PROYECTO AULA - Recursos Académicos · PDF fileEditorial Alfaomega. PROYECTO AULA...
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PROYECTO AULA TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE E.E. SISTEMAS DE TRANSPORTE DE FLUIDOS. UNIDAD DE COMPETENCIA: El estudiante conocerá, observará y analizará diferentes sistemas hidráulicos con la finalidad de identificar y comprender cuáles son los parámetros hidráulicos fundamentales para la operación, diseño, y optimización de dichos sistemas, que le sean de utilidad al momento de tomar decisiones para mantener los sistemas hidráulicos más eficientes, económicos, seguros y de mayor vida útil. MICRO UNIDAD DE COMPTENCIA Análisis de redes hidráulicas TAREAS COMPLEJAS DIFCULTAD 1 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente y elaborar un reporte técnico del análisis realizado. TAREAS COMPLEJAS DIFICULTAD 2 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente. De igual manera deberá proponer una red de tuberías del tipo abierta, describirla y analizarla. Para el cálculo de la red abierta apoyarse con hojas de cálculo en Excel y el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías y elaborar un reporte técnico del análisis realizado. TAREAS COMPLEJAS DIFICULTAD 3 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente. De igual manera deberá proponer una red de tuberías del tipo abierta, describirla y analizarla. Para el cálculo de la red abierta apoyarse con hojas de cálculo en Excel y el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías. Finalmente, deberá proponer una red de tuberías del tipo cerrada, describirla y analizarla. Para el análisis de la red cerrada aplicar los métodos de Hardy-Cross, Newton- Raphson, Método de Teoría lineal, Método del
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PROYECTO AULA
TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
E.E. SISTEMAS DE TRANSPORTE DE FLUIDOS.
UNIDAD DE COMPETENCIA:
El estudiante conocerá, observará y analizará diferentes sistemas hidráulicos con la finalidad de identificar y comprender cuáles son los parámetros hidráulicos fundamentales para la operación, diseño, y optimización de dichos sistemas, que le sean de utilidad al momento de tomar decisiones para mantener los sistemas hidráulicos más eficientes, económicos, seguros y de mayor vida útil. MICRO UNIDAD DE COMPTENCIA Análisis de redes hidráulicas
TAREAS COMPLEJAS DIFCULTAD 1 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente y elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
TAREAS COMPLEJAS DIFICULTAD 2 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente. De igual manera deberá proponer una red de tuberías del tipo abierta, describirla y analizarla. Para el cálculo de la red abierta apoyarse con hojas de cálculo en Excel y el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías y elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
TAREAS COMPLEJAS DIFICULTAD 3 Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente. De igual manera deberá proponer una red de tuberías del tipo abierta, describirla y analizarla. Para el cálculo de la red abierta apoyarse con hojas de cálculo en Excel y el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías. Finalmente, deberá proponer una red de tuberías del tipo cerrada, describirla y analizarla. Para el análisis de la red cerrada aplicar los métodos de Hardy-Cross, Newton-Raphson, Método de Teoría lineal, Método del
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
gradiente. Apoyarse con el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías y elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
Complejidad: Requiere del análisis de al menos tres sistemas hidráulicos simples, para identificar todas y cada una de las pérdidas de energía involucradas y posteriormente seleccionar el sistema más eficiente.
Complejidad. Además de lo anterior, deberá analizar el comportamiento de una red abierta, describiendo las características hidráulicas y topológicas, así como también determinará los diámetros y los caudales en cada una de las tuberías de la red y a la vez, verificará que en cada uno de los embalses se cumplan las condiciones de demanda de caudal.
Complejidad: Además de lo anterior, deberá analizar el comportamiento de una red cerrada, describiendo las características hidráulicas y topológicas, así como también determinará los caudales en cada una de las tuberías de la red y las presiones o alturas piezométricas en cada uno de los nodos.
Investigación: Deberá investigar los factores de fricción para el tipo de tubería y accesorios instalados.
Investigación Además de lo anterior deberá investigar en qué consiste el método de balance de cantidad. Deberá investigar los tipos de sistemas utilizados en instalaciones similares a la del estudio.
Investigación Además de lo anterior deberá investigar en qué consisten los métodos de Hardy-Cross, Newton-Raphson, Método de Teoría lineal, Método del gradiente. Deberá investigar los tipos de sistemas utilizados en instalaciones similares a la del estudio.
Tecnología: Empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías y calculadora
Tecnología. Empleo de hojas de Excel y del programa redes del software Hidráulica de tuberías y calculadora.
Tecnología. Empleo del programa redes del software Hidráulica de tuberías y calculadora.
PROYECTO AULA
TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
OBJETIVOS DE DESEMPEÑO
Tareas Objetivos de Desempeño
QUE Y PARA QUE
Tarea 1
Proponer un sistema de tuberías simples en servicio, describirlo y calcular las pérdidas de energía primarias y secundarias presentes en el mismo, mediante el empleo de métodos analíticos y comprobar dichos cálculos con el empleo de los programas 1-14 del software de Hidráulica de Tuberías. Analizando al menos tres planteamientos (considerando cambios en diámetros, materiales y accesorios del sistema) para poder seleccionar el más eficiente y elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
Objetivo de desempeño 1.-
Calcular, previa investigación de los coeficientes de fricción,
cuáles serán las pérdidas primarias y secundarias de un sistema
de tuberías simples, considerando al menos tres configuraciones
del sistema.
Objetivo de desempeño 2.-
Realizar una tabla comparativa de las pérdidas totales (primarias
y secundarias) de las diferentes configuraciones del sistema de
tuberías simples considerando cambios en diámetros, materiales
y accesorios. Para evaluar la posibilidad de optimizar las pérdidas
del sistema.
Tarea 2
De igual manera deberá proponer una red de tuberías del tipo abierta,
describirla y analizarla. Para el cálculo de la red abierta apoyarse con hojas
de cálculo en Excel y el programa REDES del software de Hidráulicas de
Objetivo de desempeño 3.-
Calcular los diámetros y los caudales en cada una de las tuberías
de una red abierta para verificar que en cada uno de los
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
tuberías y elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
embalses se cumplan las condiciones de demanda de caudal.
Tarea 3
Finalmente, deberá proponer una red de tuberías del tipo cerrada, describirla
y analizarla. Para el análisis de la red cerrada aplicar los métodos de Hardy-
Cross, Newton-Raphson, Método de Teoría lineal, Método del gradiente.
Apoyarse con el programa REDES del software de Hidráulicas de tuberías y
elaborar un reporte técnico del análisis realizado.
Objetivo de desempeño 4.-
Calcular los caudales en cada una de las tuberías de una red
cerrada y las presiones o alturas piezométricas en cada uno de
los nodos para su comprobación.
Objetivo de desempeño 5.-
Elaborar un reporte técnico donde muestre todos sus resultados
obtenidos, conclusiones y recomendaciones.
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
CLASIFICACIÓN DE TAREAS (CLASE DE TAREAS )
RESPONDE AL COMO
Objetivos de desempeño
Acción, condiciones,
herramienta y estándares de
ejecución o desempeño
CLASIFICACIÓN
No recurrentes (NR),
recurrentes (R), recurrentes
automatizables (RA)
INFORMACIÓN DE APOYO
PROCEDIMENTAL
(NR) Información de apoyo
Fuente impresa o electrónica:
Autor , título, datos
bibliográficos
Objetivo de desempeño 1.-
Calcular, previa investigación de
los coeficientes de fricción, cuáles
serán las pérdidas primarias y
secundarias de un sistema de
tuberías simples, considerando al
menos tres configuraciones del
sistema.
Recurrente automatizable
Calculo de las pérdidas de energía primarias y secundarias del sistema simple de tuberías
Recurrente
Visitas de Campo
No recurrente
Investigar los coeficientes de fricción para los diferentes materiales utilizados en tuberías.
Procedimental
Procedimiento para el cálculo de
las pérdidas primarias.
Procedimiento para el cálculo de
las pérdidas secundarias.
Necesidad de Información.
Investigar con fabricantes y
distribuidores de tuberías y
accesorios.
Investigar en la CMAS
Visitas de Campo
- Robert, L. Mott.
Mecánica de fluidos ,
editorial Pearson
Educación
- Juan Saldarriaga,
Hidráulica de tuberías,
Editorial Alfaomega
PROYECTO AULA
TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
Objetivo de desempeño 2.-
Realizar una tabla comparativa de
las pérdidas totales (primarias y
secundarias) en el sistema de
tuberías simples considerando
cambios en diámetros, materiales
y accesorios. Para evaluar si se
podría optimizar las perdidas del
sistema.
Recurrente Automatizable.
Elaborar graficas de comportamiento
Necesidad de Información.
Investigar las relaciones y
dependencias entre las
características hidráulicas y
topológicas en tuberías simples
Juan Saldarriaga, Hidráulica de
tuberías,Editorial Alfaomega
Robert, L. Mott. Mecánica de
fluidos , editorial Pearson
Educación
Apuntes capitulo V Hidráulica de
Tuberías, Universidad Mayor de
San Simón, Facultad de Ciencias y
tecnología.
Objetivo de desempeño 3
Calcular los diámetros y los
caudales en cada una de las
tuberías de una red abierta para
verificar que en cada uno de los
No recurrente
Investigar sobre el método de
balance de cantidad
Necesidad de Información.
Investigar en qué consiste el
método de balance de cantidad
Juan Saldarriaga, Hidráulica de
tuberías,Editorial Alfaomega
Robert, L. Mott. Mecánica de
fluidos , editorial Pearson
PROYECTO AULA
TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
embalses se cumplan las
condiciones de demanda de
caudal.
Recurrente
Visitas de campo
Recurrente Automatizable.
Calcular los diámetros y los
caudales en cada una de las
tuberías de una red abierta
Investigar en la CMAS
Visitas de Campo
Procedimental
Procedimiento para Calcular los
diámetros y los caudales en cada
una de las tuberías de una red
abierta
Educación
Apuntes capitulo V Hidráulica de
Tuberías, Universidad Mayor de
San Simón, Facultad de Ciencias y
tecnología.
Objetivo de desempeño 4. Determinar los caudales en cada una de las tuberías de una red cerrada y las presiones o alturas piezométricas en cada uno de los nodos para su comprobación.
Recurrente Automatizable.
Calcular los caudales en cada una
de las tuberías de la red cerrada y
las presiones o alturas
piezométricas en cada uno de los
nodos
Recurrente
Visitas de Campo
Necesidad de Información.
Investigar en qué consisten los métodos: Hardy-Cross, Newton-Raphson, Método de Teoría lineal, Método del gradiente. Investigar en la CMAS Visitas de Campo
Procedimental.
Procedimiento para calcular los
caudales en cada una de las
tuberías de la red cerrada y las
presiones o alturas piezométricas
en cada uno de los nodos
Juan Saldarriaga, Hidráulica de
tuberías,Editorial Alfaomega
Robert, L. Mott. Mecánica de
fluidos , editorial Pearson
Educación
Apuntes capitulo V Hidráulica de
Tuberías, Universidad Mayor de
San Simón, Facultad de Ciencias y
tecnología.
Objetivo de desempeño 5. No recurrente Necesidad de Información.
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
Elaborar un reporte técnico donde
muestre todos sus resultados
obtenidos, conclusiones y
recomendaciones
Elaborar un reporte técnico donde
muestre todos sus resultados
obtenidos, conclusiones y
recomendaciones
Lineamientos para la elaboración
de un reporte técnico.
Miguel Angel Posso Yépez,
Metodología para el trabajo de
grado: Tesis y proyectos
ACTIVIDAD 4 ANDAMIAJE
Motivación y significado
MOSTRAR AL ALUMNO MEDIANTE ALGUNAS APLICACIONES PRÁCTICAS LA IMPORTANCIA DEL CALCULO Y ESTIMACION DE LAS PERDIDAS
PRIMARIAS Y SECUNDARIAS EN SISTEMAS DE TUBERIAS SIMPLES, ASÍ COMO EL ANÁLISIS DE REDES HIDRÁULICAS TANTO ABIERTAS COMO
CERRADAS, EL IMPACTO QUE TIENE UNA CORRECTA SELECCIÓN DE LAS TUBERIAS PARA LOGRAR LA MÁXIMA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LA
RED HIDRÁULICA, HABILIDAD CON LA QUE AL FINAL DE LA E.E.DEBERÁ EVIDENCIAR EL ESTUDIANTE PARA SER PROMOVIDO.
Meta cognición
Recapitular al final de cada etapa o nivel de complejidad lo aprendido mediante exposición grupal propiciando un intercambio de ideas y
soluciones.
ESTRATEGIAS Y TÉCNICAS
Exposiciones orales de los conceptos básicos
Revisión conjunta de artículos científicos
Resolución conjunta de ejercicios
Visitas de Campo
Visitas Técnicas
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
EVALUACIÓN
OBJETIVO DE DESEMPEÑO Insuficiente Suficiente Excelente
Objetivo de desempeño 1
Calcular previa investigación de
los coeficientes de fricción, cuáles
serán las pérdidas primarias y
secundarias de un sistema de
tuberías simples.
No identifica y maneja la
metodología para el cálculo de
pérdidas primarias y secundarias
en sistemas de tuberías simples.
No demuestra de manera práctica
el manejo de los programas 1-14
del software hidráulica de
tuberías.
Las fuentes de información no son
actualizadas y verídicas.
No clasifica y distingue los tipos
de pérdidas primarias y
secundarias.
Identifica y maneja la
metodología para el cálculo de
pérdidas primarias y secundarias
en sistemas de tuberías simples.
Demuestra de manera práctica el
manejo de los programas 1-14 del
software hidráulica de tuberías.
Las fuentes de información son
actualizadas y verídicas.
Clasifica y distingue los tipos de
pérdidas primarias y secundarias
Demuestra creatividad en l
elaboración de la hoja de cálculo,
(p. ejem. añade gráficas).
Encuentra otras fuentes de
información , y propone y
demuestra su utilidad
Propone alguna otra alternativa
de cálculo para las perdidas en
tuberías simples.
Objetivo de desempeño 2
Realizar una tabla comparativa
de las pérdidas totales (primarias
y secundarias) en el sistema de
tuberías simples considerando
cambios en diámetros, materiales
y accesorios. Para evaluar si se
podría optimizar las perdidas del
No demuestra de manera
solvente la operatividad de su
tabla de cálculo, en cuanto a las
perdidas primarias y secundarias.
Demuestra de manera solvente la
operatividad de su tabla de
cálculo, en cuanto a las perdidas
primarias y secundarias.
Demuestra creatividad en la
elaboración de la hoja de cálculo,
(p. ejem. Añade elementos que
definen la posibilidad de ahorro).
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sistema.
Objetivo de desempeño 3
Calcular los diámetros y los
caudales en cada una de las
tuberías de una red abierta para
verificar que en cada uno de los
embalses se cumplan las
condiciones de demanda de
caudal.
No identifica y maneja la
metodología para el análisis de
una red abierta.
No demuestra de manera práctica
el manejo del programa REDES
del software hidráulica de
tuberías.
Las fuentes de información no son
actualizadas y verídicas.
Identifica y maneja la
metodología para el análisis de
una red abierta.
Demuestra de manera práctica el
manejo del programa REDES del
software hidráulica de tuberías.
Las fuentes de información son
actualizadas y verídicas.
Encuentra otras fuentes de
información , y propone y
demuestra su utilidad
Propone alguna otra alternativa
de cálculo para redes abiertas.
Objetivo de desempeño 4.
Determinar los caudales en cada
una de las tuberías de una red
cerrada y las presiones o alturas
piezométricas en cada uno de los
nodos para su comprobación.
No identifica y maneja la
metodología para el análisis de
una red cerrada
No demuestra de manera práctica
el manejo del programa REDES
del software hidráulica de
tuberías.
Las fuentes de información no son
actualizadas y verídicas.
Identifica y maneja la
metodología para el análisis de
una red cerrada
Demuestra de manera práctica el
manejo del programa REDES del
software hidráulica de tuberías.
Las fuentes de información son
actualizadas y verídicas.
Encuentra otras fuentes de
información , además propone y
demuestra su utilidad
Propone alguna otra alternativa
de cálculo para redes cerradas.
Objetivo de desempeño 5.
Elaborar un reporte técnico
donde muestre todos sus
No cumple con los lineamientos
de la APA al presentar sus
referencias bibliográficas
Cumple con los lineamientos de la
APA al presentar sus referencias
bibliográficas consultadas
Además demuestra que sus
competencias incluyen conciencia
ecológica , honestidad y
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
resultados obtenidos,
conclusiones y recomendaciones
consultadas
Sus conclusiones y
recomendaciones no demuestran
su comprensión de la E.E.
Sus conclusiones y
recomendaciones demuestran su
comprensión de la E.E.
compromiso
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
CHECK LIST
ENTREGABLE: Fecha de recibido
Reporte técnico de las perdidas primarias
y secundarias de sistemas de tuberías
simples.
Tabla comparativa de pérdidas totales del
sistema.
Visita de Campo
Evaluación Primer Parcial 9 al 13 de Marzo
Reporte técnico del análisis de una red
hidráulica del tipo abierta.
Visita de Campo
Evaluación Segundo Parcial 20 al 24 de Abril
Reporte técnico del análisis de una red
hidráulica del tipo cerrada.
Visita de Campo
Entrega INFORME FINAL 25-29 de Mayo
Evaluación Final 29 de Mayo
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TRANSFORMACIÓN DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE
CALENDARIO DE ACTIVIDADES:
No. Actividad Fechas
1 Presentación y encuadre del curso 3-6 Febrero (1 semana)
2 Andamiaje Tarea compleja 1 9-20 Febrero (2 semanas) (16 Y 17
Feb. inhabilitado)
3 Concluir la Tarea compleja 1 23 de Febrero al 6 de Marzo ( 2
semanas)
4 Exposición y entrega de resultados tarea compleja 1 9 al 13 de Marzo (1 semana)
5 Andamiaje tarea compleja 2 16 al 27 de Marzo (2 semanas) (16 y
18 de Marzo inhabilitado)
6 Concluir tarea compleja 2 6 al 17 de Abril (2 semanas)
7 Exposición de resultados tarea compleja 2 20 al 24 de Abril (1 semana)
8 Andamiaje tarea compleja 3 27 de Abril al 8 de Mayo (2 semanas)
9 Concluir tarea compleja 3 11 al 22 de Mayo (2 semanas)
10 Exposición de resultados tarea compleja 3 25-29 de Mayo (1 semana)
11 Entrega reporte final 29 de Mayo
