CBL - Computer Based Laboratory

COMPUTER BASED LABORATORY
Michael Rodríguez Delgado
Santia E. Velázquez Vera
Carlos Muñiz
22-Sep-09
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EDU 621-Dra. Padial

¿Qué es un Computer Based Laboratory?
Sistema de adquisición de datos a través de sensores controlados por computadora.
Utilizado mayormente en experimentos de química y física.
Adquiere, ayuda a analizar y a presentar datos experimentales a través de la computadora.
Emplea ¨handson¨ approach.
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Introducido en el 1994
Texas Instruments
TI graphing (calculadoragráfica)
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Origen

Texas Instruments
Una empresa americana en Dallas, Texas, Estados Unidos.
Fabricante de semiconductores por todo el mundo después de Intel, Samsung y Toshiba.
No 1 en procesadores de señales digitales (DSPs) y semiconductores análogos, entre una amplia gama de otros productos de semiconductores.
La empresa fue catalogada en el número 215 de las 500 empresas mayores de Estados Unidos.
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AlgunosModelos
Z80-based graphing:
TI-73 ·TI-81 ·TI-82 ·TI-83x ·TI-84x ·
TI-85 ·TI-86
m68k-based graphing:
TI-89 ·TI-92x and Voyage 200 PLT
ARM-based graphing:
TI-PLT (cancelled) ·TI-Nspire–TI-NspireCAS
Other graphing: TI-80
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Características
Permite una mejor visualización de los datos y la facilidad de análisis y manipulación.
Los educadores creen que cuanto más se exponen a los estudiantes a las computadoras, mejor preparados estarán en el futuro.
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RelaciónEducativa
No hay duda de que el tiempo es un recurso escaso en el salón.
La recolección de datos se produce rápidamente.
Los estudiantes pasan la recopilación de datos en mucho menos tiempo y poseen mucho más tiempo de analizarlo.
Se evitan errores y la precisión es mucho mayor.
Uso de la CBL permitirá a los estudiantes llevar a cabo más experimentos, obteniendo así una mejor comprensión del fenómeno estudiado.
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Primer Ejemplo de CBL
Personal Science Laboratory (IBM)
Forma interactiva de explorar las ciencias, las matemáticas, y la tecnología.
Incluye sensores o aparatos para medir:
Intensidad de la luz
Temperatura
Movimientos rotativos
Voltaje AC/DC
Software provee adquisición & presentación de datos en tiempo real.
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Segundo ejemplo de CBL
Malus’ law of light polarization using a Computer-Based Laboratory
Busca medir la luz transmitida a través de dos polarizadores.
Busca determinar en que momento de este proceso se adquieren los datos para el análisis.
Datos son adquiridos por software matemático
Creación de gráficas para análisis inmediato.
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Segundo ejemplo de CBL
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Elementos para realizar este laboratorio

Car collision process using a Computer-Based Laboratory
Utiliza un resorte compresible para proveer interacción entre los objetos en la colisión.
Brinda el tiempo necesario para adquirir los datos necesarios.
Se hacen cálculos antes, durante y después de la colisión y se registran en gráficas.

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Tercer ejemplo de CBL

Climate prediction
Experimento para producir predicciones del clima del planeta hasta el año 2080.
Para lograrlo, solicitan a las personas mundialmente a bajar un programa específico que trabajará colectando data mientras las computadoras estén encendidas, pero no en uso.
Ya se han registrado más de 96,000 computadoras y cada participante recibe una tarea única para completar en días o meses, depende de la complejidad.

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Cuarto ejemplo de CBL

Cuarto ejemplo de CBL
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Elementos:

Signal generator
Experimento para reemplazar costosos instrumentosgeneradores de señales de alta precisión .
Utilizarán PCs, tarjetas de sonido, y manuales interactivos de laboratorio.

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Quinto ejemplo de CBL

Implementing computer-based labwork in radioactive samples
Consiste en un objetofísico, tubo con sensor digital conectado a la interface, interface conectada a la computadora y la computadoraequipada con programados.

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Sexto ejemplo de CBL

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Séptimo ejemplo de CBL
Equipomoderno VERNIER paraescuelas.

Métodos de búsqueda
Biblioteca Virtual de USC
Búsqueda en la base de datos de artículos electrónicos.
Searchengine Google
Búsqueda de definiciones
Ejemplos
Artículos de uso de CBL en cursos de ciencia & matemática.
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Referencias
Amrani, D. & Paradis, P. (Mayo 2009). Malus’s law of light polarization using a Computer-Based Laboratory. Recuperado el 11 de Septiembre de 2009 de http://www.journal.lapen.org.mx/May09/LAJPE%20255%20preprint%20f.pdf
Carlsson, H., Igglund, R. & Bernhard, J. (1998, May. 20). Implementing Computer Based Labwork in Physics. Physics Conference. Copenhagen.
Climate Prediction. The world's largest climate forecasting experiment for the 21st century. Retrieved September 13, 2009, from http://climateprediction.net/
N.D (Julio 2009). Calculator-based laboratory. Recuperado el 11 de Septiembre de 2009 de http://en.wikipedia.org/wiki/Calculator-Based_Laboratory
N.D. (1995). Computer-based lab provides hands-on approach to scientific exploration. Recuperado el 11 de Septiembre de 2009 de http://www.questia.com/googleScholar.qst;jsessionid=KlpZscr1GTHDvwglJTzQp6vVV2HZn5gBnH3c1MJL2Gr8STsvhGCb!846852835!-1813158499?docId=5000353064
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Referencias
Riordan, J. O., O'Sullivan, C., Twomey, P. & Vandyck, M. The Coefficient Of Restitution Model: How Realistic Is It? University College Cork - Physics Department. Retrieved September 10, 2009, from http://www.physics.ucc.ie/staff/Girep06%20O'R.pdf
Thanakittiviroon, T. & Liangrocapart, S. (May 2005). A computer-based physics laboratory apparatus: Signal generator software. American Journal of Physics, 5(73), 1-6. Retrieved September 11, 2009, from http://www.mut.ac.th/~physics/papers/AJP2005.pdf www.google.com.
Vernier. Vernier Software & Technology. Retrieved September 13, 2009, from http://home.ntelos.net/~rollinso/SciComp.html
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