Física de semiconductores en la enseñanza básica de la electrónica: primeros pasos de un proceso de transposición didáctica.

Resumen basado en el de la publicación

Semiconductores : física y tecnología.

Es un libro de texto para la enseñanza de la Física y de la Tecnología de Semiconductores en la Licenciatura en CC Físicas y/o E. Técnicas Superiores (Especialidades de Materiales). El desarrollo de la Teoríco del sólido se hace a partir de los postulados mecano-cuanticos de la Teoría de Bandas y de los postulados estadísticos de la ecuación de Botaman. Se incluyen los capitulos de : 1. Teoría de Bandos. 2. Estadística de equilibrio 3. Ecuación de Botaman. 4. Fenómenos de transporte y propiedades ópticas. 5. Generación recombinación y tecnología del material 'macizo'. Se incluyen gráficos y datos experimentales y se proponen ejercicios al final de cada lección.

In situ (enciclopèdia audiovisual de les ciències i les tècniques) :electrònica. 'In situ (enciclopedia audiovisual de las ciencias y las técnicas) : electrónica'.

Este vídeo forma parte de la Enciclopedia Audiovisual de las Ciencias y las Técnicas, y se estructura en capítulos de cuatro minutos. Cada capítulo expone el estudio de un objeto o fenómeno científico y propone: recordatorios, definiciones, exploraciones para entender mejor un funcionamiento, animaciones para representar fenómenos complejos, descubrimientos y aplicaciones y puntos que remiten a otros capítulos de la enciclopedia directamente relacionados con el tema que se trata. Los capítulos incluidos en este volumen son: el lector láser; el televisor; el magnetoscopio; la cámara de vídeo; el tubo catódico; el receptor de radio; el amplificador; los circuitos integrados; el transistor; el efecto transistor; el diodo; los semiconductores y, el circuito lógico.

Elaboración de un texto de problemas resueltos para la enseñanza de la asignatura de Electrónica en las Facultades de Ciencias : problemas resueltos de Electrónica.

Realizado en la E.T.S. de Ingeniería de Telecomunicación de Valladolid, por 2 profesores: uno, perteneciente a dicha facultad y otro, profesor en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Salamanca. El objetivo del proyecto era la realización de un texto de problemas resueltos. El texto ajusta su contenido a los de la asignatura troncal -Electrónica- de la Licenciatura en Ciencias Físicas y se estructura en tres bloques: 1. La física de los semiconductores; 2. Los dispositivos electrónicos; 3. Los circuitos electrónicos. La metodología aplicada es la normal en el desarrollo de un libro de problemas y se ha elaborado un CD que incluye la totalidad del texto en PDF. También se han incluido anexos conteniendo propiedades de los semiconductores, las funciones matemáticas más usadas y bibliografía. Se han difundido los enunciados a través de la página Web de los profesores para que puedan usarse en la docencia y la difusión pública de las soluciones está prevista para más adelante, cuando se realicen algunas modificaciones.

Elementos de electrónica.

Libro de texto sobre electrónica destinado a servir de apoyo a la docencia de la asignatura troncal de electrónica de cuarto curso de la licenciatura de Ciencias Físicas. El contenido del libro es clásico y se agrupa en cuatro partes: física de semiconductores, dispositivos electrónicos, electrónica aplicada analógica, y electrónica aplicada digital. Cada parte tiene una colección de problemas referidos a su contenido. Se incluyen características de dispositivos.

Análisis de un termistor.

Lección y prácticas sobre el funcionamiento de los termistores, semiconductores que varían en función de la resistencia eléctrica y la temperatura.

Investigación sobre la introducción de la electrónica-microelectrónica en los currícula de las áreas de Ciencias de la Naturaleza y de la Tecnología de la Educación Secundaria Obligatoria.

A/ Resaltar la problemática de la didáctica de la electrónica/microelectrónica en sus diversas manifestaciones (programas, alumnos/as, profesores/as, materiales curriculares). B/ Proponer una vía para el aprendizaje de la Electrónica/Microelectrónica en la Enseñanza Obligatoria. 107 profesores y 1265 alumnos de EGB y BUP. Se han formulado 5 hipótesis. La investigación se ha llevado a cabo en dos fases: A/ Revisión bibliográfica sobre el tema; además se han detectado mediante cuestionarios ad hoc las opiniones del profesorado sobre la enseñanza/aprendizaje de la Electrónica/Microelectrónica y se ha investigado sobre las actitudes de los/as alumnos/as hacia esta materia. B/ Se han diseñado diferentes módulos-piloto (materiales electrónicos sencillos y programas-guía). Tales módulos, diferenciados para los ciclos de la ESO son: 1. Primer Ciclo: 1.1. Alarmas (iniciación a la Electrónica Analógica). 1.2. Puertas lógicas (introducción a la Electrónica Digital). 2. Segundo Ciclo: 2.1. Electrónica Elemental con dispositivos semiconductores. 2.2. Modulo experimental sobre semiconductores. Cuestionarios mixtos de preguntas con respuesta libre y elección de respuesta, pretest. Pruebas no paramétricas; Kruskal-Wallis, Friedman, Chi-cuadrado de Pearson, Kolmogorov-Smirnof, Spearman, coeficiente de contingencia y prueba de los signos. Subprogramas para ordenador; Frequencies, Crosstabs y NPAR. Tablas estadísticas, gráficos. Los resultados obtenidos han verificado las cinco hipótesis. Las opiniones del profesorado sobre la enseñanza de la Electrónica/Microelectrónica coinciden en que estas materias 'no se imparten' o están relegadas a un 'segundo plano'. Como causas, señalan la escasa formación científica del profesorado y los programas sobrecargados. Para introducir estas materias se considera que la edad idónea es 14-16 años. Las actitudes e intereses del alumnado hacia la Electrónica/Microelectrónica son debidas a cuestiones de tipo cotidiano y de actualidad. Sus gustos por actividades prácticas se inclinan hacia lo espectacular y novedoso. La variable sexo propicia diferencias cualitativas en los intereses: los chicos se inclinan por la Electricidad y Electrónica, y las chicas por las Ciencias Naturales. El interés de los estudiantes decrece a medida que avanza la escolaridad. Aunque el alumnado piensa que los programas son prácticos, mantienen recelos sobre su aplicación al mundo laboral. Los ensayos con los módulos-piloto han puesto de manifiesto que respecto a: A/ La Electricidad, los alumnos no poseen un modelo mental adecuado de corriente eléctrica. B/ La Electrónica, tienen un nivel muy bajo de conocimientos. Los módulos de aprendizaje desarrollados producen un cambio conceptual en el alumnado en grado aceptable y significativo.