- Luis Fernando Chitiva Arévalo
- Cristian Santiago Angulo Pedreros
- Iván Alejandro Giraldo Blanco
En los laboratorios es obligatorio el uso de batas, sin embargo, existen ocasiones en las cuales los estudiantes se les quedan las batas o simplemente no tienen una, siendo así el problema para resolver la gestión y control de inventario de batas de laboratorio, así como la automatización del proceso de préstamo y devolución de batas.
En el marco del proyecto, se identificó un problema recurrente en las carreras que cuentan con laboratorios en la Universidad Nacional. Este problema se refiere a la falta de batas por parte de algunos estudiantes al momento de asistir a las prácticas de laboratorio. Este hecho puede deberse a diversas causas, tales como el olvido de la prenda en casa, la falta de recursos económicos para adquirirla o la falta de información sobre la obligatoriedad de usarla en las prácticas.
La falta de uso de batas en los laboratorios puede acarrear diversas consecuencias negativas tanto para los estudiantes como para los docentes y el entorno en general. En primer lugar, la falta de protección adecuada puede exponer a los estudiantes a riesgos innecesarios, como quemaduras o exposición a sustancias tóxicas. Además, la falta de uso de batas puede afectar negativamente la calidad de los resultados obtenidos en las prácticas, ya que las prendas pueden funcionar como barreras para prevenir la contaminación y la interferencia de partículas ajenas en el experimento.
Por lo tanto, es necesario encontrar una solución eficaz y sostenible a este problema, que permita garantizar la seguridad y calidad en las prácticas de laboratorio, así como fomentar la responsabilidad y compromiso de los estudiantes con su propia formación académica y su entorno universitario.
En esta sección se realiza un análisis de los antecedentes de esta problemática, así como también se realiza el análisis pestal del proyecto y se definen los objetivos del proyecto.
Político
El problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios se puede analizar desde una perspectiva política, ya que se encuentra enmarcado en un contexto más amplio de políticas y normativas que regulan la seguridad y la calidad en la educación superior. En este sentido, la falta de uso de batas en los laboratorios puede ser interpretada como una vulneración a las normas y regulaciones establecidas para garantizar la seguridad y salud de los estudiantes en los espacios de prácticas. Además, la falta de recursos económicos para adquirir las batas necesarias también puede estar relacionada con la política de acceso a recursos educativos y la inequidad en el acceso a la educación superior.
Por otro lado, es posible que la falta de información sobre la obligatoriedad de usar las batas en las prácticas esté relacionada con la política de comunicación y difusión de las normas y regulaciones de la universidad. En este sentido, es importante analizar las estrategias de comunicación y difusión implementadas por la institución y evaluar su efectividad en la sensibilización y concientización de los estudiantes sobre la importancia del uso de batas en los laboratorios.
En definitiva, el análisis político del problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios permite identificar posibles brechas en las políticas y regulaciones establecidas para garantizar la seguridad y calidad en la educación superior. Es importante tener en cuenta estos aspectos al momento de buscar soluciones efectivas y sostenibles que permitan mejorar la situación de los estudiantes en los laboratorios universitarios.
Económico
Esta problemática, vista desde el punto de vista económico, tiene varios costos ya sean directos o indirectos, tanto para la universidad, como para los estudiantes.
En primer lugar, los estudiantes que no cuentan con las batas necesarias para las prácticas pueden verse en la necesidad de adquirirlas de manera improvisada, lo que implica un costo adicional que no habían previsto. En algunos casos, esto puede significar un gasto significativo en relación a los recursos económicos disponibles para los estudiantes. Por otro lado, la falta de uso de batas en los laboratorios puede tener costos indirectos para la universidad, ya que puede afectar la calidad de los resultados obtenidos en las prácticas y, por tanto, el aprendizaje de los estudiantes. Esto puede generar, a su vez, costos adicionales en términos de tiempo y recursos invertidos en la repetición de las prácticas o la corrección de errores.
Además, la falta de uso de batas en los laboratorios también puede tener implicaciones en términos de responsabilidad y riesgos legales para la universidad en caso de algún accidente o incidente en el que se demuestre que no se han cumplido con las normas y regulaciones de seguridad establecidas.
En este sentido, es necesario analizar los costos directos e indirectos que implica el problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios y buscar soluciones que permitan minimizar estos costos para los estudiantes y la universidad en general.
Social
El problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios tiene también una dimensión social, ya que puede tener implicaciones en la dinámica de las relaciones entre los estudiantes y la universidad. En primer lugar, la falta de uso de batas puede generar un ambiente de desorden y de falta de responsabilidad en los estudiantes, que puede tener efectos negativos en su desempeño académico y en su relación con los docentes y otros compañeros.
Por otro lado, la falta de acceso a las batas necesarias para las prácticas también puede generar un ambiente de inequidad en la universidad, ya que puede haber estudiantes que no puedan costear su adquisición y se vean en desventaja en comparación con aquellos que sí cuentan con los recursos necesarios. Esto puede tener implicaciones en términos de la igualdad de oportunidades y el acceso a la educación superior. Además, la falta de uso de batas en los laboratorios puede tener implicaciones en términos de la imagen y la reputación de la universidad, ya que puede ser interpretado como un indicador de falta de compromiso y responsabilidad por parte de la institución hacia sus estudiantes.
Por lo tanto, es importante analizar las implicaciones sociales del problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios y buscar soluciones que permitan fomentar un ambiente de orden, responsabilidad y equidad en la universidad. Esto puede contribuir no solo al mejoramiento del desempeño académico de los estudiantes, sino también a la construcción de una imagen positiva y comprometida de la institución.
Tecnológico
Esta problemática si bien es gestionada por personas que ya entregan batas en los laboratorios, este proceso puede llegar a ser ineficiente debido a los tiempos de atención, por lo cual, se puede abordar mediante el uso de tecnologías y herramientas que permitan una gestión más eficiente y efectiva de los materiales necesarios para el desarrollo de las prácticas académicas.
Una posible solución tecnológica para el problema de la falta de batas podría ser el desarrollo de un sistema de control de inventario y préstamo de materiales en línea, en el cual los estudiantes puedan reservar las batas con anticipación y la universidad pueda tener un registro actualizado del stock de batas disponibles en los laboratorios. Asimismo, se podrían utilizar tecnologías de identificación por radiofrecuencia (RFID) o códigos QR en las batas para facilitar su identificación y control de uso por parte de los estudiantes y docentes. Esto permitiría una mejor gestión de los materiales y una mayor eficiencia en el control y seguimiento de su uso. Otra posible solución tecnológica sería el uso de aplicaciones móviles que permitan a los estudiantes hacer seguimiento de sus reservaciones, conocer el estado de disponibilidad de los materiales, y recibir notificaciones en tiempo real sobre la entrega y devolución de los mismos.
En resumen, el problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios puede abordarse mediante el uso de tecnologías y herramientas que permitan una gestión más eficiente y efectiva de los materiales necesarios para el desarrollo de las prácticas académicas. Esto puede contribuir a mejorar la calidad de la educación ofrecida por la universidad, la satisfacción de los estudiantes y la imagen de la institución ante la sociedad.
Ambiental
En este caso no se tiene una consecuencia ambiental, puesto que las batas tienen una correlación mínima con el medio ambiente, ya que lo único que puede relacionarlas con éste, sería su producción, tema que no se aborda en esta problemática.
Legal
Desde el punto de vista legal, en muchos casos, las universidades tienen la obligación legal de proporcionar a los estudiantes los materiales necesarios para el desarrollo de sus prácticas, incluyendo las batas. Asimismo, pueden existir normativas específicas en cuanto al cuidado y mantenimiento de estos materiales, y las consecuencias legales en caso de incumplimiento de estas regulaciones. Por otro lado, los estudiantes también tienen responsabilidades legales en cuanto al uso y cuidado de los materiales que les son proporcionados por la universidad. Pueden existir sanciones legales en caso de daño o pérdida intencional de estos materiales, o en caso de uso inadecuado de los mismos.
Por lo anterior, importante que la universidad y los estudiantes estén conscientes de estas regulaciones y de sus responsabilidades legales en cuanto al uso y cuidado de los materiales necesarios para el desarrollo de las prácticas académicas. Asimismo, es necesario establecer políticas y procedimientos claros que permitan una gestión efectiva y eficiente de estos materiales, y que prevengan situaciones que puedan generar consecuencias legales negativas para la universidad o los estudiantes.
En pocas palabras, el problema de la falta de batas en los laboratorios universitarios tiene una dimensión legal importante, ya que existen regulaciones que establecen las responsabilidades y obligaciones de la universidad y de los estudiantes en cuanto al uso y cuidado de los materiales necesarios para el desarrollo de las prácticas académicas. Es necesario que se establezcan políticas y procedimientos claros que permitan una gestión efectiva y eficiente de estos materiales, y que prevengan situaciones que puedan generar consecuencias legales negativas para la universidad o los estudiantes.
Para la solución del problema ya se implementa un sistema de préstamo de batas, fuera del laboratorio a una distancia considerable lo que provoca demoras a la hora de conseguir una además de que estas batas se usan no solo para los laboratorios de electrónica sino principalmente están destinadas para los laboratorios de química.
Además, se han establecido sanciones para los estudiantes que no usan batas en las prácticas de laboratorio, lo que puede ser una medida disuasoria, pero no soluciona el problema de la gestión de préstamo y devolución de batas.
Por otro lado, se ha demostrado que la implementación de tecnología de máquinas expendedoras en otros ámbitos, como en la distribución de alimentos y bebidas en lugares públicos, ha sido efectiva para controlar el inventario y automatizar el proceso de distribución. Por lo tanto, la implementación de máquinas expendedoras de batas de laboratorio podría ser una solución viable para mejorar la gestión de préstamo y devolución de batas de laboratorio, aumentando la eficiencia y el control del proceso.
Aunque las máquinas expendedoras de objetos ya existen y se usan en algunos centros comerciales, en Bogotá no se ha implementado alguna máquina expendedora que entregue ropa, y mucho menos batas de laboratorio, por lo que este proyecto podría ser una oportunidad para innovar y mejorar la gestión de préstamo y devolución de batas en los laboratorios de la ciudad, pero principalmente en el laboratorio de electrónica.
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Campañas de concientización: Realizar campañas de concientización dirigidas a los estudiantes sobre la importancia de la seguridad en el laboratorio y la necesidad de usar batas. Estas campañas pueden incluir charlas, folletos informativos y carteles en el laboratorio.
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Campañas de concientización: Realizar campañas de concientización dirigidas a los estudiantes sobre la importancia de la seguridad en el laboratorio y la necesidad de usar batas. Estas campañas pueden incluir charlas, folletos informativos y carteles en el laboratorio.
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Sanciones: Establecer sanciones para los estudiantes que no usen batas en las prácticas de laboratorio. Estas sanciones pueden incluir la prohibición de participar en las prácticas o una disminución en la calificación.
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Uso de batas compartidas: Considerar la posibilidad de proporcionar batas compartidas en el laboratorio para aquellos estudiantes que olviden sus batas o que no puedan adquirirlas por su cuenta. Estas batas pueden ser lavadas y reutilizadas por otros estudiantes en futuras prácticas de laboratorio.
Asegurar el préstamo de batas automatizado a los estudiantes de la Universidad Nacional, por medio de un sistema digital, para que de esta forma puedan utilizar las batas que proporciona la universidad de manera gratuita o a un costo reducido para aquellos que no pueden adquirirlas por su cuenta, para garantizar que todos los estudiantes tengan acceso a batas.
Como se puede ver en la siguiente imagen, el sistema consta de dos entradas y dos salidas, la entrada RFID detecta si hay un carnet de la universidad presente o no, lo mismo con el sensor de proximidad que detecta si hay una bata en la máquina o no. El motor, es una salida que mueve una puerta que bloquea o habilita el espacio donde se encuentran la bata y el carnet. Las luces LED indican los diferentes estados en donde se encuentra la máquina, y hacen ver al usuario lo que debe realizar.
Se utilizó el diagrama de estados que se ve acontinuación, donde se pueden evidenciar cuatro estados, el primero consiste en el estado inicial del proyecto 'S0', el cual espera a que le llegue un uno lógico tanto en el sensor que mira si hay un carnet, como en el sensor que detecta si hay una bata. El estado que le sigue 'S1', se refiere a que el sistema abre el espacio de la bata y la deja disponible para el estudiante. Por su parte 'S2', es el estado en el cual el estudiante ya ha sacado la bata del sistema, este estado espera que el estudiante vuelva a colocar la bata en su sitio para pasar al siguiente estado. Por último, 'S3' es el estado en el que ya se ha devuelto la bata y se debe retirar el carnet para volver al estado inicial.
Simulación principal de cuando se ingresa el carnet
Simulación de cuando se saca la bata
Simulación de cuando se devuelve la bata y se retira el carnet
Para iniciar con el proyecto, lo fundamental son los flip flops que se iban a usar, puesto que son imprescindibles en la lógica secuencial. Se escogió usar flip flops tipo D debido a su sencillez y también porque en términos de hardware, tiene menos que uno tipo JK. Se modeló el Flip Flop en el lenguaje VHDL en la herramienta Quartus con las siguientes líneas de código:to en VHDL.
Donde clk es el reloj, d es la entrada del Flip Flop y q es la salida, la vista del Flip Flop se ve de la siguiente forma mediante el software Quartus:
Se realizó la simulación del Flip Flop en la herramienta ModelSim-Altera, en donde se configuró una señal de reloj con periodo de 100ns y un ciclo de trabajo del 50%, además se configuró otra señal de reloj con periodo de 200ns y un ciclo de trabajo del 50%, todo lo anterior para poder visualizar la respuesta del Flip Flop que se programó, obteniendo lo siguiente:
En donde se ve claramente que cuando hay un flanco de subida del reloj, la salida ‘q’ del Flip Flop se configura al valor que tiene la entrada ‘d’, por lo cual se concluye que se tiene un Flip Flop tipo D funcional, el cuál será la base para el proyecto.