MS-ETS1 Diseño de ingeniería: definir, optimizar y probar
Alineada a MS-ETS1, de los Estándares de Ciencias de Próxima Generación (NGSS).
Qué enseña esta lección
Los ingenieros definen un problema con metas claras y medibles (criterios) y limitaciones (restricciones), luego comparan varias soluciones posibles de manera sistemática. Usan modelos y pruebas para recopilar datos y optimizar el diseño, mejorándolo con base en evidencias en lugar de suposiciones.
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1
Para diseñar una pista de canicas que mantenga una canica rodando el mayor tiempo posible, un ingeniero construye tres versiones, mide el tiempo de cada una y registra los resultados en una tabla. Los datos muestran que las pendientes más suaves con más curvas mantienen la canica en movimiento por más tiempo, por lo que el diseño final utiliza esas características.
Ejemplo 2
Antes de optimizar, define la restricción: 'la pista debe caber en una mesa' descarta la respuesta fácil de solo hacerla más larga.
Ejemplo 3
Optimizar una variable normalmente cuesta otra. Una pendiente más suave mantiene la canica rodando más tiempo pero hace la pista mucho más larga de construir.
Preguntas de práctica
- ¿Cuál es la diferencia entre un criterio y una restricción?
- ¿Por qué los ingenieros registran los resultados de las pruebas en una tabla?
- Explica cómo comparar varios diseños lleva a obtener un mejor producto final.
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