Modelado matemático de caja blanca y negra en educación en ingeniería

En este estudio se presentan actividades desarrolladas en cursos de ingeniería con el objetivo de que los estudiantes utilicen procesos de modelado matemático para la comprensión de fenómenos físicos utilizando sistemas reales. La metodología del modelado en el aula se hizo siguiendo la propuesta de...

Full description

Autores:
Cardona Guio, Juan Pablo
Leal Gómez, John Jairo
Ustariz Ustariz, José Eduardo
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Cooperativa de Colombia
Repositorio:
Repositorio UCC
Idioma:
OAI Identifier:
oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/32791
Acceso en línea:
http://dx.doi.org/10.4067/S0718-50062020000600105
https://hdl.handle.net/20.500.12494/32791
Palabra clave:
Modelado matemático
Simulación
Caja negra y blanca
Educación
Ingeniería
Mathematical modeling
Simulation
Black and white box
Engineering education
Rights
openAccess
License
Atribución – No comercial
Description
Summary:En este estudio se presentan actividades desarrolladas en cursos de ingeniería con el objetivo de que los estudiantes utilicen procesos de modelado matemático para la comprensión de fenómenos físicos utilizando sistemas reales. La metodología del modelado en el aula se hizo siguiendo la propuesta de Kai Velten para ingenieros Se planteó el análisis del drenado de tanques con sección transversal variable en dos cursos distintos: 1) un curso en ecuaciones diferenciales ordinarias donde se establece una ecuación diferencial que modelara el drenaje, modelo de caja blanca (mecanicistas) basados en principios físicos y 2) un curso en medición de variables físicas donde se utiliza un ajuste polinómico de segundo orden por mínimos cuadrados, o modelo de caja negra (empírico). Se concluye que debido a la necesidad actual de solucionar problemas reales de ingeniería, se deben incluir técnicas de modelado matemático en los cursos de pregrado para que los estudiantes se habitúen a analizar problemáticas desde ésta perspectiva.