Diseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas en la Universidad de la Costa
This project presents a proposal for innovation in the classroom that aims to address the challenges and difficulties that both students and teachers present in the teaching-learning process of the Signals and Systems course. The innovation consists in the design of simulator software which is a too...
- Autores:
-
Cantillo Pérez, Snaider Smith
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Corporación Universidad de la Costa
- Repositorio:
- REDICUC - Repositorio CUC
- Idioma:
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/11323/9335
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- Palabra clave:
- Pedagogical tools
Signals and systems
Software
Señales y sistemas
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This project presents a proposal for innovation in the classroom that aims to address the challenges and difficulties that both students and teachers present in the teaching-learning process of the Signals and Systems course. The innovation consists in the design of simulator software which is a tool where the fundamental topics in the Signals and Systems course are addressed, such as: Signals and their basic concepts, Convolution, Fourier Series, Fourier Transform, and voice analysis. by spectral representation. The topics addressed were selected according to the study plan of the subject of the Universidad de la Costa and in the order in which the topics are viewed. This software also has a user manual where the student can perform some tests and simulations of the software through a step-by-step guide; in the same way, it is designed to be articulated with the class dictated by the teacher and to strengthen the independent work of the students. For the development of the software, the Python programming language is used using a virtual environment created with Anaconda and the Visual Studio Code IDE, together with a graphical interface created with Pyqt5 Designer. The tool is available to students and teachers so that they can be used on their computers and included in classes. |
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Ana, M. M. (2017). Transformada rápida de Fourier Implementación y algunas aplicaciones. https://www.um.es/documents/118351/9850722/Martínez+Manzano+TF_48705250_v2.p df/c44507c8-e990-4aac-b282-927acadcedd1 Baraniuk, R. (2013.). Señales y Sistemas. California, U. A. de B. (2018). Plan de estudio Universidad Autonoma de Baja California. Plan de Estudios Procesamiento Digital de Señales, 696–709. Feijóo, J. C. M., Suárez, F., Chiyón, I., & Alberti, M. G. (2021). Some web-based experiences from flipped classroom techniques in aec modules during the covid-19 lockdown. Education Sciences, 11(5). https://doi.org/10.3390/educsci11050211 Fowler, M. L. (2014). Flipping signals and systems - Course structure & results. ICASSP, IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing - Proceedings, 2219–2223. https://doi.org/10.1109/ICASSP.2014.6853993 Gómez, A. M. P. (2015). La Serie de Fourier: estimación de observaciones económicas inexistentes. Economía Informa, 394, 100–105. https://doi.org/10.1016/j.ecin.2015.09.007 Hernández-Sampieri, R., & Mendoza, C. P. (2018). Metodologìa de la Investigaciòn. Las rutas Cuantitativa Cualitativa y Mixta. In universidad tecnologica laja Bajio. http://repositorio.uasb.edu.bo:8080/handle/54000/1292 HORCAJUELO, M. M. (2009). Diseño y Desarrollo de la Página Web de la asignatura de Señales y Sistemas. Jiménez, F. R., González, J. E., & Forero, E. F. (2013). Diseño de Instrumentos para la Formación Teórica y Experimental del Procesamiento de Señales en Ingeniería Electrónica y sus Aplicaciones. August. Maggiolini, L. M., Klimovsky, E., & Quaglia, J. (2017). Enseñando la matemática desde la electrónica. Experiencia didáctica en la cátedra Análisis de señales y sistemas. Revista Educación En Ingeniería, 12(24), 38. https://doi.org/10.26507/rei.v12n24.785 Mata, G., Sanchez, V., & Gomez, J. (2016). Analisis de sistemas y señales con computo avanzado. Minciencias. (2019). Tipología de proyectos clasificados como de caracter científico, tecnológico y de innovación (Versión 5). Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, 23(2), 73. https://minciencias.gov.co/sites/default/files/upload/paginas/proyecto-documentotipologias-_version-5.pdf OPPENHEIM, A. . (n.d.). Libro Senyals Guay.Pdf. Pablo, J., & Portillo, T. (2019). 1. Identificación. PensumH. (2018). Universidad de la costa cuc programa de ingenieria electrónica registro calificado 281040030000800111100 plan de estudio - pensum h. 62. Ramadhani, R., Sihotang, S. F., Bina, N. S., Rusmini, Harahap, F. S. W., & Fitri, Y. (2021). Undergraduate Students’ Difficulties in Following Distance Learning in Mathematics Based on E-Learning During the Covid-19 Pandemic. TEM Journal, 10(3), 1239–1247. https://doi.org/10.18421/TEM103-30 Reyes-Parra, A. M., Cañon-Ayala, M. J., & Olarte-Dussan, F. A. (2018). Una propuesta de aula invertida en la asignatura de señales y sistemas de la Universidad Nacional de Colombia. Revista Educación En Ingeniería, 13(25), 82. https://doi.org/10.26507/rei.v13n25.877 Robalino-ampos, M., & Korner, A. (2005). Experiencias de formación docente utilizando tecnologías de información y comunicación. In Director. http://unesdoc.unesco.org/images/0014/001410/141010s.pdf Rodríguez, G. (2017). Pérdida de Asignaturas Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá Periodo 2013-I. Universidad Nacional de Colombia. https://docplayer.es/39742511Perdida-de-asignaturas-universidad-nacional-de-colombia-sede-bogota-periodo-2013i.html Suárez-García, A., Arce-Fariña, E., Álvarez Hernández, M., & Fernández-Gavilanes, M. (2021). Teaching structural analysis theory with Jupyter Notebooks. Computer Applications in Engineering Education, 29(5), 1257–1266. https://doi.org/10.1002/cae.22383 Tello Portillo, Juan Pablo. Introducción a las señales de sistemas / Juan Pablo Tello Portillo. Barranquilla, Colombia: Editorial Universidad del Norte, 2017. TOMAZ, G. M., & FANFA, D. (2016). Rendimiento académico en Cálculo Diferencial e Integral I: análisis en las carreras de Ingeniería. Revista Del Centro de Investigación de La Universidad La Salle, 12(45), 71–90. https://doi.org/10.26457/recein.v12i45.857 Valencia, M. I. N. V., Garcia, M. I. M. R., & Garcia, M. I. M. R. (2019). Manual de Practicas del Laboratorio de Señales y Sistemas Indice de practicas. 1–97. Vargas, G. (2017). Recursos Educativos Didácticos En El Proceso Enseñanza Aprendizaje. Revista “Cuadernos,” 58(1), 68–74. http://www.revistasbolivianas.org.bo/pdf/chc/v58n1/v58n1_a11.pdf Vrancken, S., Gregorini, M. I., Engler, A., Müller, D., & Hecklein, M. (2006). Dificultades relacionadas con la enseñanza y el aprendizaje de concepto de Límite. Premisa, 8(29), 9–19. http://soarem.org.ar/Documentos/29 vrancken.pdf |
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Simancas García, Jose LeonardoMELÉNDEZ, FARIDCantillo Pérez, Snaider SmithViñas Leguizamo, JesúsJimenez Cuentas, Norman2022-07-05T15:09:55Z2022-07-05T15:09:55Z2022https://hdl.handle.net/11323/9335Corporación Universidad de la CostaREDICUC - Repositorio CUChttps://repositorio.cuc.edu.co/This project presents a proposal for innovation in the classroom that aims to address the challenges and difficulties that both students and teachers present in the teaching-learning process of the Signals and Systems course. The innovation consists in the design of simulator software which is a tool where the fundamental topics in the Signals and Systems course are addressed, such as: Signals and their basic concepts, Convolution, Fourier Series, Fourier Transform, and voice analysis. by spectral representation. The topics addressed were selected according to the study plan of the subject of the Universidad de la Costa and in the order in which the topics are viewed. This software also has a user manual where the student can perform some tests and simulations of the software through a step-by-step guide; in the same way, it is designed to be articulated with the class dictated by the teacher and to strengthen the independent work of the students. For the development of the software, the Python programming language is used using a virtual environment created with Anaconda and the Visual Studio Code IDE, together with a graphical interface created with Pyqt5 Designer. The tool is available to students and teachers so that they can be used on their computers and included in classes.En el presente proyecto se presenta una propuesta de innovación en el aula de clase que pretende abordar los retos y dificultades que presentan tanto los estudiantes como profesores en el proceso de enseñanza-aprendizaje del curso de Señales y Sistemas. La innovación consiste en el diseño un software simulador, que es una herramienta desde donde se abordan los temas fundamentales de la asignatura de Señales y Sistemas tales como: Señales y sus conceptos básicos, Convolución, Series de Fourier, Transformada de Fourier, y Análisis de voz mediante representación espectral. Las temáticas abordadas fueron seleccionadas según el plan de estudio de la asignatura de la Universidad de la Costa y en el orden en que los temas son vistos durante el curso. Este software cuenta además con un manual de uso de usuario donde el estudiante puede realizar algunas pruebas y simulaciones mediante una guía paso a paso; de igual forma está diseñada para ser articulada con la clase dictada por el profesor y fortalecer el trabajo independiente de los estudiantes. Para el desarrollo del software se usó el lenguaje de programación Python con un entorno virtual creado con Anaconda y el IDE Visual Studio Code, junto con una interfaz gráfica creada con Pyqt5 Designer. La herramienta está a disposición de los estudiantes y profesores para que pueda ser utilizada desde sus computadores e incluido en las clases.Lista de tablas y figuras 8 Introducción 10 Planteamiento 12 Formulación del problema 14 Objetivos 15 Objetivo general 15 Objetivos específicos 15 Justificación 16 Marco teórico 18 Estado del arte 18 Referentes Teóricos 22 Señales 22 Transformaciones 22 Señales Básicas 24 Convolución 28 Series de Fourier 29 Transformada de Fourier 30 Python 31 Anaconda 32 Pyqt5 Designer 32 Metodología 33 Tipo de investigación 33 Enfoque de la investigación 33 Alcance de la investigación 33 Diseño de la investigación 33 Fase 1: Aspectos generales 33 Fase 2: Diseño 34 Fase 3. Implementación 34 Fase 4. Validación 34 Resultados de la investigación 35 Diseño del software 40 Limitaciones del software 40 Diagrama de caso de uso 40 Diagramas de flujos 41 Criterios de selección 43 Implementación y validación 44 Módulo de señales 44 Módulo de Series de Fourier 45 Módulo de convolución 46 Módulo de transformada de Fourier 46 Módulo de análisis de audio y voz en su componente temporal y componente en frecuencia 47 Verificación 48 Validación y pruebas 57 Conclusiones 58 Referencias 59Ingeniero(a) Electrónico(a)Pregrado61 páginasapplication/pdfspaCorporación Universidad de la CostaCiencia de la Computación y ElectrónicaBarranquilla, ColombiaIngeniería ElectrónicaAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Diseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas en la Universidad de la CostaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAna, M. M. (2017). Transformada rápida de Fourier Implementación y algunas aplicaciones. https://www.um.es/documents/118351/9850722/Martínez+Manzano+TF_48705250_v2.p df/c44507c8-e990-4aac-b282-927acadcedd1Baraniuk, R. (2013.). Señales y Sistemas.California, U. A. de B. (2018). Plan de estudio Universidad Autonoma de Baja California. Plan de Estudios Procesamiento Digital de Señales, 696–709.Feijóo, J. C. M., Suárez, F., Chiyón, I., & Alberti, M. G. (2021). Some web-based experiences from flipped classroom techniques in aec modules during the covid-19 lockdown. Education Sciences, 11(5). https://doi.org/10.3390/educsci11050211Fowler, M. L. (2014). Flipping signals and systems - Course structure & results. ICASSP, IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing - Proceedings, 2219–2223. https://doi.org/10.1109/ICASSP.2014.6853993Gómez, A. M. P. (2015). La Serie de Fourier: estimación de observaciones económicas inexistentes. 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Revista Educación En Ingeniería, 13(25), 82. https://doi.org/10.26507/rei.v13n25.877Robalino-ampos, M., & Korner, A. (2005). Experiencias de formación docente utilizando tecnologías de información y comunicación. In Director. http://unesdoc.unesco.org/images/0014/001410/141010s.pdfRodríguez, G. (2017). Pérdida de Asignaturas Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá Periodo 2013-I. Universidad Nacional de Colombia. https://docplayer.es/39742511Perdida-de-asignaturas-universidad-nacional-de-colombia-sede-bogota-periodo-2013i.htmlSuárez-García, A., Arce-Fariña, E., Álvarez Hernández, M., & Fernández-Gavilanes, M. (2021). Teaching structural analysis theory with Jupyter Notebooks. Computer Applications in Engineering Education, 29(5), 1257–1266. https://doi.org/10.1002/cae.22383Tello Portillo, Juan Pablo. Introducción a las señales de sistemas / Juan Pablo Tello Portillo. Barranquilla, Colombia: Editorial Universidad del Norte, 2017.TOMAZ, G. M., & FANFA, D. (2016). Rendimiento académico en Cálculo Diferencial e Integral I: análisis en las carreras de Ingeniería. Revista Del Centro de Investigación de La Universidad La Salle, 12(45), 71–90. https://doi.org/10.26457/recein.v12i45.857Valencia, M. I. N. V., Garcia, M. I. M. R., & Garcia, M. I. M. R. (2019). Manual de Practicas del Laboratorio de Señales y Sistemas Indice de practicas. 1–97.Vargas, G. (2017). Recursos Educativos Didácticos En El Proceso Enseñanza Aprendizaje. Revista “Cuadernos,” 58(1), 68–74. http://www.revistasbolivianas.org.bo/pdf/chc/v58n1/v58n1_a11.pdfVrancken, S., Gregorini, M. I., Engler, A., Müller, D., & Hecklein, M. (2006). Dificultades relacionadas con la enseñanza y el aprendizaje de concepto de Límite. Premisa, 8(29), 9–19. http://soarem.org.ar/Documentos/29 vrancken.pdfPedagogical toolsSignals and systemsSoftwareSeñales y sistemasSoftwareHerramientas pedagógicasPublicationORIGINALDiseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas en.pdfDiseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas en.pdfapplication/pdf1634514https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/7aea4e76-02a4-4433-adf1-a5b2809d2b13/download8e66522285a79ce4c70982572f868357MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83196https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/4b191aa5-e876-42b3-bfda-061f46eeca45/downloade30e9215131d99561d40d6b0abbe9badMD52TEXTDiseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas en.pdf.txtDiseño de un software de apoyo para impartir las clases de señales y sistemas 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