Planetary colonisation study

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    28-Aug-2014

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A study completed by students at Colegio Pblico (Pealuenga) De El Castillo De Las Guardas, near Seville, Spain, on how a colony could be established on another planet in the future. This excellent student project was delivered to ESA on 15 May 2014, when the students and several teachers travelled to ESAC, Spain, to send a signal into the future: http://www.esa.int/Our_Activities/Operations/A_light-speed_voyage_to_the_distant_future

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CEIP PEALUENGA. EL CASTILLO DE LAS GUARDAS. MAYO de 2014 PRESENTACIN A veces creo que hay vida en otros planetas, y a veces creo que no. En cualquiera de los dos casos la conclusin es asombrosa. Carl Sagan. Aristarco, Hiparco, Coprnico, Brahe, Galileo, Kepler, Hyugens, Newton, Herchell, Messier, Lagrange, Bessel, Einstein, Eddington, Hubble, Koroliov, Penzias, Sagan y Hawking tenan algo en comn, su curiosidad los llev a los cielos en busca de respuestas y su tenacidad e intuicin les permiti convertir su lucidez en faros adelantados a su tiempo que han guiado a la tripulacin humana hacia el horizonte estelar. En el mundo actual donde el conocimiento tiene un lugar privilegiado, es la motivacin de los alumnos la asignatura pendiente. En una sociedad saturada de informacin, el acercamiento de los nios desde la educacin reglada a los retos cientficos del siglo XXI, es una empresa interesante, estimulante y de vital importancia para evitar el estancamiento intelectual de nuestra civilizacin. La ciencia es el motor impulsor de la sociedad y como toda herramienta, su buen uso, deriva de la asimilacin de conceptos y de la prctica continua. El inicio a temprana edad es un factor clave para enlazar a los alumnos con las preguntas fundamentales que se hace el ser humano, e inicia el camino hacia los descubrimientos que estn por venir. Actualmente con la ingente cantidad de informacin de calidad de la que disponemos gracias a internet y a los textos cientficos divulgativos, cualquier punto geogrfico se puede convertir, con un grupo de profesores implicados, en un oasis de conocimientos que, con las actuaciones adaptativas adecuadas, puede traducirse en un foco de enseanza cientfica de referencia. La ciencia desde un enfoque holstico, donde todas sus disciplinas a nivel adaptado interaccionan, puede ser un patio de juegos para los nios. Motivar y aprender al calor de los ltimos avances creando retos intelectuales de una manera sencilla y conjunta, es un estmulo potenciador para la inteligencia generativa y ejecutiva de los nios. Los contextos tcnicos en los que se maneja el cientfico profesional, donde los niveles de especializacin son altos, pueden resultar ridos y tediosos en los mbitos educativos. Por ello, ensear ciencia de una manera divertida, donde los contenidos multidisciplinares y la cooperacin colectiva se entrelacen en un juego comn, pueden despertar en el alumno la chispa de la curiosidad y actuar como catalizador en la entrada de los nios en un mundo fascinante de conocimiento y aventura. Quin ha dicho que en un pequeo pueblo no se puede generar una cantera potencial de cientficos? Por todo ello un grupo de docentes del colegio Pealuenga del Castillo de las Guardas ha decidido embarcarse en un proyecto innovador enfocado a poner en contacto al alumnado con los retos intelectuales a los que se tendrn que enfrentar como potenciales cientficos en el futuro. La estacin de investigacin Pealuenga nace con la intencin, el propsito y la obligacin de aunar todos los esfuerzos posibles para hacer un hueco a la ciencia en los pequeos cerebros en formacin, apostando por el gran tesoro de la humanidad, la creatividad de los nios. ANTECEDENTES Participacin en las Jornadas ESA del Parque de las Ciencias de Granada en abril de 2012. Conexin con la ISS y video-conferencia con Andr Kuipers, astronauta de la ESA. Curso de Formacin en el Centro: El laboratorio escolar y el desarrollo de las CC.BB. a travs de tareas integradas Participacin en la Feria de la Ciencia de Sevilla en mayo de 2013. Proyecto: Estabilidad de espumas y tensin superficial Proyecto formativo, montaje, dotacin y puesta en marcha del Laboratorio Escolar Andr Kuipers, con la colaboracin de las siguientes instituciones: - Consejera de Educacin de la Junta de Andaluca. - Ayuntamiento de El Castillo de las Guardas. - Agencia Espacial Europea. - Parque de las Ciencias de Granada. - CEIP Pealuenga. - CEP de Castilleja de la Cuesta. - IES Gerena. - AMPA El Castillo Inauguracin del Laboratorio Escolar Andr Kuipers en junio de 2013 con el apadrinamiento de Doa M del Mar Moreno, Consejera de Educacin y Presidenta del Consorcio Parque de las Ciencias; D. Ernesto Pramo, director del Parque de las Ciencias de Granada; y D. Javier Ventura Traveset, Jefe de Comunicacin de la ESA. Participacin, en enero de 2014, en las actividades de El Parque de las Ciencias Are you ready for Rosetta? en conexin con otros museos y centros de ciencia europeos Cit de lEspace (Toulouse), Pavillion of Knowledge (Lisboa). y el centro de control de Darsmadt (Alemania). Grabacin y participacin en el concurso internacional de vdeos de la ESAWake Up Rosetta, obteniendo el 4 puesto. Organizacin de Feria de la Ciencia Comarcal, Ciencia y Vida con la participacin de los centros de la comarca y el IES de referencia. Gerena. 28 y 29 de abril. 2014. Curso herramientas pedaggicas para el desarrollo de la competencia cientfica. De enero a mayo de 2014. LA ESTACIN DE INVESTIGACIN PEALUENGA COMO HERRAMIENTA PEDAGGICA: La estacin de investigacin Pealuenga tiene como objetivo crear contextos cientficos de nivel adaptado, emulando la metodologa de trabajo de las estaciones cientficas punteras, donde grupos de profesionales de diferentes disciplinas trabajan sobre proyectos especficos que despus ponen en comn para crear una visin ms amplia de la realidad, ya sea en el espacio (Estacin Espacial Internacional), en la Antrtida (Estacin Rusa del Lago Vostok), o en una reserva natural (Estacin Biolgica de Doana). De esta manera, se crean grupos de alumnos que investigan un rea parcial o micromisiones para, posteriormente, intercambiar, en sesiones conjuntas con el resto de grupos, sus hiptesis, resultados y soluciones; dando, al final del proceso, una respuesta comn y consensuada al contexto general o macromision, objetivo referente que hila el guion de todas las actividades satlites. En Pealuenga los docentes generan varios grupos de investigacin tutorizados con los alumnos, donde se enfrentan a cuestiones cientficas adaptadas a su edad y que den respuesta al currculum oficial y al desarrollo de las competencias bsicas, constituyndose como eje de nuestro Proyecto Educativo. Los alumnos tienen que proponer, formarse, crear hiptesis, discutirlas, refutarlas en laboratorio y sacar conclusiones en sus grupos de trabajo, para despus poner en comn con el resto de grupos de trabajo sus descubrimientos y llegar a conclusiones conjuntas. Se enfrentan as, a multitud de cuestiones que resolvern utilizando el mtodo cientfico y herramientas sencillas como el laboratorio, los estudios de campo y la bibliografa adaptada. Los grupos de trabajo se dividen en misiones temticas formadas por un nmero pequeo de alumnos del mismo curso o de cursos diferentes segn la naturaleza del proyecto generado por los docentes. Los proyectos pueden ser variados en su temtica cientfica pero mantienen dos referencias bsicas: el uso del mtodo cientfico como protocolo de trabajo; y el protagonismo constante de los alumnos centrado en el esquema (observar preguntar buscar experimentar responder). Los docentes tienen el papel de guiar y acompaar a los alumnos en la investigacin, pero nunca el de solucionar la cuestiones ni dar soluciones especficas, a no ser que sea expresamente necesario para la buena dinmica de la actividad. PRIMERA EXPERIENCIA PILOTO DE LA ESTACIN DE INVESTIGACIN PEALUENGA Colonizacin de un exoplaneta Stephen Hawking prev la extincin humana inminente si no se colonizan otros planetas 17 de marzo de 2014. http://www.europapress.es/ciencia/noticia-stephen-hawking-preve-extincion-humana- inminente-si-no-colonizan-otros-planetas-20140317181724.html Kepler descubre exoplaneta potencialmente habitable 18 de abril de 2014. http://www.unocero.com/2014/04/18/kepler-descubre-exoplaneta-potencialmente- habitable/ Estamos preparados para contactar con una inteligencia extraterrestre? 5 de mayo de 2014. http://www.astrofisicayfisica.com/2014/05/estamos-preparados-para-contactar-con.html A raz del Curso de Herramientas Metodolgicas para el Desarrollo de las Competencias Cientficas, y con la intencin de poner en prctica los contenidos del curso, decidimos tomar como referencia el contexto de colonizacin de un exoplaneta por ser una temtica cientfica de actualidad indiscutible y lo suficientemente amplia en cuanto a contenidos adaptables, para aplicarla en relacin directa con los itinerarios curriculares de los diferentes niveles educativos. El equipo de docentes implicados tuvimos varias reuniones de coordinacin para seleccionar, contextualizar y adaptar los contenidos a trabajar en cada nivel educativo y para sincronizar en el tiempo las actividades y los productos derivados de las mismas con el fin presentar un bloque homogneo en las dos Ferias de las Ciencias donde tenamos previsto participar. Tras la primera toma de contacto se decidi elegir la colonizacin de un exoplaneta como macromisin o matriz donde iran vinculadas el resto de misiones parciales o micromisiones. Las micromisiones o apartados parciales que los docentes desarrollaron con sus alumnos fueron: Toy planet (infantil 3-4-5 aos) Cmo viajaremos al nuevo planeta? Se trabaja el concepto de medio de transporte. Existirn en el nuevo planeta las condiciones adecuadas para que pueda ser habitado por el ser humano? Se trabajan los recursos necesarios para la vida de un ser humano. Creis que los extraterrestres se comunican igual que nosotros? Se trabaja el concepto de diversidad lingstica. Planta 97 (1 ciclo de primaria 7 aos) Se analizaran supuestas imgenes de plantas extraterrestres que nos han llegado por un canal de comunicacin misterioso. Aqu los alumnos hacen un anlisis comparativo entre las imgenes de plantas extraterrestres y plantas de la Tierra, generando hiptesis del funcionamiento de las primeras a partir de los conocimientos y experimentacin sobre las plantas autctonas de nuestro planeta. Gliese animals (1 ciclo de primaria 8 aos) Se analizaran supuestas imgenes de animales extraterrestres que nos han llegado por un canal de comunicacin misterioso desde el sistema extrasolar Gliese 581. Aqu los alumnos hacen un anlisis de las imgenes de 4 especies animales extraterrestres, generando hiptesis sobre su biologa forma nutricin y comportamiento basndose en la experiencia humana sobre sus homlogos terrqueos. Adems tienen la tarea de nombrar taxonmicamente a dichos especmenes. Gliese 581(2 y 3 ciclo de primaria 9-10-11-12 aos) Localizacin, anlisis y generacin de maquetas sobre el sistema extrasolar Gliese 581. Estudio del concepto de alimentacin de los astronautas en el espacio y desarrollo de una dieta para el astronauta. Trabajamos conceptos de astronoma, dinmica planetaria y nutricin humana. Carl Sagan (1 ciclo de secundaria 13-14 aos) Construccin de un vehculo de exploracin espacial con la tecnologa necesaria para la recogida de datos geolgicos, atmosfricos, hdricos y biolgicos. Se trabajaran conceptos como la electricidad, materiales de construccin, tecnologas de anlisis fsico, escalas y dibujo tcnico. MACROPROYECTOOMISIONGLOBAL. Ttulo: Colonizacin de un exoplaneta MICROPROYECTO O MISIN PARCIAL. Ttulo: Vehculo de exploracin. ACTIVI DAD DESCRIPCIN HERRAMIENTAS UTILIZADAS CRONOLOGA POR SESIONES CONTENIDOS FASES MTODO CIENTFICO OBJETIVOS PRODUCTOS GENERADOS OBSERVACIONES 1.MOTIVANDO Visionado y reflexin individual sobre la pelcula GATTACA. Antes: El profesor debe preparar el visionado y elaborar un listado de temas para la reflexin. Se le entrega al alumnado un da antes del visionado. Durante: Visionado de la pelcula. Toma de notas por parte del alumnado. (Si se considera oportuno se harn pausas para seguimiento). Despus: Cine-frum. DVD de la pelcula, pizarra digital, porttiles del alumnado, herramienta on-line Coggle y reproductor de DVD, guion de temas para la reflexin y cuaderno de notas. 1 sesin: mircoles 19 de marzo. Responsables: Antonio Franco y Jess Campos. Duracin de 2 horas. Visionado de la pelcula los cursos juntos. 2 sesin: jueves 20 de marzo. Responsables: Rafael, Jess, Antonio, Jeray y Sonia. Duracin de 1 hora. Los dos cursos juntos, con orientacin de los profesores, realizan en cine frum. En los ltimos 20 minutos de esta sesin se presenta la misin y se invita a los alumnos a lanzar hiptesis. Para finalizar, se encarga que saquen informacin para la prxima actividad (Me informo). 3 sesin: viernes, 21 de marzo. Responsable: Antonio. Duracin de 1hora. Se explica el funcionamiento de la herramienta Coggle, para la realizacin de mapas conceptuales. Cada alumno realiza un mapa individual. Se crea un mapa conjunto. El lenguaje (visual, icnico, simblico), el debate (normas), comprensin oral y visual, expresin de opiniones (oral y escrita). Observacin, induccin y generacin de hiptesis. Motivar hacia la tarea. Trabajar fases del mtodo cientfico. Desarrollar la comprensin y la expresin. Respetar normas del debate. Se elaborar un vdeo de la sesin de cine-frum. Elaboracin de mapa conceptual individual y colectivo. 2.MEINFORMO. El alumnado elaborar un dossier individual informativo sobre vehculos de exploracin e instrumentos de recogida de datos. Con estos trabajos individuales, se elaborar un dossier general por curso. PC y porttiles de los alumnos, bibliografa, libros e impresora. Sesin 1: viernes 21 de marzo. Duracin de 1 hora. El profesor trabaja con los alumnos un guion boceto sobre las dos temticas a investigar. El alumnado toma nota en su cuaderno como guion de investigacin y de elaboracin del dossier. Se da plazo al alumnado hasta el martes 25 de marzo para que lo entregue. Sesin 2: martes 25 de abril. Duracin de 1 hora. Debate sobre la informacin recogida. Responsables: Ana y Jess. Los alumnos exponen el resultado de su investigacin y desde los dosieres individuales se elabora un dossier colectivo. Expresin oral y escrita, bsqueda de informacin, investigacin, capacidad de sntesis, materiales, fuentes de energa, instrumentos de medida, observacin hiptesis Motivar hacia la tarea. Trabajar fases del mtodo cientfico. Desarrollar la comprensin y la expresin. Respetar normas del debate. Buscar y seleccionar informacin relevante. Dosieres individuales y dos dosieres sntesis. 3.FORMA MOS EQUIP OSDE TRABAJ O Se forman grupos de trabajo que colaborarn coordinadamente al desarrollo de la misin. Pizarra y pizarra digital. 1 sesin: mircoles, 26 de abril. Responsable: Jess y Antonio. Se decide cmo nos vamos a organizar con la ayuda del profesor, cuntos grupos se forma, cmo se coordinan entre ellos y el resto del centro, qu funcin tiene cada miembro. Se elaborar un organigrama por clase y general con la herramienta Coggle. Cada grupo elige un nombre de grupo y entre los coordinadores el de la misin general. Aprender a aprender. Autonoma personal. Organizar grupos de trabajo. Organigramas de grupos y general con los nombres y funciones. 4.DISEAMOS. Eleccin y diseo de los distintos elementos del vehculo. Laboratorio, material de dibujo, material de consulta y dosieres. Sesin 1: jueves 27de marzo. Responsable: Virtudes. 1 de ESO: Eleccin de los distintos elementos de medida del vehculo y diseo de los mismos a travs de bocetos por grupos. 2 de ESO: Eleccin de materiales, de los distintos elementos del vehculo y del sistema energtico y mecnico, y diseo de los mismos a travs de bocetos por grupos. Sesin 2: viernes 28 de marzo. Responsable: Ana. Duracin de hora (recreo). Los coordinadores de las dos clases se renen para coordinar vehculo e instrumentos. Sesin 3: viernes 28 de marzo. Responsables: Jera y Sonia. Duracin de 1 horas (tras el recreo). Llevar a cabo reajustes de acuerdo con las conclusiones de la reunin de coordinacin previa. Sesin 4: lunes 31 de marzo. Responsables: Ana. Duracin de 1 hora por curso. Revisin d lo realizado y posibles correcciones. Sesiones adicionales: semana del 1 al 4 de abril. Responsable: Ana. Elaboracin de croquis y planos del vehculo en 2 de ESO. Elaboracin de< croquis y planos. Estimacin de medidas. Materiales Electricidad y energa Instrumentos de medida Escalas Mecnica. Hiptesis. Investigacin. Elaborar planos del vehculo y sus instrumentos. Conocer los distintos materiales. Conocer las fuentes de energa y sus caractersticas. Conocer principios generales de mecnica. Planos y bocetos. 5.CONSTR UIMOS EL VEHCUL O. Construccin del vehculo utilizando materiales de laboratorio. Laboratorio escolar. Del 26 de marzo al 11 de abril se desarrollarn sesiones de trabajo en el laboratorio con el asesoramiento de un antiguo alumno y el ponente del curso en las que los alumnos irn construyendo la estructura del vehculo, sus sistemas mecnico y energtico. El desarrollo y duracin de las sesiones depended de las disponibilidad de las personas que colaboran. Materiales, electricidad y energa, mecnica. Experimentac in. Trabajar de manera prctica los contenidos de tercer trimestre de tecnologa atendiendo a las CC. BB. Vehculo de exploracin MATERIAL GRAFICO Actividades con los alumnos. Visita del extraterrestre para entregar una carta a los alumnos de infantil. Experimento de tincin de plantas. Astronautas preparados para la colonizacin. Analizando las muestras. Grupo de investigacin escolar en la entrada del laboratorio Andr Kuipers. Foto de familia en la inauguracin del Laboratorio Escolar Andr Kuipers. Inauguracin del Laboratorio Escolar Andr Kuipers. Inauguracin del Laboratorio Escolar Andr Kuipers. Wake up ROSETTA. Wake up ROSETTA. Participacin en la Feria de la Ciencia Comarcal Gerena 29-30 abril de 2014. Stand infantil en la Feria de la Ciencia de Comarcal. Misin Toy Planet. Stand de primer ciclo en la Feria de la Ciencia de Comarcal. Misin Planta 97. Stand de primaria en Feria de la Ciencia Comarcal. Misin Gliese Animals. Stand de primaria en Feria de la Ciencia Comarcal. Misin Gliese 581. Stand de primaria en Feria de la Ciencia Comarcal. Misin Carl Sagan. Participacin en la Feria de la Ciencia de Granada 10 mayo de 2014. Entrevista a cientfica del curso infantil en Feria de la Ciencia de Granada. Entrevista a Hugo de primer ciclo de primaria en Feria de la Ciencia de Granada. Medios de transporte y equipamiento de la Misin Toy Planet. Stand de primaria en Feria de la Ciencia de Granada. Rosetta nos acompaa en Granada. Stand de secundaria en Feria de la Ciencia de Granada. OPINIONES DE LOS IMPLICADOS SOBRE LA EXPERIENCIA Nunca pude imaginar que nios tan pequeos pudieran hablar con tanta propiedad y naturalidad sobre conceptos cientficos- tcnicos tan abstractos Docente del curso de herramientas pedaggicas Una vez entras en el aula y das rienda suelta a la creatividad las sorpresas son constantes Al darles el mando de la investigacin a los alumnos de repente se transforman y trabajan con una intensidad y motivacin que nunca antes haba visto en mis aos de experiencia como maestra Tutora de6 de primaria Es curioso que todos los pequeos aceptaban lo de viajar a otro planeta pero con la condicin de volver para arreglar nuestra casa y todos coincidan en un acompaante imprescindible en su viaje intergalctico los juguetes Maestra de infantil el electrienchufi es una planta que se alimenta de agua de colores y arcoris Hugo 7 aos El rover consta de una capa exterior formada por kevlar para protegerlo de los posibles microimpactos de la arena de Gliese 581d tras una tormenta Mustaf 15 aos yo me traer del nuevo planeta corazones para curar la tierra Noelia 4 aos EL FUTURO DE LA ESTACION DE INVESTIGACION PEALUENGA Como en toda actividad neonata el futuro tiene cierto margen de incertidumbre, pero las intenciones de hacer crecer este proyecto son indudables. Dada la buena acogida por parte de docentes, alumnos, familias (cada da ms interesadas), el propio Ayuntamiento de la localidad, el Centro de Profesorado y el Parque de las Ciencias de Granada; el prximo ao seguiremos ahondando en las temticas relacionadas con la astronoma y cosmologa como guion central en los trabajos. La gran flexibilidad temtica que ofrece el filn de la colonizacin de un exoplaneta, es sin duda un contexto didctico del que podemos sacar mucho provecho, ya que si en 15 das de experiencia piloto hemos obtenido tantas conclusiones positivas, en un ao de trabajo planificado los resultados pueden ser, como mnimo, impresionantes. Para el nuevo curso escolar 2014/15 desde los distintos ciclos del centro, desde infantil hasta el primer ciclo de la ESO, se seleccionarn contenidos del currculum de las diversas reas para trabajarlos desde la Estacin de Investigacin Pealuenga La Direccin General de Innovacin Educativa de la Consejera de Educacin de la Junta de Andaluca ha propuesto al CEIP Pealuenga que solicite y coordine un Programa ERASMUS PLUS en el que participaran las instituciones mencionadas y en el que deseamos que tambin nos acompae la ESA El arte ms importante del maestro es provocar la alegra en la accin creadora y el conocimiento Albert Einstein