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Explorando el universo: enseñanza de astronomía a través de la literatura
Full text linkThis study addresses the learning, motivation, and interest in science by elementary school students, particularly in the areas of astronomy, robotics, and reading. The objectives were to design and implement interactive and multidisciplinary workshops that promote active learning and the development of key competencies, such as critical thinking, teamwork, and the use of educational technologies. The methodology used involved an intervention in the classroom, based on the constructivist model, through practical workshops, such as “Space Challenge” and “Fun Science Approach through Reading”, in which astronomy, robotics, and literature content were integrated. Students’ participation was encouraged through the workshops by engaging them in immersive learning experiences with tools such as EV3 robots, a portable planetarium, and telescopes. As a result, the workshops had a positive impact on the motivation and interest of the students in science. This was evidenced by increased involvement in the activities and the development of problem-solving, cooperation, and communication skills. In addition, integrating technology facilitated the understanding of abstract concepts and enabled greater accessibility to educational resources. In conclusion, this study suggests that implementing innovative and multidisciplinary methodologies is an effective strategy to improve the teaching of science in elementary education, since it promotes both the acquisition of knowledge and the necessary skills for the academic and professional future.Este estudio aborda el aprendizaje, la motivación y el interés por la ciencia de los estudiantes de educación primaria, especialmente en las áreas de astronomía, robótica y lectura. Los objetivos fueron diseñar e implementar talleres interactivos y multidisciplinarios que promovieran el aprendizaje activo y el desarrollo de competencias clave, como el pensamiento crítico, el trabajo en equipo y el uso de tecnologías educativas. La metodología empleada consistió en una intervención en el aula basada en el modelo constructivista mediante talleres prácticos, a saber: “Desafío espacial” y “Abordaje divertido de la ciencia a través de la lectura”, en los cuales se integraron contenidos de astronomía, robótica y literatura. A través de los talleres, se fomentó la participación del estudiantado al involucrarlo en experiencias inmersivas de aprendizaje con herramientas como robots EV3, planetario portátil y telescopios. Como resultado, los talleres tuvieron un impacto positivo en la motivación y el interés del alumnado por la ciencia, lo que se evidenció un mayor involucramiento en las actividades y el desarrollo de habilidades para la resolución de problemas, la cooperación y la comunicación. Además, al integrar la tecnología, se facilitó la comprensión de conceptos abstractos y se brindó mayor accesibilidad a recursos educativos. En conclusión, este estudio sugiere que implementar metodologías innovadoras y multidisciplinarias es una estrategia eficaz para mejorar la enseñanza de la ciencia en la educación primaria, pues promuevetanto la adquisición de conocimientos como las habilidades necesarias para el futuro académico y profesional
Subalternidad y memoria en El hombre de chocolate de Quince Duncan (2023)
Full text linkThis essay explores the representation of subalternity in three stories from the book El hombre de chocolate (The Chocolate Man) by Quince Duncan (2023), whose main character is Marcus Garvey. The fictionalization of this activist is analyzed to preserve the historical and cultural memory of the African and Afrodescendant people in Costa Rica. Furthermore, it is found that the three literary works highlight the hegemonic/subaltern relations between the White population and Black people, as the Afro-Caribbean people depicted in the texts are victims of discrimination, exploitation, and questioning of their cultural practicesEste ensayo explora la representación de la subalternidad en tres relatos del libro El hombre de chocolate de Quince Duncan (2023), cuyo personaje principal es Marcus Garvey. Se analiza la ficcionalización de este activista como medio para conservar la memoria histórica y cultural del pueblo africano y afrodescendiente en Costa Rica. Además, se encuentra que las tres producciones literarias evidencian las relaciones de hegemonía/subalternidad entre la población blanca y las personas negras, puesto que los sujetos afrocaribeños representados en los textos son víctimas de discriminación, explotación y cuestionamiento de sus prácticas culturales
Del modelo digital al túnel de viento: análisis experimental de una aeronave de ala fija
Full text linkThis article presents the results of the student research project titled “Analysis of lift, drag, and thrust of a small, fixed wing unmanned aerial vehicle in the wind tunnel of the University of Costa Rica”, registered with the Vice-Rectory for Research and Outreach of the Costa Rica Institute of Technology. The research focused on a fixed-wing unmanned aerial vehicle (UAV) designed in Costa Rica, with the objective of comparing theoretical results—obtained through computer simulations—with experimental data measured in a wind tunnel. To achieve this, a scaled model was fabricated using 3D printing and tested to analyze three key aerodynamic forces: lift, drag, and thrust. This comparison allowed for performance validation of the UAV prior to constructing it at full scale. Additionally, various propeller configurations were evaluated, and it was found that three-blade propellers delivered better performance. The study represents a pioneering step in the experimental validation of drones in Costa Rica and highlights the value of wind tunnel testing to optimize their design and performance.Este artículo presenta los resultados del proyecto de investigación estudiantil titulado “Análisis de sustentación, resistencia y empuje aerodinámico de una aeronave no tripulada de ala fija pequeña en el túnel de viento de la Universidad de Costa Rica”, inscrito en la Vicerrectoría de Investigación y Extensión del Instituto Tecnológico de Costa Rica. La investigación se centró en una aeronave no tripulada de ala fija diseñado en Costa Rica, con el objetivo de comparar resultados teóricos, obtenidos mediante simulaciones por computadora, con datos experimentales medidos en un túnel de viento. Para ello, se fabricó un modelo a escala utilizando impresión 3D y se sometió a pruebas para analizar tres fuerzas clave: sustentación, resistencia aerodinámica y empuje. Esta comparación permitió validar el desempeño de la aeronave antes de construirla a escala real. Además, se evaluaron distintas configuraciones de hélice, y se encontró que las de tres palas ofrecieron mejor rendimiento. El estudio marca un avance pionero en la validación experimental de drones en Costa Rica y resalta el valor del uso de túneles de viento para optimizar su diseño y desempeño
Profesionalización Docente en Primaria en el área de números. El caso de la Escuela República de Bolivia, Zona los Santos. II semestre 2024
Full text linkThe extension project “Teacher Professionalization in Primary Education in the Area of Numbers: The Case of Escuela República de Bolivia, Los Santos Region” was developed by the School of Mathematics of the Costa Rica Institute of Technology in the second semester of 2024, with the aim of strengthening the pedagogical competencies of preschool, primary, special-subject, and special-education teachers through updated didactic strategies, manipulative materials, and collaborative training spaces aligned with the MEP programs. The initiative included 25 teachers and was organized into four stages: needs analysis, material design, face-to-face workshops, and impact evaluation. The methodology was based on active interaction among participants, allowing the contents to be adapted to different educational levels. During the workshops, emphasis was placed on the use of concrete materials, particularly Cuisenaire rods—colored blocks of different lengths representing numbers—to facilitate the understanding of basic mathematical concepts.For the impact evaluation, a feedback form was distributed to participating teachers to collect their perceptions regarding the knowledge acquired, the use of the materials, and the applicability of the strategies in their classrooms. This feedback made it possible to identify achievements and areas for improvement, as well as to systematize the experiences. In this regard, the results showed improvements in the understanding of basic operations, the use of manipulative resources, and the integration of new strategies into lesson plans, with particular emphasis on their application in real classroom contexts. Furthermore, interdisciplinary collaboration among teachers was strengthened, as they shared experiences and adapted didactic models to their realities. The proposed objectives were achieved, and the findings were presented at the VII International Symposium on Mathematics Education (SIME 2025). Among the lessons learned, the importance of flexible planning, collaborative work, and continuous follow-up stood out.El proyecto de extensión “Profesionalización Docente en Primaria en el área de números. El caso de la Escuela República de Bolivia, Zona Los Santos” fue desarrollado por la Escuela de Matemática del Instituto Tecnológico de Costa Rica en el segundo semestre de 2024, con el objetivo de fortalecer las competencias pedagógicas de los docentes de preescolar, primaria, materias especiales y educación especial mediante estrategias didácticas actualizadas, materiales manipulativos y espacios de formación colaborativa alineados con los programas del MEP. La iniciativa incluyó a 25 docentes y se organizó en cuatro etapas: análisis de necesidades, diseño de materiales, talleres presenciales y evaluación de impacto. La metodología se basó en la interacción activa entre los participantes, permitiendo adaptar los contenidos a distintos niveles educativos. Durante los talleres se enfatizó el uso de materiales concretos, en particular las regletas de Cuisenaire -bloques de colores y tamaños diversos que representan números- para facilitar la comprensión de conceptos matemáticos básicos.Para la evaluación del impacto, se aplicó un formulario a los docentes participantes con el fin de recoger sus percepciones sobre los aprendizajes adquiridos, el uso de los materiales y la aplicabilidad de las estrategias en sus aulas. Esta retroalimentación permitió identificar logros y áreas de mejora, además de sistematizar las experiencias. En este sentido, los resultados evidenciaron mejoras en la comprensión de operaciones básicas, el uso de recursos manipulativos y la integración de nuevas estrategias en los planes de estudio, destacándose su aplicación en contextos reales. Asimismo, se fortaleció la colaboración interdisciplinaria entre docentes, quienes compartieron experiencias y adaptaron los modelos didácticos a sus realidades. Los objetivos planteados se cumplieron y los hallazgos fueron presentados en el VII Simposio Internacional de Matemática Educativa (SIME 2025). Entre las lecciones aprendidas se destacó la importancia de una planificación flexible, el trabajo colaborativo y un seguimiento posterior
El LIENE avanza hacia una turbina eólica adaptada al viento de Costa Rica
Full text linkThe LIENE lab (Laboratorio de Investigación en Energía Eólica) of the Department of Electromechanical Engineering at the Instituto Tecnológico de Costa Rica is working on the development of a wind turbine rotor adapted to the particular wind conditions of Costa Rica. This effort began in 2018 with the installation of meteorological towers to characterize the country’s wind resource. Based on the obtained data, a literature review was carried out on aerodynamic profiles suitable for the predominant flow type. On that basis, an experimental rotor was designed, later manufactured, and tested under controlled laboratory conditions. The results showed improvements of up to 218% compared to a commercial rotor. In the future, the research will focus on studying the optimal number of blades, refining the aerodynamic design, and achieving efficient coupling between the rotor and the electric generator.El Laboratorio de Investigación en Energía Eólica (LIENE), de la Escuela de Ingeniería Electromecánica del Instituto Tecnológico de Costa Rica, trabaja en el desarrollo de un rotor de turbina eólica adaptado a las condiciones particulares del viento costarricense. Este esfuerzo comenzó en 2018 con la instalación de torres meteorológicas para caracterizar el recurso eólico del país. A partir de los datos obtenidos, se realizó una revisión de literatura sobre perfiles aerodinámicos adecuados para el tipo de flujo predominante. Con esa base, se diseñó un rotor experimental, que posteriormente fue manufacturado y puesto a prueba en condiciones controladas de laboratorio. Los resultados mostraron mejoras de hasta un 218% en comparación con un rotor comercial. A futuro, la investigación se enfocará en el estudio del número óptimo de aspas, el refinamiento del diseño aerodinámico y el acoplamiento eficiente entre el rotor y el generador eléctrico
Estructura espacial y composición de especies arbóreas en rodales bajo dos tratamientos silvícolas en la Sierra Madre Occidental
Full text linkStructural diversity can be analyzed through different indices to know the effect of forestry on stands and tree species composition. The purpose of this study was to characterize the spatial structure and species composition of the tree layer under two silvicultural treatments in the Sierra Madre Occidental (seed trees or regeneration treatment and selection treatment). The information was obtained from 31 quadrangular plots of 2,500 m2. All trees that had a normal diameter larger than or equal to 7.5 cm were recorded. Each tree was identified to species level, and we recorded the diameter at breast height (cm), the total height (m), the azimuth (°) and the distance (m) to the center of the plot were measured. The density (N), basal area (G), degree of aggregation, mingling of the species, size differentiation and dominance were determined. A total of 12 and eight tree species were recorded for the regeneration and selection treatments respectively. The highest density occurred in the selection and basal area in the regeneration treatments. The diameter distributions showed an inverted J distribution in both treatments. The spatial distribution of the trees was different in both treatments; in the selection treatment the trees tend to be distributed more evenly, while in the regeneration treatment they tend to group. The selection treatment showed a tendency to produce purer stands. In both treatments there was low differentiation in diameters and heights. This study indicates that the residual spatial structure of these forested areas may vary depending on the treatment applied, and provides essential information for both science and sustainable forest management.La diversidad estructural puede ser analizada a través de diferentes índices para conocer el efecto del aprovechamiento forestal sobre los rodales y especies arbóreas. El propósito del presente estudio fue caracterizar la estructura espacial y composición de especies del estrato arbóreo bajo dos tratamientos silvícolas en la Sierra Madre Occidental (corta de árboles padre o regeneración y corta de selección). La información se obtuvo de 31 sitios cuadrangulares de 2500 m2. Se registraron todos los árboles que tenían un diámetro normal mayor o igual a 7.5 cm; se identificó la especie, se midió el diámetro normal (cm), altura total (m), azimut (°) y distancia (m) al centro del sitio. Se determinó la densidad (N), área basal (G), grado de agregación, mezcla de especies, diferenciación de tamaño y dominancia. Se registraron doce y ocho especies de árboles para los tratamientos de regeneración y selección, respectivamente. La mayor densidad se presentó en selección y área basal en regeneración. Las distribuciones diamétricas mostraron una distribución de J invertida en ambos tratamientos. La distribución espacial del arbolado resultó diferente en ambos tratamientos; en el de selección los árboles tienden a distribuirse más uniformemente, mientras que en el de regeneración tienden a formar grupos. El tratamiento de selección mostró una tendencia a producir rodales más puros. En ambos tratamientos se presentó baja diferenciación en diámetros y alturas. El trabajo realizado indica que la estructura espacial residual de estas áreas boscosas puede ser diferente en función al tratamiento utilizado y aporta información fundamental para la ciencia y el manejo forestal sustentable
Valorización del residuo agroindustrial del tabaco (Nicotina Tabacum L.), utilizándolo en mezclas con pulpa celulósica reciclada, de papel de oficina y diario, para la elaboración de productos moldeados
Full text linkLignocellulosic biomass refers to organic materials from plants and trees that contain cellulose, hemicellulose and lignin, which are firmly intertwined and chemically bonded in their cell walls. Additionally, these materials may contain other compounds such as extractives and foreign materials. Cellulose, hemicellulose and lignin are also the main components of natural fibers, which come from various resources such as wood, recycled fibers and agricultural biomass waste such as canola, wheat, rice and hemp straw. These fibers are mainly used for the manufacture of molded pulp products. Tobacco cellulose has similar properties to other cellulose sources, such as wood, and can be used to produce paper and other cellulose-based products.
The fibrous material used in this study comes from agroindustrial tobacco waste (Nicotina tabacum L.), which was mixed with recycled cellulose pulp, from office and newspaper paper, for the production of moldable products. To transform the tobacco waste into particles, the hammer mill brand: CONDUX-WERK Wolfgang bei Hanau and model: LHM 20/16 was used. With a motor of: 1.5 Kilowatts / 2.01 HP Mechanical Horsepower, 380 V, 2820 rpm, 0.88 Cos Phi and 50 Hz. The factors selected for the experimental design of this study were the different types of paper used in the mixture: newsprint, office paper and tobacco, and said experimental design was carried out using the Statgraphics simulation software. The preparation and characterization of the raw material (tobacco, Nicotiana tabacum L.) was carried out using the Technical Report NREL/TP-510-42620 standards; where 70 g of each sample were weighed and then processed using the knife mill; These samples were sieved on a set of stacked sieves, where the upper one was 20 mesh and the lower one was 80 mesh. Thus, for the determination of moisture in this biomass, as well as for the determination of structural carbohydrates and lignin in biomass, the standards established in the Technical Report NREL/TP-510-42620 were also used, and for the determination of extractives in biomass, the standards established in the Technical Report NREL/TP-510-42619 were used. To prepare the tobacco fibers, a disc refiner, THE BAUEP BROS brand, was used. CO and model: 148-2, speed 2890 rpm. For the formation of the molds, a molding equipment was used and the corresponding tests were carried out according to the TAPPI T 402 sp-98 standard “Standard conditioning and testing atmospheres for paper, board, pulp handsheets, and related products”. In general, the results indicate that the tobacco (Nicotina tabacum L.) biomass sample has a high content of cellulose and hemicellulose (glucan and xylans), as well as a significant content of lignin; the average cellulose content being 32.61%, while hemicellulose 17.97% and lignin represents 20.71% of the cell wall composition; and a content of 13.58% of extractives and 10.11% of inorganic components.La biomasa lignocelulósica se refiere a los materiales orgánicos provenientes de plantas y árboles que contienen celulosa, hemicelulosa y lignina, los cuales están firmemente entrelazados y unidos químicamente en sus paredes celulares. Además, estos materiales pueden contener otros compuestos como extractivos y materiales extraños. La celulosa, hemicelulosa y lignina también son los principales componentes de las fibras naturales, que provienen de diversos recursos como madera, fibras recicladas y desechos de biomasa agrícola como la paja de canola, trigo, arroz y cáñamo. Estas fibras se utilizan principalmente para la fabricación de productos de pulpa moldeada. La celulosa del tabaco tiene propiedades similares a las de otras fuentes de celulosa, como la madera, y se puede utilizar para producir papel y otros productos basados en celulosa.
El material fibroso empleado en este estudio proviene de residuos agroindustriales del tabaco (Nicotina tabacum L.), los cuales fueron mezclados con pulpa celulósica reciclada, de papel de oficina y diario, para la elaboración de los productos moldeables. Para transformar los residuos de tabaco a partículas se empleó el molino de martillo de marca: CONDUX-WERK Wolfgang bei Hanau y modelo: LHM 20/16. Con un motor de: 1,5 Kilowatts / 2.01 HP Caballos de Fuerza Mecánicos, 380 V, 2820 rpm, 0.88 Cos Phi y 50 Hz. Los factores seleccionados para el diseño experimental de este estudio fueron los diferentes tipos de papel utilizados en la mezcla: papel de diario (papel periódico), papel de oficina y tabaco y dicho diseño experimental se realizó mediante el software de simulación Statgraphics. La preparación y caracterización de la materia prima (el tabaco, Nicotiana tabacum L.) se llevó a cabo mediante las normas Technical Report NREL/TP-510-42620; en donde fueron pesadas 70 gr de cada muestra y luego procesadas mediante el molino de cuchillas; dichas muestras fueron tamizadas en un conjunto de tamices apilados, donde el superior de malla 20 y el inferior de malla 80. Así pues, para la determinación de humedad de esta biomasa, así como para la determinación de carbohidratos estructurales y lignina en biomasa, se emplearon también las normas establecidas en el Technical Report NREL/TP-510-42620, y para la determinación de extractivos en la biomasa, se emplearon las normas establecidas en el Technical Report NREL/TP-510-42619. Para la preparación de las fibras de tabaco, se utilizó un refinador de disco, marca THE BAUEP BROS. CO y modelo: 148-2, velocidad 2890 rpm. Para la formación de los moldes, se empleó un equipo moldeador y se realizaron los ensayos correspondientes de acuerdo a la norma TAPPI T 402 sp-98 “Standard conditioning and testing atmospheres for paper, board, pulp handsheets, and related products”. En general, los resultados indican que la muestra de biomasa del tabaco (Nicotina tabacum L.) tiene un alto contenido de celulosa y hemicelulosa (glucano y xilanos), así como un contenido significativo de lignina; siendo el contenido promedio de celulosa 32,61%, mientras que la hemicelulosa 17,97% y la lignina representa el 20,71% de la composición de la pared celular; y un contenido del 13,58% de extractivos y del 10,11% de componentes inorgánicos
Algoritmo iterativo para calcular raíces cuadradas y cúbicas para estudiantes de educación media: Iterative algorithm to calculate square and cubic roots for secondary and high school students
No full textThis article introduces a teaching method using the Newton-Raphson numerical algorithm, specifically designed to teach high school students in Mexico how to compute square and cubic roots. The method relies on the Newton-Raphson algorithm’s quadratic convergence stopping criterion, which achieves precision up to four significant digits in the roots calculated within just two iterations. Additionally, factor decomposition supports the application of this methodology. The article also includes numerical examples commonly given to middle school students, providing them with practical experience in using the algorithm as it is taught in secondary and high schools. Applying this algorithm helps enhance students’ mental arithmetic skills, offering a significant educational benefit.En este artículo se presenta una metodología didáctica basada en el algoritmo numérico de Newton-Raphson, diseñada para enseñar a estudiantes de educación media superior cómo calcular raíces cuadradas y cúbicas. El enfoque de esta metodología está basado en el criterio de paro de convergencia cuadrática de Newton-Raphson, permitiendo en dos iteraciones una precisión de hasta cuatro dígitos significativos o más en las raíces obtenidas. Asimismo, esta metodología puede apoyarse en la descomposición de factores para su aplicación. Además, se incluyen ejemplos numéricos frecuentemente propuestos a los alumnos de educación media, con el fin de brindarles práctica en la aplicación del algoritmo enseñado en escuelas secundarias y preparatorias. La aplicación de este algoritmo trae como beneficio estimular el cálculo mental en los estudiantes
Estudo da "ansiedade matemática" em estudantes da disciplina de Pré-Cálculo da Universidade Latino-americana de Ciência e Tecnologia e da disciplina de Matemática Geral do Instituto Tecnológico da Costa Rica no I Trimestre do ano 2023: Study of "Mathematical Anxiety" in Students of the Precalculus Course at the Latin American University of Science and Technology and the General Mathematics Course at the Costa Rica Institute of Technology in the First Quarter of 2023
No full textMathematics anxiety is a common phenomenon that negatively affects students' academic performance. The main objective of this study was to evaluate the level of mathematical anxiety in Precalculus students of the Universidad Latinoamericana de Ciencia y Tecnología (ULACIT) and General Mathematics of the Tecnológico de Costa Rica (TEC) during the first period of 2023. In addition, we sought to determine if there are differences in the level of anxiety by sex and educational center. The research was of a descriptive quantitative type. The sample consisted of 905 students enrolled in the aforementioned courses, who were administered a validated questionnaire to measure mathematics anxiety. Student's t-test was used to analyze differences by sex and educational center. The results reveal that 19.01\% exhibit high levels of anxiety and women present a higher level of mathematical anxiety compared to men. In addition, no differences were detected in the level of mathematical anxiety according to educational center.La ansiedad matemática es un fenómeno común que afecta negativamente el rendimiento académico de los estudiantes. Este estudio tuvo como objetivo principal evaluar el nivel de ansiedad matemática en estudiantes de Precálculo de la Universidad Latinoamericana de Ciencia y Tecnología (ULACIT) y Matemática General del Tecnológico de Costa Rica (TEC) durante el primer período del 2023. Además, se buscó determinar si existen diferencias en el nivel de ansiedad por sexo y centro educativo. La investigación fue de tipo cuantitativa descriptiva. La muestra estuvo compuesta por 905 estudiantes matriculados en los cursos mencionados, a quienes se les aplicó un cuestionario validado para medir la ansiedad matemática. Los resultados revelan que 19.01\% exhibe altos niveles de ansiedad y las mujeres presentan un mayor nivel de ansiedad matemática en comparación con los hombres. Además, no se detectaron diferencias en el nivel de ansiedad matemática según el centro educativo.A ansiedade matemática é um fenômeno comum que afeta negativamente o desempenho acadêmico dos estudantes. Este estudo teve como objetivo principal avaliar o nível de ansiedade matemática em estudantes de Pré-Cálculo da Universidade Latino-americana de Ciência e Tecnologia (ULACIT) e de Matemática Geral do Instituto Tecnológico da Costa Rica (TEC) durante o primeiro trimestre do ano de 2023. Além disso, buscou-se determinar se existem diferenças no nível de ansiedade por sexo e instituição de ensino. A pesquisa foi do tipo quantitativa descritiva. A amostra foi composta por 905 estudantes matriculados nas disciplinas indicadas, aos quais foi aplicado um questionário validado para medir a ansiedade matemática. Utilizou-se o teste t de Student para analisar as diferenças por sexo e instituição de ensino. Os resultados revelam que 19,01% dos estudantes apresentam altos níveis de ansiedade, e as mulheres mostram um nível maior de ansiedade matemática em comparação com os homens. Além disso, não foram detectadas diferenças no nível de ansiedade matemática de acordo com a instituição de ensino