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Estudiante:

Ruth Núñez

Grado:

12°B

Asignatura:

Tecnología de la Información

Profesora:

Llennie Serrano

Fecha de entrega:

Jueves, 26 de junio de 2025

Año Lectivo:

2025

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Proverbios 1:5

Oirá el sabio, y aumentará el saber, Y el entendido adquirirá consejo,

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El avance constante de las tecnologías digitales ha impulsado la creación de nuevas herramientas orientadas a facilitar el aprendizaje de conceptos técnicos y científicos. En este marco, Arduino y Tinkercad se destacan como recursos fundamentales para introducir a estudiantes y aficionados en el mundo de la electrónica, la programación y la creación de prototipos. Estas plataformas permiten el diseño y la simulación de proyectos electrónicos de manera accesible, práctica y educativa.

La presente investigación se enfoca en el análisis conjunto de Arduino como entorno físico-programable y Tinkercad como simulador virtual, con el fin de comprender cómo su interacción puede potenciar procesos de aprendizaje autónomo y creativo. Se recopiló la información a través de la plataforma Padlet, donde se integraron los aportes de estos.

El objetivo principal del estudio es examinar las características, beneficios y aplicaciones prácticas de ambas herramientas, destacando su relevancia en entornos educativos y creativos.

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Arduino es una compañía de desarrollo de software y hardware libres, así como una comunidad internacional que diseña y manufactura placas de desarrollo de hardware para construir dispositivos digitales y dispositivos interactivos que puedan detectar y controlar objetos del mundo real. Esta plataforma se inició en el año 2005 como un proyecto para estudiantes en el Instituto IVREA, en Ivrea (Italia). En ese tiempo, los estudiantes usaban el microcontrolador BASIC Stamp, cuyo coste era de 100 dólares estadounidenses, lo que se consideraba demasiado costoso para ellos. Por aquella época, uno de los fundadores de Arduino, Massimo Banzi, daba clases en Ivrea.

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Arduino puede utilizarse para crear dispositivos autónomos o para interactuar con otros sistemas, permitiendo el control de elementos físicos (como motores y sensores) o la traducción de información entre hardware y software. Sus usos principales son:

1. Como microcontrolador autónomo, ejecutando programas y controlando dispositivos directamente con sensores y actuadores.

2. Como interfaz entre un ordenador y el mundo físico, permitiendo la comunicación y ejecución de acciones en ambos sentidos.

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Es de código abierto.

Fácil de usar para principiantes.

Compatible con una gran variedad de sensores y módulos.

Programable mediante lenguaje C/C++.

Tiene múltiples versiones: Arduino Uno, Mega, Nano, etc.

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Componentes comunes que se usan con Arduino

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Componentes comunes que se usan con Arduino

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Sensores: de temperatura (DHT11), ultrasonido (HC-SR04), humedad, luz (LDR), gas, etc.

Actuadores: servomotores, relés, zumbadores, pantallas LCD, LEDs, motores.

Módulos de comunicación: Bluetooth, WiFi, infrarrojo, RF.

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Domótica (casas inteligentes).

Robótica educativa.

Medición ambiental.

Automatización industrial básica.

Proyectos artísticos interactivos.

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Tinkercad es una plataforma en línea gratuita de Autodesk que permite diseñar circuitos electrónicos y simular su funcionamiento.

Tinkercad es una aplicación web gratuita que nos ofrece las siguientes funcionalidades.

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Es una herramienta en línea fácil de aprender y utilizar para crear diseños en 3D. Tiene una gran cantidad de formas predefinidas que se pueden usar para construir diseños más complejos. También tiene herramientas de medición y alineación que te ayudan a crear diseños precisos y simétricos.

Se exportan los diseños en varios formatos como el de estereolitografía, STL para poder imprimirlos en una impresora 3D y puedes compartir esos diseños con la comunidad de Tinkercad.

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2. Diseño de circuitos eléctricos y electrónicos analógicos y digitales

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2. Diseño de circuitos eléctricos y electrónicos analógicos y digitales

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Tinkercad nos permite diseñar y simular circuitos eléctricos y electrónicos sin la necesidad de tener componentes físicos.

Esta función se llama Tinkercad Circuitos y tiene una biblioteca de componentes eléctricos y electrónicos que incluyen resistencias, condensadores, diodos, transistores, circuitos integrados, sensores, microcontroladores y otros dispositivos electrónicos comunes. Así podemos simular y depurar diseños de circuitos sin tener que construir el circuito físicamente, lo cual es una gran ventaja ya que evitaremos gastos o compras innecesarias.

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En Tinkercad podemos utilizar una herramienta de programación visual que permite a los usuarios crear programas mediante la conexión de bloques gráficos en lugar de escribir código. De esta forma podemos escribir programas que den vida a nuestros diseños 3D fácilmente, mediante código basado en el lenguaje de programación visual «Codeblocks». Los bloques se organizan en una interfaz intuitiva para que los usuarios pueden arrastrarlos y soltarlos para crear programas que controlen el comportamiento de los modelos 3D.

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Un diagrama esquemático es una representación gráfica de los componentes de un circuito electrónico y sus conexiones. Podemos generar el esquemático de nuestros circuitos y descargarlos en PDF o exportarlos a otros programas de diseño de circuitos electrónicos para su uso posterior.

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Micro:bit es una placa electrónica pequeña y programable que se creó originalmente como parte de la iniciativa Make It Digital de la BBC, lanzada en 2014. Está diseñada para enseñar a niños y jóvenes sobre la electrónica y la programación. La programación para Micro:bit se realiza en un entorno de programación basado en bloques; los usuarios no necesitan conocimientos previos de programación para comenzar.

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Ya que Tinkercad es una plataforma basada en la nube, los usuarios pueden compartir sus diseños con otros y colaborar en proyectos en línea. Esto permite a múltiples usuarios trabajar juntos en un mismo diseño o proyecto en tiempo real desde diferentes ubicaciones geográficas. El trabajo colaborativo en línea con Tinkercad es una gran ventaja para aquellos que trabajan en equipo, ya que les permite trabajar en tiempo real y tener una comunicación más fluida sin la necesidad de reunirse físicamente.

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La simulación por ordenador ha evolucionado junto con la informática, iniciándose con el “Simulador de Montecarlo” en 1946, utilizado en el Proyecto Manhattan. Consiste en crear modelos virtuales de sistemas reales para analizarlos sin riesgos físicos o económicos. Se aplica en múltiples áreas como la ciencia, educación, arquitectura, entretenimiento y negocios. En electrónica, permite experimentar sin dañar componentes reales. En este contexto, Tinkercad destaca como una herramienta útil para aprender Arduino y programación sin necesidad de hardware físico.

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Se ha demostrado que el uso conjunto de Arduino y Tinkercad mejora las competencias en programación y electrónica en estudiantes de ingeniería y tecnología.

• Durante la pandemia, Tinkercad fue clave para continuar prácticas virtuales, permitiendo a los alumnos experimentar sin acceso a laboratorios físicos.

• Fomenta el aprendizaje significativo mediante la exploración y el descubrimiento.

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Simulación de circuitos: Tinkercad incluye una sección llamada Circuits donde puedes montar circuitos con placas Arduino, sensores, LEDs, motores y más.

Programación integrada: Puedes escribir código en el lenguaje de Arduino (C/C++) directamente en Tinkercad y ver cómo se comporta el circuito en tiempo real.

Aprendizaje sin hardware: Ideal para estudiantes o principiantes que aún no tienen una placa Arduino física. Pueden practicar y probar sus ideas sin riesgo de dañar componentes.

Modo bloques y texto: Tinkercad permite programar con bloques visuales (como Scratch) o con código real, lo que facilita la transición al lenguaje de Arduino.

Validación de proyectos: Antes de construir un circuito real, puedes probarlo en Tinkercad para asegurarte de que funciona correctamente.

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Alarma de gas con Arduino (simulación en Tinkercad)

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Ventajas de usar Arduino y Tinkercad juntos

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Ventajas de usar Arduino y Tinkercad juntos

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Ideal para aprender sin gastar dinero en componentes reales.

Posibilidad de experimentar sin riesgo de dañar circuitos físicos.

Permite validar ideas antes de construirlas físicamente.

Apto para estudiantes de secundaria, universitarios o autodidactas.

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El desarrollo de esta investigación permitió profundizar en el conocimiento y aplicación de las plataformas Arduino y Tinkercad, evidenciando su gran potencial como herramientas para el diseño, simulación y programación de circuitos electrónicos. A través del uso colaborativo de la plataforma Padlet, fue posible organizar contenidos, compartir experiencias y visualizar de forma clara los distintos aspectos que conforman estos entornos tecnológicos.

Entre los principales hallazgos se resalta la facilidad de uso de Tinkercad como simulador y su utilidad para reforzar conceptos básicos de electrónica sin necesidad de equipos físicos.

Como proyección futura, se sugiere explorar proyectos más complejos que integren sensores, módulos inalámbricos o impresión 3D, así como el uso de Arduino en combinación con otras plataformas como Scratch o App Inventor para ampliar su aplicabilidad.

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1. Arduino. (s.f.). ¿Qué es Arduino? Arduino Chile. Recuperado el 28 de junio de 2025, de https://arduino.cl/que-es-arduino/

2. Wikipedia. (2024). Arduino. Wikipedia, la enciclopedia libre. Recuperado el 28 de junio de 2025, de https://es.wikipedia.org/wiki/Arduino

3. Fundación Aquae. (s.f.). ¿Sabes para qué sirve Arduino? Fundación Aquae. Recuperado el 28 de junio de 2025, de https://www.fundacionaquae.org/wiki/sabes-arduino-sirve/

4. Tinkercad. (s.f.). Basics of Arduino – TINKERCAD. Autodesk. Recuperado el 28 de junio de 2025, de https://www.tinkercad.com/projects/Basics-of-Arduino-TINKERCAD

5. Programar Fácil. (2023, 3 de julio). Tinkercad, el simulador para aprender a programar Arduino. Programarfacil.com. Recuperado de https://programarfacil.com/blog/arduino-blog/tinkercad-simulador-arduino/

6. Lifecole. (s.f.). ¿Qué es Tinkercad? Lifecole Blog. Recuperado el 28 de junio de 2025, de https://blog.lifecole.com/que-es-tinkercad/