sábado, 28 de marzo de 2020

TANGRAM

Figuras para imprimir plantillas incluidas Tangram

En el post de hoy vamos a hablar de Geometría y figuras planas.  Para ello vamos a hacer referencia a un antiguo juego de origen chino, el Tangram.
El Tangram es un rompecabezas que está compuesto por 7 piezas: un paralelogramo (romboide), un cuadrado y 5 triángulos. El objetivo de este juego es crear figuras utilizando las 7 piezas. Las piezas deben tocarse pero no superponerse.


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1. QUÉ ES UN TANGRAM
Un Tangram es un juguete intelectual tradicional de china, que se compone de un cuadrado formado por siete piezas,  que pueden unirse para crear diferentes formas. Las siete piezas se forman a partir del cuadrado, el cual se divide en tres formas geométricas: cinco triángulos (dos pequeños, dos grandes y uno mediano), un rectángulo isósceles, un cuadrado y un romboide… siete piezas que están dispuestas para hacer una casi infinita variedad de objetos de mayor o menor dificultad de realización, tales como figuras geométricas, animales, puentes, casas, torres, etc… incluso números y letras del abecedario.
Debido a su estructura simple, fácil de manejar y fácil de entender, ya está muy extendido en el mundo, con el fin de desarrollar facultades relacionadas con la inteligencia en los niños.
Qué es un tangram
2. HISTORIA DEL TANGRAM
El Tangram es un invento chino cuya historia se remonta al menos al siglo I a. C. hacia la dinastía Ming, donde se empezó a usar en su forma más básica con cerca de un centenar de tipos de gráficos de figuras. Era uno de los juegos de entretenimiento orientales más antiguos. Durante el siglo XVIII el rompecabezas se extendió y despertó gran interés. Algunos extranjeros jugaban toda la noche, y lo llamaron “Tangram”, que significa ” rompecabezas chino.”
3. INSTRUCCIONES PARA USAR TANGRAM
Se deben utilizar las siete piezas siempre que se realice una figura, y no deben superponerse entre sí.
3.1. TIPOS DE TANGRAM
A. En el nivel más fácil, sólo hay que colocar las piezas sobre las plantillas de diseño opaco (color gris). Se trata pues de adivinar el lugar que ocupa cada pieza, colocando cada una en su lugar correspondiente, encima de la figura gris, hasta completarla, para obtener la figura que se indica. Por ejemplo: un barco.
B. En el nivel medio mostraremos al niño/a la figura en color del objeto y le pediremos que la forme, usando las siete piezas y teniendo a ésta como referencia visual.
C. En el nivel más difícil, sólo se muestra una silueta opaca del objeto y el niño/a tiene que volver a crearla utilizando el Tangram.
D. También pueden ser utilizadas las piezas del tangram de una manera más creativa para que los niños/as puedan hacer sus propios diseños.
E. Otro uso del tangram se refiere a su aplicación la geometría o para resolver algunos problemas matemáticos, complementándolos de forma práctica y visual.
4. BENEFICIOS DEL TANGRAM
Jugar con Tangram reporta muchos beneficios para los niños/as, al tiempo que éstos se mantienen ocupados de una forma lúdica. Entre las ventajas más importantes que aporta este juego se pueden destacar las siguientes:
a) MEJORA LA CONCENTRACIÓN
Realizar actividades con tangram es un ejercicio apropiado para aumentar el nivel de concentración en aquellos niños/as que tienen problemas para concentrarse.
b) DESARROLLA LA CAPACIDAD ANALÍTICA
Trabajando con Tangram se obtiene una capacidad analítica mejorada. Una de las cuestiones que impiden la niño/a resolver correctamente los problemas en el área de matemáticas es la falta de pensamiento analítico. Debido a esto suelen buscar una rápida solución al mismo, sin tomarse el tiempo requerido para ello. Las piezas del tangram le harán mejorar su capacidad analítica a la hora de resolver problemas metodológicos.
Tangram también puede enseñar a los niños a reconocer los colores, para guiarlos a entender la segmentación y síntesis de gráficos, mejorando así la inteligencia, la paciencia y la observación en ellos.
c) FOMENTA LA CREATIVIDAD
Las piezas de un tangram son herramientas poderosas a la hora de impulsar la creatividad de los niños que tienen que resolver un rompecabezas. La mayoría de los puzzles no son fáciles de resolver. Por lo tanto se trabajan habilidades mentales diversas y se juega con modalidades de soluciones diferentes. Cuando las soluciones que se presentan no son las adecuadas, el niño/a se verá impulsado a buscar nuevos y diferentes enfoques.
d) DESARROLLA LAS HABILIDADES MATEMÁTICAS
Desarrolla la capacidad de resolución de problemas y habilidades de pensamiento lógico y muchos conceptos matemáticos tales como congruencia, simetría, área, perímetro, y la geometría en general. Hace pensar y mirar los puzzles desde diferentes ángulos.
Lo más importante, quizás, es que el hecho de jugar al Tangram contribuye al cambio de perspectiva de las matemáticas, que pasan de ser algo aburrido para los niños/as para convertirse en una actividad creativa y divertida, lo que lleva a un deseo de hacer frente a las matemáticas más avanzadas. De hecho, el uso de Tangram es una de las principales recomendaciones que hago para mejorar las habilidades matemáticas y el pensamiento de los niños/as.
Sería una excelente alternativa para los docentes habilitar en el aula una mesa con un Tangram disponible, donde los niños/as pudiesen ir a realizar actividades o rompecabezas si terminan sus trabajos antes que sus compañeros de clase.

viernes, 27 de marzo de 2020

FERROCARRILES EN COLOMBIA

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Vía férrea o ferrocarrilera
Vía Ferrea en Colombia
Desde la invención de la rueda, ha sido una constante preocupación del hombre la optimización del sistema de transporte de carga, primero para poder transportar cargas mas pesadas y segundo para conseguirlo con un menor costo energético. Es así como muy rápidamente el hombre decide hacer caminos o trochas por donde transportar los carruajes que ha construido a partir de la inapreciable rueda.
Muy posteriormente aparece el uso de troncos de árbol, cortados longitudinalmente en forma de canal y adosados unos a otros formando una vía doble por la cual pueden circular los carros halados por animales como caballos o mulas, evitando asi que se anterrasen a causa del barro o las condiciones blandas del terreno.
Con la popularización del uso del hierro, el reemplazo de la vía de troncos paralelos por rieles metálicos constituyó un gran avance, el cual fue fundamental en el desarrollo de la industria minera.
Ferrocarril halado por mulas o caballos
En Colombia las primeras carrileras fueron utilizadas para halar carros por medio de animales como mulas y caballos.
A finales del siglo XVIII el inglés James Watt inventa la primera máquina de vapor, la cual permite acelerar de manera significativa el lento avance material de la humanidad. Aprovechando los adelantos mecánicos de la industria textil y la masificación de la producción de acero, en 1804 que el también inglés Richard Trevithick inventó la primera máquina locomotora sobre rieles.
Diversos tipos de locomotoras a vapor
A partir del invento de la máquina de vapor de James Watt, en inventó en 1.804 la primera locomotora sobre rieles.
Este invento fue muy rápidamente comercializado, pues solamente veinte años mas tarde aparece ya el primer servicio de ferrocarril entre Stockton y Darlington.
En 1830, cerca de cinco años después de inaugurado el primer servicio de ferrocarril en Inglaterra, se comenzaron a construir locomotoras y carrileras en los Estados Unidos, siempre partiendo de la costa Atlántica hacia el interior. En los primeros diez años se construyeron 5.000 Km de vías ferroviarias y a finales del siglo XIX ya utilizaban una red de mas de 150.000 Km, en tanto que a comienzos del siglo XX sobrepasaron los 400.000 Km.
La guerra civil americana de mediados del siglo XIX, fue un gran acicate para el desarrollo de los ferrocarriles, pues se constituyó en la primera contienda moderna del mundo, debido a la utilización del ferrocarril para fines estratégicos y tácticos, aunque durante el tiempo de la guerra disminuyó el ritmo de construcción de los ferrocarriles, una vez terminada la misma se generó un auge inusitado en la instalación de rieles y nuevas rutas.
La construcción de los ferrocarriles en USA se llevó a cabo siempre por parte de la empresa privada con el apoyo de los estados y del gobierno federal, adjudicando las tierras adyacentes a las vías férreas y otorgando créditos blandos.
La valorización de las tierras a lo largo de las vías soportó parte del costo de la construcción, aumentó los ingresos públicos y estimuló la colonización de los territorios donde se instaló el nuevo sistema,
atrayendo una gran cantidad de inmigrantes, principalmente europeos.
Pero el aporte del tren al progreso de la humanidad no se restringe únicamente a lo relativo al sector del transporte. Los ferrocarriles contribuyeron de manera importante a consolidar el desarrollo de las naciones que se embarcaron en su construcción de manera decidida, además estimularon la inmigración y la colonización de grandes zonas; facilitaron el avance de la ingeniería; promovieron el desarrollo del espíritu empresarial, creando oportunidades para canalizar el ahorro público, generando así la formación de grandes empresas comerciales. El tren fue el motor del desarrollo de la mayor economía del mundo, realizando simultáneamente aportes sociales, culturales y políticos.
Como las diversas empresas ferrocarrileras tenían diferentes propósitos, desarrollaron las vías férreas y los equipos complementarios con diversas especificaciones, ello exigió estandarizar el ancho de las trochas, la construcción de los equipos, el sistema de cobro de los pasajes, el diseño de los equipajes, el suministro de comidas rápidas, las medidas de prevención de accidentes etc. Los vagones de pasajeros y las estaciones integraron una comunidad de diferentes orígenes y niveles sociales.
El impacto llegó hasta terrenos inesperados: la velocidad del tren viajando en grandes distancias de este a oeste modificó la concepción del tiempo: fué necesario crear la división del mapa en zonas horarias para facilitar la organización del sistema ferroviario, naciendo así los diferentes husos horarios.
Colombia no fue ajena a toda esta revolución: ya en 1835, sólo 10 años después de establecida la primera línea comercial en Inglaterra, el Congreso colombiano expidió la primera ley que trataba de concesiones ferrocarrileras otorgadas a los cantones de Panamá y Portobello para desarrollar un ferrocarril que uniera los océanos Atlántico y Pacífico.
El rentable ferrocarril de Panamá
Sólo 10 años después de establecida la primera línea comercial en Inglaterra, Colombia expidió las primeras concesiones para desarrollar un ferrocarril que uniera los océanos Atlántico y Pacífico.
La construcción del anhelado tramo se llevó a cabo entre 1.850 y 1.855, financiada por capital privado norteamericano. Sin embargo, a pesar de que esta red fue una empresa rentable, inclusive, aunque se considera como la red férrea más rentable del mundo para su época, su incidencia en el progreso del país fue prácticamente nula.
Hombre trabajando en una vía férrea
Durante los primeros dos siglos del desarrollo del ferrocarril, la construcción de la vía férrea era basada en mano de obra.
Diez años después, ya para 1.865, se iniciaron una serie de líneas en el interior del país, comenzando en Barranquilla, Cúcuta, Medellín, Pacífico, Santa Marta, La Dorada, sabana de Bogotá y Girardot, las cuales en su gran mayoría fueron financiadas por la nación (50%), los privados (30%), departamentos (13%) y el resto por asociaciones mixtas. La financiación de muchas de dichas obras se efectuaron haciendo emisión de dinero:
Diferentes denominaciones de billetes ligados a los ferrocarriles
La gran mayoría de las vías férreas fueron financiadas haciendo emisión de dinero.
Desafortunadamente, la mayoría de los ferrocarriles colombianos sufrieron un calvario de contratos fallidos, pleitos, obras destruidas, financiaciones onerosas, errores técnicos, tardanzas inexplicables, corrupción, ingenuidad de los negociadores y vacíos jurídicos. De ello da cuenta la historia de los ferrocarriles del Cauca, de Antioquia, del Norte, Puerto Wilches, de Santa Marta, del Sur y especialmente el de Girardot.
Casi todos los trayectos ferroviarios que se iniciaron por iniciativa de los gobiernos entre el final del siglo XIX y principios del siguiente, así como algunos de los denominados privados, sufrieron un víacrucis similar, con las honrosas excepciones de los ferrocarriles de la Sabana, de Cúcuta y la segunda parte de Antioquia, financiados y construidos por colombianos, que demostraron que sí era posible realizar obras económicas.
Pero quizás los proyectos en donde se hizo más evidente la incapacidad de nuestros dirigentes para construir ferrocarriles de manera adecuada, para negociar con nacionales y extranjeros, para obtener los recursos necesarios, fue en los tramos de carrilera que comunicaron a la capital de la república con el río y con las provincias del interior.
Es triste pensar que Colombia en mas de 180 años no ha logrado construir siquiera lo que los norteamericanos construyeron durante los primeros 10 años de existencia del nuevo invento, y lo poco que hemos conseguido ha sido a unos costos exhorbitantes: el promedio por Kilometro de vía ferrea en USA en esa época era de $33.600, en tanto que en Colombia los costos eran: Bogotá-Zipaquira $106.000, Pacífico $108.000, Girardot $161.000 y también tenemos el record mundial en costo: $206.000 pesos oro por Kilometro en el ferrocarril de Puerto Wilches.
Pero también debemos anotar que cuando la construcción se llevó a cabo con buenos controles fiscales se obtuvieron promedios mucho mejores que los americanos: es así como construcciones en Cúcuta, en el sur del país y en la montañosa Antioquia se consiguieron promedios de $21.000 por kilometro.
Grupo de gente en la vía férrea
En la foto se observa un grupo de gente, que a pesar de la inclemencia del clima, está comprometida con el desarrollo de este medio de transporte.
La falta de capacidad administrativa de la dirigencia nacional, unida a la condescendencia con algunos contratistas, dio lugar a la entrada de especuladores internacionales en la financiación de algunos proyectos, la que encareció escandalosamente los costos de algunos segmentos. En sólo cinco tramos férreos de 220 Km de longitud, se perdieron 22 millones de pesos oro, un enorme valor equivalente a más de 4 veces el presupuesto anual de rentas de la nación en los años en que se inició su construcción. Además, las demoras en las obras causadas por la lentitud con que se manejaban los contratos para poder enredarlos más, unidos a las pobres especificaciones de las líneas construidas con la máxima economía, no sólo retardaron el progreso de las regiones llamadas a disfrutar de un mejor transporte, sino que determinaron grandes costos operativos y posteriormente una incapacidad de actualizar las vías y los equipos, lo que impidió al sistema férreo competir en su momento con el naciente transporte automotor.
El café fué determinante en la construcción de los ferrocarriles en Colombia, pues se desarrollaron vías para sacar este importante producto de exportación. Es por ello que se observa una importante aglomeración de vías férreas en las regiones productoras del grano y orientadas a llevar el café a las costas o a los principales rios del país.
Las pérdidas económicas que dejaba la operación de varias líneas, combinadas con la rápida extensión de las carreteras y la deficiente administración del transporte férreo, fueron dejando rezagado este medio de transporte.
A partir de la década de los sesenta el sistema ferroviario colombiano se ve amenazado por la naturaleza del terreno y por los grandes costos que acarreaba su mantenimiento, esto llevó como resultado que el sistema férreo fracasara.
En 1954 fueron creados los ferrocarriles nacionales de Colombia, FNC, con el fin de unificar el sistema de transporte férreo y de operar y mantener su infraestructura y equipos para prestar un servicio eficiente.

Se hicieron esfuerzos enormes por consolidar la empresa para beneficio socioeconómico del país, pero inevitablemente, se generó una crisis institucional, administrativa y financiera que condujo al Estado a plantear una reestructuración del servicio público de transporte férreo.
En 1987 había unos 3.300 kilómetros de vía férrea, pero sólo 2.600 estaban en uso, y se encontraban en operación no más del 20 por ciento de las locomotoras.
Mapa con las vías férreas colombianas
Mapa con la red férrea colombiana, especificando las diferentes concesiones.
En 1988 mediante la ley 21, se inició un proceso de transformación organizacional que incluyó la liquidación de los FNC y la propuesta de aplicar un modelo mixto, en el cual, el estado administrara la infraestructura ferroviaria y el sector privado asumiera la operación de los equipos de transporte, teniendo libre acceso a la infraestructura férrea.
Producto de este planteamiento se crearon tres entidades:
  • La Sociedad Colombiana de Transporte Ferroviario STF S.A. Destinada a la operación de los equipos y a prestar el servicio de transporte con criterios de eficiencia y rentabilidad.
  • El Fondo Pasivo Social de Ferrocarriles Nacionales de Colombia, creado para que la nación asumiera a través de dicha entidad, el pago de los pasivos laborales y financieros de los antiguos FNC (Ferrocarriles Nacionales de Colombia).
  • La Empresa Colombiana de Vías Férreas, FERROVIAS, dedicada a la operación, recuperación, mantenimiento y expansión de la red ferroviaria.
La principal función de FERROVIAS era minimizar los costos de transporte, costos de rehabilitación, garantizar la pronta recuperación de la red e integrarla con los demás medios de transporte con adecuados niveles de confiabilidad.
Para el periodo entre 1991 y 1995 se aprobaron inversiones por US$ 338 millones para rehabilitar 1.606 Km., modernizar los sistemas de comunicaciones y reparar las estaciones y bodegas, también para el mejoramiento del nivel de servicio y garantizar la estabilidad de las empresas operadoras. Su mala planificación y ejecución llevaron a su expiración.
Cuadro comparativo de movilización de carga por el sector férreo y carretero
Comparación de la movilización de carga entre el sector férreo y carretero.
El transporte de pasajeros se suspendió en 1992 y se reasumió a fines de siglo, para esa época, el total de pasajeros fue de 165.000, que comparado con más de 5 millones en 1972, nos presenta de un solo vistazo la real situación del sector férreo en el país.
Debido a lo anterior, en 1998 el gobierno colombiano toma la decisión de entregar la totalidad del sistema en concesión para que sea rehabilitado, mantenido, operado y desarrollado por el sector privado.
La Red Pacífica con una extensión de 500 Km. se adjudicó a la concesionaria de la Red Férrea del Pacífico S.A. y la Red Atlántica con 1.494 Km. obligatorios y 451 opcionales a la Sociedad Futura Ferrocarriles del Norte de Colombia S.A. (FENOCO). Ambas concesiones con un periodo de 30 años.
El gobierno busca con estas adjudicaciones rediseñar la infraestructura, operación y administración del sistema férreo, con el fin de convertirlo en un sector más competitivo y llamativo para los inversionistas, y que quede al mismo nivel que los demás modos de transporte en el país.
En ambas concesiones el servicio de transporte de carga, da oportunidad a que lo presten otros operadores diferentes al concesionario, aunque las concesiones están hechas para el transporte de carga, no está descartado que se permita el servicio de transporte de pasajeros por la misma red, según condiciones pactadas en los contratos.
A pesar de todas las visicitudes antes mencionadas, no debemos olvidar que fué el tren quien impulso a nuestro país a resolver los problemas de navegación de la arteria fluvial mas importante del país como lo es el rio Magdalena, contribuyó de manera eficaz a la integración física y socioeconómica de nuestro territorio, marcada principalmente por la facilidad para exportar el café, nuestro producto por excelencia, así como la importación de maquinaria y equipos, mejoras en nuestra ingeniería nacional, el desarrollo tecnológico, el empleo generado, e inclusive el estímulo al turismo interno, amén de la gran cantidad de carga movilizada.
Podemos entonces concluir que la infraestructura férrea tiene un efecto significativo sobre la productividad y eficiencia del sector productivo del país, además por su efecto multiplicador es un soporte fundamental para el desarrollo económico por ser el motor de crecimiento de muchos sectores por que se reducen costos de transacción, transporte e insumos, incrementa la productividad y mejora las condiciones de competir a nivel regional y global.
En la actualidad la red férrea que existe se concentra en el transporte de minerales especialmente el carbón, pero lo que se busca es una mayor utilización gracias a sus bajos costos de transporte lo que seria útil y ventajoso para diferentes sectores del país.
La forma como se quiere alcanzar la articulación y expansión de la red férrea del país son las siguientes:
La definición de reglas claras para la ejecución y operación de los proyectos férreos de la red actual.
La definición de estándares mínimos de calidad de servicio, de forma tal que se le garantice al sector productivo frecuencias y calidad en el manejo de sus mercancías.
La articulación de la red actual con las futuras expansiones.
Como solución a la problemática que hemos venido mostrando, se pretende desarrollar, por el sistema de concesión un importante proyecto, denominado Sistema Ferroviario Central, el cual incluye una línea de 1.045 Kilometros, el cual fué presentado por el departamento administrativo de Planeación Nacional en un importante foro de liderazgo latinoamericano en Diciembre de 2.008:
Mapa descriptivo del proyecto del sistema ferroviario central de Colombia
La concesión del Sistema Ferroviario Central implica la construcción de las de 1.000 kilómetros de vía férrea, atravesando la región central del país.
Este proyecto contiene una condiciones muy interesantes, favorables para todos los actores del proceso:
La demanda potencial se calcula en mas de dos millones de toneladas, las tarifas deberán ser competitivas en relación a los costos del transporte por carretera, la mayor parte de la inversión será asumida por el gobierno nacional (casi U.S. $200 Millones), como también el mantenimiento de la red (U.S. $15,4 millones durante los primeros 16 años de operación), en tanto que el concesionario se hara cargo del equipo rodante y los demás gastos operacionales.
El operador seleccionado compartirá utilidades con el gobierno, una vez los ingresos superen los límites establecidos por el contrato.
La carga prevista incluye contenedores, cereales, carbón, cemento, acero, hierro, papel cartón y por supuesto el café.
Se estima un crecimiento del 3.8% anual en promedio durante los 30 años que dura la concesión.
Veamos a continuación los detalles de la inversión:
Cuadro con la información sobre recursos en inversiones proyecto ferroviario central
La inversión del proyecto ferroviario central se acerca a los U.S. $400 millones, con un aporte por parte de la nación de más del 50%
El operador del proyecto deberá contar para el año 2.013 con más de 300 vagones y 16 locomotoras.
Para finalizar, queremos hacer notar que este es un esfuerzo serio para solucionar los problemas férreos del país y por tanto debemos apoyarlo irrestrictamente, es por ello que hemos hecho este esfuerzo para contribuir con un pequeño grano de arena en su divulgación.
Bibliografía