El proyecto describe la construcción de un cultivo aeropónico automatizado en una escuela rural en Colombia que controla variables como el riego, humedad y temperatura. El proyecto tiene como objetivo motivar a los estudiantes a aprender sobre agricultura y tecnología de forma práctica. Los estudiantes aprenden sobre sensores, programación y automatización aplicados a la agricultura. El cultivo aeropónico automatizado ha generado interés entre los estudiantes y la comunidad al introducir tecnología en la agricultura local.

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AUTOMATIZACIÓN DE CULTIVOS AEROPONICOS
Objetivo: El proyecto registra la experiencia de la construcción de un cultivo
aeropónico automatizado que controla y permite el análisis de variables (consumo de
agua, humedad, temperatura, uso de nutrientes), promoviendo el trabajo en el campo
con el uso de la tecnología como estrategia pedagógica, logrando un aprendizaje
significativo en los estudiantes.
Resumen: Se ha planteado el proyecto como estrategia de enseñanza encaminada
a dos campos, incentivar el amor a la naturaleza, a los cultivos y sus productos, y al
aprovechamiento y buen uso de los conocimientos tecnológicos y sus beneficios. El
proyecto es una experiencia práctica y vivencial en la apropiación de los conceptos
ecológicos, ciencias naturales y tecnológicos.
La Institución Educativa Rural Alegrías se encuentra ubicada en el Corregimiento
de Alegrías del municipio de Caramanta, Antioquia a 8 km del casco urbano.
Aprovechando el espacio rural de la zona y que su economía es basada en la
producción agrícola, en el transcurso de cada año escolar la institución ha facilitado la
siembra de hortalizas y legumbres tales como: la zanahoria, cilantro, lechuga, cebolla,
repollo, entre otras, en parcelas pequeñas de las sedes principales y en algunas de
las escuelas veredales.
Esta actividad es realizada por los estudiantes de primaria y secundaria. Sin
embargo, en temporadas de sequía ha sido un desafío conservar los cultivos, se
desperdician nutrientes y el seguimiento a las plantas se dificulta un poco, ya que

2. continuamente hay que hacer mantenimiento (desyerbe). Además, algunos
estudiantes han perdido el interés por los cultivos tradicionales, pues la mayoría de
ellos tienen huerta en sus casas haciendo de esta actividad algo monótono y aburrido.
Se plantea el proyecto para motivar la integración de estudiantes a la clase y
desarrollar actividades prácticas fuera del aula. Cabe resaltar que la mayoría de los
jóvenes de la zona no están interesados en continuar con la agricultura y su
expectativa de vida es salir a las grandes ciudades y buscar trabajo con el fin de
mejorar su calidad de vida y la de sus familiares.
El proyecto también anima a los estudiantes a realizar estudios superiores, sean
profesionales, técnicos o tecnólogos que se enfoquen en el desarrollo agropecuario,
e incentivarlos a retornar para aplicar lo aprendido en su tierra. Incitando a la
apropiación del territorio y al uso de la tecnología y nuevos conocimientos como aporte
al trabajo agrícola.
El proyecto se enfoca en la automatización del riego con nutrientes de un cultivo
aeropónico, incentivando a los jóvenes a la investigación e innovación, implementando
otras alternativas de cultivo y potenciando sus habilidades tecnológicas. La
automatización permite crear un sistema capaz de controlar el riego, controlar la
temperatura y humedad, ahorrar agua y maximizar la asimilación de nutrientes en la
planta, respondiendo a otra necesidad del sector, ya que en el corregimiento escasea
el agua, pues la infraestructura de las tuberías de acueducto están a medio terminar,
impidiendo que la población goce plenamente de este recurso y por ende se les
dificulta mantener sus cultivos suficientemente hidratados. El cultivo al ser aeropónico
no ocupa mucho espacio, a diferencia de las parcelas, y lo que se pretende es que el
cultivo sea más rentable que el tradicional.

3. El proyecto se encuentra articulado al área de gestión pedagógica y académica. Ya
que se realiza la formación de estudiantes y se apoyan los procesos de enseñanza –
aprendizaje. Es un proyecto transversal, un recurso educativo que se puede integrar
de formas diferentes en las áreas curriculares tradicionales. A través de este recurso
se pretende facilitar al estudiante la organización del trabajo, aportando la información
suficiente para realizar actividades como: aprender conceptos nuevos (algoritmo,
lenguaje de programación, funciones, variables, aeroponía, hidroponía, etc.)
exploración de componentes electrónicos, investigación, creación de aplicaciones de
información y control remoto, uso de plataformas tecnológicas, programación de
sistemas, temas de organización y gestión, observaciones de campo y monitoreo. Y
en el área específicas como biología, se investiga la cantidad y la frecuencia de
nutrientes que necesita una planta para crecer sana y dé fruto, temas propios de
labores agrícolas. En química se integran conocimientos para calcular las partes por
millón “ppm” de los nutrientes a disolver. Lo anterior permite observar cómo a través
de la experiencia directa y vivencial los organismos vegetales se articulan con
sistemas tecnológicos para generar un resultado eficiente y eficaz.
Al ser un cultivo aeropónico, las plantas se encuentran en el aire sostenidas con
soportes y las raíces de las plantas quedan suspendidas haciendo más fácil verlas
(las raíces están dentro de una mampara donde es oscuro simulando estar dentro de
la tierra), por lo tanto, es más cómodo ver el desarrollo de la planta desde la
germinación hasta la producción de fruto, siendo este un apoyo pedagógico en
ciencias naturales de primaria para explicar la composición de las plantas, y los
procesos de las mismas.
Como lo menciona en la revista de educación Laurus “En el ámbito educativo,
cualquier profesional de la docencia vinculado al mundo de las instituciones, está

4. llamado a desempeñar un papel clave como investigador de su propia práctica con la
finalidad de mejorar su formación, su desempeño en el aula, escuela y comunidad en
la búsqueda de un cambio organizacional hacia una transformación sociocultural”
González; Zerpa; Gutierrez; Pirela (2007) y es eso precisamente lo que se logra con
el proyecto, transformar el hacer docente, con experiencias vivenciales, el desarrollar
procesos pedagógicos y compartir saberes de una manera bidireccional, también,
transformar el proceso enseñanza – aprendizaje, pues los estudiantes perfeccionan
el trabajo en equipo, cooperativo, comunitario con el objetivo de mejorar una realidad
social y reúnen las competencias computacionales y de las ciencias naturales tratando
de resolver problemas de una manera didáctica.
Para consolidar el proyecto se plantearon tres fases. La primera fase es la
familiarización con la parte teórica, pues los conceptos deben quedar claros. Las
temáticas son divididas en los periodos escolares y de acuerdo al nivel de dificultad
se los reparte en los diferentes grados. En la segunda etapa se induce a los
estudiantes a preguntar, investigar, cuestionar, reflexionar y analizar en cómo integrar
la tecnología en la agricultura. Y finalmente en la tercera etapa se lleva lo aprendido a
la práctica.
Por ejemplo, en el grado noveno se analizan procesos de agricultura y tecnología,
componentes como las resistencias, concepto de voltaje y corriente y el transistor; en
décimo se describe qué es un circuito, tipos de circuitos, y se realizan diferentes
montajes eléctricos y electrónicos en simulación y en físico; y en grado once, se
desarrolla el razonamiento lógico de los jóvenes de una manera didáctica, por medio
de creación de algoritmos, diagramas de flujo y la programación elaborando
aplicaciones en plataformas como Tinkercad, Arduino y Android Studio.

5. Es importante tener en cuenta las variables que intervienen en el proceso de
desarrollo de las plantas, y una ventaja es que los jóvenes ya manejan el tema de la
agricultura. Mediante investigación se escoge el tipo de cultivo ideal para el proceso,
los sensores y controladores para obtener mediciones precisas y exactas de las
variables necesarias. Además, se diseña una aplicación que permite controlar y
visualizar estas variables, con el uso de programación. Finalmente, todos los
estudiantes involucrados en el proyecto ayudan a la implementación del cultivo
aeropónico.
Dentro del proceso de desarrollo también se nota el interés de los estudiantes en
aplicar sus conocimientos previos en tecnología y en agricultura, y tomar la iniciativa
en búsqueda de nuevas herramientas de aprendizaje de forma autodidacta, acción
que aumenta su curiosidad, su necesidad de investigación y su desarrollo.
El proyecto está en concordancia con el perfil del estudiante, al incentivarlo a
interesarse por la ciencia y los avances tecnológicos; con la política de calidad de la
institución, al desarrollar competencias básicas sociales para el emprendimiento; con
los objetivos institucionales, al ofrecer una educación académica y productiva que
responde a las necesidades individuales y del contexto; a la misión, cuando el
estudiante se forma en valores, y se desarrolla de forma integral; finalmente a la visión
que promueve la Institución al desarrollar un proyecto productivo con el uso de
tecnología.
La experiencia se articula con el PEI a partir del modelo psicosocial aplicado en la
institución, pues se potencian los conocimientos previamente adquiridos de los
estudiantes en la germinación, cuidado de las plantas y los trabajos propios del campo.
Y partiendo de esa base de conocimiento, se construye nuevo conocimiento, con

6. ayuda de la implementación de la tecnología. Se busca que el estudiante encuentre
una vocación con el campo y desarrolle una carrera profesional dirigida hacia este.
Las etapas del desarrollo del proyecto nos permiten ir creando paso a paso el
conocimiento y reconocer qué campos le gusta explorar más al estudiante. El
estudiante va reflexionando sobre el que hacer del trabajo en el campo, en cómo la
tecnología ha ido avanzando y como genera nuevas oportunidades de mejorar los
cultivos. En esta ocasión los estudiantes se han animado mucho a seguir con el trabajo
y ver los resultados, porque les apasiona ver cómo los procesos tecnológicos pueden
mejorar y facilitar una actividad. Además de generar en ellos amor por su trabajo, por
el esfuerzo y por el proceso de animarse a proponer algo novedoso para ellos mismos.
El proyecto lleva un tiempo de trece (13) meses de ejecución, tiempo en el que se
ha formado a los estudiantes, se ha construido una de estación de trabajo, se han
adquirido algunos implementos electrónicos y se ha realizado la implementación de
un prototipo.
Con el desarrollo del proyecto se ha generado un gran impacto en los estudiantes
y en la comunidad en general, ya que el tipo de cultivo es novedoso y poco usual en
la zona por implementar tecnología en el cultivo, algo que crea expectativa alrededor
del proyecto, y permite que tenga una gran acogida.
Durante la ejecución del proyecto nos hemos enfrentado a varias dificultades, por
ejemplo, este año escolar la institución sufrió un cambio de rector, hecho que dificultó
el acceso oportuno de recursos para la adquisición de implementos para el desarrollo
del proyecto, sin embargo, a pesar del cambio y del tiempo que transcurrió a la llegada
del nuevo rector ha seguido ejecutándose sin problema con su apoyo.

7. Conseguir los elementos necesarios también ha sido un desafío, ya que en nuestro
país es difícil conseguir algunos de ellos, impidiendo que el desarrollo sea fluido, a
pesar de eso se ha hecho lo posible para elaborar algunos de esos elementos,
además se ha aprovechado el tiempo para la construcción de códigos software.
También al ser la primera vez que se desarrolla un proyecto con estas
características, no se contaba con material y elementos necesarios como protoboard,
cables, resistencias, entre otros artículos, para realizar las prácticas en el aula; pero
se han ido adquiriendo poco a poco. Además, la disponibilidad de equipos de cómputo
es justa para desarrollar un proyecto de programación, lo ideal es que cada estudiante
cree su código y opere un computador, y al no ser posible se han creado grupos de
trabajo para estas actividades. Las características de los equipos también son justas
para que los programas corran sin problema, aprovechado al máximo los recursos que
existen dentro de la institución.
El proyecto contempla en su última etapa la divulgación de los resultados, no
obstante, la comunidad en general tendrá un acercamiento mayor en el mes de
septiembre, en la Feria de la Ciencia, la Tecnología y la Innovación, que se hace a
nivel institucional, contará con invitados de la administración municipal y estará abierta
al público. En ella, los estudiantes expondrán la manera en que se vinculan al proyecto
y responderán a las inquietudes demostrando su comprensión y apropiación de los
temas. Los grados, noveno, décimo y once, son los grados que más participación
tienen en el proyecto. Sin dejar de lado el apoyo administrativo, y algunos docentes.
Actualmente la experiencia significativa se ha desarrollado únicamente en la
Institución Educativa Rural Alegrías, sin embargo, algunas instituciones educativas se
han ido fortaleciendo en el uso tecnología, dispositivos y software de programación, y

8. han implementado riegos de control, siembra de plantas por medio de aspersión de
micro goteo e hidroponía. Por lo tanto, se puede asegurar que se puede ampliar y
continuar con nuevos proyectos de investigación con la misma línea. La
automatización que se propone para el cultivo es el plus del proyecto, se espera hacer
un proceso consciente, que permita plasmar su paso a paso, de modo que pueda
replicarse e inspire a otros docentes para hacer modificaciones y adaptaciones para
otros proyectos con características similares.
La colaboración de la comunidad educativa ha sido vital para la ejecución del
proyecto, iniciando por la participación activa de los estudiantes, el apoyo de otros
docentes como el de química y biología, facilitando espacios para asesorar en temas
propios de esas materias y despejando inquietudes en pro del proyecto. Es necesario
reconocer que la parte administrativa aprobó un espacio adecuado para la
construcción de una estación de trabajo. Y para la consecución de los recursos
iniciales se requirió un proceso que culminó con la aprobación del consejo directivo
del presupuesto.
El proyecto está estructurado para que cada grado se apropie de una parte de su
desarrollo, como pertenece a la gestión académica, está incluido en el diseño
pedagógico del área de tecnología e informática. además, por tratarse de un proyecto
que requiere la adecuación de un espacio y la destinación de recursos, la gestión
administrativa y financiera se ve inmiscuida desde el componente de adquisición de
recursos para el aprendizaje, la adecuación de la planta física y seguimiento al uso de
los espacios.
La mayor transformación en los estudiantes está en el liderazgo y la autonomía que
han demostrado, exponiendo inquietudes e ideas que parten de sus conocimientos

9. sobre la agricultura tradicional y que comienzan a enriquecer a partir del avance en la
investigación sobre la manera de aplicar el conocimiento tecnológico. De otra parte,
la construcción de la estructura para el cultivo ha generado la curiosidad de los niños
y jóvenes, a quienes constantemente se les informa sobre los avances y el trabajo que
allí se realiza, cosa que genera el interés y el deseo de estar en los grados superiores
para hacer parte de proyectos interesantes como este. Y como se mencionó
anteriormente el proyecto al ser innovador y ha servido para que llame la atención de
la comunidad en general.
A parte de que la parte administrativa aprobara recursos destinados para el
proyecto, también se presentó la propuesta ante el consejo académico para hace los
cambios requeridos a nivel curricular, de este modo se generan las condiciones
necesarias para garantizar su continuidad. En cuanto a la gestión directiva, el proyecto
espera que con su culminación se logren generar vínculos con el sector productivo del
corregimiento, otras instituciones de municipios cercanos, la administración municipal,
entidades como Corantioquia y principalmente con las familias para que motiven a los
estudiantes a seguir carreras afines al desarrollo agropecuario.
El proyecto al hacer parte del plan de estudios permite que haya un seguimiento y
sea continuamente evaluada, pues con anticipación se han identificado los
contenidos, temas y las correspondientes actividades pedagógicas, adicionalmente se
ha establecido el tiempo del proceso educativo y se indica en qué grado y en qué
periodo se ejecutarán las diferentes actividades. Lo anterior permite establecer los
avances más significativos del proyecto y ver como los estudiantes va reaccionando
a los nuevos conocimientos.

10. El docente enseña para que los estudiantes aprendan y es primordial el cómo
aprenden y sobre todo el para qué aprenden, y el proyecto ha permitido mejorar esa
práctica docente; adicional a esta, también se ha generado un impacto importante en
los estudiantes logrando que ellos adquieran conocimientos, competencias y
habilidades, mejoren el trabajo en equipo, cualidades importantes en la vida cotidiana.
Además, se forja un perfil de jóvenes investigadores, con capacidad de analizar y que
toman los conocimientos adquiridos para pensar cómo usar la tecnología y llevarlos a
la práctica.
Por otra parte, se tiene proyectado invertir en la comprar de nuevos materiales
necesarios para la práctica de enseñanza- aprendizaje que ayudan a la profundización
en temas como los circuitos eléctricos y electrónicos, y en programación, tales como
protoboard, multímetros, resistencias, transistores, leds, fuente de poder, placas de
desarrollo como Arduino, adaptadores, etc. dándole a cada estudiante la posibilidad
de aprender de una manera más sensores, para obtener datos más precisos. Lo
anterior permitirá también que al proyecto se pueda vincular a otros grados y otros
docentes.
Además, se piensa ampliar la estación de trabajo y adicionar otras las líneas de
investigación con el fin de crear estrategias para que se puedan sembrar otras
variedades de plantas y analizar su comportamiento. También investigar cómo se
pueden reducir los costos de implementación para que el proyecto sea más asequible
y sea ejecutado en otras instituciones educativas y porque no, compartir este tipo de
tecnologías con la comunidad en general para que también puedan hacer uso de ellas.

11. Referencias:
González, Nelia; Zerpa, María Laura; Gutierrez, Doris; Pirela, Carmen (2007). La
investigación educativa en el hacer docente. Universidad Pedagógica Experimental
Libertador Caracas, Venezuela. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=76102315