Innovación educativa en minería: Una maqueta para comprender el mundo subterráneo

Uno de los principales desafíos en la enseñanza de la minería subterránea es la dificultad de representar procesos tridimensionales mediante recursos planos. Comprender la articulación entre niveles, accesos y zonas operativas exige una representación mental que muchos estudiantes recién están formando.

A esto se suma una barrera estructural: acceder a operaciones mineras reales rara vez es viable por razones logísticas, geográficas, económicas y, sobre todo, de seguridad. Esta distancia entre el aula y el campo amplifica la brecha entre teoría y práctica, y vuelve indispensable la creación de mediadores didácticos que acerquen el entorno minero al estudiante.

La maqueta se implementó dentro de un enfoque de aprendizaje activo y experiencial, en el cual el estudiante deja de ser un receptor pasivo para asumir un rol protagónico en su proceso formativo. La intervención se organizó en tres etapas:

Exploración visual guiada.

Los estudiantes realizaron un reconocimiento inicial de la maqueta, identificando componentes, niveles y conexiones del sistema minero. Esta etapa favoreció la construcción de una representación espacial sólida.

Análisis técnico colaborativo.

Posteriormente, se promovieron discusiones técnicas en pequeños grupos orientadas a interpretar la función de cada componente dentro del sistema minero. Esta dinámica fortaleció la argumentación, el trabajo colaborativo y la apropiación del lenguaje técnico.

Relación teoría-práctica.

Finalmente, los estudiantes vincularon la información observada en la maqueta con conceptos teóricos desarrollados en clase. Este proceso facilitó la comprensión de procesos complejos desde una perspectiva aplicada.

Resultados e impacto académico

La implementación de esta herramienta pedagógica generó cambios positivos en la dinámica de aprendizaje dentro del aula.

Uno de los principales impactos observados fue una mejora notable en la comprensión de conceptos espaciales complejos. La visualización física permitió que procesos abstractos fueran entendidos con mayor claridad.

Asimismo, se observó un incremento en la participación activa durante las sesiones. Los estudiantes formularon más preguntas, realizaron observaciones técnicas más precisas y mostraron mayor interés en el desarrollo de las actividades.

Entre los principales beneficios identificados destacan:

• Mayor comprensión de laboreos mineros complejos.
• Mejor conexión entre teoría dictada y práctica.
• Incremento de la participación estudiantil.
• Fortalecimiento del análisis técnico.
• Aprendizaje más dinámico e interactivo.

Más allá del impacto en el aprendizaje, esta experiencia demostró el enorme potencial del FabLab UC como un espacio estratégico para la innovación pedagógica universitaria.

Figura 6. Uso interactivo en clases.

Como respuesta a esta necesidad, se diseñó y construyó una maqueta física orientada a representar de manera didáctica la estructura y operación de una mina subterránea. El desarrollo fue posible gracias al soporte del FabLab UC, un espacio de innovación que permitió integrar tecnologías de fabricación digital y convertir una idea conceptual en un recurso pedagógico tangible.

El proceso comenzó con el modelado digital en 3D de los principales componentes de una mina subterránea: galerías, accesos, zonas operativas y elementos estructurales clave.

Figura 1. Diseño 3D inicial de la mina subterránea.

Figura 2. Reuniones de Feedback en FabLab UC.

Posteriormente, se emplearon varias tecnologías de fabricación digital para materializar la propuesta:

• Impresión 3D para fabricar componentes estructurales y detalles técnicos.
• Corte láser para piezas de alta precisión.
• Láminas de acrílico para soportar la estructura y facilitar la visualización interna.
• Ensamblaje modular para mejorar la interacción y accesibilidad.

Figura 3. Proceso de fabricación (impresión 3D)

Figura 4. Piezas finales (impresión 3D).

La combinación de estas tecnologías permitió construir una maqueta robusta, funcional y visualmente atractiva.

El uso del acrílico fue una decisión clave, ya que permite que los estudiantes vean las labores de la mina, comprendiendo de un solo vistazo la relación entre niveles, accesos y zonas de trabajo. Este recurso visual mejoró notablemente la comprensión de la distribución interna.

Figura 5. Mina a escala final desarrollada FabLab UC.