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Pieza del mes de junio de 2024: La física cómo disciplina científica en la educación secundaria: La brújula de inclinación y declinación magnética.

El presente mes el Museo Pedagógico Colombiano destacará como pieza del mes la Brújula de Inclinación y Declinación Magnética que pertenece a la colección de implementos escolares de la Educación Secundaria, en relación con la enseñanza de la geografía y las ciencias en el ramo de la física. Elemento fabricado aproximadamente a mediados de la década de 1920, por la compañía alemana E. Leybold’s Nachfolger A.G. ubicada en la ciudad de Colonia.

Leybold hace referencia al apellido homónimo del comerciante alemán Ernst Leybold (1824-1907) que en calidad de gerente de la empresa Kothe, en 1851 asumió financieramente los rumbos de esta, y finalmente se hizo cargo desde 1863 bajo el nombre de E. Leybold. En 1870 la empresa fue vendida, pero siguió operando como E. Leybold’s Nachfolger.

Logo de E. Leybold’s Nachfolger. (ca. 1939). Catálogo de Aparatos de Física de Leybold. Fuente: https://libros.unlp.edu.ar/index.php/unlp/catalog/view/26/11/10925-1

La compañía, comenzó como un negocio de ventas e importación de cristalería médica, envases de ungüentos, termómetros, balanzas, suministros y equipamientos para farmacias; posteriormente desde 1854, amplió la gama de productos con equipos físicos-técnicos, farmacéuticos, químicos, y otras disciplinas científicas. De tal manera, a finales de 1850 no solo ofrecía un catálogo completo de productos, sino que garantizaban la fabricación de cualquier equipo farmacéutico, químico, físico, matemático y técnico que no hiciera parte del catálogo siguiendo las especificaciones del diseño.

Tal fue el éxito de la empresa, que, en 1867 Leybold decidió crear su propia fábrica de equipos científicos, técnicos y didácticos. Consolidándose también, como uno de los principales proveedores de instrumentos para laboratorio en escuelas, universidades y centros de estudios de Alemania.

Según los hitos históricos oficiales del fabricante en 1871, la variedad de productos incluía 585 equipos físicos y armarios de instrumentos de física, compuestos por colecciones completas de equipos que se ofrecieron por primera vez desde entonces. Para 1876 Leybold, publicó el primer catálogo de equipos físicos para el uso en escuelas secundarias e institutos; gradualmente se incluyeron aparatos químicos para laboratorio.

Luego en 1880 le siguió un folleto especial sobre el trabajo de William Crookes, quién a partir de experimentos con tubos de rayos catódicos contribuyó al desarrollo de las bombas de vacío, cuyo éxito tecnológico inició en 1906. Las innovaciones en el campo fueron tan relevantes qué posteriormente, le siguió la invención de la bomba de aire molecular, el principio básico de la bomba turbo-molecular y el uso de la bomba de difusión.

Sede de E. Leybold’s Nachfolger en Colonia. (ca. 1939). Catálogo de Aparatos de Física de Leybold. Fuente: https://libros.unlp.edu.ar/index.php/unlp/catalog/view/26/11/10925-1

De acuerdo con la introducción del ‘Catálogo de Aparatos de Física’:

“Al comparar este catálogo con las ediciones precedentes se nota fácilmente que muchos aparatos han sido perfeccionados y que hemos creado muchos nuevos. Hemos, al contrario, suprimido todos aquellos que no presentan sino un interés histórico o que no se prestan para una enseñanza viva. Nos hemos esforzado en realizar aparatos de construcción simple; pero que a la vez pueden ser utilizados para numerosas experiencias. Los modernos aparatos Leybold hacen la enseñanza más fácil, y por el mismo gasto, permiten aplicaciones múltiples en dominios muy amplios. Algunos aparatos, cuya adquisición puede ser hecha progresivamente, constituyen el objeto de combinaciones racionales juiciosamente establecidas. Estamos a la entera disposición de nuestros favorecedores para completar las indicaciones del presente catálogo.” (Leybold’s Nachfolger, 1939).

Brújula de Inclinación. El mundo físico: gravedad, gravitación, luz, calor, electricidad, magnetismo, etc. / A. Guillemin. – Barcelona Montaner y Simón, 1882. Fuente: Fondo Antiguo de la Biblioteca de la Universidad de Sevilla, España.

La brújula de inclinación y declinación también conocida como compás magnético, es un instrumento que permite estudiar las propiedades del campo magnético en cada punto de la superficie de nuestro planeta. Asimismo, permite establecer el sentido de orientación, posición y navegación basado en las líneas magnéticas que existen en la Tierra, ya que, el campo magnético genera la indicación precisa. Además, se utilizaba para determinar los puntos cardinales y el meridiano magnético.

Es importante precisar que la inclinación magnética se presenta por el ángulo que forma el campo magnético terrestre con el plano horizontal de la superficie de la tierra y es resultado de la tendencia que tienen los objetos imantados a alinearse con las líneas generadas por el campo magnético.

La historia de la brújula de inclinación está ligada directamente a la navegación y a los descubrimientos desarrollados por la necesidad de orientarse en condiciones de adversidad. Uno de los hitos principales para la invención de la brújula de inclinación fue la expedición polar del navegante y botánico británico James Clark Ross (1800-1862) en 1831 en la que localizó la posición del Polo Norte Magnético. Ross utilizó un instrumento llamado Dip-circle (Círculo de inclinación) para medir la inclinación del campo magnético en las regiones polares, el procedimiento ayudó a establecer una relación entre la inclinación magnética y la latitud geográfica.

A medida que avanzó el siglo XIX, los progresos y estudios científicos sobre el campo magnético contribuyeron a una mejor comprensión del lugar que habitamos. De esta forma, en 1838 el matemático, astrónomo y físico alemán Carl Gauss (1777-1855) propuso la teoría de un dipolo magnético, descrito como:

“[…] un sistema compuesto por dos polos magnéticos iguales y opuestos (polo norte magnético y polo sur magnético) separados por una distancia finita. Este sistema presenta una estructura fundamental que ayuda a entender las propiedades magnéticas en la naturaleza”. (¿Qué es un dipolo magnético?, 2024)

Posterior a dichos descubrimientos en relación con el magnetismo, la brújula de inclinación y declinación como instrumento fue evolucionando. El artefacto está conformado por dos agujas imantadas, que se apoyan sobre una pieza fabricada con centro de ágata (una variedad de mineral de roca volcánica) que permite su deslizamiento. La aguja vertical indica la inclinación magnética de un lugar específico, mientras que la horizontal indica la dirección de los polos magnéticos terrestres.

El estudio del campo magnético terrestre se benefició significativamente de la brújula de inclinación. El dispositivo posibilitó mediciones precisas de la inclinación magnética en diversas ubicaciones y latitudes, arrojando luz sobre la generación y comportamiento del campo magnético de nuestro planeta, que tiene como función principal protegernos contra los impactos masivos de energía; los efectos de las tormentas solares; y la radiación de otros cuerpos celestes. Es decir, funciona como un escudo natural, que hace a nuestro planeta apto para la vida.

Junto con los aportes en la rama física del magnetismo, el instrumento también ha sido de suma importancia en otras áreas. En la navegación, ha contribuido a viajes marítimos más seguros y precisos, ya que, los marinos han podido determinar su posición en alta mar calculando la latitud magnética mediante la medición de la inclinación del campo magnético terrestre con respecto a la superficie de la Tierra.

Para la exploración de las regiones polares, ha permitido mediciones precisas del campo magnético en latitudes próximas a los polos, mejorando la comprensión de la geografía magnética polar y una navegación más precisa en entornos desafiantes.

Finalmente, en el campo de la geofísica y la geología, se ha utilizado para realizar mediciones detalladas del campo magnético en distintas ubicaciones, estas mediciones son esenciales para entender la estructura interna de la Tierra y estudiar fenómenos geológicos como la tectónica de placas y la formación de minerales.

Para conocer la Brújula de Inclinación y Declinación E. Leybold’s Nachfolger A.G., otros objetos en relación con la enseñanza de la geografía; otros objetos e implementos escolares de la historia, memoria escolar, y la práctica educativa y pedagógica; la colección de juegos y juguetes; y los archivos pertenecientes a los fondos documentales y bibliográficos que salvaguardamos y exhibimos en el Museo Pedagógico Colombiano, convocamos a la comunidad de la Universidad Pedagógica Nacional, estudiantes, egresados, investigadores, docentes, administrativos y miembros externos de la comunidad académica, colectivos pedagógicos y a todas las personas interesadas en conocernos, apoyarnos y difundir nuestras labores, a visitarnos de lunes a viernes entre 8:00 a.m. y 5:00 p.m. en las instalaciones del Museo ubicadas en Bogotá en la calle 72 N.º 11 – 86 (Edificio ‘E’) en el Centro Cultural ‘Paulo Freire’ de la Universidad Pedagógica Nacional.

Igualmente los invitamos a seguirnos en nuestras redes sociales de Facebook: https://www.facebook.com/museopedagogicocolombiano/, Instagram: https://www.instagram.com/museopedagogicoupn/?hl=es, y a explorar nuestra página web: http://museopedagogico.pedagogica.edu.co/ para visualizar y compartir nuestros contenidos.

 

Palabras Clave: Brújula de inclinación y declinación; Navegación; Orientación; Geografía; E. Leybold’s Nachfolger; Magnetismo; Pedagogía; Enseñanza; Implementos Escolares; Museo Pedagógico Colombiano.

 

Autoría: Erika Liliana Guerra Forero – Estudiante de la Licenciatura en Educación Básica con énfasis en Ciencias Sociales.
Revisión y corrección de estilo:  Museo Pedagógico Colombiano.

 

Referencias:

Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/content/dam/brands/leybold/web-only/about-leybold/Leybold-170years.pdf

heraldo.es (2019). Los pioneros de la moderna tecnología de vacío. Fuente: https://www.heraldo.es/noticias/sociedad/2019/06/26/los-pioneros-de-la-moderna-tecnologia-de-vacio-aquellos-maravillosos-inventores-wolfgang-gaede-y-la-compania-e-leybold-nachfolger-1322215.html

Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/our-founders

Leybold.com (2020). Nuestra Historia – Hitos. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/milestones

Colegioinmaculada.es (2010). Piezas selectas – Brújula de inclinación. Fuente: https://www.colegioinmaculada.es/Laboratorio/Brujul.htm

electricity-magnetism.org (2024. ¿Qué es un dipolo magnético? Fuente: https://www.electricity-magnetism.org/es/que-es-un-dipolo-magnetico/

museo.uaz.edu.mx (s. f.). Brújula de Inclinación. Fuente: https://museo.uaz.edu.mx/portfolio/brujula-de-inclinacion

ports.tech. (2023). La Historia y Evolución de las Brújulas: Navegando a Través del Tiempo. Fuente: https://www.ports.tech/post/historia-y-evolucion-brujulas

suunto.com.  (2024). Comprendiendo las zonas en equilibrio. Fuente: https://www.suunto.com/es-co/Asistencia/Compasses-feature-index/Comprendiendo-las-zonas-en-equilibrio/

 

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Pieza del mes de agosto de 2023: Plumas de escritura con plumillas intercambiables

Para esta ocasión el Museo Pedagógico Colombiano, de acuerdo con su compromiso histórico para la conservación, investigación y divulgación de la memoria y la cultura material educativa, como también el estudio sobre los saberes y prácticas escolares, eligió como pieza del mes la colección de plumas estilográficas, que remiten a la caracterización de la historia de la escritura y su importancia en la formación de sujetos.

Sobre la historia de la escritura es importante señalar que en el periodo colonial era restringida, en ese tiempo únicamente el escribano (formado a través de manuales sobre Caligrafía procedentes de España), desarrolló la labor para la redacción de documentos oficiales. Posteriormente, los hijos de familias adineradas comenzaron a instruirse, puesto que, «iban a la escuela y debían aprender a leer y escribir en latín, para poder entrar a las escuelas que formaban sacerdotes y abogados»[1]. En otros casos, las primeras formas de escuela regentadas por comunidades religiosas, permitieron a distintos grupos de niños de diferentes edades, acceder a la lectura y la escritura mediante textos de doctrina cristiana.

En el S. XVIII, la paulatina descentralización de la educación dominada por la Iglesia y una mayor presencia del Estado, propiciaron la aparición de la escuela pública y el maestro que la conducía. Así, la escritura empezó a constituirse como un saber escolar al alcance de un mayor número de personas, apareciendo entonces textos y métodos específicos. Luego, entrada la segunda mitad del S. XIX, con la expansión de la escuela pública y el acceso gradual a la escritura, se inició la difusión y dotación de materiales especializados para este ramo de instrucción como plumas, engobes, tinteros y porta tinteros; elementos básicos pero indispensables para los escolares de la época.

Como precedente a nuestra pieza del mes, en nuestro Museo salvaguardamos un ejemplar de Pluma de ganso, una de las reliquias principales en la historia de la escritura, que tuvo vigencia hasta mediados del S. XIX, dado que, las primeras plumas estilográficas de cartucho y plumilla (plumín) intercambiable se produjeron a partir de la segunda década del siglo XIX, durante ese momento simultáneamente se continuaron manejando las de aves, pero con la aceleración de patentes y la producción en masa de las estilográficas desde 1880, las fabricadas con pluma de aves –que se desgastaban muy rápido– entraron en desuso. Ahora bien, el tipo de pluma que reseñamos marcó una total evolución y transformación para el ejercicio de escribir, en aspectos como la comodidad, resistencia, precisión, calidad y posibilidades en cuanto a textura, grosor, tamaño y fluidez del trazo.

En este sentido la implementación de las plumas de punta metálica y las distintas plumillas, fabricadas en acero inoxidable u oro, propiciaron la popularización de este instrumento para la escritura; además el cuerpo de estas, se comenzó a manufacturar en ebonita (polímero descubierto en 1843, producto de la mezcla de caucho y azufre), asimismo los componentes internos como el plumín hueco y las válvulas también fueron ajustadas y mejoradas.

Para 1827, se conoció la primera patente de una pluma con depósito intercambiable de tinta, otorgada al pedagogo, matemático, ingeniero y filólogo rumano Petrache Poenaru (1799–1875) que, por otra parte, realizó contribuciones a la educación rumana. La patente #3208, del 25 de mayo de 1827, titulada «Endless Porter Count» (pluma portátil que no se acaba, que se alimenta ella misma con tinta) fue conferida en París. Sin embargo, la invención del rumano no tuvo producción continua, y por tanto, la creación oficial de esta clase de plumas se le atribuyó al agente de seguros y empresario estadounidense Lewis Edson Waterman (1837–1901) quién a partir de una mala experiencia con una pluma defectuosa, decidió fabricar un nuevo modelo que corrigiera el goteo y las fugas al escribir.

De tal interés, Waterman mejoró los modelos inicialmente creados por el rumano, especialmente el sistema de llenado a través de una ranura lateral, que ahora funcionaba por acción capilar, mediante el cual, la tinta fluía hacia la plumilla de forma continua y segura para el escribiente –más adelante, famosas empresas como Conklin, Sheaffer y Parker, desarrollaron otros mecanismos de alimentación de la tinta, para corregir inconvenientes con el flujo y los derrames–. Así, en 1883 Lewis fundó en Nueva York la empresa Waterman Pen Company (segundo fabricante mundial de plumas estilográficas, vigente en la actualidad y comercializadora también de bolígrafos, portaminas y cartuchos de repuesto), luego en 1884, patentó su nueva pluma estilográfica y desde ese momento comenzó a hacerse popular. En general alrededor de 1920, para el mundo occidental aquel modelo de pluma era el principal dispositivo para escribir, y fue así hasta la comercialización masiva del bolígrafo después de la Segunda Guerra Mundial; a pesar de ello, actualmente las plumas estilográficas, representan un símbolo de elegancia y decoro.

Entre finales del siglo XIX y principios del siglo XX, el propósito de los fabricantes existentes, consistió en desarrollar una mejor versión de este tipo de plumas, posicionarla como el producto principal para la comunicación escrita y hacer el artefacto más accesible (en los primeros años tenían un costo de fabricación alto), debido a que solamente los miembros de familias prestantes y las personas vinculadas a la iglesia podían hacer uso de este clase de herramientas y acceder a ese nivel de instrucción. Como ya se precisó, la conformación de la República después de 1819, introdujo un interés estatal que tuvo el objetivo de masificar la escuela (mediada por la iglesia) apostándole a la creación de escuelas de primeras letras y la consolidación de un ‘sistema educativo’ para la formación de los estudiantes en los rudimentos de la aritmética, la lectura y la escritura, y así, hacer de ellos ciudadanos útiles ante la sociedad; que adicionalmente fueran educados con base en principios morales y religiosos, derivados del acercamiento a las lecturas bíblicas, a fin de replicar las enseñanzas en las generaciones más jóvenes.

Entonces, el aparato civilizador de los habitantes en nuestro actual territorio, se materializó de acuerdo con la fundación de las primeras escuelas a partir de 1822, en consecuencia, hubo un especial cuidado, respecto a la metodología de enseñanza con la que se debía impartir la fundamentación escolar de la época, a fin de cuentas, su objetivo principal era la formación ciudadanos que legitimarían la estructura social, política y económica de la naciente República.

De tal manera, el uso de esta clase de plumas, poco a poco se dirigió a las escuelas establecidas en ese momento, sin distinción de la metodología pedagógica (Lancasteriana o Pestalozziana) a la que estuviera en función; asimismo su empleo se extendió en espacios como los monasterios, con el ánimo de promover la escritura en los jóvenes y las personas del común. Junto con la pizarra de piedra –otro vestigio material de la historia de la escritura en la escuela, también exhibida en el Museo–, la pluma como soporte de la memoria testimonial e instrumento para la enseñanza y práctica de la caligrafía, hizo parte de los primeros elementos de uso masivo dentro de la experiencia escolar. Sin embargo, la filigrana y el detalle en la caligrafía, el nivel de escritura y la correcta ortografía, se consideraron aspectos del reflejo estético del ciudadano culto, bajo tal premisa, se definieron formas de separación social, marcando diferencias entre los segmentos de población culta y los considerados pobres, por tener apenas una escritura básica.

El conjunto de plumas estilográficas con plumilla intercambiable hace parte de la colección de implementos y saberes escolares del Museo Pedagógico Colombiano, y sus características principales son las siguientes: los portaplumas fabricados en madera o en plástico, tienen forma anatómica para facilitar el agarre correcto, cada uno cuenta con una longitud de 17,5 cm, y en el extremo de mayor sección se encuentra una pequeña corona metálica interna para el montaje de las plumillas metálicas. Mientras que, estas últimas miden 3 cm de largo, se insertan en la corona mediante un sistema de inserción de tubo con doblez curvo, tienen un pequeño orificio de respiración que permite la fluidez de la tinta; y una hendidura estrecha por donde esta última pasa a la punta, dándole una longitud aproximada de 20 cm.

Con relación al tiempo de fabricación y uso, establecemos que fue posterior a 1940, esto de acuerdo con algunos detalles identificados sobre el cuerpo de los portaplumas y de las plumillas. Al respecto, en los primeros se observa la inscripción ‘KICO’ (Kalusin Importing Company S. A.), empresa fundada en Barranquilla hacia finales de 1920, dedicada a la fabricación de productos en plástico, reconocida, además, como una de las primeras industrias que comercializó juguetes plásticos en Colombia. Recordemos que:

«En el país, comienza la producción de juguetes en serie y de forma más masiva en materiales como la hojalata, el hierro fundido, el celuloide y plástico a mediados de la década de 1940. Una de las principales razones del auge de esta producción local, era la imposibilidad de acceder fácilmente a las importaciones a causa de la Segunda Guerra Mundial». (Cuervo, 2017).

Mientras que, en las plumillas, se reconoce la contramarca: «GOBIERNO DE COLOMBIA – MINISTERIO DE EDUCACIÓN NACIONAL». Referente a la historia del Ministerio, en primera instancia este despacho de gobierno se instituyó en 1886 bajo el nombre de Ministerio de Instrucción Pública; posteriormente en 1923 cambió su nombre a Ministerio de Instrucción y Salubridad Públicas y, desde 1928 se le identifica como Ministerio de Educación Nacional. Es decir, las plumillas de nuestra colección fueron fabricadas expresamente por encargo del Ministerio de Educación de nuestro país, y probablemente se distribuyeron en las escuelas públicas auspiciadas por el Ministerio.

Copete, H. (2023). Plumillas metálicas intercambiables, obsérvese el detalle sobre el cuerpo de inserción de las plumillas con la inscripción: «GOBIERNO DE COLOMBIA MINISTERIO DE EDUCACIÓN NACIONAL». [Fotografía]. Fuente: Museo Pedagógico Colombiano.


Para conocer, la colección de Plumas estilográficas y plumillas, otros implementos de la escritura; diferentes objetos de la cultura material de la educación y la pedagogía; la colección de juegos y juguetes de distintos periodos históricos; otros objetos e implementos escolares de la historia, la memoria escolar, y la práctica pedagógica; y los archivos pertenecientes a los fondos documentales y bibliográficos que salvaguardamos y exhibimos en el Museo Pedagógico Colombiano, convocamos a la comunidad de la Universidad Pedagógica Nacional, estudiantes, egresados, investigadores, docentes, administrativos y miembros externos de la comunidad académica, colectivos pedagógicos y a todas las personas interesadas en conocernos, apoyarnos y difundir nuestras labores, a visitarnos de lunes a viernes entre 8:00 a.m. y 5:00 p.m. en las instalaciones del Museo ubicadas en Bogotá en la calle 72 N.º 11 – 86 (Edificio ‘E’) en el Centro Cultural ‘Paulo Freire’ de la Universidad Pedagógica Nacional.

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Palabras clave: Escritura; Caligrafía; Pluma Estilográfica; Plumilla; Implementos Escolares; Saber Escolar; Formación de Ciudadanos; Instrucción Pública; Museo Pedagógico Colombiano.

 

Referencias:

[1] Lozano, J; Gutiérrez, R; & Romero, F. (2010). Caligrafía expresiva, arte y diseño. Universidad Tecnológica de Pereira.

Catálogo general del Museo Pedagógico Colombiano. (2017). Sin publicar

Huineman, M. (2017). Pluma Hispana. Blogspot.com. Fecha de consulta:  agosto 8, 2023. Desde: https://plumahispana.blogspot.com/2017/04/

Supermileto.blogspot.com. (2019). La historia de la pluma de escritura. Fecha de consulta: agosto 8, 2023. Desde: http://supermileto.blogspot.com/2016/12/la-historia-de-la-pluma-de-escritura.html

Cuervo Calle, J. (2017). Historia del juguete en Medellín 1910–1940. El juguete como mediador en la transformación de los conceptos de infancia (Doctoral dissertation, Universidad EAFIT). Recuperado de: https://repository.eafit.edu.co/bitstream/handle/10784/11740/CuervoCalle_Juliana_2017.pdf?sequence=2

Historiaescritura.com. (s. f.) Historia de la Pluma Estilográfica. Fecha de consulta:  agosto 4, 2023. Desde: https://historiaescritura.com/instrumentos/pluma-estilografica

iguanasell.es. (2022). La pluma estilográfica de principio a fin. Fecha de consulta:  agosto 4, 2023. Desde: https://www.iguanasell.es/blogs/news/invencion-pluma