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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior. 1 X Congreso Anual de la Academia de Ciencias Administrativas AC (ACACIA). Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior. Administración de la Educación. Coautores: Virginia Guadalupe López Torres Clementina Enriqueta García Martínez Universidad Autónoma de Baja California Unidad Universitaria Valle Dorado, Boulevard Zertuche s/n Fraccionamiento Valle Dorado. Teléfono-fax: 646- 1766633, Ensenada B.C. Correo electrónico: [email protected] San Luís Potosí, S.L.P. , mayo de 2006

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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior.

1

X Congreso Anual de la Academia de Ciencias Administrativas AC (ACACIA).

Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de

Educación Superior.

Administración de la Educación.

Coautores:

Virginia Guadalupe López Torres Clementina Enriqueta García Martínez

Universidad Autónoma de Baja California

Unidad Universitaria Valle Dorado, Boulevard Zertuche s/n Fraccionamiento Valle Dorado. Teléfono-fax: 646- 1766633, Ensenada B.C. Correo electrónico: [email protected]

San Luís Potosí, S.L.P. , mayo de 2006

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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior.

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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de

Educación Superior. RESUMEN El presente trabajo, es un análisis de las aulas de educación superior bajo la

perspectiva de la ergonomía, incluye el estudio del ambiente físico y los pupitres de los

estudiantes. La investigación se centra en la exploración de las condiciones que reúnen

las aulas en términos de iluminación, temperatura, humedad y ruido así como de los

pupitres que utilizan los estudiantes de las Instituciones de Educación Superior de la

Ciudad de Ensenada, B. C., valorando los resultados acorde a la normatividad

correspondiente, de tal manera que permita identificar el nivel de ergonomía aplicado

en las aulas, así como las posturas correctas o incorrectas, adoptadas por los

estudiantes, como resultado de permanecer varias horas al día sentados en los

mesabancos , con la finalidad de desarrollar propuestas tendientes a disminuir la fatiga,

los riesgos de lesiones y mejorar la calidad del proceso enseñanza-aprendizaje.

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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior.

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INTRODUCCION La presente ponencia es resultado de un proyecto que buscó medir el impacto de los

factores ergonómicos en el entorno del aula y demás sitios universitarios en donde se

desarrolla el proceso enseñanza aprendizaje de los alumnos universitarios.

Para ello se evaluaron las condiciones prevalecientes en torno a los factores humanos

implicados en el desarrollo de las distintas actividades de un alumno activo y dinámico,

como son: la iluminación y los fenómenos estroboscópicos así como el impacto de

éstos en la fatiga de la vista y otros efectos; el ruido, la temperatura ambiente y su

correlación con la fatiga del alumno. Lo anterior, con el objeto de determinar el nivel de

dichas condiciones y proponer un modelo de diseño ergonómico de aula, de salas de

estudio y de laboratorios de cómputo. Un prototipo de “aula ideal” que favorezca el

proceso enseñanza-aprendizaje desde la óptica del diseño ergonómico, elimine el

cansancio de la vista por la reflexividad de la luz y las posturas inadecuadas, entre

otros factores de estudio.

Además, analizar la existencia de un vínculo entre los resultados alcanzados por un

alumno en términos de calificaciones y el impacto, a favor o en contra, que le implica

desempeñar sus tareas dentro del entorno habitual prevaleciente en las instalaciones

de su institución de educación superior.

El estudio abarcó tres instituciones de educación superior de la ciudad y puerto de

Ensenada: una de origen privado, una de gobierno y una autónoma, a fin de obtener

representatividad.

Con nuestro trabajo pretendemos demostrar que, paralelamente al avance didáctico de

los programas de estudio, es importante adecuar ergonómicamente las instalaciones, a

fin de crear entornos ergonómicos que favorezcan el desarrollo del alumno y a su vez

aminore la fatiga producida en el estudiante, producto de factores ambientales, y con

ello favorecer la formación de alumnos proactivos, profesionales y dotados de

competencias y conocimientos que les permitirán una inserción exitosa en el mercado

laboral.

El medio ambiente de estudio es uno de los elementos fundamentales de clara

incidencia en el comportamiento, el rendimiento y la motivación del estudiante,

afectándolo directamente en su salud, su desempeño y su comodidad.

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El entorno de estudio es el resultado del clima, de la tecnología, de los medios y

procedimientos de trabajo en el proceso enseñanza aprendizaje, así como también del

entorno del aula y demás lugares de desarrollo de la vida estudiantil, en el cual

confluyen una serie de condiciones visibles que el alumno no ve, pero percibe, siente y

asimila o rechaza.

Bien reconocido es que la productividad se reduce debido, entre otras cosas, a una

iluminación incorrecta, coloración inapropiada, ruidos excesivos, temperatura

inadecuada, etc. Requisitos que deben cumplirse para eliminar o disminuir, en lo

posible, los efectos negativos que, por factores ambientales, son provocados en el

estudiante. Considerando lo anterior, estamos planteando una propuesta de gestión

educativa que incorpore el análisis de las condiciones bajo las cuales se desarrollan las

tareas del proceso enseñanza aprendizaje, a fin de valorarlas y desarrollar el medio

ambiente ideal para el mismo, desde la perspectiva de la ergonomía, que favorezca un

mayor aprendizaje y que éste resulte significativo para el estudiante.

ARGUMENTACION Y DESARROLLO En los tiempos actuales, el término Ergonomía es muy usado; en algunas ocasiones

dándole un uso adecuado y en otras, no. Sin embargo, no se puede dejar de reconocer

que está de moda, principalmente para fines de mercadotecnia. Pero la Ergonomía es

mucho más que eso. El término Ergonomía proviene de las palabras griegas “ergos”

que significa trabajo y “nomos” que significa leyes de o estudio de, por lo que se puede

definir como Estudio del Trabajo1. La Ergonomía también es definida por el Board of

Certification for Professional Ergonomists (BCPE, 1993) como “el conocimiento de las

habilidades, limitaciones y características de las personas, que son relevantes para el

diseño; donde un diseño ergonómico es la aplicación de esos conocimientos en

herramientas, máquinas, sistemas, trabajo, operaciones, y condiciones ambientales,

para el uso efectivo y cómodo de los usuarios”.

La Organización Internacional del Trabajo (OIT) define la ergonomía como “la

aplicación de las ciencias biológicas humanas para lograr la óptima recíproca

1 Ramírez Cavaza, p. 13

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adaptación del hombre y su trabajo, los beneficios serán medidos en términos de

eficiencia humana y bienestar” 2

Comúnmente se dice que “la ergonomía es la adaptación del medio al hombre”, es una

disciplina que se aplica en todo el entorno del hombre, en el trabajo, en el hogar, en el

transporte, en el deporte, en el aula, etc. Para fines de nuestra investigación,

Ergonomía es el estudio de la relación entre el alumno y su ambiente, tomando en

consideración el medio ambiente físico (temperatura, luz, ruido, equipos, mobiliario,

etc.), trabajo, organización, tareas, factores psicosociales (demanda de trabajo,

interacción personal, relaciones laborales), así como las características físicas y

psicológicas del estudiante.

Los ingleses impusieron el tema de la ergonomía en el mundo actual, dado que fue

Murrell quien lo lanzó y se adoptó en la primera “Sociedad de Ergonomía (Ergonomics

Rasearch Society), fundada por los Ingleses (filósofos, psicólogos e ingenieros) en

junio de 1949.

En la actualidad, la ergonomía ha ampliado sus horizontes, ya no sólo se aplica al

trabajo, también a los productos y a todo entorno donde habite el ser humano, además

hay que considerar que el “Trabajo es tal vez más diverso: la victoria sobre las fuerzas

opresoras que continúan desarrollando el trabajo, en general es: menos productivo,

menos agradable, menos cómodo y menos seguro”.

La ergonomía tiene dos enfoques: uno de ellos, es el que se concentra en los

aspectos físicos del trabajo y las capacidades humanas como fuerza, postura y

repetición; un segundo enfoque es aquel que considera a los factores humanos, y se

orienta a los aspectos psicológicos del trabajo, tales como: fatiga mental y toma de

decisiones; y algunos de sus propósitos son: reducir enfermedades y lesiones de

trabajo, mejorar la productividad y la calidad, reducir el ausentismo y cumplir con las

regulaciones gubernamentales. Para lograrlo, se utilizan diferentes medios como son:

observación de los riesgos en el lugar de trabajo, identificación y cuantificación de las

condiciones de riesgo existentes en los lugares de trabajo, recomendaciones de

ingeniería y control administrativo para reducir las condiciones de riesgo identificadas,

y educación a los administrativos y trabajadores acerca de las condiciones de trabajo.

2 Llaneza Alvarez, p. 24

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Una de las formas para cumplir los propósitos de la Ergonomía, mencionada en el

párrafo anterior, es el de la observación de los riesgos en el lugar de trabajo, que

puede ser realizado con simple observación o con algún método validado; en ambos

casos se requieren adecuados conocimientos acerca del área.

Entre las metas de la Ergonomía tenemos: reducir la impredictibilidad de la ejecución

del estudiante en este caso, es decir, incrementar su confiabilidad. La comodidad es un

criterio subjetivo cada vez más importante y se refiere a la sensación de bienestar y de

tranquilidad inducida por el sistema. La labor de la Ergonomía consiste en: primero

determinar las capacidades del estudiante y después intentar construir un sistema de

enseñanza aprendizaje basado en dichas capacidades. En este sentido, se estima que

la Ergonomía es la ciencia que “ajusta el ambiente al alumno”.

Una de las razones primarias de estrés físico en el aula es la desproporción de tamaño

entre el estudiante y el lugar donde estudia. Para el caso que nos ocupa, sería el

tamaño del alumno y su espacio de estudio en el aula; desigualdad que da como

resultado el tener que desarrollar sus tareas en posición de flexión con uno o ambos

brazos y hombros en alto durante largos periodos o sentarse en un pupitre muy alto o

muy bajo.

Razón que nos remite a: 1) tomar en cuenta las dimensiones corporales de los

hombres y mujeres; 2) diseñar los entornos de estudio para que, la gran cantidad de

alumnos de hasta un 95avo. percentil y alumnos pequeños hacia un quinto percentil, puedan estudiar de manera apropiada. Este es un punto ideal que no sólo acomode a

estudiantes de cuerpo grande en lo que respecta a la altura de la visión y localización

de manos y pies, sino que también conserve un espacio cúbico listo y cómodo.

En México a la ergonomía se le considera como un área no relevante, no aplicable o

difícil de aplicar en el país, a pesar de que desde hace varios años, existen

profesionales dedicados a su estudio, diseño y aplicación. No obstante, en México ya

se han tenido experiencias en el uso de algunas de las metodologías de la ergonomía.

Hay reportes escritos de su implementación en la industria del calzado, en la ciudad de

León Guanajuato en 1996; además de la existencia de la Sociedad de Ergonomistas de

México A.C., que nace como proyecto en 1995, ligada a los médicos laboralistas, razón

por la cual su promoción está mayoritariamente ligada a la aplicación de la ergonomía

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en el ámbito industrial, lo que es un paso significativo, pero aún falta el impulso de

dicha disciplina en el resto de los entornos donde el hombre se desarrolla, entre ellos

las aulas y demás entornos de aprendizaje.

El gobierno de México, a través de las normas oficiales mexicanas (NOM), promueve

la aplicación de la ergonomía, al contemplar el manejo apropiado de la iluminación y el

ruido, entre muchos otros agentes que afectan el buen desarrollo del trabajador. A

continuación se enlistan algunas de ellas:

NOM-001-STPS-1999

F.P. 13/12/99 EDIFICIOS, LOCALES, INSTALACIONES Y ÁREAS DE LOS CENTROS DE TRABAJO - CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE

NOM-011-STPS-2001

F.P. 17/04/02 CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN LOS CENTROS DE TRABAJO DONDE SE GENERE RUIDO

NOM-025-STPS-1999

F.P. 23/12/99 CONDICIONES DE ILUMINACIÓN EN LOS CENTROS DE TRABAJO

NOM-019-STPS-2004

F.P. 04/01/05 CONSTITUCIÓN, ORGANIZACIÓN Y FUNCIONAMIENTO DE LAS COMISIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN LOS CENTROS DE TRABAJO

NOM-026-STPS-1998

F.P. 13/10/98 COLORES Y SEÑALES DE SEGURIDAD E HIGIENE, E IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS POR FLUIDOS CONDUCIDOS EN TUBERÍAS

NOM-116-STPS-1994

F.P. 01/02/96 SEGURIDAD - RESPIRADORES PURIFICADORES DE AIRE CONTRA PARTÍCULAS NOCIVAS

Tabla #1 Normas oficiales mexicanas relativas a la ergonomía

Mismas que tienen relación y pueden ser aplicables al aula y los entornos de

aprendizaje.

Como se puede observar, en nuestro país el campo de la ergonomía va en desarrollo,

campo al que deseamos contribuir con el presente trabajo, que en esta primera etapa

se enfoca únicamente a los factores ambientales.

La relación con el alumno está mediatizada por múltiples condicionantes externos que

favorecen o dificultan la eficacia del acto docente. No es fácil actuar sobre la

infraestructura con que nos encontramos en los centros pero, si queremos realizar una

enseñanza de calidad, no debemos descuidar el acondicionamiento del entorno en el

que trabajamos.

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Muchas veces docente y discente sufren circunstancias adversas (mala sonoridad,

deficiente acceso visual a la pizarra, incomodidad...), a pesar de lo cual se lleva a cabo

entre ellos la transmisión de conocimiento, pero dificulta el desarrollo óptimo de las

competencias. El entorno físico es fundamental para posibilitar la interrelación

adecuada, la relación docente-discente se lleva a cabo donde ambos se encuentran,

pero prescindiendo de eventualidades, esta relación se desarrolla de un modo formal y

reglado en el aula, laboratorios, salas de prácticas (disección o microscopios),

seminarios, mediateca, etc.

Aula: No es simplemente un espacio delimitado por cuatro paredes, debe reunir

varias condiciones para que constituya un entorno útil para desarrollar docencia. Los

requerimientos son diferentes según se trate de un aula para enseñanza superior,

media, o pre-escolar. Debe reunir una serie de condiciones de acústica, iluminación,

ambiente (salubridad, seguridad...), disposición, mobiliario etc. adecuadas a su

finalidad.

Acústica: Estudia el sonido y la interrelación entre la fuente productora y la

captación de aquél por el oído humano; también estudia cómo evitar y neutralizar los

ruidos desagradables.

En este entorno consideramos tres tipos de sonido: la palabra hablada, la música y el

sonido en general. De ellos, la palabra es la que más requerimientos acústicos

presenta, más incluso que la música, pues para seguir bien una conferencia, hay que

entender el 90% de las sílabas pronunciadas sueltas. Esta valoración permite evaluar

la calidad acústica de una sala según el tanto por ciento de las sílabas pronunciadas

sueltas que se entiendan, hasta el 65% la audición es inaceptable, resulta insuficiente,

se confunden las palabras y no se entiende al orador, entre el 65 y el 80% la audición

es deficiente, entre el 80 y el 90 % la audición es buena y por encima del 90% la

audición es excelente.

Entre los factores que condicionan la calidad acústica en una sala determinada

podemos señalar: el reparto de frecuencias en el sonido emitido, la sonoridad y el nivel

de ruido. El primero, el reparto de frecuencias, depende de la voz del orador y no tiene

nada que ver con las condiciones físicas de la sala. La voz humana está compuesta

por un número de frecuencias diferentes y complejas, cuando en la voz humana las

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frecuencias complejas son desfavorables, ocurre que es imposible entender lo que

dice el orador, aunque se encuentre en una sala idónea.

El sonido tiene unas cualidades físicas en su producción, propagación, reflexión,

absorción, transmisión y extinción cuyo análisis excede la intención del presente

trabajo.

Sonoridad, audibilidad o nivel sonoro es la impresión producida por la intensidad

sonora. Es una de las condiciones principales que debe satisfacer toda aula, se

consigue cuando en cualquier punto de ella se percibe sin alteración el sonido

producido en otro punto determinado (sin eco y con buena resonancia). En ello influye:

la forma del local, el tamaño del mismo, la decoración, la situación del emisor de

sonidos y el tiempo de resonancia.

1. Respecto a la forma del local. La más favorable es la rectangular o trapezoidal

en el sentido de propagación del sonido.

2. El tamaño del local. El alcance de la voz humana es de 20-30 m en su dirección

principal, de 13 a los lados y de 10 hacia atrás, en altura unos 8 metros, sin altavoces

cubre un volumen de 18.000 m3 aproximadamente. La relación altura, anchura,

longitud más adecuada sería 2:3:5.

3. La decoración. Las paredes y techos macizos son más desfavorables que los

revestimientos vibrantes montados en hueco (tarimas, parket flotante, etc.). Las filas de

asientos ascendentes son más adecuadas. Una diferencia de 8 cm. entre asientos

facilita la audición directa a todos. Las últimas filas no deben estar excesivamente

próximas a la pared pues el efecto absorbente de ésta dificulta la audibilidad en dichos

sectores.

4. La situación del emisor del sonido. La pared del fondo y el techo, si es

suficientemente alto tiene un importante papel reflector. Si hay varias fuentes de

sonido (altavoces) se ponen de forma que parezcan una sola, es decir a no más de 34

m del emisor.

5. El tiempo de resonancia. El sonido se propaga a 330 m por segundo, cuando la

onda sonora choca con un medio su energía se descompone en tres vectores: uno

reflejo, otro absorbido y otro transmitido dependiendo de la elasticidad y densidad del

medio. La resonancia es el proceso de retroceso de las ondas sonoras (la parte refleja)

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tras chocar con las paredes del local. La resonancia aumenta con el tamaño de la sala

si es de más de 24-34 m. se percibe diferenciado del sonido original y es el llamado

eco. El eco es un defecto indeseable y la resonancia hasta cierto punto es una

cualidad útil. Cada local tiene un tiempo de resonancia óptimo en función del tamaño y

la finalidad a la que esté destinado.

El tiempo de resonancia depende de varios factores como son recubrimiento de las

paredes, objetos decorativos o columnas interpuestas y sobre todo la absorción del

propio público. El volumen mínimo por oyente debe ser de 6-7 m3, las condiciones

acústicas de una sala se modifican notablemente si está llena o vacía. Estas

diferencias se pueden paliar en parte con el tapizado de los asientos, que aumenta su

índice de absorción y reduce las diferencias entre estar ocupado o vacío. Al diseñar

una sala se ha de seleccionar el tipo de revestimiento interno idóneo para la absorción

que debe tener para una buena acústica. Entre los materiales de revestimiento los hay

que absorben tonos altos y otros tonos bajos de forma que igual que una buena

elección puede anular las variaciones desagradables de timbre, una elección

desafortunada puede dificultar la audición. Cada foco tiene un volumen máximo al que

llega en óptimas condiciones, si aumenta éste aumenta también la absorción y por lo

tanto disminuye el rendimiento de dicho foco. En grandes salas la reflexión del sonido

debe ser difusa, para ello basta con evitar grandes superficies lo que se consigue

situando resaltes en las paredes.

El nivel de ruido es perjudicial para la inteligibilidad, si el nivel de ruido es tan elevado

como el de sonido útil la audibilidad es deficiente. Para evitar esto, se requiere un buen

aislamiento del exterior, hay ruidos del público que son evitables (el que la gente hable,

tosa o estruje papeles) y los hay inevitables o dependientes del mobiliario, crujido de

butacas, pasos, etc.

Iluminación. Tomar notas cuando se oye una conferencia es una forma básica de

interactividad, es crear un vínculo con el que habla o mejor aún con lo que dice. Esta

tarea se hace insufrible o incluso inviable cuando se tiene que realizar en situaciones

precarias de luz. En muchas ocasiones los alumnos, a quienes se invita a que tomen

sus apuntes personales, tienen que desarrollar esta actividad en semi-oscuridad,

situación que es insana para la vista.

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Normatividad internacional referente a la aplicación de la ergonomía en la educación: 1) Norma AB 2532 Assembly Hill, de California (EE.UU.) sobre Ergonomía Escolar. Entre otras cosas la ley destaca:

Esta norma exige que el Consejo de Educación del Estado, para el 1° de julio de 2004,

o antes, adopte un estándar de peso máximo para los libros de texto de las escuelas

elementales y secundarias. El estándar de peso tomará en cuenta los riesgos para la

salud de los pupilos que transportan libros de texto hacia y desde la escuela cada día.

2) Norma en Nueva Jersey (EE.UU.) sobre Ergonomía Escolar3. Creó una comisión

que se conoció como "Comisión de estudio de la ergonomía en la educación." La

comisión estuvo compuesta por 13 miembros, incluyendo:

• las comisiones de la educación y trabajo, o sus representantes,

• cinco miembros públicos,:

o un profesor de universidad con publicaciones en el campo de la

ergonomía;

o un profesional médico académico con publicaciones en el campo de la

ergonomía;

o un profesional médico licenciado con conocimiento y experiencia en el

campo de la pediatría;

o un fisioterapeuta licenciado con conocimiento y experiencia en el campo

de la rehabilitación física; y

o un profesional no académico de la industria de la tecnología ergonómica.

• un representante de la asociación de educación de Nueva Jersey;

• un representante de la asociación de Juntas Escolares de Nueva Jersey;

• un representante de la asociación de administradores escolares de Nueva

Jersey;

• un representante de la asociación de los directores y supervisores de Nueva

Jersey;

• un representante de la federación de profesores del estado de Nueva Jersey; y

3 Tomado de http://www.ergonomía.cl/normaNJ.html, consultada el 10 de agosto de 2005.

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• un representante del comité consultivo para las escuelas no públicas del

departamento de educación.

La comisión estudió los temas asociados con la ergonomía en las escuelas de Nueva

Jersey y desarrolló un informe final que determino la necesidad, viabilidad, y costos

asociados con educar a los pupilos desde el jardín infantil hasta el 12° grado acerca de

la ergonomía en la sala de clases y las prácticas ergonómicas de estudio.

La comisión recomendó observar los temas ergonómicos, incluyendo, pero no limitado

a:

1. los tipos y nivel de severidad de las lesiones asociadas a ambientes y prácticas

de estudio no ergonómicos;

2. el desarrollo de estándares de diseño ergonómico para las instalaciones

escolares actuales y futuras, incluyendo diseño de salas de clases,

equipamiento para estudio, computadores y mobiliario;

3. el desarrollo de programas de educación en ergonomía y la distribución de

información acerca de prácticas ergonómicas de estudio, incluyendo el uso de

computadores, y

4. el nivel de financiamiento necesario para apoyar programas de educación en

ergonomía de alta calidad, incluyendo fondos para el entrenamiento de

profesores, currículum y materiales apropiados y adecuadas instalaciones.

Resultado de ello es la norma que obliga a poner en práctica estándares

recomendados de diseño ergonómico y prácticas ergonómicas de estudio.

Estas dos leyes, son sólo una muestra de la reciente preocupación que prevalece

referente a la aplicación de la ergonomía en el ámbito escolar.

OBJETIVO: El objetivo de este trabajo, en su primer etapa, se centró en evaluar las

condiciones ambientales que intervienen en el proceso enseñanza aprendizaje (E-A) de

las escuelas de educación superior de Ensenada B. C., como un puesto de trabajo,

aplicando los métodos de evaluación ergonómica LEST, para valorar el ambiente físico,

que afecta al alumno y tiene incidencia en su fatiga física y mental e impiden un buen

desempeño en el proceso E-A; y analizar los resultados que se obtuvieran para,

posteriormente, hacer las recomendaciones necesarias.

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METODOLOGÍA Si realmente quiere conocerse la problemática ergonómica existente en el proceso E-A,

la observación de la actividad debe ser el inicio. Analizamos las condiciones del área

de trabajo en sus factores ambientales como: iluminación, temperatura y ruido;

partiendo de la importancia de conocer la ergonomía para así poder realizar un análisis

ergonómico, que realmente ofrezca soluciones integrales adecuadas al trabajador, en

este caso el estudiante, y para que la optimización de los recursos destinados al

proceso E-A realmente rinda los frutos deseados. Considerando lo anterior definimos:

Tipo de investigación Un tipo de investigación que se define en función de los trabajos de Hernández

Sampieri (2000, p. 58-70), Méndez Ramírez (1997, p. 11-108), Schmelkes (2000, p.

432) y Salkind (1998, p. 263, 265, 278) entre otros, a partir de éstas referencias el

método se establece de manera general con los siguientes sub-incisos:

- Tipo de investigación a seguir: desde el punto de interferencia del investigador es

observacional: los investigadores se limitaron a describir y medir el fenómeno de

estudio en una primera etapa.

En base al periodo de captación de la información es prospectiva, la información se

recolectó de acuerdo a los criterios y a la planeación de la investigación.

Por la evolución del fenómeno: transversal, la investigación se centró en analizar el

nivel o estado de las variables en un momento dado.

Por la comparación de poblaciones, es descriptiva, se cuenta con una población la cual

se trató de describir en función de un grupo de variables.

Por lo que se concluye que la investigación es observacional, prospectiva, transversal y

descriptiva.

- Población considerada para la investigación: Dadas las características de las

aulas universitarias, se esperaba tener rasgos descriptivos del ambiente físico, así

como las razones para su elección; el tamaño de muestra, se obtuvo en base al uso de

proporciones, con un valor del estadístico z para un intervalo de confianza de 95%.

El desarrollo de esta investigación, se delimitó por los siguientes puntos:

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1. Se identificó la población de universidades o instituciones de educación superior en

Ensenada.

2. Previa cita se realizaron visitas con el objeto de observar y realizar el análisis de las

condiciones para el aprendizaje, utilizando los instrumentos de las metodologías a

aplicar que adelante se describen.

3. De manera paralela se aplicó una encuesta a una muestra del alumnado de dichas

instituciones, la muestra se determinó en base al tamaño de la población y un nivel

de confianza del 99% a fin de garantizar la representatividad de los resultados.

4. Además, se trabajó en tres universidades establecidas en la Ciudad de Ensenada,

del tipo privado y público a fin de poder realizar un análisis comparativo de los

resultados.

5. Los resultados del estudio ergonómico se sometieron a un estudio estadístico a fin

de determinar la correlación de éstos con los resultados de los alumnos

(calificaciones) en el proceso enseñanza aprendizaje, para lo cual se utilizó como

muestra, un grupo por universidad.

- Instrumento empleado: El uso de métodos de evaluación ergonómica, que regularmente se presentan como

listas de verificación, nos sirvió como una herramienta para visualizar algunos de los

factores de riesgo más obvios que no se aprecian a simple vista (Kirwan and

Ainsworth, 1992; Keyserling et al, 1993) y que pueden representar riesgos mayores.

Otro procedimientos de análisis y evaluación de las condiciones de trabajo aplicado,

son los de tipo parrilla o cuadrícula, que para algunos investigadores ergónomos, como

De Montmollin, son procedimientos útiles, entre ellos está el Método LEST (Laboratoire

d’Economie y Sociologie du Travail). El método LEST, ha venido a constituir una

valiosa aportación para las problemáticas de medición de las condiciones y medio

ambiente del trabajo. Surge de una realidad industrial y tecnológica europea (en el

Laboratorio de Economía y Sociología del Trabajo del C.N.R.S. Aix Provence Francia),

a raíz de la necesidad de tener un puesto de trabajo que pueda ser ejercido en

condiciones humanas y permita la realización plena de las capacidades del individuo.

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Este método, es el resultado del esfuerzo realizado por el equipo LEST, dirigido por

Guy Roustang y sus colaboradores Marie Beauchessne, Jaques Gautrat y Francoise

Guelaud.

LEST, es un método de medición de las condiciones de medio ambiente de trabajo

tanto físicas, como relacionadas con la carga mental y los aspectos psicosociales.

Permite la comparación entre los resultados predichos a través de la matriz de LEST (lo

subjetivo) y la expresión de los trabajadores respecto a su puesto de trabajo (lo

objetivo).

El propósito del método es elaborar un diagnóstico de las condiciones de trabajo a

partir de la información que se obtiene de la guía de observación. Esta información

sirve de base para elaborar los histogramas que mostrarán las condiciones

insatisfactorias existentes en el puesto analizado. Los factores y parámetros de

evaluación que se analizan en LEST se muestran a continuación en la tabla 1 y son

conocidos como factores de carga, de ellos, en esta primera etapa de investigación,

sólo fueron considerados los físicos.

AMBIENTE FISICO. CARGA FÍSICA.

• Ambiente Térmico. • Ruido. • Iluminación. • Vibraciones.

• Carga Estática (Posturas). • Carga Dinámica.

CARGA MENTAL. ASPECTOS PSICOSOCIALES.

• Apremio de Tiempo.• Complejidad-

Rapidez. • Atención. • Minuciosidad.

• Iniciativa. • Estatus Social. • Comunicaciones. • Cooperación. • Identificación del Producto.

Tabla # 2. Factores de Carga de Trabajo.

Etapas en el análisis ergonómico utilizando el método LEST El análisis ergonómico de las condiciones de trabajo existentes en un puesto es

realizado mediante las siguientes etapas:

1. Pre-diagnóstico. La primera etapa del Método LEST consiste en realizar un

juicio de las condiciones de trabajo existentes. La matriz de LEST es la herramienta

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apropiada para ésto, en ella se muestran los efectos económicos y sociales que

pueden provocar los factores de carga de trabajo, tanto para el trabajador como para la

empresa (cuando éstos son inadecuados). Estos efectos pueden ser desde leves hasta

críticos y afectar la salud del trabajador, ocasionando fatiga recuperable, enfermedades

profesionales, y en condiciones extremas, la muerte.

2. Recolección de información. La guía de observación es una encuesta que

permite obtener información sobre los diversos elementos de las condiciones de trabajo

operantes en un puesto. Esta información servirá de base para establecer un programa

de mejoras. En un resumen de la información que se obtiene con esta guía, y dado el

objetivo de esta primera etapa de investigación, se muestra a continuación lo

correspondiente a factores de ambiente físico:

Guía de observación:

1. Ambiente térmico.

a) Temperatura del aire en el puesto de trabajo (en °C).

b) Temperatura en diferentes temporadas (Enero, Abril, Julio, Octubre).

c) Temperatura del globo negro.

d) Grado Hidrométrico.

e) Velocidad del aire en el puesto de trabajo.

f) Contacto directo con materiales fríos o calientes.

2. Ruido.

a) Nivel sonoro equivalente dB(A).

b) Tiempo de exposición.

c) Exposición a ruidos impulsivos.

d) Datos para análisis espectral (banda de frecuencias en hertz e intensidad

en decibeles).

e) Uso y tipo de protección contra ruido.

3. Iluminación.

a) Naturaleza.

b) Tipo de iluminación artificial y forma de distribución (fluorescente y/o

incandescente).

c) Distancia a la que se encuentran las luminarias.

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d) Contraste del puesto de trabajo.

e) Encandilamiento.

f) Nivel de percepción exigida.

4. Vibraciones.

a) Importancia.

b) Fuente.

c) Sensaciones experimentadas por el trabajador.

d) Parte del cuerpo donde se perciben las vibraciones.

e) Frecuencia estimada.

- Evaluación de los factores de carga. La etapa de evaluación consiste en la asignación

de puntuaciones para cada factor de carga de trabajo. LEST, proporciona indicadores

para cada uno de éstos factores. Los valores de los indicadores son obtenidos de las

tablas de datos del método, a partir de las respuestas obtenidas en la guía de

observación y de acuerdo a los criterios establecidos en este método.

RESULTADOS La evaluación se aplicó a una muestra de alumnos de sexto semestre de las escuelas

de nivel superior de Ensenada: UABC (Universidad Autónoma de Baja California),

Cetys (Centro de Enseñanza Técnica y Superior) e ITE (Instituto Tecnológico de

Ensenada).

Los resultados del estudio fueron sometidos a un estudio estadístico a fin de determinar

la correlación de éstos con los resultados de los alumnos (calificaciones) en el proceso

enseñanza aprendizaje, para lo cual se utilizó un grupo como muestra por universidad.

Algunos de los resultados hasta ahora procesados nos presentan focos de alerta para

algunos indicadores. Para cuantificar el ambiente físico se utilizó un instrumento de

medición Techmaster perfectamente calibrado.

Ambiente Físico Ruido. En cuanto al nivel de ruido que incide en el aula, el resultado promedio marca

87 decibeles (dB), la NOM-011-STPS-2001 establece que cuando los decibeles sean

iguales o superiores a 85 dB, deben colocarse señalamientos de uso obligatorio de

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equipo de protección personal auditiva, según lo establecido en la NOM-026-STPS-

1998; cosa que no ocurre, ni existen los letreros y mucho menos el alumnado utiliza

protección, nivel de sonoro que dificulta la concentración del estudiante, a tal grado que

puede distraerse con facilidad y no atender las tareas e instrucciones del docente.

Respecto a la sonoridad podemos decir que las aulas en general, tienen forma

cuadrada, la cual no es la más adecuada para favorecer la propagación del sonido, sus

dimensiones son de 5X5, el tamaño si cubre los requisitos para el alcance de voz; los

techos y paredes son de concreto, pero con ventanas en ambos lados, condición

correcta. Los mesa bancos están todos al mismo nivel de piso y la separación entre

ellos es mínima (2 cm.) lo que impide la audición directa; las filas de mesabancos

(última) está pegada a la pared, provocando que el efectos absorbente del ruido

dificulte la audición en el aula. Las aulas no presentan ningún tipo de aislante del ruido

exterior. En general respecto al ruido, las aulas tienen mucho que mejorar.

Iluminación. El nivel de iluminación también es muy importante para el desarrollo de

las tareas en el aula, la NOM-025-STPS-1999, establece los niveles mínimos de

iluminación que deben presentarse para cada tipo de tarea visual o área de trabajo,

para nuestro caso aplican Talleres: áreas de empaque y ensamble, aulas y oficinas con

300 lux y Talleres de precisión: salas de cómputo, áreas de dibujo, laboratorios, con

500 lux. El promedio obtenido marca 87 lux, muy por debajo de lo señalado por la

norma, lo que significa que la iluminación es totalmente inadecuada, provocando

cansancio visual y por ende fatiga de la vista, dolor de cabeza y desconcentración del

estudiante.

Las aulas poseen dos tipos de iluminación: natural y artificial, lo que es recomendable,

sin embargo al poseer ventanas descubiertas los fenómenos estroboscópicos se

incrementan provocando lo siguiente:

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Figura #1 Efectos estroboscópicos en aula.

La figura #1 nos muestra con claridad el deslumbramiento generado producto del

choque de la luz natural y artificial, fenómeno que redunda en la generación de

sombras que dificulta y hace que el alumno sobre demande el trabajo de su pupila, lo

cual provoca cansancio visual y dolor de cabeza. La figura #2 por su parte, nos muestra

una problemática mayor, las ventanas aquí son de mayores dimensiones y la luz

natural entra en mayor proporción, sin embargo lejos de iluminar, provoca un efecto de

semi-oscuridad, tal como se observa, haciendo necesaria la luz artificial, que no ayuda

mucho, esta foto fue tomada a las 4:40 p. m. Este fenómeno dificulta la visión, también

dificulta que el alumno pueda leer, tanto las notas del pizarrón como la de sus libros y

cuadernos.

Figura # 2 el contraste entre fuentes de iluminación

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La figura #3 tomada a las 11:10 a. m., nos presenta el problema con mayor énfasis,

donde prácticamente las filas allegadas a la ventana sufren todo el encandilamiento

provocado por los rayos del sol, lo que incrementa el sobre esfuerzo de las pupilas y el

cansancio visual que entorpece la concentración del alumno y la comprensión del

conocimiento.

Figura #3 Deslumbramiento entre luz solar y artificial

Temperatura. En cuanto a la temperatura, la NOM-015-STPS-1993, indica que el

trabajo de un estudiante es tipificado como moderado, el promedio de temperatura

obtenido nos arroja 29 grados centígrados, es un nivel permitido, pero que recomienda

un 50% de exposición y un 50% de recuperación por cada hora. Cosa que no sucede,

ya que los estudiantes únicamente cuentan con un 17% de recuperación, que resulta

precario.

Vibración. Estos son sólo tres factores, la vibración no se pudo medir, si hay presencia

de vibración, es mínima, pero no pudimos valorarla objetivamente; su cuantificación la

presentaremos posteriormente.

Sin embargo con los resultados obtenidos hasta ahora, de los factores considerados, sí

se puede concluir que el ambiente físico en el aula, centros de estudio y demás áreas

donde ocurre el proceso enseñanza aprendizaje es desfavorable, antiergonómico y

afecto el rendimiento escolar del alumnado. El nivel de ruido impide una óptima

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concentración, la iluminación medida en lux es totalmente inapropiada, genera fatiga

visual y dolor de cabeza, además los fenómenos estroboscópicos dificultan la lectura y

toma de notas; aunado a ello, la temperatura ambiente es alta y con la humedad

relativa en conjunto se siente mayor “calor”, situación que añade dificultad para que el

estudiante pueda concentrarse y estar en una posición cómoda de aprendizaje y

desarrollo de competencias.

Antropometría y postura de sentado. Cuando se esta sentado, las estructuras de apoyo del cuerpo son la columna vertebral,

la pelvis, piernas y pies. Desde el punto de vista de diseño de la postura de sentado, lo

importante es la orientación de las vértebras sacras y lumbares, ya que en ellas sus

discos y músculos recae toda la carga vertebral de la persona sentada. Según Keegan

y Radke (1964) la postura de sentado normal debe tener un ángulo de 115 grados

entre el tronco y el muslo para lograr el apoyo de la columna.

Las sillas y mesabancos de las figura 4 y 5, son una muestra del tipo que utilizan los

estudiantes en la universidad, el asiento es de plástico duro, con dimensiones de 35

cm. de profundidad, 38.5 cm. de ancho, respaldo de 37 cm. de alto y la distancia del

piso al asiento es de 43 cm. El ángulo entre asiento y respaldo es de 100 grados, 15

debajo de la recomendación de Keegan y Radke, lo que puede provocar distorsión

vertebral, daño a las lumbares inferiores e incomodidad; que afecta la concentración

del estudiante.

Figura # 4 Silla utilizada en biblioteca y aulas de cómputo.

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Floyd y Ward (1969) registraron la actividad de cuatro grupos de músculos: cuello,

clavícula, espalda (debajo de los omóplatos) y región lumbar cuando las personas

sentadas adoptan diferentes posturas. Los estudiantes comúnmente adoptan una

postura inclinada hacia delante, muchos porque les resulta “chico” el mesa banco

producto de su cuerpo, su complexión ancha; esta postura denominada de jorobado, es

causa de la máxima actividad en la parte superior de la espalda, hombros y cuello;

posición que redunda en fatiga de dichos músculos y por frecuencia desarrolla nudos

que generan estrés; dificultando el trabajo del estudiante: su concentración y

comodidad para el trabajo mental de generación de ideas y soluciones.

En cuanto a las consideraciones antropométricas del alumno, el asiento y las posturas,

tenemos de acuerdo con Oborne (1987) que la altura del asiento debe ser de 43-50 cm.

si la silla es de trabajo, como es este caso; el mesabanco de estudio posee una altura

de 43 cm. por lo que cumple con lo establecido, pero se ubica en lo mínimo, lo que

conduce a que muchos de los estudiantes flexionen sus piernas y sus pies no puedan

descansar de manera plana en el piso, como es recomendado. Dicha posición

desestabiliza el cuerpo y genera más fatiga.

Figura # 5 Mesabanco utilizado en aulas

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Figura # 6 Posiciones de sentado adoptadas por el alumno

Figura # 7 Posición de jorobado

En el ancho del asiento sí tenemos una medición totalmente fuera de tolerancia, el

recomendado es de 43-45 cm. el real del estudio es de 38.5 cm., lógicamente alumnos

cuyas caderas son anchas (mujeres) no tienen una postura cómoda. En cuanto a la

profundidad del asiento pasa lo mismo que en la altura, lo recomendado es de 35-40

cm. el real es de 35, nuevamente lo mínimo, por ello en las figuras se observa que,

alumnos con sobrepeso chocan su cuerpo contra la paleta, les provoca incomodidad y

se sienten agobiados.

En cuanto al respaldo, la altura recomendada es de 48-63 cm., el real marca 37 cm.,

muy por debajo de la marca, lo que nos lleva a comentar que el alumno no tiene su

columna relajada, ya que este respaldo sólo apoya la región lumbar. Por último, el

mesabanco no tiene ningún tipo de acojinado o tapiz, tal como se puede observar en

las figuras, el estudiante se sienta directamente en el plástico, teniendo como resultado

que las presiones sobre las tuberosidades isquiátricas y sobre los glúteos no se

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distribuyan y se sienta en una sola región, causando incomodidad y fatiga; además no

se disipa el calor y humedad generada por el cuerpo del alumno, lo que provoca el

humedecimiento de su ropa y que se resbale hacia delante por el asiento. Todo ello le

resulta incomodo y le provoca fatiga.

Figura # 8 Alumnos escribiendo

El mobiliario no se adapta a las medidas de los estudiantes, por lo que deben de

adoptar posturas que les desarrollan patologías. Encontramos alumnos que no

alcanzan a apoyar los pies en el suelo; algunos chocan sus rodillas con la paleta del

pupitre; otros definitivamente no caben en el pupitre. Por lo tanto se deben tomar como

base, medidas antropométricas sobre las dimensiones de la población estudiantil a

nivel universitario y con posibilidades de ajuste a las variaciones entre los mismos.

La postura de sentado se considera natural, en teoría alivia al individuo de la necesidad

de mantenerse erguido, pero también puede llegar a causar mayores problemas que

los que resuelve; como hemos visto en las figuras, un asiento hace que el estudiante

adopte ciertas posturas, lo que lo lleva a desarrollar fatiga muscular debido a las cargas

estáticas de los músculos de la columna vertebral. Por ello es muy importante poner

atención en el tipo de mesabanco donde el estudiante toma sus clases a fin de

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Análisis Ergonómico del aula y Antropométrico del mesabanco del estudiante de Educación Superior.

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favorecer su concentración y el desarrollo de sus competencias. Para lo cual se

propone utilizar la siguiente silla en las aulas:

Figura # 9 Silla Recomendada a utilizar en el aula

Una silla con un mínimo de 40 cm. de ancho, con respaldos que se ajusten vertical y

horizontalmente, que utilice un forro para el asiento no resbaloso y de tela de algodón,

con el relleno del asiento de 2-3 cm. de espesor. Una silla bien diseñada que permita al

estudiante sentarse en una posición equilibrada. Adquirir una silla ergonómica es un

buen comienzo pero puede que no brinde los beneficios esperados. La posición real de

sentado depende de los hábitos personales del alumno. Éste tiene que aprender y

practicar cómo sentarse adecuadamente

Además, no podemos ignorar el que la silla es sólo uno de los componentes a

considerar en el diseño de un aula ergonómica. Todos los elementos como apoya-pies

(si se necesitan), superficie de trabajo, sujetadores de documentos, iluminación de

tarea, etc., necesitan tener flexibilidad y ajustabilidad para ser "diseñados" en pro de un

ambiente propicio para el aprendizaje.

Desempeño del estudiante En relación al impacto ocasionado en el desempeño de los estudiantes, una muestra

de n grupos de diferentes horarios arrojó los siguientes datos:

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Materia Horario Promedio general

Administración de operaciones I

9-10 8.4

Métodos Cuantitativos II 11-12 8.2 Administración de operaciones II

17-18 9.1

Administración de operaciones I

18-19 8.9

Manufactura integrada por computadora

20-21 7.6

Tabla #3 Concentrado de calificaciones promedio de grupos muestreados.

Las materias impartidas en los horarios de 9-10, 11-12 y 17-18 son las que

experimentan un mayor número de fenómenos estroboscópicos, tal como lo muestran

las figuras, lo que lleva a que los estudiantes sometan a sobreesfuerzo sus pupilas y

experimenten cefaleas que inciden en dificultad para concentrarse y poner atención a

las actividades del proceso E-A.

La materia de 20-21 horas generalmente es el cierre de la jornada, el alumno en

promedio ya lleva cinco horas en la escuela, las cuales ha permanecido sentado en un

83.33% lo que le provoca fatiga lumbar, postura de jorobado y experimenta una pesada

carga en sus hombros, además ya es necesaria la luz artificial para lograr un buen nivel

de visión, disminuyen un poco los fenómenos estroboscópicos, pero se incrementa el

ajuste de la pupila para lograr una buena captación, ya que con el cansancio general

experimentado por el alumno, vive una lucha por no dormirse, razones que podrían

estar incidiendo en que el promedio más bajo de las materias sea la de esta hora.

Si bien con estos resultados no podemos afirmar científicamente que las instalaciones

antiergonómicas del aula inciden directamente en el desempeño del estudiante, si dan

la pauta para el desarrollo de un estudio clínico fisiológico por parte de médicos

especialistas a fin de determinar los efectos y correlacionarlos con el desempeño del

alumno valorado en calificaciones, con lo cual podamos establecer el nivel de

incidencia que el medio ambiente de estudio tiene con los resultados del aprendizaje y

con ello proponer la mejora de las instalaciones, adaptando el medio ambiente de

estudio al alumno.

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CONCLUSIONES Los resultados obtenidos por los estudiantes, en términos de calificaciones, no nos

permiten reportar conclusiones válidas hasta el momento. Se requiere realizar una

serie de mediciones a nivel fisiológico y psicológico que nos permitan establecer

correlaciones entre las calificaciones y las condiciones ergonómicas y antropométricas

a las que se ven sometidos los alumnos, por varias horas al día, durante su

preparación superior. Sin embargo, resulta válido afirmar que las condiciones

ambientales imperantes en el aula y evaluadas desde la óptica de la ergonomía y

antropometría, tienen incidencia sobre la comodidad, la productividad, el estrés, la

concentración, etc. del estudiante, afectando el proceso enseñanza aprendizaje.

Así como la ergonomía ha logrado impactar los entornos de trabajo, el diseño

informático y computacional, el diseño automotriz y muchos otros ambientes cotidianos,

es hora de que sea considerada en el diseño de los entornos educativos, no como una

moda sino como una estrategia fundamental que permita eliminar en mayor medida los

factores antiergonómicos que afectan el desempeño del alumnado de forma negativa.

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