martes, 6 de septiembre de 2011

El poder de la retroalimentación

José Ignacio Márquez Godoy
Área: Mercadeo
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia


Resumen
Dentro de la ejecución de la actividad docente existen innumerables propuestas, todas orientadas al mejoramiento de la comunicación docente-estudiante, la apropiación de las prácticas, por lo regular creadas en contextos diferentes al local, hace que sea importante verificar el resultado, asunto que hace que la retroalimentación cobre gran importancia, ya que permita además de medir, acomodar el modelo al entorno local.

Introducción
Dentro de los contenidos presentados se hizo el recuento de un modelo que se había utilizado en Puerto Rico para el mejoramiento de la enseñanza y de la comprensión de los estudiantes de ingeniería de los contenidos impartidos dentro de los cursos para acceder al título de Ingeniero Química. La presente disertación tendrá por objeto desarrollar una reflexión que se desprendió de la práctica docente de la profesora Luenny Morel y fue la realización de una breve encuesta al respecto de ¿Qué se había comprendido en la conferencia del primer día? ¿De qué se quería saber más, en cuanto a lo que se había tratado?

Contenido
La labor docente corresponde con un proceso de comunicación para el cual se tiene una preparación previa que permita brindar un conocimiento a un grupo cautivo, dentro de unos límites establecidos por el tema de la asignatura, las capacidades intelectuales de los alumnos y los postulados teleológicos del centro de educación. El procedimiento se basa en que se selecciona un individuo que tenga conocimiento previo para que lo imparta, dentro de la selección se privilegia el conocimiento previo sobre el conocimiento pedagógico aunque algunos centros de estudio suministran este último como es el caso de la EIA.
Es interesante analizar el proceso docente, ya que la innovación depende mucho del dominio que se tenga del tema, en un principio se debe tener una apropiación que le permitirá al individuo estar seguro y poder dar respuesta a la necesidad primaria de sus estudiantes que es el conocimiento. Esa apropiación consta de tres elementos: la estructuración de la manera de impartir el contenido, la introyección de la información compartida y el crecimiento que nace a partir de la repetición y la respuesta de inquietudes a los estudiantes. Una vez se ha cumplido la apropiación es el momento de desarrollar la innovación, ya que se precisa dominio para poder navegar en los diferentes modelos propuestos.
Dentro de estos modelos existen varias propuestas: aprendizaje basado en proyectos, didácticas activas, cátedra alemana, cátedra magistral, entre otros; cada uno con ventajas y limitaciones relacionadas con los contenidos que se van a tratar y enfrentada con el mayor reto para el docente que es la comprensión de los conceptos básicos que son el eje del tema que se está tratando, como fin único de la asignatura.

Hay en Colombia varias prácticas que afectan la aplicación de lo anteriormente expuesto: Ausencia de enfoques epistemológicos para los núcleos conceptuales que pueden ser programas o áreas de conocimiento, identificación de los contenidos bajo las mismas variables de raciocinio, apropiación indebida de prácticas desarrolladas en otros países sin el debido filtro cultural y superlativización de la influencia del mundo mediático y virtual en las nuevas y la consideración de que tienen un comportamiento absolutamente diferente en las manera en que aprenden, a continuación se desglosan cada uno de ellos:

En cuanto a la primera práctica, los enfoques epistemológicos son las raíces del conocimiento, así que explicándolo de una manera muy simplista son las variables que se seleccionan para desarrollar el conocimiento. En Colombia seguimos el modelo norteamericano preferentemente cuyo foco es la práctica: se deduce, lo científico, a partir de la práctica y se enseña desde y hacia la práctica. Esto ha volcado las universidades a privilegiar lo aplicativo sobre lo teórico, sin embargo esto es preparación para ser técnico o tecnólogo, un profesional debe planear, debe solucionar basado en el contexto teórico que se le provee, ya que los problemas en el terreno no son de la misma índole, ni se les puede dar respuesta a partir de un vademécum.

En lo referente a la definición de contenidos, y aquí se habla específicamente, de las asignaturas, en las que por lo regular la definición de su existencia en el currículo responde a la ley del mas fuerte ( los programas se inclinan del lado de quien más influencia tiene), pero no corresponde a un estudio que indique, desde el resultado que se quiere obtener, y los conceptos, partiendo de lo necesario sin considerar lo suficiente, que se quiere impartir.

Dentro de la apropiación indebida de las prácticas, en Colombia se tiene la visión de que todo lo extranjero, en si mismo, es bueno y se cuenta con un buen record en apropiarnos de prácticas, sin la debida consulta con los parámetros culturales, sociales y de conocimiento que tenemos en el país. El caso más particular es el acuerdo de Bolonia, en que un conjunto de universidades lideradas por la europeas matriculó que los estudios de pregrado debían ser de cuatro años, inmediatamente en Colombia se adoptó la práctica. De allí quedan dos preguntas: Se debe rebajar la cantidad de información suministrada en el momento en que el conocimiento está creciendo exponencialmente. Los europeos adolecen de juventud, no será una medida para reducir su problemática de población universitaria? La población colombiana es en alto porcentaje 15 – 40 años. Se deja para la reflexión de cada uno.

En cuanto a la visión superlativa de la influencia de lo mediático y lo virtual en las nuevas generaciones, se consultó a la doctora Morell, dentro del curso, por la literatura científica que avalara este punto, no existe. Parece que tan solo es la opinión de padres y maestros abrumados por la “pantalla global” y por el comportamiento de las nuevas generaciones a partir de su existencia. Para hacer claridad al respecto del tema, se tiene que existe literatura desde las ciencias sociales que habla indirectamente del asunto, lo tratan como lo posmoderno o hipermoderno, identificando comportamientos individuales relacionados con estas eras culturales (en total son clásica, tradicional, moderna y posmoderna. Trayendo a colación uno de estos autores se refiere a que el contexto hipermoderno es una era que instituye un colectivismo basado en la preocupación por afirmarse uno mismo. (Lipovetsky, 2007, pág. 111), con muchas implicaciones dentro de la sociedad de consumo, que han llevado a un mayor atención en lo simbólico, y con la instantaneidad y multiplicidad de la información. Esto enfrentado a una estructura moderna como es la Universidad con sus diferentes implicaciones, e imbricado por la realidad de que la propuesta cultural no se desarrolla en sentido lineal sino dentro de una trayectoria espiral de cada una propuestas ideológicas que afecta de manera diferente a cada uno de los individuos implicados dentro de un colectivo, presenta una problemática bien atractiva e impide ser monocausal en la propuesta ofrecida, asunto que considera la doctora Morell al sugerir una medida de la caracterización del estilo de vida asociado con el modo de aprendizaje.

Partiendo de lo anterior, que presenta dificultades desde el individuo, su contexto social y educativo, y ante lo expuesto por la doctora Morel, se hace especial relevancia a la actividad de retroalimentación que desarrolló durante el curso, la actividad consistió en hacer dos preguntas luego de la primera sesión:
¿ Qué le quedó claro?
¿Qué le gustaría saber (adicional) del tema que se ha tratado?

Dos preguntas simples pero que al hacerse permiten una retroalimentación inmediata de: el lenguaje utilizado, la comprensión de términos, la apropiación por parte del público objetivo del tema, la comprensión de los temas claves, revisión del resultado de los ejercicios realizados y la manera de explicar las cosas, y lo que es más importante, brinda la oportunidad de clarificar, profundizar y redondear temas claves para el desarrollo de los contenidos de la asignatura. A continuación se hace una valoración de las diferentes postulados propuestos:
Los cuatro primeras son importantes para el profesor porque le ayudan a identificar la manera como está funcionado su sistema de comunicación, en la medida en la que el estudiante comprende es capaz de utilizar los términos, expresarse enunciando los contenidos y dar cuenta de su claridad (como medida de la comprensión) frente a los temas claves.
Los dos siguientes, son una mirada crítica hacia el interior de la práctica docente, en especial por que la explicación magistral siempre acompañará todo, por lo que estos dos elementos permitirán dar luces al docente al respecto de sus contenidos y su habilidad para comunicarse.
Es más, la realización del ejercicio permite caer en la cuenta, si el orden que se ha ofrecido de explicación ha surtido el efecto esperado.

Conclusiones
La contemporaneidad brinda un conjunto de herramientas para la comunicación y la información que permiten que el quehacer docente pueda dotarse de un conjunto de elementos que pueden llevar el aula al sector real y el sector real al aula. Dando la oportunidad de cosntruir contenidos muy sólidos que permitan al docente hacerse entender mejor y por lo tanto proveer a la sociedad de individuos mejor preparados para su desarrollo profesional y social. Sin embargo, lo que es facilidad también se convierte en reto, ya que los estudiantes tienen mejor acceso a la información, están inmersos en un ambiente de comunicación, que además de productos y servicios les ofrece información científica de gran cantidad y contenido como lo es la producida por los canales Discovery, History, Animal Planet, entre otros. Además de la heterogeneidad producto de la individualización que ofrece la vida contemporánea. La presente reflexión invita a que además de pensar en el desarrollo de contenidos, se tenga en cuenta la retroalimentación continua necesaria para la corrección y el mejoramiento continuo. Dentro de una disciplina que aunque se ha manejado de manera tradicional con los mismos parámetros, como elemento de la cultura deberá estar dentro de la misma dinámica de esta, que aunque permanente también es evolutiva. En la cual la única herramienta apropiada para desarrollar la “capacidad de seducción”, es el análisis de la propia practica, de allí el poder de la retroalimentación.

3. Trabajos citados
Lipovetsky, G. (2007). La felicidad paradójica. Ensayo sobre la sociedad del hiperconsumo. Barcelona: Anagrama.

lunes, 5 de septiembre de 2011

Experiencia docente

Autor: Hernán Darío Cortés
Unidad académica: Adminstrativa e informática
Área: administración y desarrollo humano


Un entorno de Aprendizaje dinámico para incrementar la concentración en clase

Daniel Felipe López Montes
Área de Automatización y robótica
Unidad Académica: biomédica, mecatrónica
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia


APRENDIZAJE ACTIVO

Es una herramienta revolucionaria que combina de una manera adecuada la relación entre el cuerpo humano y la tecnología, entrelazando el mundo físico con el virtual; con el objetivo principal de hacer que el aprendizaje sea dinámico, eficaz y eficiente.
El aprendizaje contemporáneo tiene un enfoque cerrado, donde o es físico o es virtual, limitando al estudiante, de maneras monótonas y especificas.
Cuando el enfoque es físico hay una alta desconcentración y dispersión; y cuando es virtual se puede caer en el aburrimiento por la falta de movimiento del cuerpo.
Debido a esto se pretende llegar al punto de equilibrio entre ambas, con el único riesgo de entender, experimentar, aprender y conocer

Palabras clave:

• Dinamizar la clase
• Mundo físico y virtual
• Proyecto “Crossing Exhibit”
• Relación entre el cuerpo humano y la tecnología


1. Introducción

El siguiente trabajo tiene como objetivo compartir nuevos mecanismos de enseñanza que le permita al estudiante obtener mayores conocimientos y que estos mismos perduren y sean aplicables con el pasar del tiempo. Esta herramienta se llama aprendizaje activo y consiste en fusionar el mundo real con el mundo físico, permitiendo así la optimización de la clase, generando dudas y desarrollo de la creatividad en el alumnado.
Su objetivo principal es encontrar la interfaz donde el mundo virtual pueda captarse y tocarse para que proporcione a los usuarios un contacto cinético que haga rica y dinámica el aprendizaje Anterior a esto, presentaremos los tipos de estudiantes, como reciben la información y cual es la mejor manera que esta les llegue correctamente; posibilitando que una técnica continua pueda convertirse en casi una norma.

2 Tipos de alumnos y canales sensoriales

Según los canales sensoriales se pueden clasificar los diferentes alumnos y cada uno recibe la información de determinada manera teniendo en cuenta que una persona puede utilizar varios canales sensitivos hay algunos que sobresale ante los otros.

2.1 Sistemas de representación auditivos
Los alumnos auditivos utilizan principalmente el oído para recibir mensajes. Les gusta escuchar y contar historias, siguen un procedimiento lógico a lo largo de cada historia y se concentran en una sola cosa a la vez. No les gusta que los temas se traten de forma desordenada. Los alumnos auditivos poseen un vocabulario amplio, se expresan con claridad y no gesticulan demasiado al hablar. Los alumnos auditivos utilizan tienen un discurso propio: oyen una pregunta, la repiten en la cabeza y la contestan antes de responder en voz alta. Esto puede molestar a los alumnos visuales y cenestésicos que suelen ser más rápidos. Las personas auditivas aprenden escuchando y se prestan atención al énfasis, a las pausas y al tono de la voz. Una persona auditiva disfruta del silencio (Repo & Nuutinen 2003, 36-37).
Según Prashing (2000), la mayoría de los profesores son personas auditivas y por eso utilizan métodos auditivos: discursos, sonidos, preguntas y respuestas. El alumno auditivo suele obtener buenos resultados en un entorno de aprendizaje basado en las clases magistrales. Asimismo, una persona auditiva es capaz de aprovechar al máximo los debates en grupo y la interacción social durante su aprendizaje. El debate es una parte básica del aprendizaje para un alumno auditivo.

Fuentes:
Repo Irma y Nuutinen Tahvo: Viestintätaito. Otava. Helsinki 2003

2.2 Sistemas de representación cenestésicos
Las personas con sistemas de representación cenestésicos perciben las cosas a través del cuerpo y de la experimentación. Son muy intuitivos y valoran especialmente el ambiente y la participación. Para pensar con claridad necesitan movimiento y actividad. No conceden importancia al orden de las cosas. Las personas cenestésicas se muestran relajadas al hablar, se mueven y gesticulan. Hablan despacio y saben cómo utilizar las pausas. Como público, son impacientes porque prefieren pasar a la acción. Las personas cenestésicas prefieren las actividades y el movimiento y prestan atención al desarrollo de las mismas. Asimismo, requieren su tiempo para analizar qué se siente haciendo las cosas. A las personas cenestésicas les gusta tocar y acercarse a los demás. Perciben fácilmente el ambiente y el mobiliario incómodo así como el frío y el calor. Al hablar, las personas cenestésicas no mantienen un gran contacto visual con los demás. Para describir lo que han hecho se concentran en la acción. Como mejor aprenden es haciendo las cosas y recordando la sensación y la acción. En ocasiones caminan y gesticulan para recordar las cosas (Repo & Nuutinen 2003, 38).
Barbara Prashing (2000, 155) afirma que es importante señalar las diferencias entre el sistemas de representación cenestésica y el sistema de representación táctil. Según Prashing, las personas con tendencia táctil aprenden y recuerdan mejor las cosas si pueden usar las manos y tocar durante el proceso de aprendizaje. Por su parte, las personas cenestésicas necesitan ejercicios físicos y sensaciones en las que participe todo el cuerpo durante el proceso de aprendizaje.

Fuentes:
Prashing Barbara: Erilaisuuden voima. Opetustyylit ja oppiminen. PS kustannus. Jyväskylä. 2000
Repo Irma y Nuutinen Tahvo: Viestintätaito. Otava. Helsinki 2003

2.3 Sistemas de representación visual
Las personas que perciben las cosas a través del sistema de representación visual asimilan la información mediante los ojos. Perciben las cosas como imágenes y pueden pasar de un tema a otro fácilmente. Son capaces de hacer generalizaciones rápidamente incluso partiendo de una información escasa. Para las personas visuales, lo más importante es el “concepto general” y pueden aburrirse con las explicaciones detalladas. Se les da bien organizar las cosas ya que visualizan el concepto general rápidamente. Las personas visuales gesticulan cuando hablan. Hablan rápido y de manera confusa ya que suelen seguir sus imágenes interiores sin darse cuenta de que los demás no ven esa misma imagen. Contestan brevemente a las preguntas. Las personas visuales tienen memoria fotográfica y a menudo les cuesta repetir instrucciones orales. Prefieren leerlas por ellos mismos que escuchar a otra persona que las lee. Las personas visuales pueden tener problemas para debatir y son un público impaciente. Les gusta escribir notas o dibujar. Las personas visuales se fijan en el aspecto y valoran la pulcritud, no tanto la voz, a la que no prestan atención (Repo & Nuutinen, 2003, 35-36).
Las personas que utilizan el sistema de representación visual ven las cosas como imágenes ya que representar las cosas como imágenes o gráficos les ayuda a recordar y aprender. La facilidad de la persona visual para pasar de un tema a otro favorece el trabajo creativo en el grupo y en el entorno de aprendizaje social. Asimismo, esta forma de proceder puede irritar a la persona visual que percibe las cosas individualmente.

Fuentes:
Repo Irma y Nuutinen Tahvo: Viestintätaito. Otava. Helsinki 2003

2.4 Proyecto Crossing Exhibit
Según investigaciones no existe un método de aprendizaje universal.
Los profesores deben encontrar la manera de abarcar todos los canales de aprendizaje de modo que la manera de representación cuando planifique la materia sea la más receptiva.
En esta planificación se debe realizar grupos de trabajo donde se aplique el aprendizaje colaborativo para que entre los mismos alumnos transmitan la información con los demás utilizando sus propios canales. Todo este ejercicio facilita la tolerancia y la comprensión.
Es complicado que una persona pueda manejar eficientemente todos los canales sensoriales para captar la atención de sus estudiantes, en contraste con el fondo estáticos de los sistemas de aprendizaje actuales, nació un nuevo paradigma para interacción con contenidos culturales, donde se relaciona la tecnología con el cuerpo humano; el mundo virtual con el físico, creando una herramienta llamada “Aprendizaje Activo”

Y para comenzar a contar de donde nació esta idea tendríamos q remontarnos a los años 90 donde se creo la interfaz grafica de usuario conocida también como GUI (del ingles graphical user interface), que actúa utilizando un conjunto de imágenes y objetos gráficos para representar la información proporcionando un entorno visual sencillo, amigable q permite la interacción del usuario con la computadora.
Un ejemplo claro son los entornos de escritorio como Windows, el X-Windows de GNU/Linux o el de Mac OS X, Aqua.

Todo esto dio lugar al diseño de las formas actuales de aprendizaje; estas formas se estabilizaron y junto con el aumento de velocidad se mejora la capacidad expresiva de los documentos y como resultado se dio una presentación mas rica en contenido con una buena captación y promulgación del conocimiento; mas aun con la llegada del internet donde compartir toda esta información cultural es mas fácil.

Pero para el aprendizaje aunque no hay barreras si hay limitantes por lo cual se encontró una importante consecuencia que ha traído consigo las revolucionarias presentaciones informáticas y es la constante pasividad y la manera en que una estación de trabajo deshumaniza al usuario.

Aunque las presentaciones en pantalla sean animadas y ricas. El cuerpo del usuario suele permanecer estático. No es que la tecnología desplace al hombre sino que hay que encontrar la manera de que ella sea la herramienta y este bajo mi control no permitiendo que la experiencia de manejo sea estática.

La necesidad principal es crear puentes entre los espacios físicos y virtuales donde no solo se capte el conocimiento si no que también se pueda tocar, tener un contacto cinético e interactuar con este; haciendo de la experiencia un aprendizaje rico, dinámico y expresivo.

Para mejorar la capacidad expresiva de los medios de aprendizaje cultural se genero un proyecto llamado “Crossing Exhibit” El término «crossing» (encrucijada) o lugar de peregrinación y para esto, se utiliza como punto de encuentro para el aprendizaje, la reflexión y la transformación. El proyecto pretende crear una presentación multimedia física/virtual. Que se situaría en Bombay. Nueva York y París. De modo que el estudiante pudiera conectar con las tradiciones vivas de Benarés (India). Un lugar de peregrinación y un centro de aprendizaje durante más de 2.000 años. A orillas del río Ganges.
La presentación consiste en una serie de espacios físicos virtuales. Cada uno de los cuales interpreta temas relacionados con el lugar de peregrinación. Algunos de estos espacios físicos creados dinámicamente.
En cada uno de los espacios de aprendizaje, grandes pantallas de imágenes multimedia rodean al usuario. Las pantallas crean una sensación de recinto. Que define el espacio físico. Al mismo tiempo que proporcionan superficies para la proyección de contenidos. Los recintos se crean dinámicamente, mediante control robótico de pantallas que se despliegan cuando el usuario se aproxima a ciertos espacios de la presentación.
Estos espacios sitúan al usuario dentro del espacio de aprendizaje así este fuera de la pantalla.
En ocasiones no es necesaria una alta tecnología, ni especializados robots para lograr este efecto, puede bastar con una proyección en una estación de trabajo.
Lo importante sería desarrollar una técnica de alta sensibilidad al tacto relacionados con objetos físicos inteligentes que interactúen cinéticamente con el usuario y lo sumerja en un espacio del futuro.

3. Conclusiones

• El nivel de concentración depende en un gran porcentaje de la manera como se suministre la información, no es una buena estrategia las sesiones oratorias largas por parte del profesor o las extensas presentaciones con medios virtuales.

• Todo proceso de aprendizaje esta conformado por una serie de factores que garantizan la captación de la información por lo mismo el profesor debe tener en cuenta dentro de su planeación, incluir actividades tales como: trabajo en grupo, medios gráficos y visuales, debates, pruebas cortas al inicio de clase del último tema visto, entre otras.

• Todas las personas no capta la información de la misma manera se deben abarcar todos los canales sensoriales (visual, auditivo y cenestésico) que permita llegar de una manera adecuada a todos los integrantes de la clase.


4. Referencias

• Fuentes electrónicas

RANJIT MAKKUNI Investigador en Multimedia Centro de Investigación de Palo Alto (Estados Unidos).

Prashing Barbara: Eläköön erilaisuus. Oppimisen vallankumous käytännössä. Atena kustannus. Jyväskylä. 1996

Repo Irma y Nuutinen Tahvo: Viestintätaito. Otava. Helsinki 2003

Colaboradores de Wikipedia. GUI (graphical user interface)]. Wikipedia, La enciclopedia libre, 2010

jueves, 25 de agosto de 2011

Reflexión curricular basada en el curso de Lueny Morell

Presentado por: María del Pilar Arroyave Maya

Fecha: Agosto 24 de 2011



El curso impartido por la doctora Lueny Morell me confirma una vez más que la formación de los estudiantes de pregrado, y en especial de los programas de ingeniería, va mucho más allá que la transmisión de unos conocimientos que están consignados en los libros de texto y en las publicaciones científicas. El proceso de enseñanza – aprendizaje debe incluir el desarrollo de cualidades que le permitirán al profesional ser exitoso y enfrentar los retos del siglo XXI. Entre estas cualidades o valores se destacan la consciencia de los problemas del entorno, la creatividad, el trabajo en equipo, la autonomía y la curiosidad por los nuevos desarrollos tecnológicos en los campos de interés de su profesión.

El docente debe saber que no todos los alumnos aprenden de la misma manera y, por lo tanto, debe aplicar diferentes métodos de enseñanza con el fin de lograr capturar el interés de un mayor número de estudiantes. Independiente del método implementado, hay dos aspectos que deben garantizarse en los procesos de formación: la práctica y la emotividad. Con respecto a la práctica, está comprobado que los conocimientos y las habilidades se obtienen de manera más eficiente y se fijan en nuestro cerebro más sólidamente a través de las experiencias vivenciales que por otros medios. Aprender haciendo: aprendemos a montar en bicicleta, montándonos en la bicicleta, no leyendo y escuchando cómo hacerlo. El otro aspecto clave es la emotividad, que conlleva a la buena disposición y a la motivación. Sin embargo, el reto es cómo hacer que nuestras clases sean motivadoras y generen interés en los jóvenes. Esta no es una tarea fácil, especialmente en la época actual que hay tantas distracciones que pueden resultar más interesantes para ellos. Considero que una de las maneras de generar interés en los temas es mostrar una gama amplia de aplicaciones que tiene un tema en particular y mostrar cómo se puede hacer una apropiación de ellas.

Sin lugar a dudas, la competencia que todo estudiante y profesional de la ingeniería debe adquirir es la creatividad. Es el ingenio y la generación de nuevas soluciones lo que identifica a los ingenieros, cualquiera sea su apellido. Y, nuevamente, es un reto para el profesor hacer que sus alumnos desarrollen esa capacidad. Se podría pensar que la creatividad tiene un origen genético, es inherente al individuo, y por lo tanto es poco lo que puede hacer la educación para fomentarla. En mi experiencia docente he podido identificar que algunos estudiantes son más creativos que otros, y no necesariamente son los más dedicados al estudio y los que obtienen mejores notas. Sin embargo, también considero que existen métodos que pueden estimular y conducir a soluciones creativas a un determinado problema. Ese es el reto del profesor de ingeniería: qué hacer para que sus estudiantes sean más creativos e innovadores.

Basándome en las orientaciones presentadas en el curso y discutidas anteriormente, considero que mi práctica docente puede mejorar significativamente si incluyo las siguientes actividades durante el desarrollo de mis cursos:

• Preparar las clases siempre pensando en cuáles serán los métodos más efectivos para cada uno de mis estudiantes. Centrarme en el aprendizaje de ellos, no en mi enseñanza. Imaginar que soy un alumno más y determinar si la metodología que voy a utilizar sí logra capturar el interés del estudiante por el tema tratado y lo motiva. Presentar los conocimientos en diferentes formas: descriptivo, ecuaciones, gráficos, aplicaciones, simulaciones en el computador, entre otras. Una opción para conocer más a cada alumno es realizar una encuesta y preguntarles la manera que ellos consideran la más efectiva para lograr un mayor aprendizaje.

• Tratar, hasta donde sea posible, de buscar las aplicaciones que tengan los conocimientos que estoy impartiendo al programa específico de cada uno de ellos. Estas aplicaciones deben ser contextualizadas al entorno en que ellos viven.

• Plantear preguntas y ejercicios de diferentes grados de dificultad para ser resueltos individualmente o en grupos durante la clase y luego compartir con todo el grupo las diferentes respuestas.

• Discutir noticias de actualidad relacionadas con la asignatura o con el programa, pueden ser del periódico o los noticieros.

• Presentar videos cortos sobre el tema tratado, especialmente en aquellos momentos en los que se observe que los estudiantes están perdiendo su concentración.

• Cuestionar a los estudiantes sobre los principales problemas de su entorno que estén relacionados con el objeto de conocimiento de la asignatura, y solicitar que propongan diferentes tipos de soluciones a ese problema. Es con esta actividad que se quiere fomentar la creatividad y por lo tanto es importante que ellos sean conscientes de que están ante una situación retadora que les exige pensar en ideas innovadoras, y que la solución no está en los libros, ni la tienen otros profesores o expertos en el tema, sino que deben salir de cada uno de ellos. Compartir los resultados con el grupo.

• Utilizar métodos de aprendizaje activo, en los que se trabaje en pequeños grupos, leyendo, analizando y argumentando sobre un tema en particular. Lo discutido en los pequeños grupos se presenta luego al grupo completo. Para esta actividad se debe hacer una selección cuidadosa del tema, ya que algunos temas son complejos o requieren de conceptos previos, y por tanto el resultado no va a ser el esperado y los estudiantes pueden sentirse desorientados y que han perdido el tiempo. Los temas complejos es mejor que los explique el profesor.

• Plantear actividades prácticas como laboratorios, visitas y salidas de campo para el aprendizaje de todos aquellos temas para los que sea adecuado y pertinente hacerlo. El lema es: “Si puedes aplicar el aprender haciendo, hazlo”.

• Asignar actividades o trabajos en grupo de tal manera que la selección de integrantes sea aleatoria. Esto les permitirá conocer a otros compañeros diferentes a sus amigos cotidianos y aprenderán a trabajar en equipo.

• Con el fin de mejorar las habilidades de comunicación escrita, es importante asignar ensayos en las que ellos deben expresar sus opiniones respecto a determinado tema. Insistir en respetar los derechos de autor por lo que deben citar las referencias y además debe tener aportes personales, no todo extraído de los documentos consultados.

• Para mejorar las habilidades de comunicación oral, asignar la presentación de consultas y trabajos. Una buena práctica es hacer que los mismos compañeros evalúen las presentaciones, no tanto cuantitativamente, sino mencionando los aspectos positivos y aquellos por mejorar.

• Por último, realizar actividades y discutir temas que no sean parte del sistema de conocimientos del curso, sino que tengan el objetivo de contribuir a la formación integral y en valores personales. Y tener siempre presente que la mejor manera de enseñar estos aspectos es con el ejemplo.

lunes, 22 de agosto de 2011

PAUTAS PARA MEJORAR LA EDUCACIÓN EN INGENIERÍA

Hernán Darío Cortés Pérez
Área de Administración y Desarrollo Humano
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia


Resumen

El presente artículo ha sido desarrollado a partir de la propuesta de innovación curricular presentada por la Dra. Lueny Morell en un curso dictado en la Escuela de Ingeniería de Antioquia. El objetivo es analizar los principales aspectos de mejora de la educación en ingeniería con énfasis en el perfil del egresado y del docente como actores claves del proceso formativo. Los resultados indican la necesidad formar los estudiantes de ingeniería desarrollando competencias claves como creatividad e innovación, trabajo en equipo, comunicación oral y escrita y aprendizaje a lo largo de la vida.

Palabras clave: Competencias, Currículo, Instituciones de Educación Superior, Perfil del egresado, Perfil del docente en ingeniería.


1. Introducción

Este trabajo ha sido estructurado como una reflexión a partir del curso “la innovación del currículo: cerrar la brecha entre nuestra manera de enseñar y la práctica de Ingeniería”, dictado por la Dra. Lueny Morell, en la Escuela de Ingeniería de Antioquia, en agosto de 2011.

El contexto de la educación superior en Colombia y el mundo está enmarcado en los últimos años por una serie de cambios de orden tecnológico, económico, empresarial y social que conllevan a evaluar y la posibilidad de redefinir aspectos y características de los procesos clave de las instituciones universitarias, a fin de formar profesionales de la más alta calidad y como una respuesta apropiada a las demandas sociales de su entorno.

Específicamente lo anterior implica revisar de manera sistemática y minuciosa el rol y los perfiles de los actores principales de las instituciones dedicadas a prestar un servicio educativo: directivos, docentes y estudiantes.

El panorama mundial presenta transformaciones significativas que tienen un impacto sobre la educación superior con respecto a variables como las estructuras demográficas, los desarrollos en ciencia y tecnología, los fenómenos de globalización – regionalización, la consideración del conocimiento como bien transable con valor de uso y de cambio, la creciente democratización y la búsqueda de la equidad, el énfasis en construcción de capital social, el discurso alrededor de la alianza de civilizaciones y la autonomía (ASCUN, 2007).

En este sentido, el Instituto Internacional de la UNESCO para la educación superior en América Latina y El Caribe, IESALC (2008) estipuló en la conferencia Regional de la Educación Superior (CRES, 2008) que en un mundo globalizado con avances tecnológicos cada vez más significativos, hay que consolidar el papel de la Educación Superior en la región como un factor estratégico para el desarrollo sustentable, la promoción de la inclusión social, la solidaridad regional y garantizar la igualdad de oportunidades. En este contexto, las IES deben asumir un claro compromiso social y su responsabilidad como servicio público, promoviendo el desarrollo de la ciencia y la tecnología, al mismo tiempo que programas y actividades constructoras de los aspectos humanísticos y que apunten a la formación integral y de ciudadanía.

Marzo, Pedraja & Rivera (2006) plantean que el entorno en el que desarrollan sus actividades las instituciones universitarias está poniendo de manifiesto algunas debilidades en la formación impartida a sus egresados. Entre ellas se destaca la falta de adecuación entre las competencias potenciadas potenciadas por las universidades en sus alumnos y las demandadas por las organizaciones.

Al respecto, Checchia (2009) plantea que aspectos tales como la apertura de los mercados, la internacionalización de las economías, la globalización y la diversificación de los sistemas productivos, reclaman a las Instituciones de Educación Superior formar graduados preparados para actuar en un entorno cambiante, donde las competencias profesionales se presentan como factores distintivos de la calidad de la formación.

En general, las universidades dotan a sus titulados de un alto nivel de conocimientos teóricos. Esta competencia, aunque es valorada por las organizaciones, no resulta suficiente para ajustarse a la demanda de competencias profesionales que realizan dichas organizaciones (Marzo, Pedraja, & Rivera, 2006).

De la misma manera, Marzo, Pedraja & Rivera (2006) al citar a (Schultz, 1981; Lenzshow, 1991; Garduño, 1999) comenta que las universidades no están siendo capaces de adaptar sus planes de estudio, y los contenidos de las asignaturas, a las nuevas características del entorno. Los planes de estudio de las diferentes carreras universitarias suelen ser diseñados con la participación casi exclusiva de los profesores, prevaleciendo sus intereses frente a los manifestados por las principales beneficiarias del fruto de las instituciones universitarias, las organizaciones y la sociedad en general.

Tanto en Colombia como en el ámbito internacional existe un cierto consenso sobre la existencia de una crisis que afecta a la ingeniería tradicional. Es un hecho que la profesión ha perdido presencia y liderazgo en los asuntos relacionados con el desarrollo social y material de los países, al tiempo que se echa de menos los extraordinarios aportes de la ingeniería en las primeras décadas y mediados del siglo XX (Valencia Restrepo, 2010)

En este mismo sentido, Ulloa (2008) plantea que actualmente hay déficit de ingenieros tanto en Colombia como en el mundo occidental. Lo más preocupante de esta situación es que al parecer el estado, las empresas, las universidades y la sociedad en general no se han dado cuenta de las implicaciones que esta situación tiene para el desarrollo del país, pues sin ingenieros, no podremos competir en un mundo cada vez más globalizado. Necesitamos ingenieros para impulsar el desarrollo de muchos sectores hoy incipientes y en los cuales tenemos potencial para crecer y en los cuales tenemos potencial para crecer y los requerimos también para reinventar muchos sectores industriales en la región y el país, que han entrado o entrarán en crisis por los desarrollos tecnológicos y la globalización.

Ante esta situación expuesta se abren una serie de interrogantes que será menester atender y responder de una manera acertada por los organismos, instituciones y personas responsables de manera directa e indirecta en el mejoramiento de la educación impartida a los futuros ingenieros: ¿cuál es el perfil del futuro egresado de ingeniería? ¿Qué condiciones o paradigmas deben cambiar en las instituciones educativas? ¿Cuál es el nuevo rol del docente bajo este escenario? ¿Cuál es el perfil del docente?


2. Mejoramiento de la educación en Ingeniería

Morell (2011) plantea cinco aspectos esenciales que permiten lograr una mejora sustancial en el proceso de enseñanza-aprendizaje en el caso de la ingeniería:

i. Reformar el currículo y la experiencia de aprendizaje.
ii. Enfocarse en el aprendizaje.
iii. Fomentar la creatividad y la innovación.
iv. Implementar el mejoramiento continuo y un sistema de gestión de la calidad.
v. Educar el profesor de ingeniería del futuro.

A partir de esto, esta experta en temas educativos, propone que las instituciones de educación superior revisen y rediseñen los currículos de los programas académicos por medio del entendimiento de las necesidades de la sociedad, del mercado y los retos que se presentan en la sociedad postmoderna.

En este sentido, es evidencia que el diseño curricular de una carrera profesional responda, en primera instancia a las necesidades latentes de la sociedad y no las del mercado.

Las demandas sociales hacen referencia a un conjunto de problemas que son reconocidos como tales por un grupo social que asume la vocería y pone en evidencia la necesidad de atención sobre ellos. Así, se entiende que estas van mucho más allá de las demandas del mercado, en el sentido de que no se remiten exclusivamente a las expectativas de los estudiantes o los empleadores, sino a problemas más amplios, sensibles y generales, a cuya solución se puede y se debe contribuir, por supuesto, y entre otras, a través de la educación superior (Hernández, Saavedra, & Sanabria, 2006).


Perfil del egresado en ingeniería

Morell (2011) propone dentro del perfeccionamiento curricular que deben emprender las instituciones educativas, el perfil del egresado en ingeniería con base en un conjunto de competencias personales:

 Destrezas técnicas
 Creatividad / ingenio
 Aprendizaje a lo largo de la vida
 Buenas habilidades de comunicación
 Capacidad analítica
 Flexibilidad
 Habilidades de Liderazgo
 Ética
 Resolución de problemas
 Negocios y administración de destrezas

Marzo, Pedraja & Rivera (2006) en su investigación “Las deficiencias formativas en la educación superior: el caso de las ingenierías” concluyen, al revisar la literatura especializada sobre el tema, que existen cuatro grupos de competencias en los que, en una situación ideal, debería existir ajuste entre la fomentadas por las universidades en sus alumnos y las demandadas por las organizaciones a sus trabajadores. Dichos grupos son:

 Contenidos de la Carrera: conocimientos prácticos que presentan los graduados.

 Habilidades Sociales: comunicación oral, capacidad para integrarse a la empresa y para apreciar distintos puntos de vista.

 Habilidades Metodológicas: capacidad para aplicar los conocimientos prácticos y teóricos, para pensar de forma crítica y para analizar e interpretar información, aprendizaje continuo.

 Competencias Participativas: capacidades para trabajar bajo presión, para tomar decisiones y asumir responsabilidades, negociar y solucionar conflictos.

De igual forma, Mompó (2009), directivo de la Universidad Europea de Madrid, arguye que de ahora en adelante las universidades tendrán que volcarse en educar al joven ingeniero para la empleabilidad. Ya no vale formar al ingeniero según las inveteradas tradiciones de cada titulación, sino que ahora hay que combinar conocimientos con cualidades competenciales para el desempeño profesional que demandan las empresas, en un entorno económico cada vez más dinámico y global.

Las habilidades del ingeniero sólo se alcanzan su grado máximo de expresión cuando residen en una persona educada en los valores personales y las competencias profesionales que el ingeniero que la sociedad requiere hoy en día para sus ingenieros, que están llamados a cumplir misiones encaminadas a mejorar el bienestar de todos (Mompó, 2009):

 El trabajo en equipo, en todas sus facetas, y en entornos internacionales y multiculturales dentro de un contexto de globalización.
 La capacidad para el trabajo en equipos multidisciplinares, y también ser un ingeniero interdisciplinar.
 La comunicación oral y escrita, según la forma en la que se trabaja en las empresas. Esta competencia también se debe dominar en inglés.
 El carácter emprendedor (iniciativa, innovación, flexibilidad, dinamismo).
 La cultura del esfuerzo, embebida en la propia cultura del aprendizaje.
 Las competencias necesarias para formarse, y autoformarse a lo largo de la vida.
 La responsabilidad.

De otro lado, Valencia (2010) comenta que en cuanto a los atributos del ingeniero, siguen teniendo cualidades tradicionales como apego a la realidad, sentido de los cuantitativo, capacidad de modelar, servir de puente entre la ciencia y la tecnología, potencial como innovador y líder de la industria. Estas no son suficientes y se requiere considerar otros atributos como la orientación del uso de la tecnología, la capacidad interdisciplinaria, el buen uso del lenguaje y la comunicación, la percepción de las relaciones entre lo técnico, administrativo, político, económico, ambiental.

De la misma forma se requiere un profesional de la síntesis y la integración, es decir, que sea capaz de separar para analizar, de reunir para sintetizar, de modo que un problema dado aparezca en su contexto natural. Esto exige un trabajo interdisciplinario en el cual el ingeniero puede desempeñar una tarea muy significativa si es capaz de sostener un diálogo respetuoso con otros saberes y al mismo tiempo aporta su capacidad de buscar soluciones (Valencia Restrepo, 2010).

Finalmente Ramírez (2009) presenta una propuesta de acciones que contribuyan al desarrollo de un pensamiento crítico aunado a una actitud creativa, como base para el desarrollo de competencias profesionales de los futuros ingenieros, en el esquema de un mundo globalizado, en el que la pareja ciencia-tecnología está ligada de manea natural.


Perfil del docente en ingeniería

De igual forma que en el perfil del egresado, Morell (2011) plantea en su propuesta de innovación curricular, el nuevo perfil del docente, enfatizando la necesidad de proveer al estudiante de un ambiente de aprendizaje, fomentar en los alumnos el trabajo en equipo, aplicar estilos de aprendizaje y emplear métodos apropiados de aprendizaje activo:

 Comunicador superior
 Experto en su materia
 Aplicación de la ingeniería
 Comprometido con diferencias culturales
 Mentor / profesor efectivo

Jirón & Martínez (2009) realizaron un análisis de algunos aspectos relacionados con el conocimiento profesional de los profesores de ingeniería y proponen al final de su trabajo fortalecer el conocimiento profesional docente:

 Mediante procesos de formación pedagógica y didáctica,
 Propiciando procesos de reflexión sobre la práctica docente propia e
 Impulsando procesos de investigación educativa que permitan caracterizar la cultura de base de los ingenieros colombianos y su incidencia en el conocimiento profesional docente.

González (2008) resalta las conclusiones del Centro de Planificación para América Latina destacando que el éxito de las instituciones educativas dependerá de la medida que se fomente la excelencia individual, y esto sólo se logrará cultivando un sofisticado tipo de destreza social: la competencia del liderazgo, dicha competencia capacita al docente para movilizar a un grupo de personas (alumnos, empleados y docentes) con el propósito de mejorar la calidad de la enseñanza. Como tal, los profesores deben gestionar un proceso de trabajo en el que participan muchas personas. Eso los convierte en líderes y en la forma en que se ejerza dicho liderazgo va a constituir una importante condición de la actuación docente (Zabalza, 2007).


3. Conclusiones

Las nuevas realidades de los escenarios nacional e internacional, reclaman con prontitud a las instituciones de educación superior, una modernización en la forma de educar a los futuros ingenieros de manera que se responda a las demandas sociales y a las necesidades particulares de las organizaciones.

Lo anterior promueve la necesidad de replantear el perfil del egresado de ingeniería, y de la misma, el perfil y el rol de los docentes universitarios responsables de la formación de los ingenieros.

En este orden de ideas, el perfil del egresado está enmarcado por competencias claves como creatividad e innovación, trabajo en equipo, comunicación oral y escrita y aprendizaje a lo largo de la vida.

Es menester investigar a futuro de manera exhaustiva cuáles son las condiciones o paradigmas deben cambiar en las instituciones educativas y los retos que deberán asumir en el contexto descrito en este documento.


4. Referencias
[1]. ASCUN, A. C. (2007). Políticas y estrategias de la educación superior en Colombia 2006-2010.
[2]. Checchia, B. (2009). Las competencias del docente universitario. Innovative Hight Education, 133-146.
[3]. González, O. (2008). El liderazgo transformacional en el docente universitario. Multiciencias, 36-47.
[4]. Hernández, A., Saavedra, J., & Sanabria, M. (2006). La formación administrativa en Colombia. El caso de las maestrías. Revista Facultad de Ciencias Económicas: Investigación y Reflexión, 21-38.
[5]. IESALC, I. I. (2008). Declaración de la Conferencia Regional de Educación Superior en América Latina y el Caribe. Plan de Acción. Cartagena, Colombia:: UNESCO.
[6]. Jirón, M., & Martínez, C. (2009). Conocimiento profesional de los profesores de ingeniería: una aproximación al problema. Manizales: TEA, Cuarto Congreso Internacional sobre Formación de Profesores de Ciencias.
[7]. Marzo, M., Pedraja, M., & Rivera, P. (2006). Las deficiencias formativas en la educación superior: el caso de las ingenierías. Cuadernos de gestión, 27-43.
[8]. Mompó, R. (Enero de 2009). Nuevo perfil competencial del ingeniero. Revista bit, 68-70.
[9]. Morell, L. (28 de julio de 2011). La innovación del currículo: cerrar la brecha entre nuestra manera de enseñar y la práctica de Ingeniería. Medellín, Antioquia, Colombia.
[10]. Ramírez, M. (2009). La importancia del desarrollo de competencias del futuro ingeniero. Recuperado el 17 de agosto de 2011, de www.unam.mx: http://www.dcb.unam.mx/Eventos/Foro3/Memorias/Ponencia_06.pdf
[11]. Ulloa, G. (2008). ¿Qué pasa con la ingeniería en Colombia? Ingeniería & Sociedad.
[12]. Valencia Restrepo, D. (2010). Crisis y futuro de la ingeniería. Ingeniería y Sociedad, 1-6.
[13]. Zabalza, M. A. (2007). Competencias docentes del profesorado universitario. Madrid: Narcea.

PROPUESTAS PEDAGOGICAS PARA EL PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL


Figuras 1 y 2. Test set up for torsion in tubes for the course of strength of materials and Test set up for a pure flexion test of a concrete beam as part of the course of concrete design.


Carlos Andrés Blandón
Estructuras y Construcción
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia


Resumen
Nowadays engineering faces problems and challenges that in general have more complications and have different characteristics compared to those presented some decades ago. Life styles and current demands require engineers with strong technical background but also with social and communication skills. Engineer are required to have strong analytical skills, they are expected to be problem solvers, flexible and capable to adjust to quick technological changes.
In addition, nowadays knowledge of each discipline on civil engineering grows a fast pace. It is no longer possible to continue including contents to the courses and it is of little use keeping same contests of several years ago just by the concern that someday students may need to apply a particular concept or technique. It has been realized that to cope with continuously evolving engineering, it is of key importance providing students with strong basic mathematical and scientific concepts but more important is helping the student to develop the capacity of learning by themselves.
Proposal for three different aspects were included in this paper including modifications to the curriculum, teaching strategies and introduction of integral application projects. Some of these proposals have been partially implemented but additional effort has to be carried out to integrate them to the entire curriculum, in particular in the line of structural engineering.

Keywords : Civil engineering curriculum, Structural engineering lab, Teaching strategies.

1. Introduction
Traditional education system was established several centuries ago with the main aim of providing education to large groups of people with the less possible resources. The idea of educating the entire population was revolutionary given that during that period of history such privilege was available for a few fortunate. This system however has shown several drawback in modern history due dramatic changes in culture and technology. Poor student grades, school desertion, poor overall retention, lack of concepts understanding and student stress are evidence of such shortcomings from modern educational system and techniques.
Moreover, it is common to hear complaints from employers about the lack of quality of recent graduated students for both technical and personal skills. Engineering education has not been the exception and this is one of the main reasons there is a global effort to generate solutions to overcome the problems of the education system. There is a need for enhancing the skills that students should have to face the present and future challenges of the profession having in mind the large amount of constrains and uncertainties of modern world.
Leading engineers from different disciplines and fields of engineering have gathered together in different occasions to evaluate the current situation of their profession and to set visions of the engineering profession including the challenges at educational level for both students and faculty.
One of the main conclusions, obtained from one of these meetings, was the importance of making aware the future engineers that they will be the only responsible for their own continual education. This means that during their time at the university, students will not only acquire the basic principles of the profession but more important they should develop the ability to learn by themselves (NAE, 2004). The findings from this meeting, which covered all engineering professions, were similar to those reported from a similar exercise carried out for the civil engineering profession (ASCE, 2007).
In particular, both references previously mentioned, discuss the skills that future engineers should have. When comparing these reports, it is found that such abilities are practically the same in both cases. Among others, the principal characteristics of the 2020 (NAE, 2004) or the 2025 (ASCE, 2007) engineer include strong analytical skills, creativity, communication and social skills, business and management abilities and highly ethical principles.
To obtain such skills, in addition to the basic principles of the engineering discipline, engineers gathered in these exercises have found that there are several issues that have to be overcome by students, institutions and faculty. All of them must make an effort to achieve the goals in these visions.
In this paper, several tasks are proposed to help achieving the vision of this new generation of engineers. The proposals are focused specifically in the courses of structural analysis and design for civil engineering. Three different issues will be discussed including course content and demands due to time reduction, practical and active learning, real cases applications.

2. Proposals for improving student performance in the field of structural engineering
The report by the National Academy of Engineering calls the attention about the fact that, in general, engineering programs demand more time and effort than other professional degrees. To cope with this fact, the same reference mentions three possible solutions which include “(a) cut out some current requirements, (b) pestructure courses to teach them more effectively (c) increase time spent in school to become an engineering professional” (NAE, 2004). These issues, among others, will be discussed in the following sections.

2.1 Modifications to civil engineering courses Modification of curriculum is one of the different strategies that should be applied to achieve the goal of educating current and future engineers towards the desired vision of engineering and more specifically, civil engineering. Such changes have already been occurring. The work of Escamilla (2009) reports the history of changes occurred since the 1960´s in the curriculum of structural engineering. In the 60´s a total of nine courses were included in the area of structural engineering but this number has been decreasing until a final number of five in the recent years. Some of the courses have been completely taken out from the undergrad level and move to postgrad courses. The most basic courses have been reorganized to achieve a more effectively and more comprehensive way.
The current civil engineering curriculum in the EIA is characterized by a large amount of traditionally guided courses given very little space for flexibility. Contents of these courses in general are very extensive in particular for the structural engineering line. There are particular cases as the line of statistics, quantitative methods and simulation which have a total of 13 credits. This line has more credits that other particular lines more directly related to civil engineering such as pavements design, transit engineering and the line of geotechnical and foundation engineering. There are courses that are no more than a “just in case one day you need it”. This is the case of the course on electromagnetism and waves which has the same amount of credits as the statics course which is a fundamental course in the line of structural engineering. This example shows little balance in the curriculum, hence it is proposed to remove the course of electromagnetism and waves.
Structural engineering line has 16 credits followed the hydraulics line with 13 credits. Even if the author of this paper is part of the structural engineering line, it is clear that there is some unbalance in the curriculum that should be reevaluated. Curriculum in universities from USA and New Zealand include several integral design courses in his program. Such courses involve designing a project from scratch including, in addition from the technical aspects, social, economic, and legislative aspects.
In this paper it is proposed to include some flexibility to the curriculum to include integral design courses. The required space could be created by simplifying contents or by removing courses. Students that show particular interest in one area could take an optative design individual course in the related field of interest during his last year under the supervision of a faculty professor.
This proposal is not based only on intuition or experience but is also based on recommendations included in documents as the one presented by the National Academy of Engineering (2004) of the United States.

In addition to providing the basic concepts required to practice the profession of engineering, courses should also work towards the development of different skills required for the civil engineer professional. EIA Curriculum could help to achieve these skills. An interesting chart showing the contribution of each course to the final goals of educations can be found at http://www.ce.berkeley.edu/undergrad/curriculum/initiative.

2.2 Modifications to teaching strategies Teaching of subjects in the field of structural engineering has been based on a traditional “talk and chalk” strategy. Some years ago this was a very valuable approach given that in many cases the class was taught by an engineer with a vast experience in the field. Class was complemented in several cases by homework to solve practical exercises. Grading of the course was mainly based on written individual examination that required intensive preparation by the student. Even if this methodology was effective in many cases it proved to have several drawbacks.
Students were rarely motivated to learn about topics different from those given by the teacher. There were very few hands on experience leaving a gap between theoretical concepts and the actual physical phenomena. Students had to adjust to the teaching system and the teacher before feeling comfortable with the courses and the classes, even if in many cases this adjustment never happened. Classes covered a subject of the course but little contextualization was given to students which were not motivated to connect and analyze problems from an overall point of view. Individual work and evaluations did not help developing social, team work and communication skills. Limited space was limited to creative activities and research on related topics.
In order to enhance the efficiency of learning several approaches and activities have been incorporated in the different courses in the area of structural engineering taught at the EIA.
These changes are guided by recommendations of experts including seminars and written
references. One of the main guides used have been prepared by the Teaching and Learning Laboratory of the MIT (2011). Based on these guides, some activities have been incorporated as follows:

· Laboratory experience “Activities that are interesting and challenging, but which also create opportunities for students to have fun, can enhance the learning experience.” (TLL, 2011).
· Reading and free essays on related topics.“Students asked to perform research activities in their assignments have expressed surprise and excitement at the challenge of doing something different from a conventional assignment; at the same time, they reported that the work was stimulating and enjoyable” (McInnis et al, 2003).
· Field trips. “Learning is essentially a matter of creating meaning from the real activities of daily living. By embedding subject matter in the ongoing experiences of the learners and by creating opportunities for learners to live subject matter in the context of real-world challenges, knowledge is acquired and learning transfers from the classroom to the realm of practice.” (Stein, 1998).
· Guest for classes in different topics. “Assessment directly contributes to learning both by clarifying what is desirable or required and by closing a feedback loop between students’ learning efforts and their achievements. Telling students what is required will assist them to direct their learning efforts.” (Isaacs, 2001).
· Integral problem homework. “Learners construct meaning out of their prior understanding. Any new learning must, in some fashion, connect with what learners already know…learners construct their sense of the world by applying their old understanding to new experiences and ideas.” (Schulman,1999).
· Social service. “…engineers in 2020 who will remain well grounded in the basics of mathematics and science, and who will expand their vision of design through a solid grounding in the humanities, social sciences, and economics. Emphasis on the creative process will allow more effective leadership in the development and application of next-generation technologies to problems of the future.” (NAE, 2004).
· Multiple class teaching strategies. “Students learn in different ways and their learning can be better supported by the use of multiple teaching methods and modes of instruction (visual, auditory, kinaesthetic, and read/write).” (TLL, 2011).
“There are many roads to learning. People bring different talents and styles of learning to college. Brilliant students in the seminar room may be all thumbs in the lab or art studio. Students rich in hands-on experience may not do so well with theory. Students need the opportunity to show their talents and learn in ways that work for them. Then they can be pushed to learn in new ways that do not come so easily.” (Chickering and Gamson, 1987).”
Even if it would be possible to introduce even more techniques it requires time and progressive evaluation of the achievements obtained by the methods under implementation or already implemented. In the future, additional strategies will be evaluated. In the following paragraphs, each of the methodologies under implementation and already implemented are briefly described.
· Laboratory experience includes the fabrication of simple and complex prototypes,
theoretical predictions, experimental verification, group discussion, written reports, data reduction and analysis. Laboratory guides have been developed for the courses of strength of materials, concrete design, and structural design. Guidelines for the course of structural analysis are still under development.
For the course of strength of materials, four practical laboratories have been incorporated namely (a) stress characterization and material mechanical properties, (b) torsion in tubes, (c) Beams in flexion, and (d) principal strains and stresses. Test set ups have been built from scratch and with local supplier in order to set an example to students about creativity and local engineering, even if sometimes set up does not work correctly the first time. Fig 1 shows the test set up for the lab of torsion in tubes.
The course of concrete design involves a lab on beam flexure. This requires the design, construction and testing of concrete beams. Each specimen is designed to fail under different failure modes. A prediction of the behavior is required before conducting the test. Beams are built from scratch. Students have to coordinate the construction of formwork, steel layout, fabricate stir ups and hooks, prepare concrete mix, pouring the concrete, testing the mix and testing the beam. This activity requires intense physical effort so students have at least a limited
experience about the work that has to be carried out by workers involved in construction projects. Due to the large amount of work required this lab is carried out during the entire semester. Fig 2 shows the test set up and testing of one of the beams carried out by the students.
The course on structural design involves three different lab activities including (a) response of single degree of freedom systems, (b) response of multiple degree of freedom systems, and (c) design of reinforced concrete beams with seismic detailing. Fig 3 shows a test carried out by students on a balsa wood building.
In all cases, sensors and data acquisition set up complement the lab practice. Students are introduced to this technology which nowadays is becoming more popular and can be found in diverse applications in real structures.
Even if not all the laboratories have been a success and set ups still require adjustments, students have had the opportunity to interact and close the gap between theory and real life situations. Feedback from students is scatter. Some students enjoy the activities and get involved in the ejection of the tests while there are others that would prefer to skip coming to the lab. Figures 1 to 3

Whatever the preference, lab activities constitute an important approach to achieve one of the main characteristic required for a civil engineer according to ABET. Requirements from this organization include among others “…the ability to conduct laboratory experiments and to critically analyze and interpret data in more than one of the recognized major civil engineering areas…”. (ABET, 2010).



Fig. 1. Test set up for torsion in tubes for the course of strength of materials.




Fig. 2. Test set up for a pure flexion test of a concrete beam as part of the course of concrete design.



Fig. 3. Test set up for the lab of multiple degree of freedom systems as part of the course of structural design.


· Reading and free essays on related topics is one important activity aimed to develop research, comprehension and report writing skills. It also allows students to have a broader view of the field and promote interest in topics out of the scope of the course. In this activity that is assigned to the students least once for each course, groups are formed to read and discuss about a specific topic. Some examples of contents on previous reports are: design of maritime structures, high rise buildings, architectonic concrete, structural design of dams, etc. This methodology has used only for the course of structural design.
· Field trips provide students with an insight of the real practice of engineering. At least one activity of this kind is included for each course which includes visiting existing or under construction building or bridges under the supervision of site engineers and designers. These activity helps linking the course content to real practice applications.
· Guests are invited to give lectures and share experiences in different topics related to the course. Exposing the students to talks of practical engineers test their knowledge and make them exercise the new acquired language. Guest often challenge the students to learn more about the subject and calls the attention about the concepts that should be learnt and skills that should be developed.
· Integral problem homework consists on a specific study case that has to be solved as the course advances. This activity contextualizes the students and builds knowledge step by step. Such problem has been used in the course of structural design but could be implemented as one single problem starting at the course of structural analysis.
· Social service has been included in the activities of the structural design course. In coordination with the office of risk mitigation and disaster prevention of Envigado, the students have participated in field surveys of buildings located in areas defined as zones of high vulnerability. Students have applied concepts acquired during the course of structural engineering in the evaluation of building vulnerability. Results from the survey have been used as key information for the city POT. These activities also are aimed to contextualizing the students to the reality of the city they live and to create interest in public policy and involvement
in the public sector.
· Multiple class teaching strategies are continuously used during lectures. These
methodologies include presentations, questions, practical exercises, videos, individual and group work. There is still a large amount of work to do in order to successfully achieve a balance between the different strategies and reaching the aim of enhancing student retention and understanding.

2.3 Introduction of integral application projects As previously mentioned, one of the main drawbacks of traditional teaching methodology is the difficulty to create the ability of student to connect concepts and think in an overall context.
Students are used to take and pass courses without realizing that concepts learnt will be used in the following courses. In addition, during the first years there is a poor connection between the course contents and real engineering applications.
One alternative that could be used to create a link between the different courses and motivate students from the first year of school would be direct application activities. It would be possible to exercise the inherent creativity from young students, plus the theories and concepts recently acquired, by applying all of them to an integral project that covers the different areas of civil engineering.
In the first year of school, students are involved in an activity with these characteristics in the course of introduction to engineering. Such activity could be integrated to the rest of the curriculum as it has been the case of other engineering programs offered by the EIA.

3. Conclusions
After analyzing and evaluating recommendations and guides form different sources, it is clear that it necessary to introduce modifications to the civil engineering curriculum. Proposals for modifications in three aspects were briefly discussed including modifications in the general course content, teaching strategies and introduction of courses based on integral design problems.
Even if some items on the proposal have been introduced to specific courses on the line of structural engineering, it is required to make some more integral modifications to the curriculum.
Such modifications include articulation between courses to enhance retention, balance the different areas of knowledge in civil engineering and open spaces for courses based on integral design and problem solutions.
Courses also need to clearly state, not only the technical abilities of the specific field, but how are they going to contribute to develop skills required in future civil engineering professionals including analytical and lab skills, written and oral communication, ethical principles, creativity, multidisciplinary work, understanding engineering solution in global and societal contexts and self-learning capacity among others.

4. References
ABET (2010). Criteria for Accrediting Engineering Programs, Engineering Accreditation
Commission, Baltimore.
Uribe, J. (2009). Propuesta de una Nueva Metodología Para la Enseñanza de la Ingeniería
Estructural. XVIII Jornadas Estructurales de la Ingeniería en Colombia y VI Jornadas de Estructuras Metálicas. Bogotá, Septiembre.
Chickering, A. & Gamson, Z. (1987). Seven Principles for Good Practice in Undergraduate Education, AAHE Bulletin, vol. 39, no. 7, p. 6.
National Academy of Engineering (2004). The Engineer of 2020: Visions of Engineering in the New Century. Washington, DC. Autor.
American Society of Civil Engineers (2007). The Vision for Civil Engineering in 2025: Based on the Summit on the Future of Civil Engineering -2025. Virginia. Autor.
McInnis, C., Freestone, R., Bafnara, A., Scoufis, M. & Pratt, C., (2009). Exploring the Nexus Between Research and Teaching in the Learning Community: First Explorations of the Research-Teaching Nexus at UNSW, The University of New South Wales, Sydney, Australia. Editors.
Stein, D. (1998). Situated Learning in Adult Education. ERIC Clearinghouse on Adult Career and Vocational Education, Columbus OH.
Schulman, L. (1999). Taking Learning Seriously, Change, vol., 31, no. 4, p. 12.
Isaacs, G. (2001). Assessment for Learning. The University of Queensland, Brisbane, Australia.
Teaching and Learning Laboratory (2011). Guidelines on Learning that Inform Teaching at MIT. Recuperado el 1 de agosto de 2011. http://web.mit.edu/tll/teachingmaterials/
guidelines.html

PROPUESTA METODOLÓGICA DE TRES MOMENTOS PARA UNA CLASE DE INGENIERÍA

Róbinson Alberto Torres Villa
Área de Electricidad y Electrónica
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia

Resumen

En el presente texto se presenta una propuesta metodológica para el desarrollo de una clase de ingeniería, que pretende desarrollar un aprendizaje significativo en los estudiantes y por tanto, el desarrollo de competencias en los futuros ingenieros. La propuesta se componen de tres momentos a saber: momento de sensibilización o motivación, momento de conceptualización y momento de aplicación o transferencia. En el texto se muestran dos ejemplos de cómo aplicar la propuesta y finalmente se presenta una estrategia para la implementación de un diseño experimental que permita validar dicha propuesta.

Palabras clave: Aprendizaje activo, Estilos de aprendizaje, Momento de sensibilización, Momento de conceptualización, Momentos de aplicación.


1. Introducción

Conscientes de la creciente necesidad de generar estrategias de aprendizaje activas, que tomen en cuenta las distintas vías y estilos de aprendizaje de los estudiantes de ingeniería [Morell, 2011] y para garantizar la eficacia y el dinamismo del proceso de enseñanza-aprendizaje, se hace necesario la creación de nuevas propuestas metodológicas que sirvan para el desarrollo de las clases de ingeniería de forma que garanticen el desarrollo de competencias en los futuros ingenieros.

A continuación se presenta una propuesta metodológica para el desarrollo de una clase de ingeniería, así como una estrategia para la implementación y evaluación de dicha propuesta metodológica. El desarrollo de la clase está compuesto por tres momentos: Momento de sensibilización, momento de conceptualización y momento de aplicación.

En estos tres momentos se desarrollarán actividades tendientes a despertar el interés de los estudiantes tomando en cuanto los distintos estilos o vías de aprendizaje como son: el auditivo, el sensorial, el visual y el reflexivo.
La descripción de cada uno de estos momentos, de manera detallada, se muestra a continuación. Al final se dan dos ejemplos de las actividades a implementar en cada uno de los momentos.

2. Propuesta de tres momentos para una clase de ingeniería

Para empezar la clase se realiza un pequeño encuadre para plantear el tema que se tratará y dejar claro el objetivo de la clase y luego se empieza con el desarrollo de los tres momentos que se explican a continuación:

2.1 Momento de sensibilización

El momento de sensibilización o motivación está constituido por todas aquellas actividades que puedan despertar el interés del estudiante acerca del tema que se tratará en una clase particular. Las actividades, en la medida de lo posible, deberán impactar el estudiante para lograr captar la atención y despertar el interés por participar en la clase para descubrir las leyes, principios, fenómenos, características, etc. que explican, rigen o fundamentan la actividad mostrada como conducta de entrada.

Entre las actividades propuestas para esta etapa se pueden contar: Videos (visuales), lecturas de casos curiosos o importantes relacionados con la temática (auditivos), ejercicio experimental o trabajo con las manos (sensorial) o el planteamiento de un problema o pregunta que invite a pensar detenidamente en la solución a dicho problema (reflexivo, imaginativo).

En este momento no se resolverán preguntas, tan sólo se formularán o presentarán las actividades de manera que se dejará abierto el problema para empezar el proceso de indagación por parte del estudiante para dar solución o para entender la situación mostrada más adelante.

2.2 Momento de Conceptualización

En este momento se exponen las leyes, principios, fundamentos, etc. Del tema planteado a desarrollar en la clase respectiva. Se realizarán algunos ejercicios, si es del caso, para reforzar el tema tratado.

Entre las actividades, medios y formas empleados para este momento se pueden contar: El desarrollo del tema en modalidad de case magistral con ayuda del tablero, presentación de diapositivas, lecturas para descubrir algún concepto particular con su posterior discusión y aclaración por parte del profesor, los seminarios, presentación de diapositivas, trabajo en equipo con lecturas que apoyen el entendimiento de la problemática o de los principios empleados para dar solución a dicha problemática, entre otros.

2.3 Momento de aplicación

En el momento de aplicación o transferencia se retomarán los conceptos vistos en el momento de sensibilización, se retomarán las inquietudes surgidas allí y cómo a la luz de los conceptos vistos en el momento anterior se resolverán dichas inquietudes o se mostrará claramente cómo los conceptos se aplican a esos ejemplos de sensibilización o motivación previamente mostrados.

Adicionalmente se buscará desarrollar una transferencia de dichos conceptos en otros ejemplos o aplicaciones distintas a las presentadas al principio, de forma que se pueda dar una generalización de los conceptos vistos. Por medio de esta transferencia también se buscará de qué forma esos conceptos o aplicaciones afectan la vida cotidiana de una sociedad o la de los mismos estudiantes y se pregunta acerca de cómo se podría resolver el problema desde otra óptica o perspectiva y de su transferencia a otros problemas cotidianos, de manera que se pueda generar un valor añadido en la sociedad.

3. Ejemplo 1 de la propuesta

El ejemplo que se muestra a continuación es tomado del curso de electrónica digital y microcontroladores [Kiron, 2011] y desarrolla el tema del diseño de circuitos combinacionales [Brown, 2009]. Es la clase final de este capítulo, con lo cual, los estudiantes ya tienen los conceptos de los elementos básicos constitutivos de tales circuitos digitales, sólo faltan los últimos elementos para poder diseñarlos.

3.1 Momento de sensibilización

Para este momento se presentará un video o un proyecto desarrollado en el que se muestra un sistema de control para una bomba de infusión de medicamentos que tienen tres tanques con los medicamentos A, B y C. Los tanques poseen un detector de nivel de medicamento que genera un pulso o señal en alto cuando el nivel cae por debajo de un umbral preestablecido. El sistema completo debe generar una alarma amarilla cuando 1 o dos tanques han activado la señal en alto y debe generar una alarma roja cuando los tres tanques tienen la señal en alto.
Se mostrará el sistema funcionando y se pedirá explicaciones acerca del funcionamiento y el procedimiento de diseño del sistema de control. Todas las respuestas se recogen, sin dar la solución al problema planteado.

3.2 Momento de conceptualización

En este apartado se presentarán los siguientes conceptos fundamentales:
• Concepto de construcción de tablas de verdad con varias entradas y varias salidas.
• Construcción de Mapas de Karnaugh a partir de tablas de verdad.
• Extracción de funciones lógicas a partir de mapas de Karnaugh.
• Diseño de circuitos digitales combinacionales a partir de funciones lógicas.
• Implementación física de los circuitos combinacionales.

Esta etapa se realizará por medio de ilustraciones de problemas más simples hasta los más complejos e integradores (método inductivo). Puede ser magistral o con trabajo en equipo.

3.3 Momento de aplicación

Se retomará el problema planteado y se desarrollará con el apoyo y la intervención de todos. Primero se dará una solución teórica y luego se buscarán herramientas computacionales [Proteus, 2011] para su simulación. Finalmente se implementará el sistema en un circuito físico y se verá su resultado en el mundo real. Nota: Este sistema real estará prediseñado, de forma que sea relativamente rápido la implementación de la solución lograda entre todos.

Finalmente se hará una proyección o transferencia mostrando cómo los circuitos combinacionales se pueden encontrar en otros problemas de la vida cotidiana o cómo la electrónica digital puede contribuir a plantear soluciones en diferentes ámbitos de la vida en sociedad.

4. Ejemplo 2 de la propuesta

El siguiente ejemplo es tomado de la física mecánica [Finn, 2000] y está relacionado con la ilustración del movimiento parabólico.

4.1 Momento de sensibilización

Para este momento se presentará un video o se llevará a los estudiantes al campo para jugar con el lanzamiento de cohetes propulsados por una fuente de energía previamente seleccionado.
Luego del juego se preguntará a los estudiantes acerca de cómo medir la distancia y altura a la que llegarán los proyectiles o cohetes lanzados. Se hará una competencia para ver cuál es el que mayor alcance tiene; partiendo de unas condiciones iniciales semejantes, pidiendo sólo variar el ángulo de partida.

4.2 Momento de conceptualización

En este apartado se presentarán los siguientes conceptos fundamentales:
• Conceptos de física mecánica para el tiro parabólico.
• Deducción de ecuaciones fundamentales que rigen el tiro parabólico.
• Determinación de aceleración, longitud máxima, altura máxima, condiciones iniciales, ángulo de partida, aerodinámica, etc.

Se harán deducciones teóricas del problema del tiro parabólico.

4.3 Momento de aplicación

Se retomará el problema del lanzamiento del cohete y se harán simulaciones computacionales o una competencia simulada para entender cuáles serán los parámetros a tener en cuenta para el éxito en la competencia.

5. Evaluación de la propuesta de los tres momentos

Con el fin de validar la propuesta metodológica presentada aquí es necesario plantear un diseño experimental [Montgomery], para ello se requiere una estrategia que mínimamente tome dos grupos de estudiantes que tengan circunstancias similares, es decir, que están en el mismo semestre, con edades semejantes, con una distribución aleatoria de promedios y carreras (deseables), etc. En el primer curso se trabajará con una metodología de enseñanza-aprendizaje tradicional y con el otro grupo se implementará la propuesta. La variable a medir será la nota promedio final del grupo y se hará un análisis de varianza, ANOVA, en el que se buscará comprobar la hipótesis de que existen diferencias significativas desde el punto de vista estadístico en la nota promedio de los dos grupos estudiados. El estudio se debe realizar por lo menos durante un semestre.

Una vez se obtenga el análisis de los resultados del procedimiento experimental se podrán tomar decisiones con respecto a la implementación de la metodología propuesta en los cursos de un área y así realizar un análisis experimental más amplio para luego evaluar su posible implementación en otras áreas.

6. Conclusiones

El proceso de enseñanza-aprendizaje es dinámico y requiere de un perfeccionamiento continuo, de una innovación permanente, de modo permita a los agentes involucrados en dicho proceso, contar con herramientas eficaces que garanticen un aprendizaje significativo con el consecuente desarrollo de competencias de los profesionales de ingeniería.

En el presente texto se presenta una propuesta metodológica desarrolla en tres momentos, durante una clase de ingeniería, buscando generar espacios de motivación y participación eficaz, de modo que se garantice ese aprendizaje significativo requerido para el desarrollo de competencias. Los tres momentos a desarrollar son: Momento de sensibilización o motivación, momento de conceptualización y momentos de aplicación o transferencias.

Es de anotar que cada momento contará con un grupo de actividades, formas y medios que motiven e incentiven la participación de los estudiantes, teniendo en cuenta las distintas vías de aprendizaje como son la visual, la auditiva, la reflexiva y la sensorial, de acuerdo a las personalidades heterogéneas que suelen estar presentes en las aulas de ingeniería.

Para poder emprender una implementación masiva de la propuesta presentada se requiere primero de un análisis experimental, que permita validar dicha propuesta y dependiendo de sus resultados se buscará la implementación en diferentes áreas de la Escuela de Ingeniería de Antioquia.

7. Referencias


Colombia, Escuela de Ingeniería de Antioquia. Curso “La Innovación del currículo: Cerrar la brecha entre nuestra manera de enseñar y la práctica de Ingeniería”, (julio, 2011). Lueny Morell.

BROWN, Stephen y VRANESIC, Zvonko. Fundamentals of digital logic with VHDL design. 3 ed. New York: McGraw-Hill, 2009.

FINN, Edward y ALONSO, Marcelo. Física: Mecánica V1. Addison Wesley Longman, 2000.


Labcenter Proteus 2011. Recuperado el 22 de agosto de 2011. http://www.labcenter.com/index.cfm.

Bioinstrumentacion. Kiron. Recuperado el 22 de agosto de 2011 http://bioinstrumentacion.eia.edu.co/

jueves, 18 de agosto de 2011

APRENDIZAJE ACTIVO EN LA ASIGNATURA TRÁNSITO Y TRANSPORTE

Carolina Álvarez Valencia
Área Académica de Movilidad, Planeación Territorial y SIG
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia
Agosto 12, 2011


Resumen
Esta propuesta metodológica busca plantear un esquema de actividades de aprendizaje activo con miras a generar espacios de apropiación del conocimiento mediante actividades que fortalezcan las competencias personales y profesionales del ingeniero civil en materia de tránsito y transporte. El documento incluye un análisis de pertinencia de la asignatura de Tránsito y Transporte con un enfoque en términos de aprendizaje de los conceptos básicos de la asignatura en el ejercicio profesional, así como una breve descripción de las primeras experiencias, diría exitosas, en la implementación del Active Learning en el aula de clase y una propuesta más detallada de actividades adicionales cada una de las cuales atiende un objetivo específico del conocimiento del curso y que apunta además a fortalecer las competencias enmarcadas dentro del perfil del profesional en ingeniería civil.
Palabras clave: Aprendizaje activo, Apropiación del conocimiento, Competencias personales, Competencias profesionales.

1. Introducción

Tradicionalmente, dentro del pensum de ingeniería civil como en el de otras ingenierías y carreras, existen asignaturas con un componente práctico muy representativo que incluso llega a ser fundamental para la impartición de ciertos conocimientos o porque simplemente al conocimiento en sí sólo puede accederse a través de dichas prácticas, en el caso concreto en el que representen una situación real en el ejercicio laboral. En Tránsito y Transporte como asignatura del núcleo profesional, se llevan a cabo varias prácticas de campo que sirven para adquirir destrezas en la toma y análisis de la información, estas destrezas o skills, en su idioma inglés, apuntan a desarrollar básicamente unas competencias profesionales específicas tal como se verá en el numeral 2.1 de este documento. Pero no sólo con estas prácticas es posible desarrollar Active Learning en la asignatura, gracias al “abre bocas” del curso “INNOVACIÓN DEL CURRÍCULO: CERRAR LA BRECHA ENTRE NUESTRA MANERA DE ENSEÑAR Y LA PRÁCTICA DE INGENIERÍA” realizado el 28 y 29 de julio de 2011, se pudo vislumbrar el amplio espectro de posibilidades al que uno como docente puede acceder para lograr el objetivo fundamental de generar esa apropiación del conocimiento, incluso, con otros temas que no incluyen prácticas de campo.
Una asignatura como Tránsito y Transporte ofrece enormes posibilidades de enfrentar cambios cruciales en la manera en que se da la relación docente – estudiantes precisamente por la amplia gama de actividades que pueden propiciarse para cada uno de los temas de la asignatura, pero sin que este cambio crucial signifique enormes modificaciones a la estructura y contenidos actualmente establecidos desde currículo.

2. La importancia de asimilar los conceptos básicos en las materias del núcleo profesional“The real voyage of discovery consists not in
seeking new lands but in seeing with new eyes.”
Marcel Proust

Nada más pertinente que traer a colación algunos fragmentos de la Misión y Visión institucional de la EIA para visualizar el efecto positivo que pueden tener estas nuevas prácticas pedagógicas al cumplimiento de esa Misión y Visión que tiene la EIA en su quehacer académico y su función como formadora de los mejores ingenieros en sus áreas.
Cuya misión es “(…) la formación integral de profesionales de la más alta calidad en sus programas de pregrado y postgrado, el fomento a la investigación aplicada y la interacción con el entorno, con lo cual procura el desarrollo tecnológico, económico, cultural y social de la nación. Como comunidad académica propicia la visión global, la creatividad, el trabajo en equipo, el mejoramiento de la calidad de vida y el respeto por el medio natural, atendiendo los principios de la ética y la justicia”.
Y Visión: “Ser una de las mejores instituciones de educación superior de ingeniería en Colombia, reconocida nacional e internacionalmente por la calidad de ingenieros y profesionales que forma, por sus resultados en investigación aplicada y por su contribución efectiva a la sociedad”.
 La formación integral de profesionales se alcanza cuando estos asimilan coherentemente y en un contexto globalizado, todos los contenidos de su área de conocimiento, explícitamente hablando del núcleo profesional.
 La interacción con el entorno se hace clara cuando dichos contenidos son vistos en un ambiente en el que el entorno es transversal a ellos, y en materia de tránsito y transporte esto puede alcanzarse con mayor facilidad.
Según unas cifras (U.S. Department of Education, 2001), el 87% de las facultades de ingeniería usan la lectura como su método principal de instrucción. Dicho método es cuestionado en el sentido de que es poco el conocimiento que puede asimilarse sin usar otras actividades complementarias. Por ello, el agente de cambio más importante en el aprendizaje es la práctica y la emoción, puesto que la práctica condiciona al cerebro a un proceso repetitivo (Hartley and Davies, 1978) mientras que la emoción hace que el proceso de aprendizaje se sienta mejor, genere motivación y compromiso con su formación (Zull, J., 2004).

La manera en que esto se pondrá a prueba será con el desarrollo de esta propuesta metodológica, quizás algo ambiciosa, pero que servirá como un ejercicio pedagógico interesante que se espera ayude a esa formación integral de los estudiantes y a la apropiación del conocimiento como eje estructurante de su proceso formativo.
2.1 Caso Tránsito y Transporte
La asignatura de Tránsito y Transporte hace parte del programa de Ingeniería Civil en el octavo semestre y tiene como correquisito a Vías y Pavimentos.


Fig. 1. Plan de estudios de Ingeniería Civil, EIA.

Para la redacción de esta propuesta metodológica se consideró pertinente revisar el Modelo Profesional del Ingeniero Civil y sus competencias establecido por la EIA, así como su plan de estudios. En este primer documento se establece una espera de actuación, de varias, asociada al Sistema Vial y de Transporte, y es aquí donde el curso de Tránsito y Transporte aporta al desarrollo de unas competencias profesionales que a su vez el documento se precisa en describir:
 Desarrollar y gestionar la integración de las regiones a través de vías de comunicación terrestre, aérea y marítima, así como hacer competitiva la movilización de personas o productos. -(y productos) Algunas actividades asociadas al transporte sostenible apuntan a desarrollar esta competencia.
 Determinar los usos del suelo como material y medio portante, así como el tratamiento del mismo para obtener edificaciones y obras estables y seguras. -Con el enfoque vial y de transporte el uso del suelo es abordado desde otra perspectiva en la que el suelo es afectado por la operación de los proyectos de transporte, tanto en su uso como en su ocupación. Estos aspectos pueden ser abordados desde esta asignatura y así se consideró en la última actualización del programa en la que se incluye un Trabajo sobre el Plan de Ordenamiento Territorial (POT).
 Valorar el uso eficiente de los recursos económicos y financieros incluidas las alternativas tecnológicas y los impactos sobre el entorno; relacionar las variables que permiten prospectar escenarios y hacer factibles las obras civiles. -Las alternativas tecnológicas y sus impactos sobre el entorno son contemplados con el estudio de los Sistemas Inteligentes de Transporte en esta asignatura, y parte del aprendizaje activo se enfoca en este tema junto con las competencias personales.
Al revisar el Modelo Profesional se detecta un enfoque mayoritariamente constructivo en cuanto a la función del ingeniero de adelantar y llevar a cabo las obras civiles: “Desarrollar las edificaciones y las obras civiles tal que se impulse el desarrollo sostenible de la región y el país, la calidad de vida de sus habitantes y el bienestar del sector responsable”. Sin entrar en esta discusión, es conveniente ver que la esfera de actuación señalada tiene un enorme efecto en la transformación del territorio y de sus dinámicas, no sólo urbanísticas o económicas sino también sociales y medio ambientales, por lo que una asignatura en Tránsito y Transporte debe abrir distintas panorámicas en atención a estos temas asociados a sus objetivos y no sólo en lo estrictamente contemplado en la asignatura, sin perder de vista la tecnicidad de estos otros temas. Aquí las actividades de aprendizaje activo pueden llegar a jugar un papel muy importante a la hora de vincular distintas temáticas o elementos hacia una visión más global de las innumerables problemáticas a la que un ingeniero en vías y de transporte se somete diariamente en el ejercicio de su profesión. Por otro lado, cada uno de los contenidos de la asignatura puede fácilmente desarrollarse con ejemplos reales que propicien una mayor comprensión de los conceptos básicos que llevan implícitos, y es esta la intención que se pretende desarrollar con esta propuesta metodológica.
Como competencias personales que pueden ser afianzadas con las actividades que se proponen en el numeral 3.1, se tiene: trabajo en equipo, pensamiento crítico y prospectivo y manejo del inglés.
Los modos de acción que se esperan desarrollar dentro de los estipulados en el Modelo Profesional están: analizar, planear, diseñar, construir, ejecutar e investigar.

3. Active Learning en el aula de clase
Al hacer una rápida revisión a las memorias del curso: INNOVACIÓN DEL CURRÍCULO, fue posible acceder a varios teaching tips que son los propuestos aquí, así como a una amplia bibliografía relacionada que se irá explorando en la medida de lo posible pero que aquí se presenta como una serie de tópicos a ser tenidos en cuenta.
“I never teach my students… I only give them a space where they can learn” Einstein
Los trabajos en grupo para ser desarrollados en clase y en poco tiempo, los debates en los que se expongan pontos de vista con su debida argumentación, así como la oportunidad de llegar a conclusiones relevantes dentro de los temas básicos por sus propios medios pero con una ruta dada que favorezca a ello, son algunas de las interpretaciones a esos tópicos que serán usados al interior del aula de clase.
Practice base learning: “I hear, I forget, I see, I remember, I do, and I understand”
Según (Felder, R. & Brent, R., 2009), el aprendizaje activo es todo lo relacionado con el curso en el que todos los estudiantes, en una sesión de clase, son llamados a hacer otra cosa más que simplemente observar, escuchar y tomar notas. En este sentido existe una estructura básica de active learning:

i. Decirles a los estudiantes que se agrupen así mismos en grupos de 2 a 4 en la que uno de los integrantes se encargue de tomar nota escogido aleatoriamente.
ii. Se pone un reto, pregunta clave o problema que en un tiempo razonable les permita a los grupos terminar la actividad. El tiempo deberá ser corto pero si la actividad requiere más entonces deberá subdividirse en otras más pequeñas y complementarias.
iii. Se llaman a varios estudiantes o grupos para que compartan sus respuestas y se invita a otros voluntarios a que complementen las respuestas si se considera que es necesario.

Además de esta estructura básica existe suficiente literatura que amplía estos teaching tips.

3.1 Experiencia y propuesta, caso Tránsito y Transporte.

 Experiencia
A la fecha de redacción de este documento se han realizado dos actividades inspiradas en el curso: INNOVACIÓN DEL CURRÍCULO. (1) El tema que se estaba trabajando eran los Elementos del Tránsito, como uno de los elementos es el USUARIO, y este somos todos: peatón, ciclista, conductor, motociclista, etc. Al final de la exposición de los elementos se entregó por grupos de 4 la lectura de un artículo titulado “¿Cómo conduzco?” en la que se presenta de manera muy controversial algunas teorías que contrastan o complementan lo presentado en clase. Luego de la lectura se entregaron 5 preguntas que debieron responder y que posteriormente uno de los integrantes de cada grupo debió exponer. En esta actividad hubo mucha participación e intercambio de ideas entre grupos. (2) La segunda actividad no estuvo enmarcada dentro del tema específico de la clase pero si atendió a una de las competencias profesionales ya descritas con relación a “desarrollar y gestionar la integración de las regiones a través de vías de comunicación terrestre (…)”. La actividad consistió en dar un material de lectura de distintas fuentes sobre el Túnel de Oriente, se les pidió a los estudiantes confrontar los distintos elementos a favor y en contra de este proyecto y decidir como grupo su posición frente al mismo. El objetivo de esta actividad era generar un tema de debate en el cuál los estudiantes aprendieran algunos elementos para argumentar su posición frente a un tema y que se sintieran activos a la hora de defenderla. Las competencias personales desarrolladas fueron el trabajo en equipo y el pensamiento crítico y prospectivo. Al finalizar la actividad cada grupo expuso una posición y la participación del debate fue muy extensiva casi flameante y de posiciones contrarias.
Independiente de estas actividades, se incluyeron los siguientes “productos” evaluables dentro de la última actualización del programa de la asignatura:

 Trabajo-Uno sobre ITS “Sistemas Inteligentes de Transporte”. Aquí deben realizar una pequeña consulta, deben traducir un documento (diferente para cada pareja de trabajo) del último congreso europeo de ITS y por último, deben consolidar esta información más otras fuentes de consulta en un formato tipo boletín. [El semestre 2010-2 se pudo llevar a los estudiantes al centro de control de tránsito pero este semestre no se pudo contar con el permiso de visitar las instalaciones ya que están en proceso de traslado y cambio de operador]

 Se realizó un mini taller que ellos en grupos debieron realizar en cuestión de 5-10 min en el cual resolvían un ejercicio sobre Distancia de Visibilidad de Parada (DVP). Aquí debían identificar la importancia de circular por las vías a la velocidad de diseño y su efecto en la accidentalidad. A su vez que diferenciaron entre Distancia de Visibilidad y Distancia de Parada.

 Se estableció desde un inicio para este semestre dos trabajos más: Trabajo-Dos sobre POT y Trabajo-Tres sobre Movilidad Sostenible y Urbanismo.

 Exposición oral sobre Transporte Urbano Sostenible. Aquí también se trabaja en parejas y los estudiantes deben preparar una exposición sobre el tema dado (distinto para cada pareja) y que debe ser complementado con la consulta de otras fuentes.

 Existen otras prácticas regulares del curso que están por desarrollarse y que son: Aforo Vehicular en campo, Medición de Velocidades en campo y un trabajo sobre Accidentalidad (con datos reales).

 Propuesta
La propuesta incluye, el tipo de actividad de aprendizaje activo, el tema específico o concepto básico a desarrollar, las competencias que se trabajan, la metodología y los resultados esperados.

Actividad Active Learning
Tema específico / Concepto básico
Competencia profesional
Competencia personal
Metodología
Resultado esperado
Ver videos de aplicaciones ITS en los que se identifique sus dispositivos, funciones y efecto en la movilidad.
Sistemas Inteligentes de Transporte
Conocimiento de las alternativas tecnológicas y sus impactos sobre el territorio.
Manejo del inglés
Selección de videos donde se identifiquen los distintos tipos de ITS y sus aplicaciones.
Que los estudiantes, de manera asertiva, identifiquen los tipos de ITS, sus elementos, funciones y su impacto en el territorio.
Conocer la estructura del POT de Medellín e identificar la relación del sistema vial y de transporte con los demás componentes que transforman el territorio y sus dinámicas. Técnica: Test de conceptos.
La Planificación del Transporte en el contexto del Plan de Ordenamiento Territorial.
Clasificación Vial
Gestión del transporte, integración territorial a través de vías de comunicación.
Revisión en grupo de los artículos del POT referentes al Sistema Vial y de Transporte.
Los test de conceptos involucran múltiples opciones de respuesta (con distractores que reflejen ideas equivocadas comunes) con el fin de evaluar el aprendizaje adquirido.
Se hará un llamado a algunos de los estudiantes para explicar por qué ellos respondieron como lo hicieron y luego discutir por qué la respuesta correcta es correcta y los distractores no lo son. De esta manera se alcanza el objetivo propuesto para este tema específico.
Ver videos de accidentes de tránsito. Conocer el procedimiento para la toma de información de accidentes, estadísticas de Medellín, procesamiento de los datos y análisis.
Accidentalidad y Seguridad Vial
Conocimiento de las alternativas tecnológicas y sus impactos sobre el territorio.
Pensamiento crítico y prospectivo. Trabajo en grupo.
Con base en los elementos vistos en clase, diseñar toda una propuesta publicitaria que sea evaluable desde el punto de vista técnico y que apunte a la reducción de accidentes viales.
Que los estudiantes conozcan los distintos tipos de accidentes y sus causas, y que creen consciencia sobre la importancia de la Seguridad Vial así como el manejo de los distintos indicadores usados en esta materia.
Uso de material audiovisual para la comprensión del operación de intersecciones, rotondas, y la ejecución de aforos vehiculares y medición de velocidades.
Identificación clara de los distintos tipos de intersecciones, características de las rotondas (glorietas) y de elementos logísticos para la
Pensamiento crítico y prospectivo. Trabajo en grupo.
Se presentarán distintos problemas de tránsito en la que los estudiantes deberán proponer la mejor solución de cruzamiento vial con base en la minimización de los puntos de conflicto. Además, identificarán los elementos logísticos necesarios para
Identificación y pertinencia de cada tipo de cruzamiento vial y desarrollo de habilidades logísticas en materia de estudios de tránsito. Habrán de identificar además las distintas tecnologías disponibles


Actividad Active Learning
Tema específico / Concepto básico
Competencia profesional
Competencia personal
Metodología
Resultado esperado
realización de aforos vehiculares y medición de velocidades.
programar exitosamente distintos estudios de tránsito.
de automatización en la toma de información primaria (de tránsito).
Técnica: Test de conceptos.
Semaforización y Señalización Vial
Gestión del transporte, integración territorial a través de vías de comunicación
Estos temas involucran una gran cantidad de términos técnicos que hacen factible su evaluación mediante esta técnica de elección múltiple.
Se espera que con esta
Técnica: Pensar-En par-Compartir.
Técnica de apoyo: Pesando en voz alta (PVA).
Planificación del Transporte. Etapas de un modelo de transporte.
Gestión del transporte, integración territorial a través de vías de comunicación
Pensamiento crítico y prospectivo. Trabajo en grupo.
Esta técnica permite que los estudiantes piensen en un problema de manera individual y luego compartan sus soluciones, conciliándolas y mejorándolas conjuntamente. Finalmente se llaman varios individuos o parejas ara que compartan sus respuestas. Esta estructura lleva más tiempo que una actividad de grupo simple. Con la técnica PVA se espera ayudar a los estudiantes a llegar y entender la solución de un problema, análisis de casos o la interpretación de un texto. Esto se hace en pares donde uno explica y el otro interroga (intercambiando) hasta que aporten una explicación satisfactoria.
Se espera que con esta técnica se pueda conducir a un mayor aprendizaje propiciando el pensamiento crítico sobre un problema específico en planificación del transporte.


4. Conclusiones

Durante el semestre se irá haciendo un seguimiento de las actividades desarrolladas, se intentará hacer una evaluación de resultados con ayuda de los estudiantes de ser posible y al finalizar se entregará un documento resumen que recoja esta primer experiencia de Aprendizaje Activo en la asignatura de Tránsito y Transporte. Igualmente, si hay modificaciones en la propuesta metodológica que se entrega, se informará sobre ello y las razones que lo justifican.

5. Referencias

Felder, R. & Brent, R. (2009). Active Learning: An Introduction. ASQ Higher Education Brief, 2(4), August.
Zull, J. (2004). In The Art of Changing the Brain. Educational Leadership.
Hartley, J. & Davies, I. (1978). Note-taking: A critical review. Programmed Learning & Educational Technology, 15 (3): 207-224.