Elizabeth Mesa Múnera
Área de Mecánica
Escuela de Ingeniería de Antioquia
Envigado, Colombia
Resumen
Una adecuada planeación e innovación del currículo y el conocimiento de los estilos y ambientes de aprendizaje, nos permiten como docentes enriquecer las experiencias académicas de nuestros alumnos asegurando que todos ellos adquieran las destrezas y habilidades que los hagan competentes en la comunidad donde desempeñarán sus tareas. El presente informe muestra los aspectos más relevantes del taller desarrollado por la Doctora Lueny Morrel y un plan de acción para adoptar las sugerencias aprendidas en los planes de mis asignaturas, específicamente Elementos Finitos aplicados a Diseño Mecánico y Producción CAD/CAM.
Palabras clave: Tipos de Aprendizaje, Innovación del Currículo, Retos de la Educación Superior.
1. Introducción
El ciclo de conferencias realizadas por la Doctora Lueny Morrell tuvo cuatro ejes de acción fundamentales. El primero fue la definición de los retos de la educación superior para mejorar su calidad (Morell, 2011a). Seguido por las técnicas de enseñanza y estilos de aprendizaje para educar efectivamente a nuestros alumnos (Morell, 2011b). El tercero correspondía a los ambientes de aprendizaje para facilitar el desarrollo de destrezas, habilidades y competencias en los estudiantes (Morell, 2011c). Finalmente, se discutieron los pasos fundamentales para la innovación de currículo (Morell, 2011d).
Hay varios aspectos por resaltar en la educación para ingeniería. Es importante formar ingenieros capaces de ser competitivos no solo por sus conocimientos técnicos sino también por sus cualidades humanas que les permitan ser creativos, con buenas capacidades de comunicación, ser sociables, etc. Además, los currículos deben adaptarse para satisfacer las necesidades del mercado regional de ingenieros, donde se asegure que sus perfiles profesionales se ajusten al tipo de ofertas de empleo que encontraran.
Respecto a las técnicas de educación, como profesores debemos ser consientes que todos los estudiantes son distintos y por ende, ellos aprenden de maneras diferentes. Por esta razón, debemos reconocer diferentes métodos para transmitir el conocimiento de cada asignatura en una forma eficiente para cada alumno.
Finalmente, una de las conclusiones más importantes del ciclo de conferencias es que la mejor forma de educar debe ser acordada desde el punto de vista del educador pero también de los estudiantes. Deben valorarse las opiniones de los alumnos en términos de las mejoras del curso.
El presente informe muestra los contenidos más importantes de cada uno de dichos aspectos y finaliza con una sección donde mostraré como estos conocimientos podrán ser aplicados a la mejora del ejercicio docente en mis asignaturas.
2. Educación en Ingeniería y sus retos para el siglo XXI
Las once áreas de desarrollo para el siglo XXI están relacionadas con la población, el agua, la alimentación, la energía, la salud, el medio ambiente, el terrorismo, el cambio climático, la biodiversidad, el bienestar y la sostenibilidad (Morell, 2011a). En aporte de los ingenieros al plan de desarrollo mundial en cada una de esas áreas se debe enfatizar desde el momento en que se plantean los lineamientos educativos en las instituciones de ingeniería. Por lo anterior, grupos de académicos y profesionales han venido desarrollando evaluaciones y restructuraciones al currículo e investigación en ingeniería con el fin de fomentar el desarrollo sostenible (Ashford, 2004).
Los profesionales del siglo XXI deben tener la capacidad de trabajar en grandes equipos interdisciplinarios de trabajo para colaborar con el cumplimiento de objetivos comunes. Además es importante que sepan definir problemas dentro del marco social, ser líderes, con destrezas analíticas, ser creativos, con buenas cualidades de comunicación, pero también deben ser personas humanas y sociables.
El desarrollo sostenible requiere cambios considerables en tanto la educación como en la investigación. Es necesario el trabajo con aproximaciones inter-disciplinarias, multi-disciplinarias y trans-disciplinarias que usualmente son confundidas en sus significados (Ashford, 2004). La inter-disciplinaridad requiere la creación de nuevos campos de estudio desarrollados “entre” disciplinas (ejemplo: la bioquímica). El estudio y educación multi-disciplinario como su nombre lo indica integra múltiples disciplinas (por ejemplo: el estudio de costos en proyectos de generación de energías). Finalmente, la trans-disciplinaridad se realiza “a través” de una o varias disciplinas donde se deben sintetizar e integrar conceptos cuyo origen nace de diferentes disciplinas.
Los países desarrollados tienen economías direccionadas en base al conocimiento. Principalmente tienen un enfoque en la educación, infraestructura, incentivos económicos y sistemas de innovación. Al hacer un comparativo en el desarrollo de los países, se observa que los lugares con mayores regímenes de crecimiento económico tienen como característica común un alto porcentaje de ingenieros y científicos además de invertir en gran medida en investigación y desarrollo (Morell, 2011a). Sin embargo, hay un problema común: se están formando buenos ingenieros pero no los perfiles profesionales requeridos por la industria regional, en otras palabras, falta mejorar la comunicación de las necesidades de la industria y la academia.
Para mejorar la educación de nuestros ingenieros es importante tener siempre presente los siguientes cinco aspectos:
• Acreditación institucional.
• Relación permanente entre la industria y el desarrollo de la educación.
• Reformar y actualizar el currículo de acuerdo a las experiencias de aprendizaje.
• Desarrollo de la facultad en función de la experiencia industrial.
• La internacionalización para conocer otros puntos de vista en la educación y mejorar permanentemente.
Como se observa es crucial la definición de las necesidades de la comunidad antes de replantear los enfoques de educación de los ingenieros. Así, permitiremos que nuestros egresados tengan la posibilidad de aplicar los conocimientos aprendidos en la empresa y sociedad.
Finalmente, en base a la presentación realizada por la Profesora Lueny Morell, concluimos que se debe trabajar en los siguientes cinco retos para transformar la educación en ingeniería de manera que se satisfagan las necesidades locales y globales de la sociedad:
• Reformar y transformar el currículo para aplicar los conocimientos de los ingenieros en la resolución de problemas de la industria y de la sociedad a partir del entendimiento de sus necesidades.
• Enfocarse en el aprendizaje más que en la enseñanza puesto que cada alumno tiene maneras independientes de aprender. Para transmitir adecuadamente los conocimientos, se debe conocer cuáles son los mejores métodos de enseñanza en base a los estilos de aprendizaje de nuestros alumnos.
• Fomentar la creatividad e innovación para transformar el conocimiento en nuevos procesos, productos, sistemas y servicios.
• Implantar y desarrollar sistemas de mejoramiento continuo.
• Educar y capacitar al profesor de ingeniería del futuro.
3. Resultados del aprendizaje, estilos de aprendizaje y educación efectiva
Los objetivos del aprendizaje se relacionan con lo que los estudiantes están en capacidad de hacer en función de lo que aprendieron en su proceso educativo una vez sean egresados. Dichos objetivos deben ser consistentes con la misión del programa de la institución, deben ayudar con la experiencia de aprendizaje, medibles y evaluables.
Es muy importante tener claro que lo que nosotros como profesores enseñamos no es lo que ellos aprenden. De hecho los alumnos recuerdan solo el 70% de los primeros 10 minutos de clase, y recuerdan únicamente el 20% del tiempo restante de la clase. Por esta razón es nuestra responsabilidad motivar adecuadamente las clases para asegurar unas mejores tazas de aprendizaje. Contrario a lo que muchos puedan pensar, las habilidades de los estudiantes es solo uno de los aspectos que afectan el aprendizaje de los alumnos. El aprendizaje también depende de la motivación, el estilo de aprendizaje, los fundamentos, la motivación y el estilo de enseñanza del profesor.
En la Universidad del Estado del Norte de Carolina, Barbara Soloman y Richard Felder desarrollaron un cuestionario que le permite a los estudiantes definir el estilo de aprendizaje de cada uno (Saloman & Felder, 2011). Los estilos de aprendizaje son maneras de aprender y de acuerdo con Richard M. Felder se pueden clasificar en cuatro categorías: percepción, modalidad de entrada, procesamiento y entendimiento (Felder, 1988). Las características partículas de cada categoría serán descritas a continuación:
Aprendizaje por los Sentidos Aprendizaje por Intuición
Son estudiantes prácticos.
Observadores.
Concretos (les gusta los hechos y datos).
Entienden por repetición.
Son metódicos.
Son detallistas.
Son cuidadosos. Son estudiantes imaginativos.
Les gusta saber el significado de las cosas.
Son rápidos y consientes.
Entienden lo abstracto (modelos, teorías, conceptos).
La mayoría de estudiantes están en esta categoría. La mayoría de los profesores están en esta categoría.
Tabla. 1. Comparativo entre aprendizaje por los sentidos y por intuición.
Aprendizaje visual Aprendizaje verbal
Entienden por figuras.
Diagramas
Demostraciones.
Mapas mentales Entienden por explicaciones habladas.
Entienden por explicaciones escritas.
La mayoría de personas entienden por este medio. La mayoría de los cursos son de este tipo.
Tabla. 2. Comparativo entre aprendizaje visual y verbal.
Aprendizaje Activo Aprendizaje Reflectivo
Piensan en voz alta.
Se comprometen sin pensar.
Les gusta el trabajo en equipo. Son callados.
Son analistas.
No les gusta el trabajo en equipo.
Los estudiantes son de ambos tipos.
Tabla. 3. Comparativo entre aprendizaje activo y reflectivo.
Aprendizaje Secuencial Aprendizaje Global
Tienen un entendimiento parcial.
Explican fácilmente.
Análisis y pensamiento analítico.
Progresan poco a poco. Necesitan un esquema global del proceso.
No pueden explicar fácilmente.
Les gusta el pensamiento sistémico.
Son líderes.
La mayoría de estudiantes y cursos son de este tipo. Es muy importante educar a los líderes de la sociedad adecuadamente.
Tabla. 4. Comparativo entre aprendizaje secuencial y global.
Finalmente las recomendaciones que se deben tener en cuenta para asegurar el entendimiento de todos nuestros estudiantes son:
Realizar una motivación al comienzo de cada clase, preferiblemente, donde haya una participación activa de los alumnos y utilizando apoyo audiovisual.
Utilizar medios de apoyo como clips de multimedia, tutoriales interactivos, simulaciones, y comunicaciones.
Realizar evaluaciones del curso para definir qué características del curso están apoyando su aprendizaje y que aspectos hay por corregir.
Comparar nuestras clases con las de otros profesores para mejorar.
Permitir y facilitar el trabajo en equipo.
4. Ambientes de aprendizaje
Las aulas de clase deben facilitar el aprendizaje de nuestros alumnos por tal motivo deben afianzar el desarrollo de competencias y habilidades de manera cómoda y eficaz.
Los ambientes de aprendizaje no incluyen únicamente la infraestructura física de las aulas de clase, sino que también deben estar facilitados por las técnicas de educación del maestro. No se debe saturar al estudiante de información sin asegurarse que ellos están adquiriendo la información más relevante claramente. A su vez, se ha demostrado que la industria busca ingenieros capaces de comunicarse efectivamente, que sean íntegros, con iniciativa y capacidad de trabajo en equipo. Para ellos las capacidades analíticas y técnicas son importantes, pero no son una prioridad. Contario a la educación actual, es importante motivar al estudiante y fortalecer sus cualidades de trabajo en equipo, responsabilidad, madurez y para que afronten problemas aplicados de ingeniería. En resumen se busca que el maestro acompañe el aprendizaje de sus estudiantes en vez de dictar clases magistrales todo el tiempo para facilitar una inmersión activa.
5. Pasos para la innovación del currículo en ingeniería
La definición de curriculum de acuerdo la enciclopedia británica Merriam-Webster (Merriam-Webster, 2011) en ingles es: “the courses offered by an educational institution” y “a set of courses constituting an area of specialization”. Sin embargo, no es ese listado de cursos y temáticas sino que es el conjunto de actividades que le permiten a los estudiantes tener un entendimiento de dichos contenidos para afianzar sus habilidades para el ejercicio de su profesión.
La innovación del currículo en ingeniería se puede clasificar en seis pasos:
a) PLANEACION ESTRATEGICA: En función de la misión, visión y objetivos estratégicos de la universidad. En esta etapa se debe comparar y seleccionar la información de otras instituciones que dieron resultados positivos y que se pueda adaptar a nuestra universidad.
b) FIJACION DE OBJETIVOS DE APRENDIZAJE: Con base en las necesidades de la comunidad donde se desempeñarán nuestros estudiantes, se deben definir las características que deben tener los alumnos para luego establecer los objetivos. Este trabajo debe hacerse de la mano de la industria para innovar el currículo adecuadamente. Estos objetivos deben ser medibles, consistentes con la misión del programa y deben ser evaluados periódicamente.
c) DISENO E IMPLEMENTACION DE UN ENTORNO DE APRENDIZAJE: como se presento en las secciones 3 y 4, los entornos de aprendizaje deben diseñarse para optimizar el aprendizaje de los estudiantes con métodos y ambientes apropiados.
d) MEDICION DE RESULTADOS: periódicamente se deben evaluar los resultados de aprendizaje de los alumnos y estudiar las razones de dichos resultados.
e) APRENDER Y TOMAR DECISIONES PARA MEJORAR: Como su nombre lo indica, esta etapa incluye el análisis de los resultados anteriores, donde se deben identificar las técnicas y métodos educativos que dieron o no resultado. Con base en este estudio se proponen nuevas ideas para asegurar una mejora continua.
f) COMPARTIR LOS RESULTADOS: para atender retroalimentaciones y sugerencias de terceros internos o externos a la universidad.
6. Aplicación de los conocimientos adquiridos a mi asignatura
Considerando que las asignaturas que estoy dictando son Elementos Finitos aplicados a Diseño Mecánico y Producción CAD/CAM para estudiantes de últimos semestres en Ingeniería es importante enfatizar en su aprendizaje los siguientes aspectos con actividades descritas a continuación:
• IDENTIFICAR LAS TECNICAS DE APRENDIZAJE: en cada uno de mis grupos realizamos en conjunto el cuestionario de (Saloman & Felder, 2011) donde se puede identificar los tipos de aprendizaje de los alumnos para rediseñar la metodología de la asignatura con base en los resultados.
• TRABAJO EN EQUIPO: Durante las clases se propondrán ejercicios, talleres y discusiones para que ellos desarrollen en grupos de trabajo. De esta manera, ellos podrán conocer las capacidades de sus compañeros, escuchar y defender opiniones, al mismo tiempo de familiarizarse con lluvias de ideas.
• RESOLUCION DE PROBLEMAS: con base en las áreas donde ellos quieran ejercer su profesión, en grupos de trabajo deben buscar un problema que puedan resolver utilizando los conocimientos adquiridos en la asignatura. Este ejercicio les permite no solo identificar los campos de aplicación de sus capacidades, sino también saber identificar y definir problemas industriales.
• DIAGRAMAS Y MAPAS MENTALES: para afianzar el aprendizaje del gran porcentaje de los alumnos (aprendizaje visual), en cada clase he dejado un tema opcional donde los alumnos realizan un diagrama que presente lo entendido. Al comienzo de la siguiente clase en los primeros 10 minutos (cuando hay mayor percepción por parte de los estudiantes) se socializan los diagramas, videos, experiencias, etc., para motivar el resto de la clase.
• EXPOSICIONES: para permitir la participación activa de los estudiantes, se propone el desarrollo de exposiciones en temas relacionados con la asignatura, donde ellos presenten un tema particular o desarrollen ejercicios. Esta actividad también permite afianzar las cualidades comunicativas de los alumnos, las cuales son de gran importancia para la industria en el momento de seleccionar su personal.
• DEMOSTRACIONES MATEMATICAS: para estudiantes con aprendizaje de tipo secuencial es importante desarrollar las demostraciones de los conceptos principales en la asignatura de elementos finitos. Pero también se requiere sintetizar en varias secciones de la clase para que los estudiantes con aprendizaje global entiendan el fin de la demostración. Esta síntesis se puede hacer con un corto mapa mental.
7. Conclusiones
Luego de participar en la serie de conferencias presentadas por la profesora Lueny Morrel se aclararon conceptos para mejorar las técnicas y metodologías de enseñanza de acuerdo al tipo de aprendizaje de los estudiantes. También se presentaron los aspectos y razones más significativas en la mejora del currículo en ingeniería si se desea ser competitivos y satisfacer las necesidades de la comunidad donde ellos se desempeñaran. Finalmente este documento muestra una serie de actividades que serán realizadas en las dos asignaturas a mi cargo para así mejorar el aprendizaje de los alumnos a partir de las técnicas presentadas en el curso.
8. Referencias
Morell, L. (2011a). Engineering Education and 21st Century Challenges. Memorias de evento: Innovación de Currículo, Colombia, ANT, 2011.
Morell, L. (2011b). Learning Outcomes, Learning Styles and Effective Teaching. Memorias de evento: Innovación de Currículo, Colombia, ANT, 2011.
Morell, L. (2011c). Learning Environments. Memorias de evento: Innovación de Currículo, Colombia, ANT, 2011.
Morell, L. (2011d). Basic Steps for Engineering Curriculum Innovation. Memorias de evento: Innovación de Currículo, Colombia, ANT, 2011.
Ashford, N.A. (2004). Major challenges to engineering education for sustainable development: What has to change to make it creative, effective, and acceptable to the established disciplines? International Journal of Sustainability in Higher Education, 50 (3), 239-250.
Soloman, B.A., & Felder, R.M. (2010). Index of Learning Styles Questionnaire. Recuperado el 8 de Agosto de 2011: http://www.engr.ncsu.edu/learningstyles/ilsweb.html
Felder, R.M (1988). Learning and Teaching Styles: In Engineering Education. Engineering Education, 78(7), 674-681.
Merriam-Webster (2011) Merriam-Webster: An Encyclopedia Britannica Company. Recuperado el 14 de Agosto de 2011: http://www.merriam-webster.com/dictionary/curriculum.
No hay comentarios:
Publicar un comentario