Procesos de aprendizaje en fenómenos de transporte

Docentes Andrés González Barrios
Felipe Salcedo Galán
Área/Departamento Facultad de Ingeniería / Departamento de ingeniería química
Nivel Educativo Pregrado
Tendencia Blended Learning
Palabras Clave Proceso, fenómenos de transporte, Ingeniería, Ingeniería Química

Necesidad Educativa

Como necesidad central de los dos cursos de fenómenos de transporte, los profesores señalan la falta de dominio matemático que tienen los estudiantes para solucionar ecuaciones necesarias en la resolución de problemas. Esto genera una alta demanda en los estudiantes que, a su vez, hace que se centren específicamente en la operatoria abstracta y pierdan de vista que las matemáticas son un medio para llegar a la solución de problemas tangibles de ingeniería. Adicionalmente, dada la amplia extensión temática del curso, los profesores afirman que el tiempo de clase no es suficiente para abordar los conceptos matemáticos y además mostrar aplicaciones o ejemplos de los mismos, aspecto que contribuye a la comprensión abstracta, no aplicada del curso.

La apuesta en la estrategia educativa está centrada en la posibilidad de generar situaciones concretas en las que los estudiantes tengan la oportunidad de identificar las matemáticas como un medio y no un fin en sí mismo. Para ello se propone la generación de problemas relacionados con el diseño de productos y procesos, abordados desde la perspectiva de trabajo por proyectos en el caso de fenómenos de transporte I y de análisis de casos para fenómenos de transporte II.

A partir de la incorporación del diseño de productos y procesos, se espera que el estudiante no conciba el problema matemático como un obstáculo sino como un orden de pensamiento que le permita enriquecer su proceso creativo para innovar en la aplicación de las ciencias básicas y de la ingeniería a la solución de problemas específicos.

Otra necesidad identificada en el curso se relaciona con la dificultad que representa para los estudiantes establecer representaciones mentales en tres dimensiones y alternarla con la representación gráfica que pueden hacer en dos dimensiones. Esta dificultad imposibilita que los estudiantes puedan comprender los problemas desde una perspectiva fenomenológica, necesaria para la solución del tipo de problemas que abordan en fenómenos del transporte.

Innovación

Alinear curricularmente los dos cursos del área de fenómenos de transporte y rediseñarlos a partir del planteamiento de estrategias pedagógicas y tecnológicas centradas en el diseño de productos y procesos que permitan acercar a los estudiantes a los objetivos de aprendizaje. Diseñar el curso de fenómenos de transporte I desde la perspectiva del trabajado por proyectos y el curso de fenómenos de transporte II desde la perspectiva del análisis de casos.

Elaboración de dos recursos audiovisuales que les faciliten a los estudiantes la representación bidimensional de la tridimensionalidad.

Elaboración de enunciados de proyectos y casos con el fin de iniciar la construcción de un banco de tareas que permita la rotación inter e intersemestral.

Además de lo relacionado, el diseño del ambiente de aprendizaje se hace desde una perspectiva constructivista, por lo que asumimos los siguientes principios para orientar las actividades.

Actividad auténtica: Diseñar situaciones ancladas al contexto real del ejercicio de la disciplina en las que el estudiante pueda relacionar lo que ya sabe con información novedosa.

Aprendizaje basado en la actividad del estudiante: Trascender los aspectos informativos y tener en cuenta aspectos prácticos en los que el estudiante tenga la oportunidad de evaluar su propia capacidad resolutiva, e identificar los aspectos en los que requiera desarrollar de mejor manera sus competencias o ampliar sus conocimientos. Todo ello bajo el acompañamiento del docente.

Aprender con otros: Fomentar el trabajo colaborativo en actividades específicas como la discusión argumentada y la toma de decisiones argumentadas. Un aspecto fundamental debe ser la posibilidad de reconocer el aporte de los pares para complementar la comprensión y lograr el desarrollo de los productos establecidos.

Como estrategias de evaluación del aprendizaje se tendrá el desempeño individual de los estudiantes en cada prueba virtual que realicen y en diversos quizzes presenciales que se realizarán con el fin de hacer seguimiento continuo a la comprensión de los estudiantes. Asimismo, se contará con su desempeño a través de la interpretación, formulación y solución matemática de las necesidades del cliente.