Norberto A. Lemozy y Horacio E. Podestá
Facultad de Ingeniería, Universidad de Buenos Aires [email protected]
Resumen:
En el presente trabajo se realiza un análisis de los orígenes, los objetivos y la forma en que se está desarrollando la actividad en la cátedra de “Introducción a la Ingeniería Eléctrica – 85.01” del Departamento de Energía de la Universidad de Buenos Aires y los resultados obtenidos en los primeros 17 cuatrimestres de la asignatura. Palabras clave: Introducción a la Ingeniería Eléctrica, 85.01, Plan 2020, Currícula, Acreditación.
1. Origen de la Asignatura
En la Facultad de Ingeniería (FI) de la Universidad de Buenos Aires (UBA) en la actualidad todavía coexisten varios Planes de Estudio (PE), aunque el denominado Plan 86, está casi extinto. Como el actual Plan 2009 vigente, ya tiene 10 años desde su implementación, se está trabajando en su actualización.
El anterior PE 86 introdujo muchos cambios esenciales que se mantienen hasta la actualidad y en los nuevos PE. Los más importantes fueron:
1. Introducción del sistema de créditos: un crédito equivale a una hora de estudio semanal, en la Facultad, frente a docentes; y además supone que los alumnos deben dedicarle otro tiempo igual para el estudio por su cuenta.
2. Todas las asignaturas son cuatrimestrales.
3. El PE tiene una gran cantidad de asignaturas electivas.
4. Creación de las Comisiones Curriculares Permanentes (CC) por carrera y para Ciencias Básicas. 5. Una de las principales funciones de la CC es proponer cambios en el PE a fin de mantener actualizada la Carrera.
6. Flexibilidad curricular: a los alumnos se les puede asignar créditos por estudios o actividades no pautadas en el PE siempre que aporten a su formación en la especialidad.
El tiempo que ha permanecido vigente el Plan 86 es una muestra de su buen diseño, y significó el paso de una estructura curricular bastante rígida, a otra de gran flexibilidad.
Pero esto último, si bien tiene muchas ventajas académicas, posee una debilidad intrínseca: los alumnos pueden modelar su carrera y recibirse sin cursar asignaturas esenciales para cumplir con las incumbencias del título, por ejemplo, un Ingeniero Electricista del Plan 86 se puede recibir sin ver “Sistemas Eléctricos de Potencia”, “Estaciones Transformadoras” o “Centrales Eléctricas”, porque las mismas se encuentran dentro del grupo de las asignaturas electivas.
Introducción a la Ingeniería. Aportes para la formación en competencias. IV y V Encuentro Nacional de Cátedras de Introducción a la Ingeniería.
Cuando las autoridades de la Facultad propusieron a las carreras que así lo desearan, presentarse a la acreditación de la CONEAU, la CC de Ingeniería Electricista decide hacerlo, para lo cual debe retocar el plan de estudio para evitar la falencia anterior y cumplir con los contenidos mínimos obligatorios que establece la resolución 1232/01 del Ministerio de Educación.
Luego de aproximadamente un año de deliberaciones, con gran participación de los tres claustros, la CC define el nuevo PE y la Universidad lo aprueba bajo la denominación de Plan 2009, el que entró en vigor en el primer cuatrimestre de 2010 en el CBC y en el primer cuatrimestre de 2011 en la FI.
Es en ese PE 2009 donde se incluyó “Introducción a la Ingeniería Eléctrica – 85.01” como asignatura obligatoria, del primer cuatrimestre de la Carrera en la FI. La asignatura se desarrolla en cuatro horas semanales y durante un cuatrimestre de 16 semanas, y con solamente dos créditos.
La aprobación de la asignatura se obtiene habiendo cumplido en tiempo y forma con todas las presentaciones, aprobado el examen parcial de media cursada, el coloquio integrador y asistido al 80% de las clases y visitas. 2. Objetivos
Los objetivos de la asignatura “Introducción a la Ingeniería Eléctrica - 85.01” de la FI de la UBA, son los siguientes:
Que los alumnos recién ingresados a la Facultad de Ingeniería en la carrera de Ingeniería Electricista conozcan: • La función del Ingeniero Electricista, sus responsabilidades y obligaciones.
• Las asignaturas de la carrera y sus objetivos. • La historia, organización y el gobierno de la UBA.
• El Departamento de Energía, sus dependencias, autoridades y gobierno. • Las organizaciones que agrupan a los profesionales del área.
• Los principales ámbitos en que pueden ejercer la profesión.
• Los fundamentos de la Electrotecnia y de las instalaciones eléctricas de BT.
• Cómo armar, operar, realizar mediciones y obtener conclusiones en un circuito eléctrico elemental. • Las principales fuentes de energía, los fundamentos de la generación, transmisión, distribución y utilización de la energía eléctrica.
• La red eléctrica nacional de AT, el SADI, sus centrales, líneas de transporte y áreas de distribución. • Ubicación geográfica de las fuentes primarias de energía.
• Realizar visitas a centros de control, centrales, fábricas de equipamiento eléctrico y establecimientos industriales afines.
• La forma de realizar presentaciones para exponer un tema.
• Además de los objetivos estrictamente académicos anteriores, la asignatura posee objetivos de carácter más social, por ejemplo: Promover la organización del curso para realizar un trabajo grupal. Integrar a los alumnos recién ingresados a la FI con estudiantes más avanzados en la carrera y otros docentes. Favorecer la formación de grupos de estudio y el intercambio de información académica. Incentivar inquietudes de cultura general.
Para lograr estos objetivos la Cátedra está formada por un Profesor, un Jefe de Trabajos Prácticos, y dos Ayudantes Alumnos, todos con gran dedicación a la FI. Esto permite que los alumnos del curso puedan realizar consultas en forma personal, prácticamente todos los días de la semana y dentro de horarios muy amplios.
Por otra parte, el Profesor y el Jefe de Trabajos Prácticos son ingenieros con una gran experiencia docente y profesional en el área y los Ayudantes alumnos son jóvenes destacados que, por sus edades y avance en la carrera, se encuentran cercanos a las inquietudes de los alumnos del curso, y próximos a recibir su título de Ingeniero/a.
Además, a través del Campus Virtual de la FI, del correo electrónico y las redes sociales como WhatsApp, se mantiene un contacto permanente y sumamente personalizado, entre los alumnos y los docentes, favorecido por la relativamente poca cantidad de alumnos que forman estos los cursos.
En los diecisiete cuatrimestres de existencia de la asignatura (desde 2011 a mediados del 2019 – 8 años y medio) la relación alumnos/docentes osciló entre 2 y 5.
Otro aspecto, no menos importante, es que se cuida que en todas las clases se encuentren presentes los cuatro docentes de la asignatura que forman un equipo.
3. Asistencia a los Alumnos
Si bien en la FI se ha implementado un sistema muy bien organizado de tutorías, a cargo de alumnos avanzados de la carrera o recientemente recibidos, los docentes de Introducción se vuelven tutores naturales y son frecuentemente consultados por los alumnos que ya han aprobado la asignatura, tanto en temas propios de la asignatura, como de la carrera en general, y en particular para la confección de los Trabajos Profesionales o Tesis de Grado, finales de la carrera.
También es común que, a través del correo electrónico y WhatsApp, se les informe a los alumnos de las novedades académicas, nuevas técnicas y materiales, reuniones del Departamento de Energía y actividades de la FI, etc.
4. Integración de los Alumnos
Uno de los objetivos fundamentales de la asignatura es lograr la integración de los alumnos, para que asuman su rol y se sientan parte de la FI UBA, como del grupo que estudia Ingeniería Electricista y en particular del curso de Introducción a la Ingeniería Eléctrica.
La importancia de pertenecer a la UBA se destaca ya desde la segunda clase del curso cuando se hacen las presentaciones de Historia y Gobierno de la UBA y de la FI. Particularmente, al hacer un resumen de la Historia de la Universidad, de sus logros y se ponen de manifiesto la magnitud y trayectoria de la institución a la que pertenecen y también, de las responsabilidades que eso significa.
La pertenencia al grupo de estudiantes de Ingeniería Electricista se incentiva presentándoles autoridades y docentes del Departamento en charlas, mediante recorridas a los Laboratorios de la especialidad, y mostrando las tareas que se realizan. También se les ofrecen los lugares de reunión de los estudiantes de la Carrera, la forma de acceder a los mismos y a sus computadoras y la forma de acceder a las redes informáticas del Departamento.
La integración dentro del curso se promueve mediante la realización de tareas grupales, como ser el Trabajo Práctico de Laboratorio, las visitas y muy especialmente en el Proyecto que se menciona más adelante. Una vez terminado el curso y aprobadas todas las instancias de evaluación, se promueve una reunión de camaradería con los alumnos, docentes de la cátedra y alguna autoridad invitada, para festejar el haber concluido exitosamente las obligaciones asumidas.
5. Cambios de Carrera
Otro de los objetivos de la asignatura es mostrar en forma temprana los ámbitos donde un Ingeniero Electricista puede desarrollar su profesión. Esto es importante porque trata de reducir las futuras deserciones.
elección de la carrera que han hecho resulta acertada, no ocurre así en todos los casos: en algunos subsisten las dudas o provienen de otra carrera.
Es en esas situaciones donde más se debe trabajar para ayudarlos a tomar una decisión que sea positiva para no sentirse defraudado con la elección. Por los resultados y los comentarios recibidos, se cree haberles sido de gran utilidad.
Hasta el año 2018 inclusive (16 cuatrimestres) cursaron un total 197 alumnos, con los siguientes resultados:
Tabla 1. Estadística I.
6. Desarrollo del Curso
Las tareas que se realizan son las siguientes:
Las presentaciones de los Alumnos
Gran parte de los temas que se tratan en la asignatura se presentan utilizando un proyector, computadora portátil, presentador láser y eventualmente equipo de audio. A los alumnos se los instruye en la forma de realizar una presentación en Power Point que permita transmitir una idea en forma clara y la manera de exponerla, conocimientos que casi ninguno posee.
Todos los alumnos deben realizar por lo menos una o dos presentaciones en Power Point sobre un tema que se le asigna y/o eligen.
Entre ellos hay temas de índole general como “La Historia de la UBA”, “El Gobierno de la UBA y de la FI”, “Las Instituciones de los Ingenieros”, temas relacionados con las visitas que luego se realizarán, temas de Fuentes de Energía, Centrales Convencionales y Alternativas, Luminotecnia, Elementos de Instalaciones Eléctricas de BT, Transformadores, etc.
El principal objetivo de estas presentaciones es que los alumnos busquen información, la ordenen y adquieran confianza en sí mismos para poder exponerla ante un auditorio. Inmediatamente de realizada la exposición por parte del alumno, los docentes las comentan, haciendo las correcciones y ampliaciones necesarias. Los docentes la pueden completar con alguna proyección de video u otras explicaciones.
Los Ejercicios Numéricos
A fin de afianzar los conocimientos básicos en Electrotecnia que se explican en el curso, se les pide a los alumnos que resuelvan dos series de ejercicios numéricos que deben presentar y aprobar dentro de plazos establecidos. Esos ejercicios forman parte de la “Carpeta del Alumno”. Consisten en la resolución de problemas de circuitos básicos tanto en CC como en CA, confección de tablas de valores y gráficos.
El TP de Laboratorio
Para afianzar los conocimientos básicos de electrotecnia que se dan en el curso se realiza, bajo estricta supervisión de los docentes, un sencillo trabajo práctico de laboratorio, donde se les permite a los alumnos operar un circuito eléctrico, armado por ellos mismos. Los principales objetivos del TP son:
• Reconocer los elementos constitutivos de los circuitos eléctricos: elementos de maniobra, protección, regulación, medición, carga y conexión.
• Utilizar un multímetro y medir las tensiones de la red trifásica. • Armar el circuito y observar la conexión de los distintos elementos. • Reconocer las conexiones en serie y en paralelo.
• Observar la medición de las variables “a través” y “entre”. • Utilizar una pinza amperométrica.
• Calcular las magnitudes pedidas.
• Analizar los resultados aplicando las leyes de Ohm y Kirchhoff.
• Mediante un osciloscopio visualizar las formas de onda y los desfases entre tensión y corriente en los componentes básicos de los circuitos.
El TP es previamente discutido en clase y los alumnos disponen de una pormenorizada Guía del Trabajo Práctico donde, además de los aspectos puramente electrotécnicos, se hacen cuidadosas recomendaciones de seguridad, ya que van a ser ellos mismos los que operarán el circuito.
Terminado el TP, los alumnos deben presentar un informe con las conclusiones y verificaciones que se les solicita.
El Proyecto
Como una actividad para desarrollar a lo largo de la mayor parte del cuatrimestre, se les plantea a los alumnos proyectar el abastecimiento energético de una escuela rural ubicada en una pequeña localidad alejada de toda ciudad importante.
Si bien el trabajo es principalmente individual, para la coordinación de las tareas es necesario la colaboración y el intercambio de información. Se efectúan verificaciones de avance del proyecto en forma semanal. El equipo debe analizar diversas cuestiones: disponibilidad de recursos naturales (viento, sol y agua), demanda energética de la escuela, alternativas de generación y provisión de agua, instalaciones necesarias, etc. Para finalmente proyectar una solución integral al problema planteado y exponerlo a la cátedra en el último día de clase.
Los objetivos de la actividad son:
• Plantear un caso ingenieril y concreto con los desafíos que esto conlleva.
• Generar conciencia de la utilidad del trabajo en grupo en situaciones en las que la labor abarca una variedad temática.
• Impulsar la investigación de temas afines a la especialidad dentro de un marco de mucha flexibilidad. Dado el bajo nivel de conocimiento de los alumnos del curso, no se espera una propuesta técnicamente perfecta, pero es sorprendente el entusiasmo y la dedicación con que encaran la tarea, y las propuestas que eligen.
Las Visitas
Durante el desarrollo del curso se realizan cinco visitas a establecimientos muy relacionados con el quehacer o la industria eléctrica y que muestran distintas facetas de la vida profesional y posibles fuentes de trabajo. Las mismas son:
Introducción a la Ingeniería. Aportes para la formación en competencias. IV y V Encuentro Nacional de Cátedras de Introducción a la Ingeniería.
• La Sociedad Anónima Centro de Movimiento de Energía (SACME). Donde se controla la red eléctrica de alta tensión de la CABA y el Gran Buenos Aires, y donde se consume aproximadamente el 40% de toda la energía eléctrica producida en el País.
• Industria Metalúrgica Sud Americana S.A. (IMSA) o PRYSMIAN (ex Pirelli), importantes fábricas de conductores eléctricos del País.
• Electromecánica Argentina S.A. (EMA) Establecimiento electromecánico de muy reconocida trayectoria dedicado a la fabricación de tableros, centros de control de motores, seccionadores e interruptores desde baja hasta alta tensión.
• Central Puerto o Central Costanera o Central Dock Sud. Una recorrida por grandes centrales termoeléctricas del país donde hay generadores de ciclo de vapor convencional y de ciclo combinado.
• FOHAMA Electromecánica S.R.L. Importante fábrica de transformadores de distribución y especiales. • Como extensión, y fuera del período de cursada, se propone una visita a la Central Hidroeléctrica de SALTO GRANDE, con recorridas por el Palacio San José y Fábricas de Alimentos y Aserraderos de la zona de Entre Ríos.
Todas las visitas son explicadas previamente en clase por los docentes para que, llegado el momento de realizarla, los alumnos dispongan de todo el conocimiento necesario para comprender los aspectos fundamentales de lo que están viendo.
A la semana siguiente de la visita los alumnos deben presentar un informe, sobre la base de un cuestionario establecido, indicando características de la empresa y sus impresiones personales.
La cátedra cuenta con elementos de seguridad (cascos, anteojos y protectores auditivos y algunos pares de zapatos de seguridad) que se utilizan en aquellas ocasiones que lo ameriten y en las que no son provistos por las empresas visitadas. También se hace la correspondiente extensión del seguro colectivo de la FI para cubrir a los alumnos y a los docentes durante la visita y en traslado al establecimiento.
Carpeta de Trabajos Prácticos
Si bien toda la información que se les entrega a los alumnos está en forma digital, a los mismos se les pide que confeccionen una carpeta en formato A4, la que debe contener: la carátula del curso, los informes de las cinco visitas, los enunciados de las dos series de ejercicios con sus soluciones, la guía del trabajo de laboratorio con los resultados y las conclusiones de este; todo aprobado en tiempo y forma.
Se insiste en el uso de programas como el WORD, el EXCEL y el POWER POINT del paquete OFFICE y la utilización del Editor de Ecuaciones.
En la carátula de esa carpeta se asienta la nota, fecha, el libro y el folio de la aprobación de la asignatura con la correspondiente firma del docente.
Material Didáctico
A fin de poder facilitar el desarrollo del curso y la formación de los alumnos, la cátedra ha preparado material didáctico general y específico que se encuentra a disposición de los alumnos en el Campus Virtual de la FI. Dentro de la primera categoría se dispone de presentaciones describiendo las distintas actividades y objetivos del curso; características del Plan de Estudio de la Carrera; recomendaciones para la realización de presentaciones en Power Point; recomendaciones para el estudio y las evaluaciones; cómo llegar a los distintos lugares visitados; cuestionarios para las visitas; dos encuestas; dos series de ejercicios a resolver; temas de examen; cosas interesantes de la ciencia, la tecnología y de la cultura en general; etc.
En lo específico hay presentaciones explicativas de las cinco visitas que se realizan; una detallada guía del
Trabajo Práctico de Laboratorio; apuntes de Electrotecnia Básica, Energía y Potencia, Aparatos de Maniobra y Protección, Cálculo de Iluminación de Interiores; Provisión de Agua; Transformadores; etc.
Dentro del equipamiento áulico se dispone de la computadora portátil, proyector, presentador láser y equipo de audio, control remoto para las presentaciones, ya mencionados, y pizarrones para marcadores.
También se dispone en los laboratorios del Departamento de Energía, de una gran cantidad de elementos de instalaciones eléctricas, muestras de conductores, aparatos de maniobra, fusibles y protección tanto en BT con en MT, y transformadores, que se usan como material didáctico.
Las Encuestas
En el primer y en el último día de clase, se les pide a los alumnos que realicen una encuesta.
En la primera encuesta se recaban los datos personales para completar la ficha individual, y se indaga sobre la procedencia: si provienen del CBC o de otra carrera. En la segunda encuesta se solicitan opiniones sobre el curso y se les pide que indiquen las cosas que más le gustaron y lo que cambiarían. Esta segunda encuesta es particularmente útil para realizar ajustes en los contenidos del curso y son estudiadas cuidadosamente por los docentes a cargo. Para finales del 1°cuatrimestre del 2019, la opinión de los 223 alumnos respecto a los objetivos alcanzados es la siguiente (los números indican la cantidad de respuestas obtenidas en cada opción):
Tabla 2. Estadística II.
7. Proyecto y Plan 2020
El Proyecto denominado Plan 2020, encarado por la FI, tiene como objetivo la actualización de la oferta académica tanto de grado como de posgrado, los cambios de Planes de Estudios y las propuestas de posibles nuevas carreras que deberán estar disponibles en la FI para fines del año 2020.
El programa incluye la elaboración de una serie de actividades e hitos de debate institucional y encuestas de todo tipo.
En el marco del Proyecto se establecen discusiones con los distintos Claustros, las autoridades de la Facultad y otros actores, sobre las carreras actuales, la nueva oferta Académica tanto de Grado como de Posgrado, los perfiles del graduado, los métodos de enseñanza y las competencias transversales.