Experiencia de aprendizaje activo en Química Industrial
Mateos, Sánchez Esperanza
,
(1)
Universidad del País Vasco, Escuela Universitaria de Ingeniería TécnicaIndustrial, Departamento de Ingeniería Química y del Medio Ambiente, Plaza la Casilla, 3, Bilbao
Tel. 946014343 e-mail: [email protected]
Abstract:
Temática: La evaluación de los aprendizajes y el seguimiento del alumno
La enseñanza tradicional universitaria ha estado orientada principalmente a que los alumnos adquieran conocimientos a través de la memorización y a una eventual aplicación de dichos conocimientos en la resolución de un problema determinado. Este enfoque clásico favorece la actitud pasiva del alumno, quien actúa más bien como un espectador en el proceso de enseñanza-aprendizaje. La necesidad que aparece desde el Espacio Europeo de Educación Superior de enseñar y evaluar no sólo conocimientos sino también habilidades, actitudes, destrezas o capacidades hace necesario el complemento de los métodos de enseñanza tradicionales con otras técnicas de aprendizaje entre las que se encuentran las técnicas basadas en la resolución de problemas (Problem Based Learning; PBL). Las herramientas de aprendizaje cooperativo basado en problemas (PBL) han ido ganando relevancia durante los últimos 50 años como metodología de adquisición de competencias, habilidades y conocimientos y su aplicación en los diversos ámbitos de la enseñanza universitaria ha sido creciente. Por este motivo se está desarrollando este modelo de aprendizaje en un Proyecto de Innovación Educativa que se enmarca en los créditos prácticos de la asignatura Química Industrial en la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de Bilbao. Dicho Proyecto de Innovación ha sido aprobado para el bienio 2008-2010 por el Servicio de Asesoramiento Educativo (SAE/HELAZ) de la Universidad del País Vasco.
1. Introducción
La Declaración de Bolonia relativa a la promoción de un Espacio Europeo deEducación Superior propone la adopción del Sistema Europeo de transferencia de Créditos (ECTS) de modo que se garantice un sistema compartido de medida del haber académico del alumno y, además, supone una reordenación del planteamiento pedagógico centrando la planificación y el desarrollo de la actividad docente en el proceso del aprendizaje del alumno. Este sistema permite además, expresar en créditos conocimientos, habilidades y competencias adquiridas en la universidad.
Al igual que el resto de universidades españolas, la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) está inmersa en este proceso de reforma que se inicia en el curso 2004-2005 en el que se pone en marcha el Programa AICRE (Asesoramiento para la Introducción del Crédito Europeo) a iniciativa del Vicerrectorado de Innovación Docente de la UPV/EHU. El objetivo de este Programa es el de prestar asesoramiento y formación a aquellos profesores que, de manera voluntaria, decidan adaptar su proyecto docente según criterios ECTS. La segunda fase ó Programa SICRE, se desarrolla durante el curso 2005-2006, cuyo objetivo es ofrecer asesoramiento pedagógico a los docentes que decidan desarrollar sus asignaturas según criterios ECTS. Entre estos profesores se encuentra la autora de esta comunicación [1].
En los cursos posteriores se ha tratado de diseñar una secuencia de aprendizaje del alumno organizando diversas clases tutoriales y complementarias en función del grado de dificultad con que se encontraba el alumnado [2]. Siguiendo esta línea de trabajo se ha aplicado a lo largo del curso 2008-2009 la estrategia de aprendizaje activo del alumnado basado en la resolución de problemas (Problem Based Learning; PBL) dentro de un Proyecto de Innovación Educativa (PIE) aprobado para el bienio 2008-2010 por Servicio de Asesoramiento Educativo (SAE/HELAZ) de la Universidad del País Vasco.
2. Objetivos de la metodología de aprendizaje basado en problemas (PBL)
La metodología del aprendizaje basado en problemas o Problem based learning (PBL) busca orientar la resolución de problemas de enunciado abierto que abordan los equipos de estudiantes (en base a un trabajo cooperativo) bajo una estructura de seminario. Los seminarios se transforman en un espacio de trabajo cooperativo. El trabajo en grupo de los alumnos les plantea a los estudiantes la necesidad de organizarse, repartirse las tareas y de aprovechar el potencial y la eficiencia de un trabajo organizado.
Tabla 1. Objetivos de la experiencia
OBJETIVOS PARA LOS ALUMNOS OBJETIVOS PARA LA PROFESORA
- Motivar a los alumnos en el aprendizaje de
la asignatura
- Promover la implicación activa del
estudiante en su proceso de aprendizaje
- Mejorar la capacidad de trabajo en grupo
- Fomentar la responsabilidad y la
interdependencia positiva
- Mejorar el rendimiento académico
- Mejorar la iniciativa, el espíritu crítico y el
análisis de resultados
- Valorar el compartir resultados
- Fomentar la asistencia a clase
- Adaptar la metodología y evaluación al
EEES
- Facilitar la creación de u n trabajo
interactivo
- Desarrollar habilidades realacionadas con
dinámicas de grupos
No podemos menospreciar la enorme importancia que empleadores y graduados otorgan a la resolución de problemas en general. Actualmente las empresas demandan, más que expertos experimentados, profesionales competentes. Por otra parte, en el ámbito del Espacio Europeo de Educación Superior, se destaca que una de las medidas necesarias para que los egresados encuentren empleo será mediante el desarrollo de habilidades y competencias transversales tales como comunicación e idiomas, capacidad de manejar la información, de resolver problemas, de trabajar en equipo y desenvolverse socialmente [3,4].
3. Datos de la materia
La asignatura Química Industrial se imparte en el tercer curso de la titulación de Ingeniería Técnica Industrial, especialidad en Química Industrial en la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de Bilbao. Es una asignatura troncal de 12 créditos, que se reparten en se reparten en 6 créditos teóricos y 6 créditos de practicas de aula, lo que supone una docencia de 4 horas presenciales a la semana durante todo el curso académico. El número de alumnos matriculados en dicha asignatura durante el curso 2008-2009 fue de 57 alumnos.
Tabla 2. Datos identificativos de la asignatura de Química Industrial.
Centro Titulación Nombre Código Grado Curso Nº Créditos LRU
Nº Créditos ECTS
EUITI Bilbao
Ingeniero Técnico Química Industrial
Química
Industrial 19105 Grado 3º 12 12
Los contenidos temáticos de la asignatura están relacionados con materias primas para la industria química y contaminación ambiental. Los contenidos temáticos de la asignatura están relacionados con materias primas para la industria química y contaminación ambiental, en esta experiencia se han diseñado actividades para ser desarrolladas por medio de la metodología PBL en el tema de “Evaluación de Impacto Ambiental
El Proyecto Docente de la asignatura se desarrolla según un modelo de aprendizaje cooperativo basado en la resolución de problemas combinado con clases magistrales. Se trata de una experiencia apoyada por un Campo Virtual en la plataforma denominada “ekasi”.
Mediante el aprendizaje cooperativo se pueden adquirir las siguientes competencias:
C.1 Interdependencia positiva, necesidad de trabajo conjunto de los miembros del grupo.
C.2 Responsabilidad individual y grupal. El grupo asume unos objetivos y cada miembro es responsable de cumplir con la parte de trabajo que le corresponda.
C.3 Interacción personal, preferentemente cara a cara. Todos y cada uno de los miembros del grupo trabajan juntos en una tarea en la que se promueva el éxito de los demás. En dicha tarea se comparten los recursos existentes, se ayudan, respaldan y alientan unos a otros.
C.4 Actitudes y habilidades personales y grupales. Es conveniente que los miembros del grupo sepan tomar decisiones, crear un clima de confianza, comunicarse y manejar conflictos.
C.5 Compromiso de las personas integrantes del grupo en una tarea. El éxito de todos los integrantes del grupo se promueve con la evaluación grupal además de la evaluación individual. De este modo se premia el trabajo en grupo y la cooperación evitando la competitividad.
4. Metodología de las técnicas PBL
La metodología del aprendizaje basado en problemas o Problem based learning (PBL) es una técnica de aprendizaje cooperativo que busca orientar la resolución de problemas de enunciado abierto por parte de equipos o grupo de estudiantes bajo una estructura de seminario. De esta forma los seminarios se transforman en un espacio de trabajo cooperativo. El camino que recorre el proceso de aprendizaje convencional se invierte al trabajar en el aprendizaje basado en problemas (PBL). Mientras que tradicionalmente primero se expone la información y posteriormente se busca su aplicación en la resolución de un problema, en el caso de aprendizaje basado en problemas primero se presenta el problema, se identifican las necesidades de aprendizaje, se busca la información necesaria y finalmente se regresa al problema. En la figura 1 se muestra la metodología de las técnicas PBL.
Figura 1. Diagrama de la metodología PBL [7]
La organización docente en PBL se realiza en grupos de 4-5 alumnos a los que se propone un problema o proyecto que cumple unos objetivos de aprendizaje definidos por el profesor y que corresponden a temas del programa de la asignatura que se cursa. La forma de desarrollarse empieza con la presentación de un problema o caso a resolver en la misma forma en que se encontraría en la vida real.
Se presenta el problema
Razonar la Realizar
una
Aplicar en la
Obtener un A veces,
plantear una
Someter a
Aceptar si es coherente
Realizar un Orientar
en la
Si se considera incoherente replantear la
RESULTADO
RESOLUCIÓN LITERAL ELABORACIÓ N
ESTRATEGIA ANÁLISIS
CUALITATIV O
EMISIÓN HIPÓTESIS
El Plan de trabajo de esta técnica se desglosa en los siguientes apartados: 1) El profesor define o enuncia el problema a los estudiantes
2) Éstos lo analizan en base a sus conocimientos previos en un marco de trabajo en equipo.
3) El grupo discute, toma acuerdos y decisiones para la resolución del problema propuesto.
4) Los estudiantes formulan los nuevos temas de aprendizaje, distribuyéndose entre el equipo
5) Trabajo autónomo de cada uno de los alumnos
6) Los estudiantes exponen ante el equipo lo aprendido enfocando la solución del problema inicial
Las principales diferencias entre el proceso de aprendizaje tradicional para la resolución de problemas y el proceso de enseñanza-aprendizaje basado en el la resolución de problemas (PBL) se resumen en la tabla 3.
Tabla 3.Diferencias entre el proceso de aprendizaje tradicional y aprendizaje según técnicas PBL [8]
PROCESO DE APRENDIZAJE TRADICIONAL
PROCESO DE APRENDIZAJE SEGÚN TÉCNICAS PBL
El profesor asume el rol de experto o autoridad formal.
Los profesores tienen el rol de facilitador, tutor, guía, o asesor.
Los profesores transmiten la información a los alumnos.
Los alumnos toman la responsabilidad de aprender y crear alianzas entre alumno y profesor.
Los profesores organizan el contenido en exposiciones de acuerdo a su disciplina.
Los profesores diseñan su curso basado en problemas abiertos.
Los profesores incrementan la motivación de los estudiantes presentando problemas reales. Los alumnos son vistos como “recipientes
vacíos” o receptores pasivos de información.
Los profesores buscan mejorar la iniciativa de los alumnos y motivarlos. Los alumnos son vistos como sujetos que pueden aprender por cuenta propia. Las exposiciones del profesor son basadas
en comunicación unidireccional; la información es transmitida a un grupo de alumnos.
Los alumnos trabajan en equipos para resolver problemas, adquieren y aplican el conocimiento en una variedad de contextos.
Los alumnos localizan recursos y los profesores los guían en este proceso.
Los alumnos trabajan por separado Los alumnos conformados en pequeños grupos interactúan con los profesores quienes les ofrecen retroalimentación.
Los alumnos absorben, transcriben, memorizan y repiten la información para actividades específicas como pruebas o exámenes.
Los alumnos participan activamente en la resolución del problema, identifican necesidades de aprendizaje, investigan, aprenden, aplican y resuelven problemas.
El aprendizaje es individual y de competencia
El trabajo en grupo de los alumnos en las técnicas PBL les plantea a los estudiantes la necesidad de organizarse, repartirse las tareas y de aprovechar el potencial y la eficiencia de un trabajo organizado [7,9].
En este planteamiento se incluye un aspecto de gran interés, que es el rol de cada persona de un grupo de trabajo. El alcance de los objetivos establecidos depende mucho del funcionamiento interno de cada grupo. En general la aplicación de técnicas PBL busca también poner de manifiesto estos potenciales en los alumnos, en una forma lo más próxima posible a los escenarios que podrán planteárseles en un futuro laboral [10].
6. Resultados y Discusión
Con el fin de conocer la opinión del alumnado respecto a la metodología empleada, se ha realizado una encuesta de opinión. En la figura 2 se muestran los resultados de la encuesta de opinión realizada a los alumnos la primera semana de mayo de 2009.
1. El método utilizado está cumpliendo las expectativas indicadas en el Programa
Docente.
2. El método utilizado te ha ayudado a llevar al día la asignatura
3. El método utilizado te ha facilitado la comprensión de los conceptos básicos de la
asignatura.
4. Valora la aportación a tu aprendizaje de la metodología utilizada de trabajo en equipo.
5. ¿Cómo ha sido tu implicación activa en aprendizaje de la asignatura?
Figura 2. Ejemplo de figura insertada en el texto
Los resultados de esta encuesta han permitido extraer un conjunto de conclusiones. Se puede decir que la mayoría de los alumnos encuestados están de acuerdo en que los métodos de aprendizaje activo empleado. El trabajo en grupo en general está muy bien valorado por la mayoría de los alumnos, porque los componentes del grupo resuelven dudas entre ellos y además, aprenden a trabajar en equipo en un ambiente que les resulta muy agradable. La totalidad de los alumnos encuestados prefieren la evaluación continua a un único examen final. Sin embargo, consideran que el nuevo modelo les obliga a dedicar mucho tiempo en el aprendizaje de la asignatura.
0 10 20 30 40 50 60
nada 5 2,5 7,5 7,5 2,5
poco 10 12,5 10 25 15
bastante 35 47,5 50 32,5 55
mucho 40 35 27,5 30 12,5
8. Agradecimientos
La autora desea agradecer al Servicio de Asesoramiento Educativo (SAE/HELAZ) de la Universidad del País Vasco su soporte para llevar a cabo este trabajo a través del proyecto de investigación PIE/08-09.
9. Referencias
[1] E. Mateos, Proyecto SICRE, Vicerrectorado de Innovación Educativa de la Universidad del País Vasco, (2006).
[2] E.Mateos: “Adecuación de la asignatura de Química Industrial según criterios ECTS, II Jornadas de Innovación Educativa de la EPS de Zamora, Zamora (2007).
[3] Buck Institute for Education. “A overview of Project Based Learning”, http://www.bie.org/pbl, (2002)
[4] Sáenz de Miera A. (1997) “Después de la Universida ¿qué?. Diario ABC 5 de octubre de 1997.
[5] B. Amante, “Aceptación de la metodología de aprendizaje colaborativo en diferentes ciclos de carreras técnicas” Cuadernos de Innovación Educativa en las Enseñanzas Técnicas Universitarias, 1 (1), pp. 65-74, (2007).
[6] “El Aprendizaje basado en Problemas como técnica didáctica”, consultado el 16/04/2008 en http://www.ub.es/mercanti/abp.pdf
[7] M. Ceberio, “La resolución de problemas de ciencias experimentales e ingeniería como investigación orientada” Universidad del País Vasco, (2007).
[8] D. Allen, B. Duch; Thinking Toward Solutions: “Problem-Based Learning Activities for General Biology”, Harcourt College Publishing (1998).
[9] Buck Institute for Education. “A overview of Project Based Learning”, http://www.bie.org/pbl, (2002).