Analisis de resultados

 El uso de prácticas de laboratorios dentro de la formación de ingenieros es fundamental para reducir la distancia entre la teoría impartida en clase y el mundo real. La estandarización de las pruebas de laboratorio disminuye la posibilidad del uso de la parte creativa y de solución de problemas de los estudiantes. En el presente artículo se hace un análisis metodológico del aprendizaje para determinar de qué manera podría implementarse una proceso de aprendizaje con mayor participación del estudiante (aprendizaje activo), dentro de los cursos de materiales industriales y mecánica aplicada del proyecto curricular de Ingeniería Industrial en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. En la primera parte del artículo se describe la metodología y tipos de aprendizaje según el modelo Kolb (1975), luego se presenta la problemática actual de las prácticas de laboratorio de la universidad y finalmente se muestran algunos de los equipos (software y hardware) implementados dentro de este proyecto de investigación, mostrando las ventajas y desventajas de cada uno.

En la actualidad se maneja mucho el término “acreditación de alta calidad”. Dicha calidad es el producto de múltiples factores, donde se resaltan la calidad docente, la seriedad de los currículos y la constante preocupación de la comunidad académica por mejorar permanentemente. En este sentido se sabe que el aprendizaje activo es una de las estrategias educativas que más resultados puede entregar en todas las disciplinas y en especial las relacionadas con la técnica y la tecnología; sin dejar de lado las estrategias tradicionales como: las clases magistrales, los ejercicios de clase y exposiciones, entre otras. De hecho, la calidad de la educación es compromiso que atañe a todos los niveles educativos y directivos de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. El grupo de investigación DIMSI (Diseño, Modelamiento y Simulación), en una de sus líneas de investigación sobre educación en ingeniería, se ha centrado en evaluar y mejorar las metodologías de enseñanza apropiando técnicas y tecnologías que se reportan en la literatura internacional, en áreas del conocimiento de ingeniería básica como son el diseño en ingeniería, la ciencia de materiales y mecánica de materiales, que corresponden a los cursos de: dibujo en ingeniería, materiales industriales y mecánica aplicada respectivamente; dentro del proyecto curricular de Ingeniería Industrial. De un lado, la mecánica de materiales estudia el comportamiento de elementos estructurales sometidos a cargas externas, con lo cual es posible determinar conceptos como resistencia, deformación y diseño estructural, mientras que en materiales industriales se trata el estudio micro y macroscópico del comportamiento mecánico, eléctrico, térmico y químico de los materiales usados en ingeniería.

Por consiguiente, este trabajo se fundamenta sobre la necesidad de involucrar al estudiante enteramente en su propio proceso de aprendizaje, de manera análoga a lo que hace un piloto en un avión de entrenamiento o un médico en sus prácticas al interior de un hospital; por tanto, al alumno de ingeniería no se le debe restringir a un aprendizaje pasivo, en el que es un sujeto estático que observa, escucha, toma nota, lee libros y conceptualiza aisladamente. La propuesta que sugiere el aprendizaje activo es que el estudiante participe, manipule, experimente, proponga soluciones a un problema, analice resultados, tome decisiones, reformule su procedimiento, si es necesario, y finalmente genere conclusiones de profundidad sobre el problema o su solución. Las asignaturas de mecánica aplicada y materiales industriales son de interés prioritario ya que hacen parte del módulo básico de ingeniería, estos cursos tienen un índice de reprobación o incidencia de pérdida de la asignatura muy por encima de la media de los demás cursos del proyecto curricular de ingeniería industrial. Actualmente, en estos cursos se tienen prácticas de laboratorio, donde los estudiantes pueden hacer ensayos predefinidos para caracterizar macroscópicamente los materiales, de tal manera que en la realización de estos ensayos se emplean máquinas del tipo industrial que demandan una gran pericia en su utilización, altos costos por prueba y además consumo de materiales de prueba descartables (ensayos destructivos), lo que obliga a un número reducido de ensayos y a una participación a manera de observador del estudiante. En primer lugar este artículo hace una descripción de los procesos conceptuales y metodológicos asociados con el aprendizaje activo en ingeniería, posteriormente, se muestran algunas de las técnicas que se han implementado dentro del área de diseño y manufactura de la facultad de Ingeniería de la Universidad Distrital, ade las cuales algunas se pueden considerar como tradicionales y otras emergentes debido al desarrollo tecnológico. APRENDIZAJE ACTIVO EN LA FORMACIÓN DE INGENIEROS La función de un profesional en ingeniería siempre está ligada a la manipulación de materiales, energía e información. Por ende, la formación de ingenieros en la universidad debe ser dinámica siguiendo los cambios tecnológicos, las necesidades sociales e industriales. De hecho, varios autores han tratado de establecer cuál es el perfil, en cuanto a las habilidades que un ingeniero debe tener al momento de terminar su formación universitaria de pregrado. Por ejemplo la organización ABET (Accreditation Boardfor Engineering and Technology) define las habilidades que un ingeniero debe tener al momento de terminar su formación (Tabla 1). Al analizar las habilidades necesarias por un ingeniero recién graduado según lo muestra la Tabla 1, se puede ver que las técnicas tradicionales de enseñanza no pueden llegar a fomentar muchas de las experiencias necesarias en su desarrollo. Las técnicas tradicionales están centradas en la labor del docente (presentaciones magistrales, solución de problemas teóricos planteados por el docente, prácticas de laboratorio completamente definidas en cuanto a sus metodologías y resultados, etc.), dejando un papel completamente pasivo a los estudiantes.