OBJETIVOS

El proyecto se enmarca en una de las líneas de actuación prioritaria establecidas por el Centro y por la UPM:

A) Puesta en marcha del nuevo Titulo de Grado en Ingeniería Civil

y se relaciona con las siguientes áreas indicadas en la Convocatoria de la UPM:

- Formación y evaluación en competencias transversales.

- Implantación de metodologías activas.

- Mejora de la coordinación entre asignaturas.

- Adaptación de materiales docentes a las nuevas materias.

Además contribuye al desarrollo de las líneas de innovación educativa del GIE MAMI de la UPM, a saber: desarrollo de nuevas metodologías de aprendizaje/evaluación e incorporación de nuevas tecnologías a la formación presencial.

OBJETIVOS GENERALES

El objetivo principal del proyecto es integrar las competencias generales de Matemáticas en los objetivos, metodología y sistemas de evaluación de las asignaturas de la materia de Matemáticas en la nueva titulación de Ingeniería Civil de la UPM para mejorar el proceso enseñanza-aprendizaje y, consecuentemente, el rendimiento académico de los estudiantes ([2], [4], [10]).

En cuanto a los objetivos secundarios, se pretende aumentar la motivación de los estudiantes, elaborar material docente en red, y avanzar hacia la integración de disciplinas en la formación universitaria en el campo de la Ingeniería y la Arquitectura ([3]).

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Estos objetivos generales se concretan en los siguientes objetivos específicos:

Se propone, en el ámbito de la materia básica de Matemáticas de la futura titulación de Ingeniería Civil, que abarca tres asignaturas de primer curso con 6 ECTS cada una, en las que está prevista la matriculación de unos 380 alumnos de nuevo ingreso:

• la implantación de una metodología activa en dichas asignaturas consistente en la realización de miniproyectos, como parte del trabajo en equipo de los estudiantes, que versen sobre la participación de las Matemáticas en la práctica profesional, mostrando el papel que juegan las competencias transversales ([4], [11]).
• la puesta en marcha de un sistema de evaluación continuada en dichas asignaturas que tenga en cuenta explícitamente las competencias transversales relacionadas con las Matemáticas -y no sólo las específicas de cada asignatura- a través de la plataforma educativa de la UPM (ensayado en los PIE desarrollados por el GIE MAMI) ([4], [11]).
• la finalización de un material docente que desarrolle una metodología de enseñanza-aprendizaje basada en una aproximación inductiva a las Matemáticas, enfatizando los métodos de resolución de problemas vinculados con la titulación, cuya elaboración comenzó en el marco del PIE COMA llevado a cabo por el GIE MAMI en el curso 2008-09 –se trataría de un material disponible en red- ([1], [5], [6], [7], [8], [9]).
• el inicio de una colaboración con el GIE ATANI (Acción Tutorial para Alumnos de las Nuevas Ingenierías) de la UPM en la concepción de proyectos de ingeniería multidisciplinar en primer curso que motiven al estudiante conectando las materias básicas de su formación con la práctica profesional ([3]).

MOTIVACIÓN

La motivación para proponer los objetivos anteriores se detalla a continuación:

Una de las principales actividades en la Ingeniería y la Arquitectura, a saber, la concepción y la ejecución de un proyecto como respuesta a un problema determinado, involucra una serie de competencias generales en Matemáticas que a la vez son competencias transversales en las titulaciones en estos campos; a saber: analizar y sintetizar información, establecer analogías, explorar diversas estrategias de resolución de problemas, dar ejemplos particulares de una situación general, abstraer lo general de varios ejemplos particulares, expresar de maneras distintas y equivalentes un problema, razonar cuantitativamente, etc ([2], [3], [5]).

El GIE MAMI ha desarrollado hasta el momento dos proyectos de innovación educativa financiados por la UPM, relacionados con la adquisición y evaluación de este tipo de competencias transversales relacionadas de manera esencial con las Matemáticas, que ha aumentado la motivación de los estudiantes participantes y ha mejorado sensiblemente su rendimiento académico ([2], [11]).

REFERENCIAS

[1] M. L. Callejo de la Vega. Investigación y práctica educativa en la resolución de problemas. Resolución de problemas en los albores del siglo XXI: una visión internacional desde múltiples perspectivas y niveles educativos. Hergué (2000).

[2] A. Cantón Pire, S. Pérez Gómez, M. J. Vázquez Gallo. Adquisición y evaluación de competencias relacionadas con las Matemáticasen el marco de la Convergencia Europea. I Jornadas Internacionales UPM sobre Innovación Educativa y Convergencia Europea. INECE 07. ISBN  978-84-691-0186-5.

[3] A. Cantón Pire, P. Fernández Gallardo, O. Gil Álvarez, S. Pérez Gómez  y M. J. Vázquez Gallo. Aprendizaje multidisciplinar en Ingeniería y Arquitectura.  II Jornadas Internacionales UPM sobre Innovación Educativa y Convergencia Europea. INECE 08. ISBN 978-84-691-9885-8.

[4] J. M. Goñi Zabala. El Espacio Europeo de Ecuación Superior, un reto para la Universidad. Octaedro (2005).

[5] M. de Guzmán. Para pensar mejor. Desarrollo de la creatividad a través de los procesos matemáticos. Pirámide (1995).

[6] K. Nunokawa. Heuristic estrategies and problem situations. Resolución de problemas en los albores del siglo XXI: una visión internacional desde múltiples perspectivas y niveles educativos. Hergué (2000).

[7] G. Polya. Cómo plantear y resolver problemas. Trillas (1965).

[8] A. H. Schoenfeld. Measures of Problem Solving Performance and Problem Solving Instruction. Journal for Research in Mathematical Education. Nº 13, 312-349 (1982).

[9] A. H. Schoenfeld. Matemathical Problem Solving. Academic Press (1985).

[10] L. M. Villar Angulo. P. S. de Vicente Rodríguez, O. M. Alegre de la Rosa. Conocimientos, capacidades y destrezas estudiantiles. Pirámide (2005).

[11] http://innovacioneducativa.upm.es/info_2009_grupo.php?curso=07&grupo=196

FASES

Detallamos las fases previstas para la ejecución del proyecto, distinguidas por semestres, más la fase de difusión. La fase de evaluación se describe en el apartado correspondiente de esta solicitud.

1er SEMESTRE curso 2010-2011.

•    Formación de becarios de apoyo

Los becarios seleccionados realizarán el curso que ofrece el ICE de la UPM sobre Moodle, con el  fin de que puedan colaborar en la gestión de la docencia de las asignaturas implicadas en el proyecto, las cuales dispondrán de un espacio propio en la plataforma virtual educativa UPM.

• Organización y desarrollo de miniproyectos en las asignaturas:

               MATEMATICAS I y MATEMÁTICAS II. 

Se construirá una base de datos con los posibles temas de proyectos que irá ampliándose con el tiempo y que puede incluir, por ejemplo: 

Estudio dinámico de la corrosión en una estructura.

Diseño de curvas de transición en carreteras y en el ferrocarril.

Prevención del colapso de un edificio.

Predicción del comportamiento mecánico de un pilar.

Producción de un hormigón que repare sus grietas automáticamente.

Control de calidad en diversos campos de la Ingeniería.

      Los proyectos planteados se estructurarán en torno a los epígrafes:

• las necesidades: se establecen los objetivos, es decir, se expone en qué consiste el problema a resolver o el proyecto a realizar de manera lo más concreta posible.
• lo disponible: se describe en términos generales qué competencias matemáticas, entre otras, podrían ser útiles en cada caso.
• el desarrollo: se desarrolla el problema o se describen las fases del proyecto mostrando cómo se van combinando y aplicando las ideas anteriores.
• los resultados: se analiza en qué medida se consigue el resultado pretendido y si es susceptible de ser mejorado.
• las conexiones: se buscan enlaces con otros contextos, en los que una combinación de ideas similar también podría ser útil. 

Los estudiantes se organizarán por grupos de 5 ó 6 personas. Dispondrán de una guía a distancia para la realización de los proyectos a través de la plataforma virtual educativa UPM. 

• Evaluación de proyectos.

Los proyectos serán evaluados por el profesorado participante en el proyecto, implicado en las asignaturas en las que se implanta esta metodología.

Los criterios de evaluación se centrarán en valorar el grado de adquisición de las competencias generales de Matemáticas establecidas como objetivo en dichas asignaturas. De manera añadida, podrían valorarse ciertas competencias generales útiles en el desarrollo profesional establecidas por la UPM en su modelo educativo, entre otras: trabajar en equipo, expresarse con rigor y claridad en la propia lengua y en una segunda lengua, organizar y planificar adecuadamente, manejar las TIC, etc.

El peso de los proyectos en la evaluación global de la asignatura se establecerá de forma común a las tres asignaturas implicadas en el proyecto.

• Selección de un proyecto por asignatura para premio.

Para fomentar la competitividad sana entre los estudiantes, y dado que es probable que diversos equipos trabajen en temas similares, se establecerá un premio al mejor proyecto en cada asignatura, relacionado con la formación en Ingeniería Civil.

• Elaboración de material docente en red relacionado. Como continuación del trabajo realizado en el PIE COMA (Desarrollo y evaluación de  Competencias Matemáticas relacionadas con la Ingeniería y la Arquitectura), se elaborará un material docente adecuado para el desarrollo y la evaluación de las competencias transversales en la materia de Matemáticas en las titulaciones de Ingeniería y Arquitectura, en formato de libro electrónico que pueda ser accesible en red y, por tanto, compartido por la comunidad universitaria.

2º SEMESTRE curso 2010-2011. Las cuatro primeras son análogas a las descritas para el primer semestre.

• Organización y desarrollo de miniproyectosen la asignatura: ESTADÍSTICA Y CÁLCULO NUMÉRICO.

• Evaluación de proyectos.

• Selección de un proyecto para premio.

• Elaboración de material docente en red relacionado.

• Reuniones con GIE ATANI sobre el enfoque multidisciplinar en la formación universitaria. La práctica profesional de la Ingeniería y la Arquitectura se enriquece de manera natural al aplicar un enfoque multidisciplinar. Sin embargo,tradicionalmente, la Universidad organiza sus programas formativos en disciplinas separadas. Como consecuencia, los estudiantes difícilmente consiguen conectar lo que aprenden con su futura práctica profesional, sobre todo en lo relacionado con las materias básicas. Esto disminuye su motivación y, por tanto, su rendimiento académico. Aplicar un enfoque multidisciplinar desde las primeras etapas del programa formativo,  mejoraría la calidad del proceso de enseñanza-aprendizaje, permitiendo al estudiante tener una visión de conjunto que integrase su formación en materias básicas con la práctica profesional.

La DIFUSIÓN de los resultados del proyecto se realizará a través de los siguientes medios:

• Acceso al libro electrónico sobre competencias relacionadas con las Matemáticas a través del Servicio de Innovación Educativa de la UPM.

• Publicación en la web del centro de la convocatoria de premio al mejor miniproyecto en las asignaturas implicadas en este proyecto y de los resultados de la misma.

• Publicación en la web de la UPM de la memoria final del proyecto.

• Presentar una comunicación en algunos de los congresos de innovación educativa que se celebren a partir de junio de 2011.

EVALUACIÓN

 La consecución de los objetivos del proyecto se evaluará a través de:

• La valoración de los resultados académicos en las asignaturas implicadas en el proyecto, incluyendo los porcentajes de:

                -   aprobados sobre presentados,

-   aprobados sobre matriculados,

-   presentados sobre matriculados.

• La satisfacción de los alumnos con la realización de miniproyectos, a través del análisis de los resultados de una encuesta que realizarán tras la entrega de dichos miniproyectos y que será diseñada por los profesores del proyecto pertenecientes al GIE MAMI.

• La satisfacción del profesorado participante en el proyecto, a través del análisis de los resultados de una encuesta que realizarán en el mes de julio del curso 2010/2011 y que será diseñada por los profesores del proyecto pertenecientes al GIE MAMI.

• Las medidas del acceso al libro electrónico y estadísticas proporcionadas por la plataforma Moodle relativas a las asignaturas implicadas en el proyecto.

Todo ello se reflejará en la memoria final de actividades del proyecto.