En la ETSI Industriales (y en este caso concreto en la División de Ingeniería Electrónica) venimos trabajando desde hace varios años con la intención de hacer asignaturas más atractivas, mejor adaptadas a los nuevos espacios de educación y, sobre todo, que mejoren el rendimiento y la preparación de los alumnos para su carrera profesional.

Para ello, y centrándonos ya en la asignatura de Sistemas Microprocesadores (para la que principalmente se elabora esta propuesta), implantamos hace tiempo una metodología con una importante componente práctica basada en proyectos de desarrollo en equipo de maquetas a escala de sistemas reales. Esta metodología es en el fondo una aplicación pragmática de la metodología CDIO (Concebir-Diseñar-Implementar-Operar), que presta especial atención a sus limitaciones prácticas derivadas de la masificación de las aulas, la escasez de tiempo y los problemas de presupuesto.

La experiencia de aplicación a lo largo de estos años ha demostrado que esta metodología es muy valorada desde el punto de vista de los alumnos (como se desprende de las Comisiones de Ordenación Académica), además de obtener buenos réditos académicos. Por otro lado, y desde un punto de vista más subjetivo, hemos apreciado un compromiso más fuerte con la asignatura y una mayor "profesionalización" por parte del alumnado, que creemos es buena medida consecuencia de una interacción directa e intensa con el profesorado (esta "profesionalización" y enganche con la asignatura se percibe muy claramente en la forma de hablar y de enfrentarse a los problemas en las discusiones que surgen durante el seguimiento y evaluación de los trabajos).

Sin embargo, a medida que aumenta el número de alumnos matriculados en la asignatura (que ha ido creciendo de forma constante en los últimos años) esta manera de actuar resulta más difícil de mantener. El esfuerzo de seguimiento e interacción con el alumno, que creemos fundamental en su crecimiento como ingeniero, se vuelve insostenible con el número de alumnos actual, por lo que es necesario replantearse los métodos de trabajo si no queremos reducir la calidad de la formación o sobrecargar en exceso al profesorado. Este no es un problema exclusivo de la asignatura para la que se plantea esta propuesta, sino que el mismo se aprecia en otras asignaturas de la División de Ingeniería Electrónica (y en otras del Departamento) donde estamos intentando aplicar metodologías con similares fundamentos.

La idea de la presente propuesta es doble. Por un lado pretendemos aplicar de forma parcial metodologías de Aula Invertida para "liberar" parte del tiempo empleado en el aula. Este tiempo liberado permitiría aumentar la interacción alumno-profesor y alumno-alumno, sin gravar por ello el tiempo total dedicado por ambos actores. Las discusiones en común y el trabajo en grupo durante las horas de "aula" pretenden sustituir en la medida de lo posible la obligada reducción, forzada por la masificación, de una interacción más personal entre profesor y alumno.

Por otro lado, pretendemos continuar con la labor de mejora de los equipos de soporte (maquetas a escala real de sistemas físicos), mediante la elaboración de nuevas maquetas, ya que el número de estas se va quedando escaso a medida que aumenta el número de alumnos. En efecto, una de las dificultades actuales es el acceso de los alumnos a los equipos, con su correspondiente sistema de reservas y su dificultad para adaptarse a los horarios libres de cada alumno. Desde nuestro punto de vista, mejorar este aspecto es tan importante como el resto de la metodología; No tendría sentido mejorar los procedimientos en el aula si no mejoramos al mismo tiempo los equipos que les dan soporte, pieza indispensable en esta metodología.

Si bien se planteó en algún momento la posibilidad de realizar entornos virtuales para salvar este problema, la experiencia nos ha mostrado que la motivación del alumno se multiplica cuando el objeto de su trabajo se puede "tocar" (en palabras de muchos de ellos).

El objetivo de la presente propuesta no es realizar un sustitución completa de la metodología actual por la de Aula Invertida (como se ha expuesto más arriba, la metodología actual arroja muy buenos resultados), sino valorar en qué medida el Aula Invertida puede reducir la sobrecarga docente (y/o del alumno) sin mermar por ello la interrelación directa profesor-alumno y alumno-alumno, o incluso aumentándola si es posible, y en igual medida sin mermar la calidad de la formación resultante.

Para ello se plantea un procedimiento mixto donde parte de los contenidos se aborden con la inversión del aula (basada en lecturas previas, mini-videos, cuestionarios, etc.), mientras que otros contenidos mantengan la metodología actual. En función de la experiencia acumulada a lo largo de este curso se valorará la posibilidad de aumentar o disminuir el "nivel de inversión". Por supuesto, esta metodología estará basada en soportes en línea que aprovechen las distintas plataformas de las que dispone nuestra universidad (Moodle, Aulaweb, Canal Youtube, etc.)

La experiencia recogida en esta prueba piloto pretende luego extenderse otras asignaturas con problemas de masificación y que tratan de aplicar metodologías similares.

Además, queremos elaborar nuevas maquetas/aplicaciones y/o modificaciones de las actuales que permitan no sólo facilitar el acceso a los equipos por parte de los alumnos, sino que incorporen nuevas problemáticas que reflejen las demandas profesionales de hoy en día (la evolución continua de las Tecnologías Electrónicas necesitan de un constante proceso de adaptación en la formación).

Como se ha comentado previamente, los problemas fundamentales de esta asignatura no derivan tanto del rendimiento académico o la valoración de la asignatura por parte de los alumnos, como de la sobrecarga que el método actual supone para el profesorado y los equipos cuando el aula se masifica (esto no quita, en cualquier caso, que la asignatura, sus métodos y sus resultados puedan mejorarse, como es natural).

La experiencia y datos acumulados durante los últimos años nos pueden permitir valorar el impacto de este cambio de metodología sobre la calidad de la formación y sobre el esfuerzo del profesorado y del alumno.

El proyecto se enfoca, en esta fase piloto, a la asignatura de Sistemas Microprocesadores del Departamento de Automática, Ingeniería Eléctrica y Electrónica e Informática Industrial de la ETSI Industriales, en la que se están matriculado actualmente en torno a 80-100 alumnos cada año. En vista de la experiencia, la idea es extenderla a otras asignaturas (empezando en concreto con Diseño de Sistemas Electrónicos, con alrededor de 300 matriculados cada año, además de otras asignatura no tan masificadas).

El proyecto se comenzará de forma inmediata en el presente curso (la asignatura de Sistemas Microprocesadores se imparte en el presente cuatrimestre).

En la primera fase, se definirán las modificaciones necesarias al programa para incluir de forma parcial la nueva metodología docente (esta fase está, de hecho, ya realizada).

En una segunda fase, de febrero a mayo de 2017, se desarrollarán los primeros contenidos para las sesiones "invertibles". En esta fase se hará un proceso de implantación/evaluación semanal, para ir adaptando las siguientes sesiones en función de la experiencia. Asimismo, se definirán en esta etapa las necesidades de las nuevas maquetas/equipos.

En la tercera fase, de julio a septiembre, se hará un análisis de los resultados, comparándolos con los de otros años. Si se considera oportuno, se elaborarán nuevos contenidos, o se reelaborarán las partes que se hayan visto inadecuadas. Respecto a las maquetas y equipos, se diseñarán los elementos fundamentales durante esta fase.

Por último, y ya en octubre, la idea es realizar un documento o artículo resumen con las conclusiones de la experiencia y cerrar la gestión desde el punto de vista administrativo.

Se pretenden elaborar cuatro tipos de recursos docentes:

Por un lado se elaborarán "introducciones rápidas" a los contenidos de cada sesión en el aula (textos, artículos y/o presentaciones). El objetivo de dichas introducciones es por lado abordar los conceptos básicos sobre el tema a tratar en cada sesión, y por otro nivelar los conocimientos previos que, a lo largo de los años, se han encontrado sistemáticamente más deficientes.

En segundo lugar se elaborarán algunos "mini-videos" para aquellos temas que requieran una preparación más "guiada". La idea no es elaborar videos sustitutorios de la sesiones en el aula (fundamento del Aula Invertida en su concepción más pura), sino tan solo de algunos aspectos en concreto. En nuestra experiencia hemos encontrados que en esta asignatura, de contenido muy tecnológico, el alumno trabaja mejor de forma independiente cuando se tratan cuestiones de detalle (a través de hojas de catálogo, textos de terceros, etc.), mientras que agradece en el aula las visiones más globales y experienciales que son, como es lógico, más difíciles de extraer de los textos. Son precisamente algunos de estos aspectos más globales los que se pretenden cubrir a través de algunos mini-videos (así como algunos conocimientos previos en los que suele haber deficiencias).

Por último, se elaboraran "cuestionarios de autoevaluación" que permitan al alumno valorar su nivel de comprensión de los contenidos antes de cada sesión en el aula. Estos cuestionarios servirán también como realimentación para el profesor, que podrá centrarse así en los temas que, en conjunto, hayan mostrado más dificultades.

Asimismo se plantea diseñar nuevas maquetas/equipos o modificaciones de las actuales para que los alumnos dispongan de más tiempo de trabajo con el equipo, que es uno de los pilares de esta metodología.

Pretendemos realizar una valoración de los resultados de esta experiencia tanto desde un punto de vista cuantitativo como cualitativo.

Desde el punto de vista cuantitativo, disponemos de datos de un buen número de años relativos al esfuerzo dedicado por los alumnos, su resultados académicos en detalle (no sólo de exámenes o trabajos, sino del seguimiento personal), la calidad de los trabajos realizados y los puntos débiles (recogidos con cuestionarios rápidos sin repercusión académica que se realizan al final de curso). La idea es comparar estos indicadores con los obtenidos durante el presente curso.

Desde el punto de vista cualitativo, solemos recoger encuestas anónimas al final del curso, lo que nos permite obtener una idea del grado de satisfacción de los alumnos y de los puntos más conflictivos. Como es lógico, también valoraremos nuestra propia visión de la experiencia y nuestra percepción del esfuerzo, comparándola con las anotaciones y bitácoras de años anteriores.

Como se ha comentado en apartados anteriores, está planteada la elaboración de contenidos docentes que den soporte a los temas impartidos a través del Aula Invertida, así como material que permita extender los resultados de esta experiencia a otras asignaturas de la División de Ingeniería Electrónica o del Departamento. Asimismo, se diseñarán nuevos equipos de prácticas, que pretenden complementar los existentes hoy en día.

Si los resultados nos permiten sacar conclusiones medianamente fundamentadas, la idea sería enviar algún artículo sobre la experiencia a congresos o revistas sobre educación, tanto del método en sí como del proceso de implantación.