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Ficha Proyecto I.E. 2017-2018



Actividades multidisciplinares de Aprendizaje-Servicio: elaboración de una guía-soporte para el diseño e implementación de casos prácticos relativos a la eficiencia energética en edificios

Coordinador(a): JAVIER GARCIA MARTIN
Centro: E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS
Nivel: Nivel 1. Proyectos promovidos por los Grupos de Innovación Educativa (GIEs)
Código: IE1718.6101
memoria >>
Línea: E6. Aprendizaje-Servicio
Palabras clave:
  • Aprendizaje Basado en Retos (ABR)
  • Aprendizaje Orientado a Proyectos
  • Aprendizaje Servicio (ApS)
  • Calidad en la enseñanza
  • Desarrollo de TIC's
  • Grado
  • Interdisciplinariedad/multidisdiplinariedad
  • Máster
  • Moodle
Miembros de la comunidad UPM que lo componen
Nombre y apellidos Centro Plaza *
JORGE ENRIQUE PEREZ MARTINEZ E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR UNIVERSIDAD
M. ELVIRA MARTINEZ DE ICAYA GOMEZ E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR UNIVERSIDAD
MARIA ISABEL MUÑOZ FERNANDEZ E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR E.U.
JAVIER GARCIA MARTIN E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR E.U.
PILAR MANZANO GARCIA E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR E.U.
NORBERTO CAÑAS DE PAZ E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS TITULAR UNIVERSIDAD
JESSICA DIAZ FERNANDEZ E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS L.D. PRF.AYUD.DOCTOR
JENIFER PEREZ BENEDI E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS L.D. PRF.CONTR.DOCT.
JORGE GALLEGO SANCHEZ TORIJA E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. AYUDANTE
JESUS GARCIA HERRERO E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
* La plaza que se muestra corresponde a la ocupada en el momento de la convocatoria
(para PDI/PAS de la UPM, en el resto de casos no se especifica).
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

FINALIDAD

La finalidad del proyecto es desarrollar una estructura en Moodle que sirva a profesores de distintas disciplinas para diseñar actividades de Aprendizaje-Servicio (A-S) y Aprendizaje Basado en Retos (ABR). Utilizando dicha estructura, se llevará a cabo una experiencia de A-S en la que participarán conjuntamente alumnos del Grado de Ingeniería de Computadores y del Grado en Fundamentos de la Arquitectura en el contexto de elaboración del TFG. De forma similar y en paralelo, alumnos del Máster Universitario en Software de Sistemas Distribuidos y Empotrados (msde.etsisi.upm.es) y alumnos del Máster Universitario en Diseño de Instalaciones (https://mudietsam.wordpress.com) trabajarán en equipo para desarrollar el TFM conjunto utilizando el software mencionado. Estas experiencias, además de su valor como experiencia docente, servirán para hacer una primera valoración de estructura Moodle elaborada.

Para desarrollar este proyecto nos basaremos en trabajos anteriores llevados a cabo en el Grupo de Innovación Educativa DMAE-DIA (http://gruposdia.eui.upm.es/).

DESCRIPCIÓN DETALLADA

1.- Introducción

El A-S y el ABR guardan una estrecha relación con el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP). Tal y como se afirma en el Anexo II de la presente convocatoria (Tipología de las experiencias), el ABR se considera una evolución del ABP. En este mismo anexo se explica que el A-S es especialmente adecuado en el marco de los TFG y TFM. Por este motivo, consideramos que los fundamentos del ABP son muy útiles para desarrollar experiencias en estas dos nuevas líneas.

El GIE DMAE-DIA ha acumulado, en sus 11 años de existencia, una gran experiencia con la metodología ABP, lo que ha quedado plasmado en numerosos proyectos, congresos internacionales y artículos en revistas. Los trabajos realizados con ABP se pueden clasificar en tres ámbitos: (a) llevar a cabo experiencias docentes; (b) medir la influencia del ABP en la adquisición de competencias transversales; (c) desarrollar un método y una herramienta que dan soporte al diseño de actividades de ABP.

El objetivo en este proyecto es aprovechar estas experiencias para aplicarlas a las líneas de A-S y ABR.

2.- Desarrollo de una estructura de curso Moodle

En lo que respecta al ámbito (c), el método propuesto para el diseño de actividades de ABP, [1] tiene como objetivo ayudar a diseñar actividades docentes organizadas mediante ABP. El método está dirigido a profesores que se inician en esta metodología sin tener una formación previa, de forma que les guía en la utilización de los principios fundamentales y buenas prácticas educativas relacionadas con el ABP. El objetivo es ayudar a superar las dificultades planteadas por la metodología y favorecer la participación de más profesores en la utilización de ABP.

Por otro lado, la herramienta da soporte al diseño de actividades ABP (PBLT) se presentó en el congreso Frontiers in Education [2] en 2014. Esta herramienta distingue dos fases: diseño del proyecto y ejecución de proyectos. Durante la fase de diseño, los profesores elaboran el proyecto que va a ser utilizado como problema central para la actividad de  ABP. Durante esta fase de diseño, la herramienta guía a los profesores para elaborar el proyecto siguiendo los principios de la metodología ABP. Una vez que el proyecto ha sido diseñado, los alumnos utilizan la misma herramienta para implementar el proyecto a partir de la documentación y el soporte proporcionado por los profesores.

El propósito de esta propuesta es adaptar el método y la herramienta PBLT para organizar una estructura de curso de Moodle que facilite el trabajo colaborativo de profesores de distintas disciplinas para preparar una actividad de A-S o ABR. La estructura de Moodle no solo ofrecerá una guía en cuanto a los pasos a seguir y la información necesaria para conformar el proyecto, sino que también proporcionará documentación y cuestionarios sobre los fundamentos de ABP en los que se apoya. Utilizando este curso de Moodle, los profesores elaborarán el diseño de la actividad A-S que posteriormente tendrán que realizar los estudiantes. Con todos los materiales que componen la especificación y soporte de la actividad A-S se creará un nuevo curso de Moodle en el que trabajarán los estudiantes.

Inicialmente, la adaptación de PBLT a Moodle  consistirá en crear un curso de Moodle que refleje los aspectos fundamentales de PBLT. A continuación se estudiarán los desarrollos software adicionales que haría falta programar (plug-in) para cubrir otras funcionalidades de PBLT. Dados los periodos de ejecución del presente PIE, se valorará los desarrollos software que son abordables en este primer año. La implementación de otras facilidades más complejas se abordaría en futuros proyectos.  

3.- Implementación de los proyectos por parte de los alumnos

En cuanto a las experiencias docentes llevadas a cabo (1), resaltamos la realización de un proyecto multidisciplinar que englobaba a tres asignaturas troncales del grado de Ingeniería de Computadores [3]. Profundizando en la misma línea, en el Máster Universitario en Software de Sistemas Distribuidos y Empotrados se tiene organizado un proyecto multidisciplinar que cubrió las prácticas de 3 asignaturas en un primer año (Ingeniería del Software de Sistemas, Sistemas Empotrados y Sistemas de Tiempo Real). El año pasado se incorporó una cuarta asignatura (Seguridad en Sistemas y Redes) y se tiene prevista la incorporación de nuevas asignaturas en próximas ediciones del máster (Sistemas Distribuidos, Programación Avanzada de SmartPhones).

Aprovechando estas experiencias y utilizando la estructura de Moodle anteriormente desarrollada se organizarán los TFG y TFM que implementarán de manera coordinada alumnos de las dos escuelas antes mencionadas. La idea inicial es proponer proyectos en el contexto de eficiencia energética de edificios, donde para encontrar una solución al problema son necesarios tanto aspectos de arquitectura y edificación  como de TICs.

A modo de ejemplo, los profesores pueden plantear un sistema que se pueda instalar de manera muy rápida y con  poco esfuerzo para medir las debilidades de un edificio en cuanto a pérdidas de calor, teniendo en cuenta la ocupación de las diferentes estancias en tiempo real. Como es evidente, este proyecto requiere un estudio y una solución tanto por la parte arquitectónica del edificio como por la parte TIC para el despliegue de dispositivos y las comunicaciones. Los profesores plantearían los objetivos del proyecto, los requisitos que debe cumplir, las restricciones para su implementación, los principales puntos críticos y dificultades que pueden encontrar los alumnos, el soporte que se les va a proporcionar y los hitos que deben cumplir. Todo esto los realizarían los profesores trabajando de forma colaborativa sobre la estructura Moodle. En este curso habrá tres tipos de elementos: material de orientación a los profesores, material de trabajo generado por los propios profesores y material final que se entregará a los estudiantes. Una vez finalizado el diseño del proyecto, se crearía un nuevo curso de Moodle al que se exportan aquellos componentes que serán necesarios para los estudiantes. Éstos utilizarán este curso para completar las tareas que den solución al  proyecto. Esta solución incluye, en su estadio final, el despliegue de una prueba piloto de los elementos hard/soft en el entorno objeto de estudio y la evaluación de su impacto en el objetivo perseguido.

Dado que los proyectos que desarrollen los estudiantes no pretenden competir con el mercado, éstos se realizarán en el ámbito de entidades que no se puedan sufragar el servicio que se les realice, como podrían ser ONG, asociaciones sin ánimo de lucro, entidades docentes, administración u otras con marcado carácter social en el desempeño de su actividad, así como personas o colectivos vulnerables (comunidades de vecinos), en riesgo de exclusión o en riesgo de sufrir pobreza energética.

[1] Garcia Martín J, Pérez Martínez J.E. (2017). Method to Guide the Design of Project Based Learning Activities Based on Educational Theories. International Journal of Engineering Education (IJEE).

[2] Javier García Martín, Carlos LópezLópez& Jorge Enrique Pérez Martínez (2014). Supporting the design and development of Project Based Learning courses.The 44rd Annual Frontiers in Education Conference (FIE-IEEE).Madrid, Spain. ISBN: 978-1-4799-3921-3. IEEE CatalogNumber: CFP14FIE-USB

[3] Javier Garcia , Manuel Bollain and Arancha del Corral (2011). Applying Problem-Based Project-Organized Learning in a traditional system .3rd International Research Symposium on PBL. Coventry University, UK, 28-29 November 2011. Proceedings: PBL across the disciplines: research into best practice. Edited by John Davies, Erik de Graaff, AnetteKolmos. Aalborg UniversityPress. Denmark. 2011. Páginas 674-686. ISBN 978-87-7112-025-7

OBJETIVOS DEL PROYECTO

1.- Preparar una estructura en la plataforma Moodle que sirva como soporte a profesores para preparar actividades basadas en las metodologías de A-S y ABR. Guiará a los docentes en el diseño y la generación del material necesario para articular el proyecto, aplicando los principios fundamentales de las metodologías docentes.

2.- Organizar y desarrollar proyectos multidisciplinares entre alumnos de Informática y Arquitectura en el contexto del A-S y teniendo como tema central la eficiencia energética y la pobreza energética.

ALCANCE Y PÚBLICO OBJETIVO AL QUE SE DIRIGE

Titulación/es Grado:

Titulación/es Máster:

Nº de Asignatura/s: 4
Centro/s de la UPM:
  • E.T.S DE ING. DE SISTEMAS INFORMÁTICOS
    E.T.S. DE ARQUITECTURA
  • FASES DEL PROYECTO Y ACCIONES QUE SE VAN A DESARROLLAR

    FASE 1 – Preparación de la estructura de curso Moodle

    Se desarrollará durante los meses de Febrero, Marzo y Abril (2018)

    Se contará con un becario de alguna de las titulaciones de de grado de la E.T.S. de Ingeniería de Sistemas Informáticos para el desarrollo en Moodle.

    En esta fase, profesores del GIE DMAE-DIA y profesores de la E.T.S de Arquitectura colaborarán en la preparación de la plataforma Moodle.

    Acciones

    • Decidir qué aspectos del método de diseño de ABP son adecuados para A-S y ABR.
    • Planificar la adaptación de la herramienta PBLT a la plataforma Moodle.
    • Elegir las facilidades de Moodle más adecuadas para implementar los distintos aspectos de la herramienta PBLT
    • Crear la estructura del curso Moodle
    • Incorporar el material para la guía de fundamentos de ABP
    • Realizar las primeras pruebas del curso Moodle.
    • Determinar qué desarrollos software (plug-in) de Moodle serían necesarios

     

    FASE 2 – Diseño de las actividades de A-S

    Entre los meses de Abril, Mayo y Junio (2018).

    Profesores de las dos escuelas trabajarán de forma coordinada para configurar los proyectos que se van a proponer a los alumnos.

    En abril se solapan las fases 1 y 2. La idea es que los profesores comiencen ya a pensar la primera idea de proyecto antes de que la estructura de Moodle esté preparada.

    Se contará con un becario que continúe con la gestión de Moodle y realice las modificaciones o ajustes necesarios que aparezcan durante la preparación del proyecto. Este mismo becario programará las ampliaciones software acordadas (plug-in) en la plataforma Moodle.

    Acciones:

    • Pensar la idea del proyecto y elaborar la definición
    • Analizar las posibles dificultades y puntos críticos del proyecto propuesto
    • Preparar el soporte que se va a proporcionar a los estudiantes
    • Planificar las fases que van a seguir los estudiantes y los hitos predeterminados
    • Elección del edificio (caso estudio) sobre el que se realizará el proyecto
    • Reuniones periódicas entre profesores involucrados en el diseño
    • Preparar el curso Moodle con el material del proyecto
    • Selección de alumnos y formación de grupos
    • Desarrollo de algún complemento software para Moodle

    Como se ha comentado anteriormente, el caso de estudio se enfocará a entidades sin ánimo de lucro, de marcado carácter social o a colectivos vulnerables.

     

    FASE 3 – Desarrollo de los proyectos

    Entre los meses de Julio y Noviembre (2018)

    Alumnos de las dos escuelas desarrollan los proyectos propuestos

    Acciones

    • Presentar los proyectos a los alumnos
    • Tutorizar los equipos. En cada proyecto participará al menos un profesor por cada escuela que ejercerán de tutores.
    • Desarrollo de una planificación con hitos, entregables, objetivos y recursos
    • Reuniones periódicas presenciales y online. Se realizarán reuniones particulares de cada titulación (semanales) y conjuntas de las dos titulaciones (quincenales).
    • Entrevista con las personas responsables del edificio sobre el que se vaya a realizar el proyecto para recopilar información necesaria.
    • Planificación y desarrollo de los proyectos por parte de los estudiantes.
    • Instalación en el edificio caso de estudio (se realizará una instalación piloto acorde con los recursos materiales y económicos de que se disponga)
    RECURSOS Y MATERIALES DOCENTES

    Será necesario utilizar la plataforma Moodle de la UPM.

    Se necesitarán los cursos facilitados por el GATE para conocer todas las facilidades ofrecidas por esta la plataforma Moodle.

    Se elaborará un curso Moodle junto con toda la documentación asociada al mismo (manual de usuario, documentos de desarrollo software, guía de implementación,…)

    Se elaborará una guía de aplicación de los principios de ABP a las metodologías de A-S y ABR. Se tiene previsto que estas guías estén integradas en el propio curso Moodle.

    SEGUIMIENTO Y EVALUACION

    1.- Seguimiento de la estructura Moodle.

    Profesores de distintas áreas de conocimiento realizarán 2 ensayos con ideas de proyectos para evaluar las primeras versiones de la estructura Moodle.

    Dos profesores del GIE DMAE-DIA y dos profesores de la E.T.S de Arquitectura tendrán reuniones periódicas (semanales inicialmente y quincenales posteriormente) con el becario encargado de preparar la plataforma.

    Un profesor del GIE ejercerá de coordinador, trabajando estrechamente con los becarios y atendiendo las dudas que puedan surgir en cualquier momento.

    2.- Seguimiento de los proyectos desarrollados por los alumnos

    Como se ha comentado en las acciones a realizar, en cada proyecto habrá al menos un tutor por cada escuela.

    Se realizarán reuniones semanales entre tutores y alumnos dentro de cada titulación y reuniones conjuntas de las dos titulaciones cada quince días. En estas reuniones, además de resolver las cuestiones pendientes del proyecto, se revisará el cumplimiento de los hitos incluidos en el diagrama de Gantt al inicio del proyecto.

    3.- Medición de resultados

    Valoración de la estructura Moodle por parte de los profesores que han estado involucrados en su desarrollo: bondades, aspectos a mejorar, principales dificultades y conclusiones finales.

    Se recogerá la opinión de los profesores que han utilizado la estructura Moodle pero no han estado involucrados en su preparación. La encuesta recogerá la opinión de diferentes aspectos de la herramienta, como su utilidad o su usabilidad.  

    Igualmente se recogerá la opinión de los estudiantes de TFG y TFM en relación a la utilidad y la facilidad de uso de la herramienta.

     Una vez que la herramienta de Moodle está terminada y se haga pública al resto de la comunidad universitaria se podrá medir la aceptación que tiene por parte de otros docentes.

    Se evaluarán los proyectos e instalaciones piloto desarrollados en términos del nivel de cumplimiento de los objetivos del proyecto y viabilidad de la implementación de una instalación real.

    4.- Evidencias de logro

    Estructura de Moodle disponible en el portal de la UPM.

    Memorias de los TFG y TFM desarrollados.

    Instalaciones piloto realizadas en los edificios.

    Encuestas de opinión de profesores y estudiantes.

    PRODUCTOS RESULTANTES

    Estructura de Moodle disponible en el portal de la UPM. La estructura Moodle llevará integrada una guía metodológica para la elaboración de proyectos en el contexto de A-S y ABR basándose en los principios del ABP. Una vez que se considere suficientemente depurada se podrá ofrecer a la comunidad universitaria de la UPM.

    Memorias de los TFG y TFM desarrollados en las dos escuelas. Estos trabajos pueden servir como ejemplos de actividad docente en el contexto de A-S para futuras experiencias, en las que participen alumnos y profesores de otras áreas. Las memorias de los TFG y TFM irán acompañadas de material gráfico (imágenes y videos) de las instalaciones piloto realizadas en los edificios.

    MATERIAL DIVULGATIVO

    Se escribirá un artículo sobre los aspectos metodológicos con los que la estructura Moodle desarrollada apoya la realización de proyectos en el ámbito de A-S y ABR.

    Dados los plazos de ejecución de gastos del presente PIE, se tiene previsto presentar como trabajo en curso en un congreso internacional, ya que no se dispondrá de resultados definitivos que permitan otro tipo de publicaciones.

    COLABORACIONES

    GATE de la UPM para la utilización de la plataforma Moodle de la UPM.

    Subdirecciones de Ordenación Académica de la E.T:S.I. de Sistemas Informáticos y E.T.S. de Arquitectura para organizar los aspectos administrativos de la coordinación de los TFG y TFM.

    Personal responsable de los edificios elegidos como caso de estudio.