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Ficha Proyecto I.E. 2016-2017



Perfeccionamiento y difusión de "Structure Diagrams"

Coordinador(a): ANTONIO ALVARO AZNAR LOPEZ
Centro: E.T.S. DE ARQUITECTURA
Nivel: Nivel 1. Proyectos promovidos por los Grupos de Innovación Educativa (GIEs)
Línea: E5. Aprendizaje Experiencial
Palabras clave:
  • Aprendizaje Experiencial
  • Autoaprendizaje-Aprendizaje Autónomo
  • Desarrollo de TIC's
  • Internacionalización
  • Moodle
  • Teleenseñanza
  • Uso de TIC
Miembros de la comunidad UPM que lo componen
Nombre y apellidos Centro Plaza
JAIME CERVERA BRAVO E.T.S. DE ARQUITECTURA CATEDRÁTICO UNIVERSIDAD
JESUS MARIA ORTIZ HERRERA E.T.S. DE ARQUITECTURA CATEDRÁTICO UNIVERSIDAD
JOSE IGNACIO HERNANDO GARCIA E.T.S. DE ARQUITECTURA TITULAR UNIVERSIDAD
JUAN FRANCISCO TORRE CALVO E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
ALFONSO CARLOS RIO BUENO E.T.S. DE ARQUITECTURA TITULAR UNIVERSIDAD
LUIS VEGA CATALAN E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PROF. ASOCIADO
ANTONIO ALVARO AZNAR LOPEZ E.T.S. DE ARQUITECTURA L.D. PRF.AYUD.DOCTOR
Clara Ibañez Ruiz Centro fuera de la UPM OTROS DOCENTES NO UPM
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El proyecto solicitado combina dos de las experiencias recogidas en la Convocatoria 2016 de ayudas a la Innovación Educativa y a la Mejora de la Calidad Docente. Estas experiencias son el Aprendizaje Experimental (E5) y Otras Experiencias Piloto Innovadoras que contribuyan a la mejora educativa (Internacionalización de las Enseñanzas de la UPM, dentro de E7).

El proyecto consiste en la puesta a punto de la aplicación Structure Diagrams, ya desarrollada por el Grupo de Innovación Educativa “Exploración de Enseñanzas en Estructuras de Edificación, E4” y  su posterior promoción y difusión. La principal finalidad del proyecto consiste en el perfeccionamiento de la aplicación Structure Diagrams y posteriormente darla a conocer y fomentar su uso tanto a nivel nacional como internacional.

La aplicación Structure Diagrams, en la que se centra este proyecto, es un recurso docente tecnológico desarrollado por el grupo “E4”.  Se trata de un nuevo tipo de pregunta mediante la cual se pueden corregir automáticamente los diagramas de esfuerzos de modelos estructurales, es decir, es capaz de calificar los dibujos on-line mediante los que los alumnos definen el comportamiento mecánico de un modelo estructural.

La utilización de Structure Diagrams, ya contrastada en la asignatura Estructuras 2 de la ETSAM, ha demostrado mejorar la motivación de los estudiantes (Aznar, A. & Hernando, J.I. A New Automatic On-Line Evaluation for Graphics Applied to Building Structures. EDULEARN14-Proceedings 1. IATED. pp. 3061 – 3068. (2014); Aznar, A. & Hernando, J.I., Ortiz, H. & Cervera, J. Toward the Possibility of Automatic Evaluation of On-Line Graphics. ICEILT Proceeding book. pp. 388 - 395. (2014); Aznar, A. & Hernando, J.I. Novel Educational Assessment for Bulding Structures: Automatic Evaluation of On-Line Graphics. IETC Proceedings book. Pp. 814-821. (2014). Su uso promueve el aprendizaje experiencial, contribuye a la formación continua y al aprendizaje autónomo. Además, facilita y mejora el desempeño profesional a los docentes al aportar la corrección automática de los diagramas de esfuerzos en las estructuras de edificación. Por todo ello resulta muy beneficioso trabajar en el perfeccionamiento de Structure Diagrams y fomentar su uso en otras escuelas universitarias distintas a la ETSAM, y hacer publicidad hasta promocionar las enseñanzas de la UPM a nivel internacional.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

Los objetivos principales que se pretenden alcanzar con este proyecto se dividen en dos ejes primordiales. El primero consiste en el perfeccionamiento de la aplicación Structure Diagrams y el segundo en su difusión.

El objetivo de perfeccionamiento engloba la puesta a punto de Structure Diagrams, actualizando la aplicación y mejorándola a partir de las sugerencias recogidas por los alumnos usuarios de la misma y de los docentes, teniendo en cuenta el punto de vista del profesorado.

El objetivo de difusión incluye el lanzamiento de la aplicación a nivel nacional e internacional.

Con estos dos objetivos principales se promueve la incorporación e intensificación de las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) en los métodos docentes y evaluadores. Además se tiende hacia la internacionalización de las enseñanzas de la UPM.

CONTRIBUCIÓN A LA MEJORA DE LA CALIDAD

El presente proyecto trata de mejorar y difundir Structure Diagrams. Esta aplicación permite el aprendizaje autónomo cuantitativo y cualitativo de las leyes de esfuerzos de estructuras convencionales de edificación, con una interfaz similar a cualquiera de las muchas que utilizan los estudiantes de arquitectura e ingeniería de forma habitual. Además, es capaz de corregir automáticamente gráficos de esfuerzos. El uso de Structure Diagrams en ordenadores está muy contrastado (Aznar, A. & Hernando, J.I. Herramienta informática de auto-corrección mediante MOODLE. EvalTrends Proceeding book. Pp.24-34. (2011); Aznar, A., Hernando, J.I., Cervera, J., Ortiz, J. Educational self-correcting application towards continuous assessment for e-learning in analysis of building structures. Educación y Futuro. Vol. 2: pp. 2-15. (2012); Jesús Ortiz, Antonio Aznar, José I. Hernando, Adriana Ortiz, Jaime Cervera, Statistical Validation of E-learning Assessment. Teacher Education and Curriculum Studies. Vol. 1, No. 1, pp. 20-27. (2016)). No ocurre lo mismo en dispositivos táctiles. Aunque se ha incorporado en la programación los eventos del tipo “touch” estos aún no son estándar, por lo que, hasta que hasta que esta implantación ocurra, será necesario ir actualizando el software regularmente si se quiere promocionar su uso en dichos dispositivos.

 

Con la puesta a punto de la aplicación Structure Diagrams, tarea principal del proyecto, y su incorporación en la docencia de las asignaturas de Estructuras, se logra objetivamente un aumento sustancial de la calidad de la docencia y en los procesos de aprendizaje (Aznar, A. & Hernando, J.I. Novel educational assessment for building structures: Automatic evaluation of on-line graphics. Social and Behavioral Sciences. Elsevier. Vol 176. pp.602-609. (2015); Aznar, A., Hernando, J.I. & Antuña, J. Drawing to learn in Architecture Strucures. ICERI-2016 Proceedings. Pp. 6787-6793. (2016)).

El Proyecto que se solicita contribuye a la mejora de la calidad al promover la utilización de las TIC en la docencia de las Estructuras. Concretamente, Structure Diagrams permite la auto-corrección tanto numérica como geométricamente, favorece el estudio autónomo y especialmente aumenta la motivación de los estudiantes mediante un aprendizaje experiencial y personalizado.

ALCANCE Y PÚBLICO OBJETIVO AL QUE SE DIRIGE

El alcance del proyecto se diferencia en tres niveles distintos. El primero abarca a la expansión de Structure Diagrams dentro de la UPM; el siguiente nivel corresponde a la difusión a otras escuelas y universidades a nivel nacional y el tercero supone el lanzamiento de la aplicación a nivel internacional.

Dentro de la UPM se pretende fomentar la utilización de Structure Diagrams entre los profesores de los departamentos de otras escuelas universitarias que cuenten con docencia relacionada con el cálculo y análisis de estructuras. Como ejemplo de estos centros se pueden destacar la ETS Ingeniería Civil, el Dpto. de Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras de la ETS Ingeniería Civil y Territorial y la ETS Ingeniería Aeronáutica y del Espacio.

Los principales usuarios de la aplicación serán los docentes de los centros expuestos anteriormente, pero los principales beneficiarios serán los alumnos de los grupos en los que se incorpore Structure Diagrams.

Respecto a la difusión a nivel nacional, se pretende difundir Structure Diagrams entre los profesores y alumnos de otras universidades de Arquitectura, Ingeniería Civil e Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos.

En relación a la internacionalización de las enseñanzas se pretende contactar con las principales universidades Europeas y Americanas para publicitar el trabajo de la UPM y promover la importación de la Structure Diagrams en los modelos de enseñanza de las Estructuras de Edificación.

Adicionalmente se tratará de dar a conocer a usuarios nacionales e internacionales mediante comunicaciones a congresos, seminarios o reuniones con los interesados en usar Structure Diagrams, así como mediante la diseminación de resultados novedosos y actualizaciones de la herramienta en revistas de prestigio.

FASES DEL PROYECTO Y ACCIONES QUE SE VAN A DESARROLLAR

Se detallan a continuación las distintas tareas del proyecto.

  1. Fase Primera: Perfeccionamiento de Structure Diagrams

 

  • La tarea 1.1 consiste en la elaboración, distribución y análisis de resultados de una encuesta repartida entre los docente de la UPM dentro del área relacionada con el cálculo y teoría de estructuras. Con ello se pretende localizar los puntos débiles o aspectos a mejorar de la actual versión de Structure Diagrams.
  • La tarea 1.2 consiste en la elaboración, distribución y análisis de resultados de una encuesta repartida entre los alumnos de las asignaturas de Estructuras de la ETSAM que ya hayan utilizado la aplicación Structure Diagrams. Con ello se pretende obtener una calificación objetiva y el grado de satisfacción, junto a aspectos a mejorar.
  • La tarea 1.3 consiste en el propio perfeccionamiento de Structure Diagrams, de acuerdo a los resultados obtenidos por parte de los docentes y alumnos en las tareas 1.1 y 1.2 respectivamente.

 

  1. Fase Segunda: Difusión.

 

  • La tarea 2.1 consiste en la preparación de una publicación impresa, a modo de manual de instrucciones, que recoja, además de las nociones para el funcionamiento de la aplicación, las ventajas y posibilidades que se pueden lograr con la incorporación de Structure Diagrams en la docencia de teoría y cálculo de estructuras. 
  • La tarea 2.2 trata de la realización de una página web mediante la cual poder difundir Structure Diagrams. Con ella se podrá divulgar el manual desarrollado en la tarea 2.1 de forma online y facilitará que alumnos y profesores puedan contactar con los miembros del grupo de innovación educativa para resolver posibles dudas y solventar los problemas que puedan surgir respecto a la aplicación. Además se difundirán estrategias docentes con las que poder extender el aprendizaje experiencial.
  • La tarea 2.3 consiste en contactar con los profesores del área de estructuras la UPM para divulgar la aplicación de modo personalizado.
  • La tarea 2.4 se resume en contactar y enviar el manual desarrollado en la tarea 2.1 a los profesores de las principales universidades nacionales de arquitectura, ingeniería civil e ingeniería de caminos, canales y puertos para establecer puntos de unión y posibles reuniones si existe interés por parte de los docentes de dichas universidades.
  • La tarea 2.5 consiste en el lanzamiento de Structure Diagrams a nivel internacional. Para ello se pretende elaborar trabajos de difusión que se serán presentados en congresos Internacionales de Innovación Educativa. Además se pretende contactar con las universidades extranjeras que sea posible, para promocionar y difundir las ventajas y posibilidades de la utilización de Structure Diagrams en las enseñanzas de estructuras.
  • La tarea 2.6 incluye la elaboración y traducción de la página web en inglés elaborada en primera instancia en la actividad 2.2 con el objetivo de elevar al máximo la internacionalización de Structure Diagrams y con ello el número de usuarios e impacto en la sociedad.

 

RECURSOS Y MATERIALES DOCENTES

El principal recurso que se va a desarrollar es la nueva versión de Structure Diagrams, a partir del perfeccionamiento de la actual versión. De modo adicional, se elaborarán materiales divulgativos no docentes, como manual de instrucciones, página web, etc

SEGUIMIENTO Y EVALUACION

El modo de realizar el seguimiento y control del correcto desarrollo del proyecto se plantea llevarlo a cabo mediante un diagrama Gantt, en el que poder controlar el tiempo de dedicación invertido para las diferentes tareas y sub-tareas, en referencia con los tiempos originalmente asignados y en función de la duración total del proyecto (desde Febrero hasta Noviembre de 2017).

Como medición de resultados, se espera contrastar las mejoras finalmente incorporadas con éxito en Structure Diagrams comparándolas con la totalidad de las sugerencias recibidas en las encuestas sobre las posibles deficiencias y mejoras del sistema.

Como medición de resultados se espera estudiar el nivel de utilización alcanzado por parte de los profesores (a nivel interno de la UPM y externo) y el grado de satisfacción de los alumnos.

PRODUCTOS RESULTANTES

Como producto resultante tangible de este proyecto se obtendrá una versión mejorada de Structure Diagrams, un manual impreso sobre la utilidad y funcionamiento de la aplicación, una página web en español e inglés en la que difundir el trabajo realizado por el grupo de innovación y los resultados obtenidos, y las publicaciones que sean posibles en artículos, seminarios y/o congresos nacionales e internacionales sobre innovación educativa.

MATERIAL DIVULGATIVO

El material divulgativo que se pretende obtener con el desarrollo del proyecto ya ha sido descrito anteriormente; se resume en:

- Manual impreso de Structure Diagrams.

En él se describirán las ventajas docentes de la aplicación, las explicaciones oportunas para la incorporación de cuestionarios en la plataforma MOODLE de la UPM y la descripción de los pasos a seguir para para la importación de Structure Diagrams en las plataformas MOODLE externas a laUPM.

 

- Página web.

Con ella se difundirá la aplicación Structure Diagrams, se facilitará el contacto con universidades nacionales e internacionales del área de arquitectura e ingeniería civil. Además, en ella se publicarán regularmente los trabajos y resultados docentes que se obtengan en el grupo de innovación educativa “Exploración de Enseñanzas en Estructuras de Edificación, E4”.

 

- Artículos y/o Ponencia en congreso internacional

Se pretende presentar la aplicación Structure Diagrams en congresos internacionales de innovación educativa, como por ejemplo, EDULEARN17, que se celebrará en Barcelona el próximo Julio de 2017.

COLABORACIONES

Se tiene prevista la colaboración con el Instituto Madrileño de Investigaciones Avanzadas (IMDEA) para el desarrollo de las tareas 1.1, 1.2 y 2.6 definidas anteriormente. De hecho, se ha incluido a la investigadora Post-doctoral Clara Ibañez Ruiz como participante para el desarrollo de las encuestas y su posterior análisis estadístico así como la asistencia en la elaboración de la página web en su versión en inglés.