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IMPLICA-TE. Coordinación y mejora del proceso educativo en las asignaturas de Electrotecnia y Tecnología Eléctrica, con énfasis en la IMplantación de Prácticas de Laboratorio Interactivas Con Apoyo de Tele-Enseñanza.

Coordinador(a): SERGIO MARTINEZ GONZALEZ
Centro: ETSI INDUSTRIALES
Nivel: B. Otros miembros de la comunidad universitaria
Palabras clave:
  • Aprendizaje Activo
  • Créditos ECTS
  • Elaboracion material docente
  • Material Multimedia
  • Planificación y coordinación docente
  • Teleenseñanza
  • Uso de TIC
Miembros de la comunidad UPM que lo componen
Nombre y apellidos Centro Plaza Email
Araceli Hernández Bayo ETSI INDUSTRIALES Profesora Titular de Universidad araceli.hernandez[at]upm[dot]es
Julio Martínez Malo ETSI INDUSTRIALES Profesor Titular de Universidad julio.martinezm[at]upm[dot]es
Rafael Asensi Orosa ETSI INDUSTRIALES Profesor Titular de Universidad rafael.asensi[at]upm[dot]es
Mohamed Izzeddine Izzeddine ETSI INDUSTRIALES Profesor Titular de Universidad mohamed.izzeddine[at]upm[dot]es
Rosa María de Castro Fernández ETSI INDUSTRIALES Profesora Colaboradora rosamaria.decastro[at]upm[dot]es
SERGIO MARTINEZ GONZALEZ ETSI INDUSTRIALES Profesor Titular de Universidad sergio.martinez[at]upm[dot]es
Lineas de trabajo principales en las que incide
Línea 2. Proyectos interdisciplinares en titulaciones de grado y postgrado
- Desarrollo coordinado de Grupo de asignaturas que constituyan unidades coherentes desde el punto de vista disciplinar
- Elaboración de materiales comunes en asignaturas que se imparten en diferentes centros y/o en diferentes planes de estudio
Línea 3. Mejora del proceso educativo a nivel de asignaturas de grado y postgrado
- Desarrollo de material docente para la Red
- Experiencias innovadoras de evaluación de los resultados del aprendizaje orientadas a la evaluación
Descripción del desarrollo y las fases
RESUMEN DEL PROYECTO

La propuesta que se presenta en esta convocatoria se refiere a las asignaturas troncales de:

·         Electrotecnia I y Electrotecnia, impartidas en las titulaciones de Ingeniero Industrial e Ingeniero Químico, respectivamente, y con aproximadamente  500 alumnos matriculados por curso.
·         Tecnología Eléctrica, impartida en la titulación de Ingeniero Industrial y en la titulación de Ingeniero de Organización Industrial con unos 300 alumnos matriculados por curso.
En los todos los casos, se trata de asignaturas con una carga docente de 4,5 créditos (45 horas) que son equivalentes a 3,6 ECTS.
En este proyecto se propone realizar una actuación coordinada para estas tres asignaturas teniendo en cuenta algunas características comunes a todas ellas, como son:
·         Estas tres asignaturas son troncales para todos los alumnos. A través de ellas, el alumno obtiene los conocimientos básicos sobre circuitos e instalaciones eléctricas, es decir, estas materias representan una unidad coherente desde el punto de vista disciplinar.
·         Dado el carácter técnico de estas asignaturas, en su aprendizaje se hace imprescindible una orientación práctica que se ha de sustentar en buena medida en la realización de prácticas en el laboratorio y en la correcta integración de las mismas dentro de los objetivos formativos de la asignatura.
Teniendo en cuenta estos aspectos, de forma general, el proyecto propuesto consiste en la puesta en marcha de las  actuaciones que se describen a continuación:
·         En este proyecto, se propone diseñar y elaborar unas prácticas de laboratorio, con material nuevo ya adquirido con cargo a otra dotación de la UPM, que permitan al alumno alcanzar los objetivos formativos específicos de las sesiones de laboratorio pero, al mismo tiempo, integrar el trabajo en prácticas con un mejor aprendizaje de los conceptos teóricos explicados en el aula. Para alcanzar estos fines, se propone desarrollar unos guiones de prácticas interactivos en los que:
-         Se describan los fundamentos de las prácticas integrándolos y vinculándolos con los aspectos teóricos explicados en el aula
-         Aprovechando herramientas de teleenseñanza, se planteen preguntas y pruebas que permitan comprobar el grado de comprensión alcanzado por el alumno sobre los aspectos descritos y que garanticen que en el momento de realización de la práctica en el laboratorio el alumno es capaz de aplicar los fundamentos teóricos en los que se asienta.
-         Se indiquen detalladamente los pasos necesarios para la ejecución de la práctica de forma que se promueva el trabajo autónomo de los alumnos.
-         Se fomente el análisis crítico y la reflexión sobre los resultados obtenidos.
De este modo, se persigue mejorar el aprovechamiento de las sesiones impartidas en el laboratorio y promover la participación activa del alumno en las mismas.
 
·         En el curso 2007-2008 se ha implantado el proyecto ElectroWeb, consistente en la realización de varias pruebas de autoevaluación a través de la plataforma AulaWeb mediante las cuales se realiza una evaluación continua del grado de asimilación de los conocimientos fundamentales de las asignaturas Electrotecnia y Electrotecnia I. El grado de seguimiento y participación en estas pruebas de autoevaluación, aun a falta de un análisis más detallado de los resultados dado que el curso acaba de cerrarse, ha sido masivo.
Sin embargo, la eficacia de esta metodología de evaluación continua está condicionada a la realización de un trabajo de mejora del procedimiento implantado. En ese sentido, se ha detectado la necesidad de ampliar la base de datos de preguntas elaborada de manera que pueda asegurarse la suficiente variedad en las preguntas que componen las diferentes pruebas que se plantean a cada alumno. Con este fin, en este proyecto se proponen las siguientes actuaciones:
-         Incrementar el número de ejercicios de la base de datos introduciendo 45 nuevos ejercicios en la plataforma AulaWeb que se suman a los 170 ya elaborados previamente
-         Reconfigurar la agrupación de estos ejercicios en las diferentes pruebas de autoevaluación de acuerdo con los contenidos de la asignatura y realizando las mejoras que se han detectado a partir de su implantación en el curso 2007/2008.
Los aspectos recogidos en esta propuesta, se basan en todos los casos en incentivar el trabajo personal del alumno y su implicación activa y, por tanto, son acordes con las tendencias pedagógicas que se imponen en el E.E.E.S., al contribuir a dar un mayor protagonismo a los estudiantes como responsables de su propio proceso educativo.
OBJETIVOS DEL PROYECTO

 Los principales logros perseguidos con el proyecto propuesto son:

·         La implicación activa del estudiante en las sesiones prácticas de laboratorio incentivando su trabajo personal y autónomo, fomentando la reflexión e interpretación de las medidas y resultados obtenidos y, en definitiva, convirtiéndolo en el actor principal de estas sesiones prácticas y mejorando su aprovechamiento de las mismas.
·         La mejor consecución de los objetivos formativos y las competencias que las asignaturas de Tecnología Eléctrica, Electrotecnia I y Electrotecnia, tienen encomendadas en el marco de la titulación, es decir, la mejora en el proceso de aprendizaje de estas disciplinas.
·          La mejora en el proceso de evaluación continua del estudiante de las asignaturas de Electrotecnia I y Electrotecnia, entendiendo esta evaluación como un elemento más del proceso de aprendizaje, una medida de servicio y apoyo al alumno para su motivación.
JUSTIFICACION DEL PROYECTO

1. Importancia del trabajo propuesto en este proyecto

En este proyecto se proponen actuaciones coordinadas que afectan a las asignaturas de Electrotecnia I, Electrotecnia y Tecnología Eléctrica. A la hora de plantear el alcance de este proyecto, es importante tener en cuenta que estas tres asignaturas, además de tener una coherencia disciplinar, presentan las siguientes características comunes:
·         Se trata de asignaturas cuatrimestrales de carácter obligatorio o troncal, es decir, cursadas por todos los alumnos de la promoción, lo que representa unos 500, 80 y 300 alumnos, respectivamente, en cada curso. En ellas, se imparte la formación básica sobre Ingeniería Eléctrica, común a todos los alumnos de la titulación independientemente de su especialidad.
·         En Electrotecnia I y Electrotecnia, el fin esencial que se persigue es dotar al alumno de la capacidad básica de análisis del comportamiento de los circuitos eléctricos. En la asignatura de Tecnología Eléctrica se persigue familiarizar al alumno con los aspectos prácticos de diseño de instalaciones eléctricas. En ambos casos, es importante destacar la fuerte componente tecnológica inherente a estas materias.
Teniendo en cuenta principalmente esta última característica mencionada, puede comprenderse fácilmente la importancia que el trabajo de laboratorio tiene en la consecución de los objetivos formativos de estas asignaturas. Por una parte, existen objetivos formativos específicos de las sesiones prácticas (tales como la adquisición de destreza en el manejo de equipos, en el montaje de circuitos…) pero, además, las prácticas son el vehículo idóneo para permitir al alumno comprender y constatar los fenómenos físicos descritos de forma teórica en clase. Así, las sesiones de prácticas se constituyen como un elemento clave del proceso enseñanza-aprendizaje con un enorme valor si se utilizan de forma adecuada.
A lo anterior, hay que añadir además otra característica de las sesiones prácticas de laboratorio que les aporta también una importancia especial. Se trata de que, al ser estas asignaturas obligatorias como se dijo anteriormente, el número de alumnos en las clases teóricas puede llegar a los 90, mientras que en las sesiones de laboratorio éste no excede de 20 alumnos. Es, por tanto, un entorno mucho más adecuado para favorecer la interacción alumno-profesor, en el que se pueden personalizar los intereses y necesidades del alumno y se puede promover su participación activa. Por otra parte, habitualmente, la forma de trabajo en el laboratorio es a través de los grupos cooperativos formados por  dos o tres alumnos que trabajan juntos para dar respuesta al ejercicio planteado. Por lo tanto, en este sentido, las prácticas son un instrumento que favorece el desarrollo de competencias tales como la capacidad de trabajo en equipo.
De todo lo mencionado anteriormente, cabe concluir que las sesiones de prácticas en el laboratorio deben ser consideradas como un elemento clave del proceso formativo. Entendiéndolo así, los profesores proponen en este proyecto varias actuaciones, que se describirán más adelante con mayor detalle, y que están encaminadas a obtener un mejor aprovechamiento de estas sesiones que redunde en una mejora del aprendizaje de nuestros alumnos.
Por otra parte, otro de los aspectos que se persiguen en este proyecto es también mejorar el rendimiento del aprendizaje en las clases en el aula, implicando de forma más activa al estudiante. Para ello, se propone mejorar el proceso de evaluación continua ya implantado en el curso 2007-2008 en las asignaturas de Electrotecnia I y Electrotecnia.
 
2. Descripción de las actuaciones propuestas
Las actuaciones que se propone llevar a cabo en este proyecto se pueden agrupar en dos categorías, referentes a:
·         Las sesiones de laboratorio. 
·         Las sesiones de clases teóricas en el aula.
 
2.1. Actuaciones referentes a las sesiones de laboratorio
Se propone elaborar unos guiones de prácticas interactivos mediante la utilización de técnicas de teleenseñanza. Algunas de las características de estos guiones serán:
·         Impondrán un seguimiento secuencial de los contenidos al alumno, es decir, sólo se permitirá el acceso a una cierta parte del contenido cuando se haya leído y comprendido el anterior. En concreto, para acceder al trabajo práctico del laboratorio se requerirá haber respondido correctamente algunas preguntas de comprensión relacionadas con los contenidos de dicha práctica.
·         Se describirán los fundamentos de las prácticas integrándolos y vinculándolos con los aspectos teóricos explicados en el aula.
·         Se indicarán detalladamente los pasos necesarios para la ejecución de la práctica, de forma que se promueva el trabajo autónomo de los alumnos.
·         Se fomentará el análisis crítico y la reflexión sobre los resultados obtenidos.
En cuanto a la realización práctica del formato electrónico de los contenidos que constituyen los guiones de prácticas, en principio, se prevé la utilización del formato SCORM (Sharable Content Object Reference Model). Éste es un formato estándar que presenta buenas características de adaptabilidad (entendida como la capacidad de personalizar la formación en función de las necesidades), durabilidad (capacidad de resistir a la evolución de la tecnología sin necesitar una reconcepción, una reconfiguración o una reescritura del código) e interoperabilidad (capacidad de utilizarse en otro emplazamiento o sobre otra plataforma de componentes de enseñanza, lo que permitiría su utilización, por ejemplo, a través tanto de AulaWeb como de Moodle).
La implantación de esta metodología estará orientada a fomentar el trabajo activo del alumno, persiguiendo que en el momento de su asistencia a las sesiones de laboratorio obtenga el máximo aprovechamiento posible de las mismas.
Es importante destacar además que esta propuesta hace referencia a Electrotecnia I, Electrotecnia y Tecnología Eléctrica, implicando, por tanto, un desarrollo educativo coordinado de varias asignaturas que constituyen una unidad coherente desde el punto de vista disciplinar y supone además la elaboración de materiales docentes comunes en asignaturas que se imparten en diferentes planes de estudio (Ingeniero Industrial, Ingeniero Químico e Ingeniero de Organización Industrial). Estos aspectos constituyen líneas prioritarias de actuación en la convocatoria de proyectos presentada.
 
2.2. Actuaciones referentes a las clases teóricas en el aula
Este proyecto también plantea una actuación orientada a la mejora del aprovechamiento de la docencia presencial en el aula. En concreto, en este caso, se propone mejorar el proceso de evaluación continua implantado en las asignaturas de Electrotecnia y Electrotecnia I. Es importante destacar que la evaluación continua se interpreta aquí no solamente como un método de evaluación de los conocimientos, sino como una herramienta más del proceso de aprendizaje que persigue motivar al alumno y mejorar su seguimiento de la asignatura.
En este sentido, en el curso 2007-2008 se implantó un sistema de autoevaluación a través de preguntas de enunciado variable utilizando la plataforma AulaWeb. La experiencia obtenida en la implantación de este método de evaluación en este curso, arroja resultados positivos de participación y opinión de los alumnos (la media de satisfacción ha sido de 4,3 sobre 5, en una encuesta respondida por 346 alumnos). Sin embargo, se ha detectado que la metodología puede ser mejorada llevando a cabo las dos acciones que se proponen en este proyecto y que se describen a continuación:
·         Incrementar el número de ejercicios de la base de datos introduciendo 45 nuevos ejercicios en la plataforma AulaWeb que se sumen a los 170 ya elaborados previamente.
·         Reconfigurar la agrupación de estos ejercicios en las diferentes pruebas de autoevaluación de acuerdo con los contenidos de la asignatura.
Estas dos actuaciones están encaminadas, en primer lugar, a aumentar el número de preguntas disponibles por tema, garantizando la variedad de las preguntas que constituyen las pruebas planteadas a cada alumno y consiguiendo de este modo una mejor evaluación de sus conocimientos. En segundo lugar, se persigue también ajustar mejor la organización de las pruebas teniendo en cuenta algunas limitaciones, principalmente de calendario, detectadas en su aplicación en el curso 2007-2008.
Las propuestas realizadas implican el desarrollo de nuevo material docente para la red orientado a la mejora de los recursos docentes de las asignaturas y a la evaluación de los resultados del aprendizaje mediante evaluación continua. Estos aspectos se encuentran también dentro de las líneas prioritarias de actuación de esta convocatoria.
FASES DEL PROYECTO
El desarrollo de las distintas fases de este proyecto se estructura de acuerdo a tres tareas principales:
·                     TAREA A: Desarrollo e implantación de las prácticas interactivas de Tecnología Eléctrica
·                     TAREA B: Desarrollo e implantación de las prácticas interactivas de Electrotecnia I y Electrotecnia
·                     TAREA C: Mejora del procedimiento de autoevaluación para la evaluación continua de Electrotecnia I y Electrotecnia
 
A continuación, se describen las fases en las que consiste cada una de estas tareas teniendo en cuenta que, existe una primera fase común y previa a todas ellas, que es la siguiente:
 
·                     Fase 0: Acciones de formación del grupo.
En esta etapa el grupo de profesores integrantes del proyecto se formará, principalmente, en las distintas tecnologías que permitirán llevar a cabo la creación de contenidos en formato electrónico disponible en la red. Para ello se prevé:
- La utilización de manuales y documentación específica sobre las tecnologías utilizadas.
- La participación en cursos de formación acordes con las áreas de interés del proyecto.
 
TAREA A:
·                     Fase A-1: Diseño de las prácticas de la asignatura Tecnología Eléctrica.
Los profesores deben diseñar los guiones de prácticas decidiendo la información que debe incluirse en los mismos, las preguntas de comprobación del grado de comprensión que deben incluirse, los pasos que debe dar el alumno para la ejecución de la práctica y los resultados que debe entregar. En esta fase, los guiones se generarán en forma de documento sin llevar a cabo su forma electrónica definitiva.
Duración: de septiembre a octubre de 2008 (8 semanas).
Participantes: Todos los profesores.
·                     Fase A-2: Realización de las prácticas y depurado de los guiones.
Dado que la asignatura de Tecnología Eléctrica se imparte en el primer cuatrimestre y que las prácticas dan comienzo en el mes de noviembre, en esta fase se implantarán las prácticas diseñadas en la fase previa utilizando para ello los guiones generados. Esto permitirá detectar las posibles mejoras a realizar en los mismos, partiendo de la experiencia de su implantación. A partir de los resultados obtenidos, se elaborará una nueva versión de los guiones que se considerará ya como definitiva y lista para su realización en forma interactiva.
Duración: de noviembre a diciembre de 2008 (8 semanas).
Participantes: Todos los profesores.
·                     Fase A-3: Elaboración de los guiones interactivos partiendo de los documentos elaborados previamente.
Duración: de enero a marzo de 2009 (12 semanas).
Participantes: El alumno becado con la participación esporádica de todos los profesores.
 
TAREA B:
·                     Fase B-1: Diseño de las prácticas de las asignaturas Electrotecnia I y Electrotecnia.
Los profesores deben diseñar los guiones de prácticas decidiendo la información que debe incluirse en los mismos, las preguntas de comprobación del grado de comprensión que deben incluirse, los pasos que debe dar el alumno para la ejecución de la práctica y los resultados que debe entregar. Para ello se contará con la experiencia del trabajo realizado en las fases A-1 y A-2 de la tarea A así como con la experiencia previa acumulada durante años anteriores de realización de prácticas.
Duración: de enero a febrero de 2009 (8 semanas).
Participantes: Todos los profesores.
·                     Fase B-2: Elaboración de los guiones interactivos partiendo de los documentos elaborados previamente.
Duración: de marzo a abril de 2009 (8 semanas).
Participantes: El alumno becado con la participación esporádica de todos los profesores.
·                     Fase B-3: Implantación de los nuevos guiones y realización de las prácticas.
Duración: de abril a mayo de 2009 (8 semanas).
Participantes: Todos los profesores.
 
TAREA C:
·                     Fase C-1: Elaboración de las preguntas para la base de datos de autoevaluación de Electrotecnia I y Electrotecnia.
En esta fase cada profesor debe elaborar 7 u 8 preguntas que serán incorporadas a la base de datos. Al finalizar este periodo, se establecerá una reunión del grupo en la que se analizarán y se discutirán las preguntas generadas y se establecerán pautas para el siguiente periodo.
Duración: de septiembre a octubre de 2008 (8 semanas).
Participantes: Todos los profesores.
·                     Fase C-2: Incorporación de las preguntas a la base de datos de AulaWeb. En esta fase el alumno becado traslada al entorno AulaWeb las preguntas generadas por los profesores en la fase anterior.
Duración: de noviembre de 2008 a enero de 2009 (10 semanas).
Participantes: Becario y, esporádicamente, todos los profesores del grupo.
 ·                    Fase C-3: Implantación de la autoevaluación.
En esta fase, se pone en marcha el sistema de autoevaluación, para los alumnos que están cursando la asignatura
Duración: de febrero a mayo de 2009.
Participantes: Todos los profesores.
 
Finalmente, el proyecto concluye con la fase 4 que se describe a continuación y que es común a todas las tareas:
 
·                     Fase 4: Análisis de resultados. En esta fase, se analizan los resultados obtenidos por los alumnos, tratando de obtener parámetros que cuantifiquen el grado de consecución de los objetivos previstos y que evalúen las posibles acciones de mejora a tener en cuenta en cursos próximos.
Duración: julio y septiembre de 2009.
            Participantes: Todos los profesores.

 

EVALUACION DE RESULTADOS
Uno de los aspectos importantes de esta propuesta es realizar una cuidada evaluación de los resultados obtenidos que permita, por una parte, constatar la eficiencia de los mecanismos implantados y, por otra, establecer acciones de mejora en caso de ser necesario. Estos aspectos se recogen en la “fase 4” de realización del proyecto.
No obstante, la realidad es que frecuentemente existe una gran dificultad para demostrar de forma estadística la influencia de acciones como las propuestas en los resultados de la evaluación final (en forma de calificación numérica) de los alumnos, puesto que se dan multitud de factores que intervienen en los resultados y sobre los que no siempre es posible tener control. Por ello, en esta propuesta se propone utilizar algunos indicadores recogidos en la encuesta oficial de la Universidad Politécnica de Madrid, comparando los resultados de años previos con los obtenidos  tras la implantación de las acciones propuestas. En concreto, las cuestiones que afectan a las innovaciones introducidas y que deberían ser indicativas del grado de consecución de los objetivos planteados son: 
·         Cuestión 22: “Las prácticas de laboratorio ayudan a la comprensión de la asignatura”
·         Cuestión 19: “Estudio la asignatura regularmente”
La implantación de las dos actuaciones propuestas (mejora de las prácticas y procedimiento de evaluación continua) debe permitir alcanzar unos mejores resultados en estas cuestiones.
Por otra parte, se propone realizar también una encuesta propia a los alumnos en la que se recabe su opinión sobre los procedimientos implantados y se puedan obtener resultados más detallados sobre los diferentes aspectos involucrados en los mismos.