Nos proponemos desarrollar nuevo material docente para las matemáticas básicas de la ingeniería agrícola/agronómica para modificar la actuación del profesor en el aula. Pretendemos hacer incidencia en cuatro aspectos del proceso de enseñanza-aprendizaje

1. Contenidos: Conexión de los contenidos con problemas especialmente vinculados a la ingeniería y en particular a las ciencias y tecnologías agroalimentarias formulados en términos coloquiales y cercanos a la práctica diaria de un graduado en las ramas de ciencias y tecnologías agroalimentarias

2. Metodologías:

   1. Aprendizaje cooperativo

   2. Aprendizaje basado en problemas

   3. Estudio de casos

3. Trabajos prácticos:

   1. Diseño de prácticas para un Laboratorio de Matemáticas

4. Desarrollo de herramientas informáticas para potenciar el estudio, el aprendizaje a distancia y la autoevaluación.
   

Para ello se identificarán una serie de problemas y casos reales que se puedan modelizar con las herramientas conceptuales que proporcionan las matemáticas básicas con el objeto de desarrollar las metodologías del aprendizaje basado en problemas y en el estudio de casos así como el aprendizaje cooperativo. Conjuntamente se diseñarán prácticas de laboratorio con MAPLE para mejorar la comprensión de los contenidos mediante la visualización de los aspectos geométricos y el cálculo efectivo (mediante soluciones analíticas o la implementación de procedimientos numéricos). Se pretende, además, que este laboratorio genere el ambiente apropiado para potenciar el aprendizaje cooperativo y el desarrollo de las fases computacionales de los escenarios presentados a la hora de utilizar las metodologías del aprendizaje basado en problemas y en el estudio de casos. Por último se desarrollarán una serie de programas interactivos y de material audiovisual docente que será accesible desde el Campus Virtual UPM para el desarrollo del estudio individual, el autoevaluación y la enseñanza semipresencial y/o a distancia.

Todo el material desarrollado será accesible desde el Campus Virtual UPM a través de la plataforma MODDLE de las asignaturas.

Destacamos que nuestro proyecto no hace referencia a asignaturas concretas sino a los contenidos de las enseñanzas básicas de matemáticas de una titulación de ingeniería tal y como aparecen recogidos en la orden ministerial que regula los planes de estudio conducentes al ejercicio de la profesión de Ingeniero (BOE 19/02/2009, orden ministerial CIN/323/2009 de Febrero).

1. Mejorar la coordinación de las matemáticas básicas de la ingeniería agrícola/agronómica tal y como aparecen descritas en la orden ministerial que regula los títulos universitarios conducentes a la práctica de la profesión de Ingeniero.

2. Desarrollar material docente, que será incluido en el Campus Virtual de la UPM, para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje de las matemáticas básicas de la ingeniería agrícola/agronómica mediante

   1. el aprendizaje cooperativo y basado en problemas y en el estudio de casos,

   2. el diseño e implementación de prácticas con MAPLE en un laboratorio  informatizado (Laboratorio de Matemáticas) para enfatizar los aspectos prácticos de las matemáticas (cálculo efectivo) y los aspectos geométricos (habilidades gráficas de MAPLE),

   3. el diseño e implementación de programas interactivos (JavaScript o ActionScript) orientados a la Red para mejorar el aprendizaje, el autoestudio y la autoevaluación, y

   4. la generación de material audiovisual docente para facilitar el autoestudio y el desarrollo de procesos de enseñanza-aprendizaje semipresenciales y a distancia.

3. Adaptar de los contenidos de las asignaturas que formarán parte de las de los nuevos planes de estudio y que previsiblemente entrarán en vigor para el curso 2010-2011, para facilitar la implantación del espacio europeo de la enseñanza superior y la mejora de la calidad de la enseñanza.

Los objetivos de la propuesta se encuentran alineados con el punto 5 (planificación de las enseñanzas) correspondiente a la memoria VERIFICA en fase de elaboración. Así mismo nuestros objetivos atañen a la línea prioritaria II (primer y segundo puntos) y a la línea prioritaria III (segundo y tercer puntos) de la convocatoria.

En nuestra práctica como docentes hemos podido detectar las siguientes carencias relativas a los siguientes ámbitos del proceso de enseñanza-aprendizaje:

1. coordinación de las matemáticas básicas de la ingeniería agrícola/agronómica respecto al uso de las metodologías docentes,
2. percepción de la necesidad de las enseñanzas matemáticas por una parte significativa del alumnado,
3. comprensión de las nociones matemáticas que ponen en juego nociones geométricas espaciales, y
4. hábitos y rutinas de estudio del alumnado así como las relativas al autoestudio y la autoevaluación.

Para mejorar la coordinación pretendemos abordar globalmente las enseñanzas matemáticas desarrollando material docente innovador para su inclusión en el Campus Virtual de la UPM.

Para mejorar la percepción que tiene el alumnado de la necesidad de las matemáticas pretendemos conectar los aspectos teóricos de los contenidos de estas asignaturas y los problemas con los que se enfrentará el futuro egresado, mediante el aprendizaje basado en problemas y el estudio de casos. Para ello diseñaremos material docente entorno a una selección de problemas especialmente vinculados con la ingeniería y en particular con las ciencias y tecnologías agroalimentarias formulados en términos lo más coloquiales y cercanos a la práctica diaria y que pongan en juego las nociones de las matemáticas básicas para una ingeniería. Al mismo tiempo se diseñarán e implementarán una serie de prácticas con MAPLE en un laboratorio informatizado (Laboratorio de Matemáticas) para enfatizar los aspectos prácticos de las matemáticas vinculados al cálculo efectivo bien mediante la obtención de soluciones analíticas o aproximaciones numéricas.

Para mejorar la compresión de los aspectos geométricos espaciales de las enseñanzas matemáticas, una parte del Laboratorio de Matemáticas se dedicará a utilizar las habilidades gráficas de MAPLE. Así mismo se desarrollarán programas interactivos orientados a la Red que permitan la visualización de los aspectos geométricos de las enseñanzas matemáticas así como la interpretación geométrica de la variación de parámetros mediante la interactividad que proporcionarán los programas diseñados.

Para mejorar los hábitos de estudio y potenciar el autoestudio, incluiremos el material desarrollado en el Campus Virtual UPM. Así mismo, los programas interactivos orientados a la Red que pretendemos diseñar e implementar contarán con ejercicios de respuesta múltiple interactivos con el objetivo de fomentar la autoevaluación. El material audiovisual docente generado constituirá un elemento más a la hora de potenciar el autoestudio y el desarrollo de procesos de enseñanza-aprendizaje semipresenciales y a distancia.

El desarrollo de proyecto constará de seis fases.

1. Identificación de una serie de problemas sobre los que se van a implementar las metodologías del aprendizaje basado en problemas y en el estudio de casos, así como de una serie de temas sobre los que se vertebrarán las clases prácticas del Laboratorio de Matemáticas. Así mismo se determinarán las nociones que se desarrollarán en los programas interactivos orientados a la Red que serán diseñados e implementados. Por otra parte se determinará los contenidos objeto del material audiovisual a generar.

2. Desarrollo del material docente necesario para la actuación en el aula a la hora de poner en juego las metodologías de aprendizaje basado en problemas y en el estudio de casos así como a la hora de realizar las clases prácticas en el Laboratorio de Matemáticas. Generación del material audiovisual diseñado.

3. Diseño de las pruebas para la evaluación del impacto en la mejora de la calidad de los aprendizajes que pueda tener el uso de las metodologías utilizadas y los materiales docentes desarrollados.

4. Diseño e implementación de programas interactivos orientados a la red

5. Inclusión del material docente desarrollado en las anteriores fases en el Campus Virtual de la UPM a través de MOODLE.

6. Evaluación de resultados.

El desarrollo de las fases 1, 2 y 3 será llevado a cabo por los miembros del grupo con una duración aproximada de dos meses para cada fase. Las fases 4 y 5 serán desarrolladas por personal con conocimientos de programación orientada a la red supervisados por el coordinador del proyecto y se estima que tendrá una duración aproximada de dos meses. La fase 6 será realizada por todos los miembros de este proyecto y tendrá una duración aproximada de un mes.

La evaluación será llevada a cabo mediante dos instrumentos.

1. Encuestas para los alumnos de los grupos donde se lleve a cabo la actuación en el aula  prevista en nuestro proyecto.
2. Comparación del seguimiento de la asignatura y de las calificaciones finales con otros grupos de la misma asignatura donde se utilicen metodologías “tradicionales".