Leonardo da Vinci: Ingeniero

Leonardo comprendió y utilizó el auténtico método experimental un siglo antes de que Francis Bacon filosofase sobre él, y antes de que Galileo lo pusiese en práctica. Leonardo no escribió tratados metodológicos, pero en sus cuadernos de apuntes nos dejó esparcidas sus ideas. Decía que las matemáticas, la geometría y la aritmética, podían llegar a la certeza absoluta dentro de su propio ámbito, pues manejan conceptos mentales ideales de valor universal. En cambio, la verdadera ciencia (refiriéndose a las ciencias empíricas), se basa en la observación; si pudiera aplicarse a ella el razonamiento matemático podría lograrse mayor grado de certeza, siendo hoy en día, uno de los pasos fundamentales del método científico. "No hay certeza en la ciencia si no se puede aplicar una de las ciencias matemáticas". En sus apuntes, Leonardo dejó constancia de la importancia que concede al método en la investigación (adelantándose a autores de la Modernidad tales como Descartes) y los preceptos que establece en su método en nada difieren de las modernas definiciones que hoy utilizamos para hablar del método científico. Podemos ver en estos textos una clara definición de los procesos de inducción y deducción que hoy explicamos en nuestras clases de Física o Filosofía. Una de las cuestiones que aborda la presente tesis es por qué autores de reputado prestigio, historiadores de la ciencia y de la tecnología, no conceden a Leonardo su verdadero valor como Ingeniero. Por citar algunos ejemplos, gran parte del famoso libro de “Los ingenieros del Renacimiento” está dedicado a la vida de Leonardo da Vinci, su carrera de ingeniero, su lado técnico, y su "método", según Bertrand Gille, no existe. Como señala el autor, es inexistente porque Leonardo está dotado de una curiosidad inmensa que desgraciadamente lo lleva a dispersarse, lo cual le impide especializarse en ciertos sectores, y por ende, a erigir los pilares de una investigación metódica. Además, Bertrand Gille indica que, aun si Leonardo Da Vinci lega un número amplio de dibujos a la posteridad, su aporte a nivel de innovaciones técnicas fue mínimo, dado que no brindaba soluciones prácticas viables, pero quedaba de una manera u otra fijado en el espíritu de su tiempo orientado hacia el análisis y la reproducción literal de los dibujos anteriores. George Basalla, catedrático emérito de historia de la técnica en la Universidad de Delaware, publicó “La evolución de la tecnología”, en donde comentó expresamente: “La más famosa colección de máquinas visionarias del Renacimiento no se reveló al público hasta finales del siglo XIX. Estuvo oculta entre los cuaderno personales no publicados de Leonardo da Vinci […]. Muchos de estos artefactos son imposibles tal como se presentan, y pocos, si acaso alguno, influyeron en el ulterior desarrollo tecnológico; sin embargo permiten hacerse una inusual idea de la mente de un gran genio técnico y del tipo de exuberancia tecnológica que había de convertirse en uno de los rasgos distintivos de la civilización occidental”. Observamos cómo una vez más se cuestiona la figura de Leonardo como ingeniero o inventor poco más que de artefactos o artilugios imposibles. Pero que hay de verdad en tales afirmaciones. Precisamente la contestación a esta pregunta es una de las cuestiones que se abordan en la presente tesis. Gran parte de la presente tesis doctoral está dirigida a ordenar todos los temas de carácter ingenieril que Leonardo trató en sus manuscritos y de comprobar fehacientemente y documentalmente consultando las fuentes primarias (sus manuscritos) y los artículos y libros publicados de reconocidos y prestigiosos leonardistas que abordan la cuestión. Hasta qué punto se puede considerar que Leonardo fuera un ingeniero del Renacimiento. Como resumen de lo que se pretende en la presente Tesis Doctoral se enumeran los objetivos que se desean alcanzar. Objetivos: El principal y primer objetivo de la investigación sobre Leonardo es reivindicar su figura como uno de los grandes ingenieros de todas las Historia. “Ser o no ser…ingeniero…esa es la cuestión”. Identificar, analizar y ordenar los principales temas que Leonardo escribió y dibujó sobre Ingeniería Militar, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Hidráulica, Ingeniería Civil e Ingeniería Aeronáutica, dispersos por sus manuscritos. Reflexionar sobre la figura del ingeniero hoy día. Investigar las diferentes interpretaciones que ha tenido a lo largo de la historia y elaborar un modelo tridimensional en 3D del famoso automóvil de Leonardo, folio 812 recto del Códice Atlántico.

Competencias Genéricas/Transversales que se desarrollan bajo el Modelo Pedagógico del Centro Universitario de los Valles. El caso de las Carreras de Ingeniería del Centro Universitario de los Valles

En la actualidad, el enfoque basado en competencias ha tomado un gran auge, siendo impulsado por foros como la Conferencia Mundial sobre la Educación Superior, y el espacio Europeo de Educación Superior (EEES). En estos foros se invita a que las Universidades propongan nuevos modelos de educación flexibles y basados en competencias, sin excluir los planes de estudio de ingeniería. Los conocimientos, habilidades y actitudes, que los estudiantes de Ingeniería deben tener al egreso de su carrera, se articulan en una serie de competencias que las Instituciones de Educación Superior deben coadyuvar a desarrollar en los estudiantes, durante su trayectoria escolar. Las competencias abordadas en este trabajo son las genéricas/transversales para Ingeniería, es decir, aquellas que todo estudiante de ingeniería debe poder demostrar y poner en práctica al egreso de su carrera. Este trabajo inicialmente detalla el procedimiento que se siguió para definir y establecer las competencias genéricas/transversales de Ingeniería, a través de la consulta de diversas fuentes tales como Tuning, OCDE y el enfoque CDIO. Uno de los intentos exitosos es el enfoque CDIO, desarrollado por el MIT y otras universidades europeas, para la modificación de sus planes y programas de estudio. Este enfoque establece como contexto el ciclo de vida de desarrollo e implementación de un producto, proceso o sistema. Hasta el momento no tenemos una definición clara que permita diferenciar e identificar las competencias genéricas/transversales para Ingenierías, de las generales o de otras áreas del conocimiento. Esta investigación tiene como una de sus finalidades proponer una definición sobre el término “competencias genéricas/transversales para ingeniería”, así como de su contexto. La definición propuesta se fundamenta en las múltiples definiciones de competencia y sus clasificaciones existentes en la literatura. Así mismo, se define y justifica el contexto para las prácticas profesionales de la ingeniería, y el contexto para la educación de la ingeniería desde el punto de vista del enfoque CDIO. De esta manera se contribuye al argot de las competencias en el área de las Ingenierías, proporcionando un marco de referencia que coadyuve en la implementación de los currículos por competencias, sin perder de vista el contexto propuesto para las Ingenierías. Una vez definidas las competencias fue posible la construcción de una serie de instrumentos que se utilizaron para conocer la percepción de estudiantes, egresados, profesores y empleadores acerca de la relevancia de dichas competencias y el nivel de desarrollo de éstas a lo largo de la formación académica en el Centro Universitario de los Valles (CUValles), esto último solo por los tres primeros grupos de interés. La metodología usada para desarrollar el instrumento origen fue la utilizada por Crawley, Malmqvist, Östlund, y Brodeur (2007), que fue aplicada al Instituto Tecnológico de Massachusetts, en la actualización de sus planes de estudio de Ingeniería. El instrumento fue validado tanto de forma cualitativa como cuantitativa, para lo cual se pasó por el juicio de un grupo de expertos (validez de contenido), que validaron el grupo de ítems que formarían el cuestionario, así como el estudio de fiabilidad (alfa cronbach). Por último, para lo cual se hizo un Análisis Categorial de Componentes Principales (CATPCA) al cuestionario piloto (validez del constructo). De este instrumento cuya fiabilidad y veracidad fue probada, se generaron cuatro instrumentos para cada grupo de interés (estudiantes, egresados, docentes y empleadores) donde se pudo conocer el grado de importancia que estos grupos le asignaron a ese conjunto de competencias genéricas/transversales para Ingeniería, así como el grado de desarrollo o promoción que éstas tienen durante una trayectoria escolar de las carreras de ingeniería, sin embargo no así el grado de suficiencia que estas tienen o deben tener. Estos instrumentos está compuestos por tres partes, en la primera se conocían los datos de tipo sociodemográficos de los participantes, la segunda parte estaba compuesta de 42 ítems o 42 competencias genéricas/transversales y la tercera parte consta de información que el participante crea relevante hacer resaltar. Una vez hecha la recogida de datos se pueden resaltar algunos puntos importantes como sería el hecho de que en los cuatro instrumentos dirigidos a los grupos de interés, todos ellos califican o expresan su alto grado de acuerdo con 41 de las 42 competencias genéricas/transversales para Ingeniería. De esta forma se puede aseverar que estas competencias propuestas y establecidas son un gran conjunto de las competencias genéricas/transversales para ingeniería que todo egresado de dichas carreras debe poder demostrar al egreso de su carrera. Como segundo hecho todos los grupos de interés, excepto el de empleadores ya que ellos no pueden todavía opinar de forma adecuada en esto, dicen que también 41 de 42 competencias tiene un buen o aceptable nivel de promoción o desarrollo en el transcurso de una carrera de ingeniería del CUValles, pero no se puede saber su nivel de suficiencia. Esta investigación permito también conocer que tanto el modelo pedagógico del CUValles promueve la autogestión, la flexibilidad, el aprendizaje para toda la vida, el aprender a aprender, el manejo de las TIC, que son los principios que lo sustenta y se puede observar a través de los resultados que estos tienen un cierto grado de promoción, y le permitirán al centro tener más elementos para construir actividades de aprendizaje dentro del currículo, que coadyuven al desarrollo de dichas competencias genéricas dentro de las cuales están incluidos los principios antes mencionados. Podemos concluir que este trabajo logra sus metas al cumplir con cada uno de sus objetivos particulares, ya que logra establecer las competencias genéricas/transversales para Ingeniería, propone y construye instrumentos que permitieron conocer la percepción de los estudiantes, egresados, académicos y empleadores (grupos de interés) sobre las competencias genéricas/transversales para Ingeniería. Reconoce la importancia y valor que los grupos de interés le asignan a las competencias genéricas/transversales para Ingeniería propuestas en esta investigación. Conoce que tanto se promueven las competencias genéricas/transversales para Ingeniería en las carreras de esta área del CUValles, desde el punto de vista de los estudiantes, egresados, profesores. Y por último analiza las competencias genéricas/transversales y establece su relación con el modelo Pedagógico del CUValles.

Los Sistemas de Gestión Documental de Proyectos. Un análisis y optimización aplicada a los Proyectos de Ingeniería en Edificación

La presente memoria de Tesis Doctoral ha seguido un largo recorrido desde sus inicios allá por el año 2007, dado el interés del doctorando por la mejora de la gestión de los proyectos que se desarrollaban en aquellos momentos. La fortuna de haber conocido proyectos de edificación singular en multitud de países, especialmente provenientes del mundo anglosajón, centroamericano y francés, ha abierto el campo de investigación del doctorando hacia la estandarización de la documentación de los proyectos más allá de la actual tendencia en España. En la actualidad, la evolución de los proyectos en el mundo ha sido vertiginosa, apareciendo nuevos sistemas de gestión de proyectos y nuevas tecnologías de gestión de la información gráfica (BIM). A lo largo de la investigación hemos querido desarrollar un sistema novedoso de gestión de proyectos que hemos llamado SGDP que incluya no sólo una nueva forma de gestionar los documentos de un proyecto, sino de crearlos, mantenerlos y mejorarlos. Además, surge la necesidad de conocer cómo de productivos son y van a ser nuestros proyectos, por lo que hemos intentado aportar una sencilla pero operativa forma de definir la rentabilidad de un proyecto de ingeniería y herramientas prototipo que favorezcan el conocimiento de los costes de los proyectos. Para desarrollar estas ideas y herramientas se ha contado durante toda las fases de la investigación con la empresa piloto sobre la que se han implementado los prototipos de las herramientas de la gestión documental y de contabilidad de costes de los proyectos además de ser sobre la que se han generado las nuevas estructuras de proyectos, codificaciones y otras novedosas funciones del SGDP aquí descrito.

Como hacer interesante la Química a los alumnos/as del Grado de Ingeniería Mecánica. Uso de las TIC para favorecer el aprendizaje de los conceptos más difíciles desde el punto de vista de los estudiantes.

Los profesores de Química en la Universidad se encuentran con el problema del escaso interés que, en general, tienen los alumnos/as por esta materia, y sobre todo, los de las titulaciones de Ingeniería que se manifiesta, entre otros aspectos, en un bajo rendimiento académico. Esta falta de interés dificulta su aprendizaje significativo, provocando una adquisición mecánica de conocimientos y escasa retención. Además la Química no es una disciplina fácil. La Química es una ciencia experimental que supone el manejo de conceptos y principios de alto nivel de abstracción cuya comprensión ofrece severas dificultades a muchos estudiantes. La Química va desde un nivel microscópico (concepto de átomos, teorías atómicas, etc.) hasta la perspectiva macroscópica y simbólica (soluciones, equilibrios, etc.). Por todo ello, son numerosos los intentos para motivar al alumnado haciendo atractiva la Química mediante su acercamiento a situaciones cotidianas mostrando la importancia de la Química en nuestra sociedad, o mediante el uso de simulaciones o aplicaciones informáticas, TICs (Tecnologías de la Información y la Comunicación). La eficacia de estas experiencias va a depender de la conexión entre el fenómeno considerado, el fundamento científico del mismo y el nivel del alumno/a. Por otro lado, un ambiente de aprendizaje enriquecido con TIC juega un papel muy importante en la enseñanza de la Química, permitiendo a los estudiantes acercarse a conceptos más complejos. En este trabajo se presenta una investigación sobre el uso de los simuladores y videos sobre procesos de la vida cotidiana o profesional en los que se llevan a cabo procesos redox para favorecer el aprendizaje de las reacciones de oxidación-reducción. La investigación se ha realizado con estudiantes de la Universidad de Málaga, durante el curso 2015/16. Para estudiar el efecto del uso de las TIC sobre el proceso de aprendizaje los estudiantes de la asignatura cumplimentaron un cuestionario que consta de 10 preguntas, 8 redactadas en forma positiva y 2 en forma negativa, para evitar tendencias al responder. De los resultados obtenidos, la población estudiada considera útil el uso de la aplicación multimedia, aunque no para involucrarse en su estudio, sino para comprender la naturaleza. En líneas generales la mayoría de los alumnos/as encuestados prefiere el uso de las TICs como recurso a la enseñanza en detrimento a la lectura u otros métodos convencionales. Por ello, considera acertado su uso y, además, se muestra a favor de hacer extensivo este método en la enseñanza en otras ramas.

Implementación del método de aprendizaje basado en Proyectos en asignaturas de Ingeniería de Fabricación de los Grados de la Universidad de Málaga

El presente trabajo de innovación educativa pretende desarrollar las capacidades y competencias de los alumnos mediante la aplicación de un Proyecto que potencia el aprendizaje cooperativo. El alumno verá enriquecido su dominio de la disciplina a través de una coherente aplicación de los conocimientos adquiridos en una primera parte teórica de la asignatura. La interacción directa con otros alumnos, la exigibilidad individual, la reflexión sobre el funcionamiento del grupo y el desarrollo de las habilidades interpersonales son la base del aprendizaje cooperativo y la implementación del presente proyecto posibilita reducir las carencias que en estos aspectos muestra el alumnado universitario. El Proyecto puede ser denominado por el siguiente titular: ¿CÓMO SE FABRICA Y CÓMO FUNCIONA? En cada curso académico el Área de Ingeniería de Procesos de Fabricación (IPF) adquirirá un conjunto mecánico de complejidad media (p. e. cortasetos) que esté compuesto de un número adecuado de piezas fabricadas con distintos materiales (metal, polímeros, cerámicos, compuestos) y mediante diferentes procesos de fabricación (fundición, mecanizado, soldadura, deformación plástica, etc.). El proyecto partirá de una inicial descomposición por explosion de la totalidad de las piezas que forman el conjunto. Un posterior análisis establecerá las relaciones funcionales de los diferentes componentes y la naturaleza del material de cada uno de ellos, así como de las posibles alternativas a emplear en su fabricación.