Hacia la convergencia europea en Universidades Públicas : desarrollo de competencias a través de actividades en Termodinámica.

Resumen tomado de la publicación

Del principio de Arquímedes al submarino de Peral.

Trabajo premiado con el segundo premio en la 'Tercera edición de premios a la elaboración de materiales curriculares sobre la identidad de la Región de Murcia', organizada por la Consejería de Educación, Formación y Empleo

Distortions and gender-related differences in the perception of mechanical engineering in high school students

Resumen tomado de la publicación

Física I : mecánica y fluídos.

Este manual está dividido en 13 temas: 1.La magnitud física y su medida, 2.Cálculo vectorial, 3.Cinemática del punto, 4.Cinemática del sólido rígido y del movimiento relativo, 5.Estática: fuerzas y equilibrios, 6.Dinámica del punto y de los sistemas de puntos, 7.Trabajo y energía, 8.Dinámica de rotación del sólido rígido, 9.Gravitación, 10.El estado sólido y la elasticidad, 11.Estática de fluídos, 12.Fenómenos capilares en los líquidos y 13.Dinámica de fluídos.

Desarrollo de una experiencia multimedia para favorecer el acceso a estudios de ingeniería.

Se analizan los primeros resultados de un proyecto de educación a distancia para mejorar las condiciones de acceso a las carreras de ingeniería en las áreas de mecánica, química, electricidad y telecomunicaciones. Se trata de un curso de introducción a la física desarrollado mediante un módulo impreso, página web, foro de discusión por correo electrónico e información general por rádio y periódicos.

Elaboración de material didáctico en el entorno matemática para la ingeniería.

El objetivo ha sido elaborar material didáctico propio en un mismo entorno informático para asignaturas impartidas en escuelas de ingenierías por profesores de un gran número de áreas de conocimiento. Se ha desarrollado una guía de acceso rápido a Mathematica 3.0 y numerosos ejercicios prácticos en dicho entorno informático para las asignaturas: cálculo, álgebra lineal, estadística, ecuaciones diferenciales ordinarias, mecanismos, mecánica de robots, vibraciones mecánicas, circuitos eléctricos, componentes electrónicos y teoría de la señal. El material elaborado se fundamenta en el trazado práctico e individual del alumno, complementado adecuadamente mediante la acción tutorial. El trabajo realizado ha sido expuesto en el 28th Engineering Education Symposium celebrado en Estambul (Turquía) del 20 al 24 de septiembre de 1999 mediante cuatro comunicaciones.

Investigación educativa sobre la formación práctica de los ingenieros industriales en los laboratorios de ingeniería energética e ingeniería eléctrica.

El trabajo se ha desarrollado en la Escuela Politécnica Superior de Burgos, donde se imparten, entre otras, las titulaciones de Ingeniería Técnica Industrial, especialidades en Mecánica y Electrónica. Los profesores implicados en su desarrollo pertenecen al Departamento de Ingeniería Electromecánica, a las Areas de Conocimiento de Máquinas y Motores Térmicos y de Ingeniería Eléctrica. También uno de los investigadores es profesor del Area de Didáctica de las Ciencias Experimentales, de la Facultad de Humanidades y Educación. Objetivos: Se han mantenido los objetivos señalados en la memoria descriptiva que se presentó en la convocatoria, es decir, desarrollo de un modelo de Trabajos Prácticos para la formación de los ingenieros que tenga en cuenta las últimas aportaciones de las teorías cognitivas sobre el aprendizaje. Plan de Trabajo: En el primer año (2000) del Proyecto se cubrieron completamente los dos primeros objetivos concretos del proyecto y, en el segundo año (2001), los objetivos tres y cuatro: Objetivo 1: Análisis de los trabajos de laboratorio desarrollados actualmente. Se han analizado guiones y cuadernos de prácticas de las asignaturas 'Termodinámica y Termotecnia' y 'Electricidad y Teoría de Circuitos' (o de asignaturas con otro nombre pero con contenidos equivalentes) de varias Escuelas de Ingenieros, estableciendo el nivel actual de exigencia en las prácticas de estas materias. Objetivo 2: Fundamentación de un modelo alternativo de trabajos de laboratorio. Se ha realizado una búsqueda bibliográfica relativa a los modos de aprendizaje en el laboratorio. La mayoría de las referencias encontradas se refieren a enseñanzas de las Ciencias Básicas (Química, Física), resultando escasísima la investigación sobre enseñanza de Ciencias de la Ingeniería y Materias Tecnológicas. Basándose en la recopilación bibliográfica realizada, se ha elaborado un modelo de aprendizaje basado en la actitud investigativa del alumno, reflejado en nueve características fundamentales. Objetivo 3: Elaboración de trabajos de laboratorio con el nuevo modelo. Mediante fichas de control que recogen las nueve características anteriores, se han analizado las prácticas actuales de ambas asignaturas que se imparten en la Escuela Politécnica Superior de Burgos. Se ha elaborado una práctica piloto en la que pone a prueba el nuevo modelo. Esta práctica, titulada 'Introducción a la Transmisión de Calor por Convección', se ha impartido, en abril y mayo de 2001, en la asignatura Introducción a la Ingeniería de Materiales, correspondiente al primer curso de la titulación de Ingeniería Técnica Industrial (Electrónica). La práctica fue impartida por tres profesores del grupo investigador y las conclusiones obtenidas de la evaluación se han presentado como resultados preliminares de la investigación en las II Jornadas de Ingeniería Termodinámica celebradas en Junio de 2001 en la Universidad Rovira i Vigill. Objetivo 4: Extensión del nuevo modelo en las prácticas de laboratorio. El análisis realizado sobre los trabajos prácticos existentes hasta ahora, así como la experiencia adquirida en la práctica piloto mencionada en el apartado anterior, ha supuesto una reorientación de la práctica de las asignaturas hacia el nuevo modelo. Se han elaborado algunos guiones nuevos correspondientes a aquellas sesiones de laboratorio donde se podía esperar una significativa mejora del aprendizaje. Estos nuevos guiones se están poniendo en práctica durante el curso 2001-2002 en dos asignaturas de Ingeniería Técnica Industrial impartidas por el Area de Conocimiento de Máquinas y Motores Térmicos. La mayor incidencia del nuevo modelo de prácticas se realiza en la asignatura Ingeniería Térmica, concretamente en las prácticas PIT01,PIT02, PIT04, Y PIT06. Actualmente, está en redacción un artículo sobre esta investigación. Documentación que se ha generado durante el proyecto: Documento 1: Práctica piloto 'Introducción a la Transmisión de Calor por Convección', de la asignatura Introducción a la Ingeniería de Materiales, primer curso de Ingeniería Técnica Industrial (Electrónica) de la Universidad de Burgos. Documento 2. Comunicación 'Nuevas técnicas de aprendizaje en el laboratorio de Ingeniería Térmica', presentada por miembros del equipo investigador de las II Jornadas de Ingeniería Termodinámica, celebradas el 7 y 8 de junio de 2001 en la Universidad Rovira i Virgili (Tarragona). Documento 3. Cuaderno de guiones de prácticas de laboratorio de la asignatura Ingeniería Térmica, segundo curso de Ingeniería Técnica Industrial (Mecánica) de la Universidad de Burgos.

Elaboración de un Manual de Prácticas de Mecánica de Fluidos.

Este trabajo se ha realizado en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, en el laboratorio de Mecánica de Fluidos. Han participado seis profesores de Mecánica de Fluidos y un estudiante de informática que ha apoyado en las tareas de programación. El objetivo ha sido elaborar un manual de prácticas de laboratorio en Mecánica de Fluidos y tratar de realizar una gestión informatizada de las mismas. La elaboración del manual electrónico de las prácticas, permite a los alumnos el acceso directo y la realización de las mismas así como la detección de posibles errores. La gestión permite un control más eficaz y rico de las memorias de prácticas. El material elaborado se ha probado con las prácticas de la asignatura 'Ingeniería de Fluidos' durante el curso 2001/02.

Contribución a la crítica, la metodología matemática y la didáctica de la mecánica.

Profundizar en el conocimiento de métodos matemáticos de la Mecánica y mejorar su didáctica . Se divide en ocho capítulos más el que se dedica a notas. La introducción es un bosquejo histórico crítico de las tres formulaciones de la dinámica: Newtoniana, Lagrangiana y Hamiltoniana. El capítulo segundo presenta resultados originales sobre los pequeños movimientos en torno a la curva más baja de una superficie. El capítulo tercero demuestra cómo se puede construir un péndulo esférico en rotación equivalente a cualquier péndulo sobre una superficie de revolución. El cuarto demuestra que es posible construir un péndulo esférico en rotación que reproduzca el péndulo de Foucalt por procedimientos eléctricos. En el quinto se expone la teoría de las oscilaciones de un sistema holónomo con dos grados de libertad y en el sexto la mecánica analítica de hilos a partir de un principio variacional. En el séptimo se resuelven, por las ecuaciones de Newton y Lagrange, dos sistemas mecánicos no lineales. El octavo estudia las oscilaciones no lineales de un punto material sobre una recta cuando la fuerza es sólo función de la posición. Finalmente, en el capítulo de notas se proporciona una amplia información y justificación de los formalismos empleados en la Tesis, incluyendo ejemplos y aplicaciones. Se obtienen algunos resultados nuevos en mecánica teórica y se aportan novedades originales sobre los métodos matemáticos de la mecánica, que aportan mejoras en la didáctica de la mecánica.

Enxeniería industrial e de minas. 'Ingeniería industrial y de minas'.

Se describe el nuevo plan de estudios de Ingeniería Industrial y de Minas en la Universidad de Vigo, con una duración de 6 años. La carrera de Ingeniero Industrial está estructurada en las siguientes especialidades: Electricidad Automática y Electrónica, Mecánica y Organización Industrial. En la Ingeniería de Minas existen las especialidades de Ambiental-Minería, Energética y de Materiales. Por último, se describen las salidas profesionales existentes.

Evaluación de métodos de simulación informática en Enseñanzas Técnicas Superiores : aplicación a la mecánica del suelo.

El trabajo, dentro de una línea de actualización tecnológica y docente, intenta reorientar los objetivos de la asignatura, tanto en el desarrollo de clases teóricas, como en los contenidos de las clases prácticas para conseguir un mejor aprovechamiento del horario docente y una mejor calidad de la formación impartida. Dentro de este marco tiene gran importancia el desarrollo de programas de simulación en ordenador de los contenidos. Alumnos de cuarto curso de Ingeniería de Caminos. Estructuración de una parte cuatrimestral del programa de prácticas. Diseño de programas de ordenador para realizar las prácticas. A modo de variable independiente actúa el nuevo método didáctico (un sólo grupo experimental). Como variable dependiente evalúan las calificaciones obtenidas en otros exámenes: Examen de diciembre (no incluye el nuevo método). Examen final de febrero (no incluye el nuevo método). Test específico del programa. Examen de septiembre (incluye una pregunta referida al nuevo método con una ponderación 1/18). Test elaborado ad hoc con 10 ítems de respuesta múltiple. Calificaciones obtenidas a lo largo del curso.. Distribuciones de frecuencia. Correlación. Regresión. No se observa ninguna mejora en las calificaciones debidas a la utilización del nuevo método.. Destacan la incongruencia con un estudio anterior donde sí encontraron diferencias significativas. Como explicación de la falta de eficacia del método proponen tres razones: que el alumno no esté acostumbrado a este tipo de metodología; que la adecuación de los programas desarrollados sea escasa, o que el diseño de las actividades no sea el adecuado. Por último remarcan que la calidad de presentación de los programas no ha sido adecuada. El trabajo incluye los programas desarrollados y el test elaborado.

Aplicación de métodos de simulación mecánica a la enseñanza de la mecánica de las rocas. Aplicación experimental de una innovación usada en otros países.

Presentar una metodología de enseñanza de la mecánica de las rocas basada en el estudio fenomenológico de casos, presentados de forma clara y asimilable, en los que se pueda analizar la influencia de las variables más relevantes. Alumnos de quinto curso de la carrera de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos, divididos aleatoriamente en dos grupos de 14 a 20 sujetos cada uno. Diseño de dos grupos, control y experimental, con medidas pretest posttest de la variable dependiente: comprensión de un tema específico de Geología operativizada mediante un cuestionario y valorando el trabajo efectuado por los alumnos. La variable independiente es la metodología didáctica, que consiste en sesiones de trabajo en equipo y ejemplos con maquetas. Encuestas y tests elaborados ad hoc. Pruebas de Significación Estadística. Índices de correlación. Aumento de la comprensión del fenómeno estudiado cuando el alumno realiza la clase práctica. Se produjo una mejora sensible en la actitud de los sujetos ante problemas nuevos, pero menos sensible en relación a la adquisición de conocimientos. Las puntuaciones obtenidas en el test por el grupo de control correlacionan en un 80 por ciento con las puntuaciones obtenidas en el curso, no siendo así en el grupo experimental, donde la correlación es prácticamente nula. Se concluye que la clase práctica es válida en cuanto a su posibilidad de motivar y vencer la pasividad inicial del alumnado.