Microbótica y mecatrónica.

El proyecto consiste en la realización por parte de los alumnos de un sistema electrónico autónomo, integrando elementos mecánicos y electrónicos para construir pequeños microbots de investigación. Está destinado al alumnado de segundo curso del Ciclo Formativo de Grado Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos, para los módulos de Desarrollo de Proyectos de Productos Electrónicos, Construcción de Prototipos Electrónicos, Mantenimiento de Equipos Electrónicos, y Administración, Gestión y Comercialización en la Pequeña Empresa. Los objetivos son motivar a los alumnos mediante un proyecto en el que se utilizan los conocimientos adquiridos; aplicar la metodología de proyectos; divulgar los proyectos a través de una página web; exponer los conocimientos a través de medios de comunicación; análisis de mercado y exposición oral; desarrollar circuitos específicos para las aplicaciones con microcontroladores; y colaborar con otras familias profesionales. Las actividades son el diseño y construcción de un hexápodo o microbot de seis patas; ejercicios y prácticas sobre el funcionamiento y programación en lenguaje ensamblador del hexápodo; búsqueda de información técnica sobre sensores aplicables al microbot; visita a la convocatoria de microbótica ChampionBot, de la Universidad Politécnica; participación en la III Feria de Madrid por la Ciencia, con la creación de un stand sobre Microbótica; participación en el III Concurso de Micro-Robots de la Universidad de Alcalá ALCABOT 2002; publicación de los materiales en papel y en la página web del centro. Se elaboran materiales por los profesores, que se incluyen como anexos, como los manuales y ejercicios y placas de los microcontroladores; CD-ROM con la página web Microbótica y Mecatrónica; vídeo con algunos de los microbot en movimiento; y varios números de la Revista RESISTOR. También se adjuntan como anexos los informes del Jefe de la familia profesional de Electricidad-Electrónica, y de la Dirección del Instituto; certificados; y materiales elaborados por los alumnos, como varios microbot con su proyecto, y las encuestas..

Dinamización de la biblioteca en un centro de educación especial : baúl de las palabras.

A partir de las necesidades educativas de los alumnos de este centro de Educación Especial, se propone como objetivo dotar al centro de una biblioteca que responda en la práctica, a todas las necesidades de estos alumnos con características diferentes. Esta biblioteca está coordinada por una profesora de Pedagogía Terapéutica que realiza el programa adaptando todas las actividades y materiales bibliográficos a las necesidades del centro. Por ejemplo, para aquellos alumnos que no disponen de lenguaje oral, se adquieren los SAAC (Sistemas Alternativos y Aumentativos de Comunicación), se adquieren ordenadores con teclados o ratones con pulsadores adaptados y se adaptan cuentos para que el disfrute sea igual al del resto de sus compañeros. La biblioteca actualmente es un espacio dinámico de recursos y servicios de información que cumple un papel primordial en el proceso de enseñanza y aprendizaje ya que fomenta la lectura y por tanto, la adquisición y desarrollo de habilidades de información, y, como tal, es un instrumento fundamental de apoyo a la labor docente. Las actividades se realizan en torno a tres puntos: fomento de la lectura a través de ejercicios como adoptar pictogramas con la ampliación y elaboración de vocabulario relacionado con los centros de interés trabajados en el colegio: comidas, días de la semana, material escolar o medios de transporte; participar en una gymkhana El reto de las Palabras; adaptación del cuento El Patito Feo con pictogramas; selección, consulta y lectura de diversos libros. Otro de los puntos consiste en fomentar la escritura. Coincidiendo con la VIII Edición Vallecas calle del Libro dedicado a Antonio Machado, se realizan copias de poesías y dibujos en torno a este tema, además de murales que se exponen en el pasillo del colegio. El último de los puntos consiste en fomentar la expresión oral a través de lecturas, recitales de poesía o cuenta cuentos. La metodología es participativa y activa entre todas las personas implicadas en el proyecto, incluso para el resto de personas que forman parte del centro. Se presentan los materiales en medios físicos, verbales o visuales para facilitar el aprendizaje de toda la comunidad escolar que participa. La evaluación consiste en la observación continua de los trabajos creados. Se adjuntan anexos con el cuento en pictogramas del Patito Feo, fotografías de la gymkhana y un CD-ROM..

El asesoramiento técnico-pedagógico a una cátedra universitaria : un modelo de cambio cualitativo.

Demostrar que la figura del asesor técnico-pedagógico, puede ser una profesión que en un futuro inmediato ocupe a un determinado número de pedagogos, al tiempo que, sin perder el sentido educativo, ofrecer a la sociedad un nuevo servicio recogiendo avances pedagógicos de los últimos tiempos. El asesoramiento a una cátedra universitaria. Estudio de la teoría del desarrollo organizacional. Estudio teórico-práctico del proceso de asesoramiento de la Cátedra de Fitotecnia III de la ETS de Ingenieros Agrónomos de la Universidad Politécnica de Madrid. Fases: presentación de proyecto. Formulación de objetivos: conseguir indicadores de calidad de enseñanza; redactar diferentes conductas que engloba cada indicador; valorar dichas conductas dentro del funcionamiento de la Cátedra; obtener el índice de calidad de la Cátedra de Fitotecnia III; completar índice de calidad de enseñanza obtenido a partir de índices parciales (funciones: docente, dirección, alumnado, aspectos materiales, conexiones con el exterior, investigación y actividad profesional) con la opinión de los alumnos mediante encuesta y debate dirigido. Definición de los problemas. Tratamiento de situaciones problemáticas. Exposición de soluciones propuestas para problemas fundamentales. Segunda aplicación de la encuesta a alumnos y debate dirigido. Expone las conclusiones de la evaluación global del asesoramiento, realizada poco antes de finalizar el curso. Referente a los indicadores de la calidad de la enseñanza para una cátedra universitaria se opina que es excesivo dedicar nueve sesiones a ello, pero señala que se había partido de un absoluto desconocimiento del tema. Fue difícil evaluar el rendimiento de las doce sesiones dedicadas al tratamiento de los problemas, ya que quedaba pendiente de la aplicación de las soluciones buscadas. Indica que en la medida en que se dispusiera de los objetivos operativos se podría seguir evaluando el que hacer docente, mediante un modelo de feed-back. Destaca la necesidad de realizar un análisis de congruencia obteniendo la opinión de otras cátedras, colegios, alumnos, etc. Se logra el objetivo de experimentar un sistema de evaluación para conseguir un instrumento que pueda ser utilizado por otras cátedras de la Universidad Politécnica de Madrid. Al detectar mediante dicha evaluación los puntos más problemáticos o susceptibles de mejora, se han buscado alternativas y vías experimentales de solución. El desarrollo de la tarea se considera positivo, aunque se plantea la necesidad de continuar tanto la experimentación del documento sobre el índice de calidad de la enseñanza de una cátedra en otras cátedras de la Universidad como las reuniones de la cátedra de Fitotecnia III con asesoramiento del ICE.

Tutor inteligente de aplicación a la didáctica general.

Se construye un sistema inteligente de tutoría. Se analiza la situación de la ciencia cognitiva elaborando modelos operativos de ella. Se construye una arquitectura flexible y robusta mediante dos sistemas expertos cooperantes: el primero asume la tarea de analizar constantemente la situación del estudiante y la información que genera durante las distintas sesiones de aprendizaje con la máquina; el segundo aconseja y actua para optimizar el proceso de aprendizaje desde el punto de vista de la didáctica general, sin considerar en concreto las distintas materias. El tutor inteligente (ETI) opera en un entorno conectado o relacionado con diferentes cursos de enseñanza tutorizada por ordenador. Se analizan las funciones tutoriales y su instrumentalización; ETI ha asumido directamente algunas estrategias de aprendizaje y otras han pasado a los cursos. ETI también tiene por misión diagnosticar y solucionar diferentes problemas incluyendo algunos de motivación del estudiante. Tras construirse el primer prototipo se realizaron diversas pruebas con la ayuda de un simulador que permite la introducción de datos similares a los que el estudiante genera automáticamente durante sus sesiones de aprendizaje.

Cuentos electrónicos para el aprendizaje de niños con necesidades educativas especiales.

Pretende demostrar que la utilización de cuentos electrónicos en un entorno de aprendizaje hipermedial puede ayudar a conseguir la necesaria competencia en los lenguajes gestual y escrito a niños con deficiencias auditivas. Se crea un modelo de aprendizaje genérico, totalmente independiente del colectivo al que se aplique. Tomando como base teórica dicho modelo, se diseña un sistema denominado CESAR (cuentos electrónicos como apoyo a los sordos en el aprendizaje), que a través de ordenador y a modo de juego potenciara el desarrollo de los aspectos comunicativos y estructurales del lenguaje y facilitará el proceso de comprensión lectora del estudiante deficiente auditivo. Se evaluó el sistema empleando la técnica del Jogthrough con la que se obtuvo el valor de la potencial utilidad del sistema por parte de los niños con deficiencias auditivas.

Arquitectura para sistemas inteligentes de instrucción asistida por computador.

Se propone una arquitectura de pizarra orientada a objetos a partir de la experiencia de desarrollo, uso y evaluación de distintos tipos de materiales educativos computadorizados. Se presenta un conjunto de planes de instrucción y reglas didácticas como guía para el desarrollo de Fuentes de Conocimiento de Control (FCC) y Fuentes de Conocimiento del Dominio (FCD). Finalmente se expone un método para el desarrollo de planes de aplicación del informático en instituciones educativas y para el desarrollo de sistemas de instrucción asistida por ordenador. Se basa en el desarrollo de sesiones de instrucción a través de la planificación de actividades didácticas para cada etapa del ciclo. La planificación se realiza por FCC, y el desarrollo con el alumnado de las actividades planificadas y se realiza por FCD. Coordinando el trabajo de las fuentes de conocimiento se definen las funciones de los objetos planificador de temas, etapas de ciclo de instrucción y la solución de la estrategia didáctica más adecuada para trabajar con el alumnado. El tutor supervisa la sesión de instrucción y actualiza el modelo del estudiante. La pizarra de control es el objeto que permite la comunicación entre los demás objetos del modelo.

Influencia de las asignaturas gráficas sobre el desarrollo de la visión espacial en los alumnos de ETS : estudio monográfico en la ETS de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid.

Pretende validar la actividad docente del profesorado mediante la evaluación de las capacidades especiales del alumnado antes y después de la influencia ejercida, a lo largo de un curso, por las labores docentes desarrolladas en la asignatura de dibujo técnico. Los datos se toman durante tres cursos consecutivos, 89-90, 90-91 y 91-92, de 535 estudiantes (398 chicos y 137 chicas) de la asignatura de Dibujo Técnico. Se utiliza los paquetes estadísticos SPSS y BMDP y el test de Kolmogorov-Smirnov. Se aplica a los estudiantes del primer curso el subtest Dat-sr de la batería Dat en el principio y final de curso. Los estadísticos utilizados son: análisis de varianza, distribución de frecuencias, regresión linial. Existe una mejora significativa en la capacidad espacial con el aprendizaje de la signatura. Se observan diferencias en cuanto a la variable sexo. No se encuentran diferencias en las mejoras de la capacidad espacial entre diferentes cursos. Existe una relación directa entre la capacidad espacial, medida por el procedimiento utilizado en el trabajo, y las notas finales obtenidas en clase.

Análisis de los conocimientos geométricos preuniversitarios y su influencia en la formación de los alumnos de las escuelas técnicas.

Se analiza la influencia que el nivel de conocimientos geométricos con que acceden los estudiantes de enseñazas medias a la universidad tienen en el logro de los objetivos académicos. La muestra se consigue a partir de un muestreo probabilístico y causal. Se forma con estudiantes de nuevo ingreso matriculados en primer curso de escuelas técnicas superiores de ingeniería (ETS) y las escuelas universitarias (EU) de la Universidad Politécnica de Madrid, durante los cursos 1990-91/1994-95. 8.025 estudiantes contestaron el cuestionario de dibujo y 2.402 el de matemáticas. Se realiza un examen de la estructuración cualitativa y cuantitativa que el Sistema Educativo de la Ley General de Educación (LGE) de 1970 presenta respecto a los contenidos geométricos preuniversitarios. Se estudia durante cinco años, 1990-94, el nivel de conocimientos geométricos con los que se accede a la universidad. La influencia que puede tener la estructuración de los contenidos geométricos del Plan de Estudios del Sistema Educativo de la LGE de 1970. Se diseña un cuestionario para medir los conocimientos y las capacidades intelectuales del alumnado. Cuestionario. Paquetes estadísticos SPSS/X y Statgraphies. El cuestionario se valida por el coeficiente alfa de Cronbach. Se halla el coeficiente de dificultad y el de discriminación de los items del cuestionario. Los estadísticos utilizados en el análisis de las preguntas son: procentaje de aciertos, fallos o en blanco por áreas: conocimiento (geometría plana, geometría métrica del espacio y geometría descriptiva), actividad mental (informativa operativa y razonamiento) y referencia cronológica (EGB, BUP y COU), y tipos de centros (ETS y EU); media; desviación típica; varianza; y rango de coeficientes y de correlación. El nivel de conocimientos geométricos es inferior al que se considera mínimo necesario para iniciar el estudio de dibujo técnico de primer curso. Esto tiene una influencia negativa tanto en el rendimiento académico como en la consecución de los fines formativos que se persiguen con esta asignatura.

Mecanismos de aprendizaje retroactivo con inteligencia artificial.

Presenta un sistema de aprendizaje gestionado por ordenador representando el papel del tutor personalizado para materias científicas como las Matemáticas, Física y Química. Comienza con un estudio del aprendizaje gestionado por ordenador y un análisis de los proyectos y productos europeos. Se estudia el aprendizaje en las áreas de Matemáticas, Física y Química para estudiantes de BUP y COU, centrándose en: principios, leyes y factores de eficacia, estrategias de parendizaje, aprendizaje intuitivo y automático. El proceso se divide en: entrenamiento, trabajo, repaso y examen dando nombre al sistema ETRE. La dinámica impuesta por el método implica la obtención automática de diagramas inferenciales, reglas y meta-reglas con la que fundamentar la actuación de un sistema experto capaz de ayudar y emular al profesor tutor humano.

Necesidades de formación psicopedagógica para la docencia universitaria.

Detectar las carencias más específicas en la formación psicopedagógica de los profesores universitarios que inician el ejercicio docente, con el fin de facilitar el diseño de un programa de formación inicial que contribuya a la mejora de la calidad docente de la Universidad Politécnica de Madrid. La población está compuesta por profesores con un máximo de tres años de docencia, y profesores expertos con más de cinco años de experiencia docente. El trabajo de investigación se estructura en dos partes. La primera, integrada por cuatro capítulos donde se encuadra el marco teórico, y en la que se pretende describir la situación actual de los principales factores considerados en este trabajo como son La Universidad como marco de intervencion; la Formacion del Ingeniero; el Ingeniero y la Docencia Universitaria; la Formacion del Profesor Universitario. La segunda parte se centra en el análisis de las necesidades formativas, donde se expone el estudio de necesidades partiendo de la conceptualizacion de la evaluación de necesidades, y una propuesta de intervención formativa. Cuestionario de necesidades de formación psicopedagógica para la docencia universitaria.. Estudio exploratorio. El cuestionario de necesidades de formación psicopedagógica para la docencia universitaria permite detectar las necesidades relacionadas con las capacidades docentes básicas para el ejercicio eficaz de la docencia de los profesores de la Universidad Politécnica de Madrid. Se constata la fiabilidad del cuestionario como instrumento de medida para diagnosticar necesidades formativas. Se detectan considerables necesidades de formación psicopedagógica de los profesores universitarios que inician la docencia. Existen diferencias significativas entre la importancia que se asigna a los contenidos psicopedagógicos y la formación que se manifiesta tener sobre los mismos. Los resultados globales del estudio manifiestan carencias de formación psicopedagógica de los profesores de esta universidad y hace necesaria su formación en estas áreas de conocimiento.

Elaboración y evaluación de programas de Educación Ambiental : aplicación a los equipamientos de la Comunidad de Madrid.

Conocer la evolución de la Educación Ambiental. Se hace un recorrido histórico por los antecedentes de la Educación Ambiental para a continuación situarse en el momento actual definiendo dos líneas de investigación: la evaluación y catalogación de equipamientos ambientales y la elaboración de programas de Educación Ambiental y su posterior evaluación. Como aplicación se elige el ámbito de la Comunidad de Madrid y se estudia su oferta educativa ambiental y los recursos que se utilizan en la actualidad además de los que se proponen en este trabajo para incrementar la oferta educativa. Esta información se integra en un sistema de información geográfica de manera que los recursos ambientales que se estudian tengan representación espacial, y resulten útiles en posteriores trabajos de planificación y gestión.

Modelo de Educación en Valores para jóvenes en riesgo a través de la actividad física y el deporte.

Diseñar un Modelo de Intervención para educar en valores a jóvenes marginados social y económicamente a través de la actividad física y el deporte. Once centros del Programa de Garantía Social de la Comunidad de Madrid. Parte de un modelo inicial que se aplica en once centros del Programa de Garantía Social de la Comunidad de Madrid a través de 12 alumnos de 5õ curso del I.N.E.F. de Madrid, para elaborar un Modelo final donde incorporar todas las adaptaciones y aportaciones encontradas a lo largo de su aplicación. Se estructura en cuatro bloques. El primero constituye el marco teórico donde se reflexiona sobre el papel que juega la educación en la transmisión de valores y cómo la actividad física y el deporte es un ámbito privilegiado para su promoción. Por otro lado, se presentan de forma exhaustiva los trabajos que realizan a través de la actividad física y el deporte con 'Jóvenes en riesgo' para educar en valores. El segundo bloque contempla el marco metodológico. En el tercero, se procede al análisis de los datos en dos aspectos. El primero está relacionado con las estrategias planteadas en el Modelo de Intervención siguiendo su orden de secuenciación y el segundo con los valores del modelo, Autocontrol de las Reacciones Emocionales e Integración. Finalmente, el cuarto bloque presenta las conclusiones y orientaciones . Investigación-acción. Se verifica el éxito del modelo, se presenta el Modelo final de intervención y se ofrecen las orientaciones para dar una continuidad al trabajo.

La Educación Física en la Enseñanza Secundaria pública a través de los programas de formación de profesorado (1883-1936).

Investigar la formación de los profesores de Educación Física en Enseñanza Secundaria. Se inicia con el estudio de la capacitación profesional de los primeros Catedráticos de Gimnástica. Para ello, el primer paso consiste en conocer la Escuela Central. En este contexto, se procede a indagar en sus orígenes y en el proceso de elaboración de la Ley por la que se crea; se estudia el proyecto de aprobación de su reglamento y las numerosas modificaciones introducidas que condicionan su futuro, su plan de estudios, material e instalaciones. Una vez acreditada la formación de los primeros profesores oficiales de Gimnástica, el siguiente paso es conocer los requisitos del Estado desde 1893 para admitir profesores de gimnástica en la Segunda Enseñanza y se descubre el desfase por el que el Ministerio de Instrucción Pública reconoce como profesores a personas sin la titulación requerida. Con el paso del tiempo los titulados por la Escuela Central dejan paso a jóvenes Licenciados en Medicina con titulaciones adquiridas por un simple examen. Hasta la creación en 1941 de las conocidas como 'Escuelas de Mandos', la formación de los profesores de Educación Física para la Enseñanza Secundaria está abandonada, y por lo tanto su asignatura desprestigiada y relegada a los últimos puestos dentro del currículum del bachillerato. Se comprueba que la asignatura de Gimnástica-Gimnasia-Educación Física entre 1894-1936 no tiene mayor nivel o consideración por falta de interés del Ministerio de Instrucción Pública y que el potencial de la Escuela Central de Gimnástica no se desarrolla plenamente al estar limitada su capacidad docente desde el primer instante.

Metodología didáctica para enseñanza de Geometría descriptiva basada en un tutor-evaluador y en un generador de ejercicios integrados en un entorno de propósito constructivo general.

Estudiar las posibilidades de sistematización de la elaboración de problemas, control en tiempo real de su resolución, evaluación del resultado así como de la generación de problemas académicos atendiendo a las restricciones métricas y topológicas existentes entre los elementos y las condiciones de implementación de todos los desarrollos en un sistema informático que permita el aprendizaje de forma autónoma por parte del alumno. Se siguen dos líneas de investigación. La primera persigue el diseño de una herramienta informática que le permita al profesor la introducción de ejercicios de geometría descriptiva realizados de forma estructurada, que divida el objetivo global en objetivos parciales, que establezca puntos de control para la verificación de lo realizado por el alumno de manera automática por el propio programa, que exista una ayuda contextual disponible por el alumno en cada fase de la resolución y pueda incluir todos los procedimientos de resolución que el profesor desee con una evaluación en tiempo real tanto en cualquier fase intermedia como final. Admite procedimientos de resolución diferentes a los previstos, llegando a una solución correcta, puesto que los algoritmos de verificación detectarán que la solución obtenida es correcta y el problema está, en principio, bien resuelto. La segunda línea de trabajo se orienta hacia la sistematización de la generación y solución automática de problemas, y se plasma en un generador de problemas que permite plantear problemas imponiendo condiciones iniciales muy diversas. El diseño es paramétrico e indica si las condiciones que se introducen definen correctamente el problema y determina la solución correcta, por lo que puede indicarle al alumno si la solución a la que él ha llegado es o no adecuada. Para que el profesor pueda posteriormente analizar todo el proceso seguido por el alumno, el sistema almacena toda la secuencia de órdenes empleadas. La metodología propuesta se materializa en una aplicación informática denominada Diédrico y hace que el conjunto de todos los trabajos realizados pueda ser considerado como un entorno de propósito constructivo general.

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.