Aprendizaje cooperativo en la formación de ingenieros: la implementación de un sistema de control analógico de temperatura para la alfabetización científica y tecnológica
DOI:
https://doi.org/10.26507/paper.4213Keywords:
Aprendizaje cooperativo, Alfabetización Científica y Tecnológica (ACT), Procesos de formaciónAbstract
En una sociedad globalizada, compleja y diversa demarcada por la productividad y competitividad, es un reto que la educación superior se alinee con la dinámica del cambio, modernización y métodos de aprendizaje que permitan el desarrollo de habilidades personales e intelectuales. De esta manera, responder a las necesidades de formación de los ingenieros del siglo XXI desarrollando atributos de la Alfabetización Científica y Tecnológica (ACT) como la autonomía, dominio del conocimiento y comunicación. En el proceso de formación de los ingenieros electrónicos en la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia sede Tunja (UPTC), especialmente en la asignatura Electrónica III, se plantea el trabajo cooperativo de manera flexible, crítica y selectiva para la construcción conjunta de conocimiento, generando autonomía en el aprendizaje, dominio de la información para solucionar problemas y necesidades del contexto. El aprendizaje cooperativo es una metodología que fomenta el desarrollo del pensamiento lógico, creativo y operativo, el autoaprendizaje, coevaluación, autoevaluación y heteroevaluación en la construcción del aprendizaje. Por su parte, el control de temperatura es un proceso ampliamente utilizado en diversos ámbitos, como la industria farmacéutica, química y alimentaria. En el hogar, es común en sistemas de aire acondicionado, calefactores, refrigeradores y congeladores, entre otros. Debido a su practicidad y fácil implementación, en la asignatura mencionada, se planteó un desafío a los estudiantes: diseñar y construir un sistema de control de temperatura para un secador de cabello. Este desafío es significativo, pues en la asignatura no se abordan en profundidad temas de control e instrumentación ni de electrónica de potencia.
En este sentido la metodología de aprendizaje cooperativo incentivó la colaboración y el trabajo en equipo, con el propósito relacionar la teoría y la práctica en la asignatura, enfocados en el uso de amplificadores operacionales para el acondicionamiento de señales y la aplicación al control analógico Proporcional-Integral (PI). Además, de integrar conceptos como Electrónica de Potencia, Instrumentación y Control, para enriquecer su proyecto y obtener una comprensión integral. Los estudiantes formaron pequeños grupos de discusión donde asumieron roles específicos, investigaron, diseñaron, construyeron y probaron su sistema de control de temperatura. Con el reto, se esperaba que la sinergia entre los miembros del equipo permitiera una integración de conocimientos y habilidades, resultando en un proyecto más sólido y fundamentado, que permitiera consolidar sus conocimientos en amplificadores operacionales y control analógico, y desarrollar atributos de la ACT como la autonomía, dominio y comunicación en la resolución de problemas contando con la asesoría directa del profesor. Dentro de los resultados se encuentra que el aprendizaje cooperativo permitió el desarrollo de atributos de la ACT como la autonomía, dominio de información y la comunicación argumentando las etapas del proyecto alcanzadas.
Author Biography
Óscar Hernández Gómez, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
References
Carvalho, F., Chibante, R., & Vaz de Carvalho, C. (2024). An Interactive Pedagogical Tool for Simulation of Controlled Rectifiers. Information, 15(6), 327. https://doi.org/10.3390/info15060327
Fourez, G. (1997ª). Alfabetización Científica Y Tecnológica. Acerca de las finalidades de la enseñanza de las ciencias. Buenos Aires- Argentina. Ediciones Colihue.
Fourez, G. (2003). Crise no ensino de Ciências? Dept "Sciences, Philosophies, Sociétés" Cellulle EMSTES (Enseignement des Mathématiques et des Sciences, Technologies, Ethiques, Société. Facultés Universitaires de Namur B 5000 Namur, Belgium. Investigações em Ensino de Ciências – V8 (2), pp. 109-123.
Göl, Ö. y Nafalski, A. (2007). Collaborative learning in engineering education. Global Journal of Engineering Education, 11(2): 173-180.
Haolader, F. A., Ali, M. R., & Foysol, K. M. (2015). The taxonomy for learning, teaching and assessing: Current practices at polytechnics in Bangladesh and its effects in developing students’ competences. International Journal for Research in Vocational Education and Training, 2(2), 99–118. https://doi.org/10.13152/IJRVET.2.2.9
Hortigüela Alcalá, D., Pérez Pueyo, Á. (2016). Peer assessment as a tool for the improvement of the teaching practice. Opcion, 32(Special Issue 7), 865-879.
Huber, G. L. (2008). Aprendizaje activo y metodologías educativas. Revista de Educación, número extraordinario, 59-81. Recuperado de http://www.revistaeducacion.mec.es/re2008/re2008_04.pdf
Maldonado, M. (2008). Aprendizaje basado en proyectos colaborativos. Una experiencia en educación superior. Laurus Revista de Educación, 14(28), 158-180. Recuperado de http://www.redalyc.org/pdf/761/76111716009.pdf
Maldonado, M. y Vásquez, M. (2008). Experiencia de desarrollo de un proyecto de aprendizaje colaborativo como estrategia formativa. Educación Médica Superior, 22(1). Recuperado de http://www.bvs.sld.cu/revistas/ems/vol22_1_08/ems01108.htm
Martinez-Rodrigo, F., Lucas, L. C. H.-D., Pablo, S. de, & Rey-Boue, A. B. (2017). Using PBL to Improve Educational Outcomes and Student Satisfaction in the Teaching of DC/DC and DC/AC Converters. IEEE Transactions on Education, 60(3), 229–237. https://doi.org/10.1109/TE.2016.2643623
Mulya, R., & Juwita, M. D. (2022). E-learning Courseware Development for Power Electronics Course. International Journal of Interactive Mobile Technologies, 16(3). https://doi.org/10.3991/ijim.v16i03.27723
Rathy, G. A. (2013). Effectiveness of the power electronics curriculum of BE degree programme using Blooms revised Taxonomy. International Journal of Computer Applications, 975, 8887.
Tyler, R. W. (1949). Basic principles of curriculum and instruction. Chicago: University of Chicago Press.
Yusof, Y., & Za’im, R. (2019). Design and Practical Experience in Power Electronics Project Based Learning Approach at UKM. International Journal of Innovation, Creativity and Change, 9(6), 287–302.
Agelidis, V. G. (2005). The future of power electronics/power engineering education: challenges and opportunities. IEEE Workshop Power Electronics Education, 2005., 1–8. https://doi.org/10.1109/PEEW.2005.1567584
Hussain, I. S., & Hamid, F. A. (2017). Development of technical skills in Electrical Power Engineering students: A case study of Power Electronics as a Key Course. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 226(1), 012197. https://doi.org/10.1088/1757-899X/226/1/012197
Kishor, Y., Patel, R., Sahu, L. K., Kumar, S., & Sahu, A. K. (2023). A Design Oriented Dynamic Teaching Approach for Power Electronics: Way to Attain Learning Outcomes. IECON 2023-49th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 1–6. https://doi.org/10.1109/IECON51785.2023.10311694
Orfanoudakis, G. I., & Paspatis, A. G. (2022). Power Electronics Laboratory Projects Enhance Interdisciplinary Engineering Education. 2022 14th Seminar on Power Electronics and Control (SEPOC), 1–6. https://doi.org/10.1109/SEPOC54972. 2022.9976414
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