I JORNADA de COMUNICACIÓN de

EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS EN ENSEÑANZA DE LA INGENIERÍA

INNOVACIONES EN LA ENSEÑANZA DE

TERMODINÁMICA

EN INGENIERÍA QUÍMICA

N. E. Reartes & H. A. GarreraN. E. Reartes & H. A. Garreranreartes@ing.unrc.edu.ar; nreartes@ing.unrc.edu.ar; hgarrera@rec.unrc.edu.arDpto. de Tecnología Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río CuartoDpto. de Tecnología Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto

PRESENTACIÓNPRESENTACIÓN

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos por la implementación de innovaciones metodológicas, introducidas en el dictado de la asignatura Termodinámica para alumnos de la carrera de Ingeniería Química.

• LA ASIGNATURA

• SITUACIONES QUE ORIGINAN LA INNOVACIÓN

• OBJETIVOS PLANTEADOS

• ESTRATEGIAS IMPLEMENTADAS

•RESULTADOS OBTENIDOS

• CONCLUSIONES

LA ASIGNATURALA ASIGNATURA

Factibilidad de Ocurrencia de Procesos

Propiedades Físicas (PVT)

Propiedades Térmicas

Estimación de Propiedades

Energía Interna, Entalpía, Entropía, Energía Libre

Conocimiento del equilibrio químico y físico

Cálculo de Q y W. Dimensionamiento de equipos de procesos industriales

Termodinámica para Ingenieros

Químicos

Parte de las ciencias físicas destinada al estudio de la energía y sus transformaciones

ARTI

CULA

CIO

N V

ERTI

CAL

SITUACIONES QUE ORIGINAN LA INNOVACIÓN

Antecedentes

Período 1995 – 2000: Los resultados académicos eran satisfactorios (80% de los alumnos regularizaban)

A partir del año 2001 se incrementa en un 100 % la cantidad de estudiantes inscriptos en la asignatura (de un promedio de 20 alumnos por año pasan a 40 alumnos por año)

Hasta 1994 era materia anual del 3° año de la carrera – Pasa a dictarse en forma cuatrimestral en el 2° año

SITUACIONES QUE ORIGINAN LA INNOVACIÓN

Problemas

Dificultades para relacionar aspectos teóricos y prácticosEscaso margen de autonomía y estudio independiente

Falta de lenguaje y pensamiento tecnológico

Bajo Rendimiento académico, identificado como: Indices elevados de estudiantes que no regularizan Baja calidad en los resultados de las evaluaciones

Dificultades para aplicar conocimientos de matemáticas, química y física

Tendencia a la mecanización evitando el razonamiento lógico

SITUACIONES QUE ORIGINAN LA INNOVACIÓN

Evidencias

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

Condición Final de Alumnos en los Ultimos 8 Años

RegularesLibres

Regulares 91,67% 91,18% 74,19% 75,00% 96,55% 83,33% 65,52% 61,90%

Libres 8,33% 8,82% 25,81% 25,00% 3,45% 16,67% 34,48% 38,10%

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

OBJETIVOS PLANTEADOSOBJETIVOS PLANTEADOS

1. Lograr integración entre la formación teórica y práctica: nuevas modalidades de trabajo y organizativas

2. Promover en los alumnos aprendizajes significativos : implementación de nuevas estrategias de enseñanza y evaluación

Con el propósito de:• Optimizar la performance de los alumnos

DURANTE el cursado de Termodinámica

• Mejorar los resultados académicos y la retención con calidad de los alumnos en la asignatura

ESTRATEGIAS IMPLEMENTADASESTRATEGIAS IMPLEMENTADASActividad de ENSEÑANZA Involucrados Modalidad Propósito

Dictado de clase teórica

Actividad de los docentes dirigida a todos los alumnos

Presentación, explicación, análisis y discusión de conceptos inherentes a la asignatura Termodinámica.

SeminariosTeórico – práctico: Docentes con todos los alumno Desarrollo de problemas ¨modelos¨ entre docentes

y alumnos.

Aprendizaje de metodología de razonamiento lógico

Práctico: Resolución de problemas de manera individual.

Individual El alumno debe analizar y resolver problemas específicos del tema en estudio.

Puesta en escena y práctica individual de aplicación de conceptos y análisis de datos y resultados

Trabajo Grupal: desarrollo de consignas en forma grupal

Por Comisiones con el apoyo de docentes

Se conforman Comisiones de trabajo para la realización de actividades prácticas.La discusión y realización de las consignas grupales, es presencial

Generar un ámbito interactivo donde el protagonismo lo pongan los propios alumnos y no queden totalmente dependientes del accionar de los docentes. Promover valores: CompromisoArticulación vertical con asignaturas de las ciencias básicas (matemática, física, qca)

Trabajo práctico en Planta Piloto. Por Comisión

Educación en ciencias e ingeniería utilizando técnicas profesionales que permite a los estudiantes aprender principios fundamentales de una manera diferente.

Incorporación de software específico, para abordar algunos temas del curso de Termodinámica. Promover la MotivaciónArticulación vertical con asignaturas de cursos superiores

Trabajo práctico en laboratorio. Por Comisión

Uso de SOFTWARE Por Comisión

Uso de MAPAS CONCEPTUALES Por Comisión

ESTRATEGIAS IMPLEMENTADASESTRATEGIAS IMPLEMENTADASActividad de

EVALUACIÓN Involucrados Modalidad Propósito

Evaluaciones parciales por Módulos.

Individual

Exámenes escritos a libro abierto, que contempla aspectos conceptuales teóricos y resolución de problemas.Se asigna un tiempo determinado para cumplimentar con esta actividad

Evaluar logros en habilidades y conocimientos adquiridosEvaluar la calidad de estos aspectos

Presentación de informes técnicos escritos, de las Actividades por comisión.

Por Comisión

Cada Comisión o grupo de trabajo debe presentar un informe escrito de la o las actividades que se le asignen.En los plazos que se acuerden y en un formato típico (se entrega una guía a seguir como modelo).

Generar material de estudio Promover valores: responsabilidadArticulación vertical con asignaturas de cursos superiores

Defensa oral de informes Individual

Se selecciona uno o dos alumnos por Comisión, para que exponga en forma oral e individual, los criterios tenidos en cuenta, el mecanismo implementado y los resultados obtenidos en la resolución de las consignas de los trabajos grupales.

Promover habilidades como futuro profesional Articulación vertical con asignaturas de cursos superiores.

Examen final de la asignatura Individual

Consiste en una evaluación escrita a programa abierto, de problemas y preguntas conceptuales, si aprueba pasa a una evaluación oral.

La nota final de la materia responde a un valor ponderado de las calificaciones de todos los instrumentos de evaluación:60% equivale a la NOTA DE CURSADO 40% equivale a la nota obtenida en el EXAMEN FINAL .

METODOLOGÍA PARA RELEVAR Y ANALIZAR LA METODOLOGÍA PARA RELEVAR Y ANALIZAR LA INFORMACIÓNINFORMACIÓN

Para los Trabajos por COMISION: Para los Trabajos por COMISION: Se han utilizado planillas de relevamiento por parte Se han utilizado planillas de relevamiento por parte de los docentes y encuestas finales a los alumnosde los docentes y encuestas finales a los alumnos

El seguimiento y evaluación del proceso se ha realizado por medio del análisis y valoración de INDICADORES que miden los resultados

Capacidad de cada Comisión para organizarse

Cumplimiento en tiempo y forma de las tareas solicitadas

Cantidad y calidad de las consultas realizadas

Percepción de utilidad de esta herramienta

RESULTADOS OBTENIDOSRESULTADOS OBTENIDOS

1.1. Condición académica finalCondición académica final2.2. Calidad del cursadoCalidad del cursado3.3. Técnicas de enseñanzaTécnicas de enseñanza4.4. Técnicas de evaluaciónTécnicas de evaluación5.5. Uso del softwareUso del software6.6. Trabajo grupalTrabajo grupal

1.1. Condición académica Condición académica finalfinal

El análisis se hace sobre la cantidad de alumnos que efectivamente cursaron y que realizaron todas las actividades implementadas para el proceso de enseñanza aprendizaje

AÑ

O 2

005;

57,

78%

AÑ

O 2

006;

60,

78%

35,5

6%

25,4

9%

6,6

7%

13,7

3%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

%

CONDICION ACADEMICA FINAL DE ALUMNOS

AÑO 2005 57,78% 35,56% 6,67%

AÑO 2006 60,78% 25,49% 13,73%

Regulares Libres por exámenes Libres por faltas

2.2. Calidad del cursadoCalidad del cursado En función de las notas promedio obtenidas para los aprobadosEn función de las notas promedio obtenidas para los aprobados

Se incrementa el número de alumnos que aprueban con más de 70 puntosSe incrementa el número de alumnos que aprueban con más de 70 puntosDisminuye la cantidad de desaprobadosDisminuye la cantidad de desaprobadosSe incrementa la cantidad de ausentesSe incrementa la cantidad de ausentes

0,00%

5,00%

10,00%

15,00%

20,00%

25,00%

30,00%

35,00%

40,00%

45,00%

50,00%

%

Evolución de la calidad de exámenes durante el cursado

1° Parcial 38,10% 14,29% 45,24% 2,38%2° Parcial 50,00% 16,67% 26,19% 7,14%3° Parcial 33,33% 26,19% 19,05% 21,43%

Aprobados con notas entre 50 y 70 ptos.

Aprobados con notas de 70 ptos. o más Desaprobados Ausentes

2.2. Calidad del cursadoCalidad del cursado

1° P

arci

al; 7

0,59

%

2°Pa

rcia

l; 64

,71%

3° P

arci

al; 4

3,14

% 29,41%

27,4

5%

3° P

arci

al; 4

1,18

%

7,84%

15,6

9%

29,4

1%

25,4

9%

3° P

arci

al; 7

,84%

1° P

arci

al; 4

1,18

%

2°Pa

rcia

l; 39

,22%

3° P

arci

al; 3

5,29

%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

80,00%

%

EVOLUCION DE LA CALIDAD DE LOS EXAMENES DURANTE EL CURSADO AÑO 2006

1° Parcial 70,59% 29,41% 0,00% 29,41% 41,18%

2°Parcial 64,71% 27,45% 7,84% 25,49% 39,22%

3° Parcial 43,14% 41,18% 15,69% 7,84% 35,29%

Aprobados Desaprobados Ausentes Con mas de 70 Entre 50 y 70

3.3. Técnicas de Técnicas de enseñanzaenseñanza

• Las más provechosas: Teóricos, Seminarios, prácticas en Planta Piloto.

20,7

%

10,3

% Res

oluc

.de

pbas

. Ptc

o. In

divi

dual

); 5

1,7%

Trab

ajo

grup

al; 4

8,3%

27,6

% Uso

de

Soft

war

e; 5

8,6%

Dic

tado

de

teór

ico;

75,

9%

44,8

%

31,0

% Prác

tico

en P

lant

a Pi

loto

; 72,

4%

Prác

tico

en L

abor

ator

io; 5

8,6%

34,5

%

0,0%

10,0%

20,0%

30,0%

40,0%

50,0%

60,0%

70,0%

80,0%

Calificación de Técnicas de ENSEÑANZA 2005

Dictado de teórico 0,0% 17,2% 75,9%

Seminarios 3,4% 24,1% 72,4%

Resoluc.de pbas. Ptco. Individual) 3,4% 51,7% 44,8%

Trabajo grupal 20,7% 48,3% 31,0%

Práctico en Planta Piloto 3,4% 24,1% 72,4%

Práctico en Laboratorio 10,3% 27,6% 58,6%

Uso de Software 6,9% 58,6% 34,5%

Regular Bueno Muy Bueno

3.3. Técnicas de enseñanzaTécnicas de enseñanza

• Las más provechosas: Teóricos, prácticos individuales, trabajo grupal, prácticas en Planta Piloto, prácticas de laboratorio.

Sem

inar

ios

47,8

3%

Trab

ajo

grup

al; 3

9,13

%

Uso

de

soft

war

e; 6

5,22

%

Dic

tado

de

teór

ico;

78,

26%

Teór

ico

-Prá

ctic

o (S

emin

ario

s); 5

2,17

%

Prac

tico

indi

vidu

al; 6

0,87

%Tr

abaj

o gr

upal

; 60,

87%

Prac

tico

en P

lant

a Pi

loto

; 65,

22%

Prac

tico

en la

bora

torio

; 60,

87%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

80,00%

%

CALIFICACION DE TECNICAS DE ENSEÑANZA _ 2006

Dictado de teórico 0,00% 17,39% 78,26%

Teórico -Práctico (Seminarios) 0,00% 47,83% 52,17%

Practico individual 4,35% 34,78% 60,87%

Trabajo grupal 0,00% 39,13% 60,87%

Practico en Planta Piloto 4,35% 30,43% 65,22%

Practico en laboratorio 0,00% 39,13% 60,87%

Uso de software 21,74% 65,22% 13,04%

regular bueno muy bueno

4.4. Técnicas de evaluaciónTécnicas de evaluación

31,0

%

48,3

%

37,9

%

20,

7%

Parc

iale

s; 6

2,1%

Info

rmes

técn

icos

esc

ritos

; 48,

3%

Def

ensa

ora

l de

info

rmes

- 51

,7%

final

ES -

62,

1%

0,0%

10,0%

20,0%

30,0%

40,0%

50,0%

60,0%

70,0%

%

CALIFICACION DE LOS METODOS DE EVALUACION AÑO 2005

Parciales 3,4% 31,0% 62,1%

Presentación de informestécnicos escritos

3,4% 48,3% 48,3%

Defensa oral de informestécnicos

10,3% 37,9% 51,7%

Evaluación final de la asignatura 0,0% 20,7% 62,1%

Regular Bueno Muy Bueno

4.4. Técnicas de evaluaciónTécnicas de evaluación

Defensa oral de informes; 4,35%0,

00% Pa

rcia

les;

26,

09%

Info

rmes

técn

icos

esc

ritos

; 26,

09%

Def

ensa

ora

l de

info

rmes

; 47,

83%

Fina

les;

21,

74%

Parc

iale

s; 7

3,91

%

Info

rmes

técn

icos

esc

ritos

; 65,

22%

Def

ensa

ora

l de

info

rmes

; 39,

13%

Fina

les;

78,

26%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

80,00%

%

CALIFICACION DE TECNICAS DE EVALUACION AÑO 2006

Parciales 0,00% 26,09% 73,91%

Informes técnicos escritos 8,70% 26,09% 65,22%

Defensa oral de informes 4,35% 47,83% 39,13%

Finales 0,00% 21,74% 78,26%

regular bueno muy bueno

6.6. USO DE MAPAS CONCEPTUALESUSO DE MAPAS CONCEPTUALES

Se observa una especie de resistencia a modificar los métodos de estudio, prevalece la mecanización en oposición al razonamiento y elaboración de conceptos.

8,7

0% 8,7

0%

26,

09%

Com

plej

idad

- 5

2,17

%

Util

idad

de

Map

as C

once

ptua

les;

65,

22%

Com

plej

idad

- 3

9,13

%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

%

UTILIDAD / COMPLEJIDAD DE LOS MAPAS CONCEPTUALES

Utilidad de Mapas Conceptuales 8,70% 26,09% 65,22%

Complejidad de Mapas Conceptuales 8,70% 52,17% 39,13%

Util Median. Util Poco util

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Se observa una mejora en la performance durante el cursado.

Persisten elevados índices de alumnos que no regularizan (libres).

AÑ

O 2

005;

57,

78%

AÑ

O 2

006;

60,

78%

35,5

6%

25,4

9%

6,6

7%

13,7

3%

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

%

CONDICION ACADEMICA FINAL DE ALUMNOS

AÑO 2005 57,78% 35,56% 6,67%

AÑO 2006 60,78% 25,49% 13,73%

Regulares Libres por exámenes Libres por faltas

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Se aprecia una mejora en la calidad académica de los alumnos durante el cursado.

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

Calidad académica comparativa en los parcialesNota promedio obtenida por los estudiantes que aprueban

2004 55,70 69,00 68,00

2005 66,40 64,20 69,60

Nota promedio en 1° Parcial

Nota promedio en 2° Parcial

Nota promedio en 3° Parcial

CONCLUSIONESCONCLUSIONES1.- Evaluación de innovacionesSe ha mejorado la motivación de los estudiantes. Se observa un mejor compromiso en la integración de comisiones.Se ha contribuido a fomentar la responsabilidad, en la presentación de informes técnicos escritos.2.- Evaluación del procesoExisten evidencias que se han mejorado los aprendizajes significativosSe ha logrado mejorar la calidad del cursadoSin embargo persisten algunas dificultades como la tendencia a la mecanización y altos índices de alumnos libresEste proyecto de investigación evaluativa continúa en el 2006-07

MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIASnreartes@ing.unrc.edu.arnreartes@ing.unrc.edu.arhgarrera@rec.unrc.edu.arhgarrera@rec.unrc.edu.ar