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3 Páginas Páginas No. 91 * Artículo resultado de la experiencia de Colectivo docente en el programa Ingeniería de Sistemas y Telecomunicaciones durante el semestre I-2011 ** Diana Carolina López López. Contacto: [email protected] ** Diana Lizeth Carvajal Portilla. Contacto: [email protected] ** Daniel Zetta Girón Mejía. Contacto: [email protected] Estudiantes de V semestre de Ingeniería de Sistemas y Telecomunicaciones Universidad Católica de Pereira, semestre I-2011 *** Profesora Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería, Universidad Católica de Pereira. Ingeniera Física, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Magister en Ciencias – Física, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Candidata a PhD en Ingeniería-Ciencia y Tecnología de Materiales, Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. Contacto: [email protected] ****Profesor asociado I Facultad de Ciencias Humanas, Sociales y de la Educación, Universidad Católica de Pereira. Licenciado y Diplomado en Filosofía, Universidad Tecnológica de Pereira. Especialista en Pedagogía y Desarrollo Humano, Universidad Católica de Pereira. Magister en Comunicación Educativa, Universidad Tecnológica de Pereira. Contacto:[email protected] *****Profesor asistente Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería Universidad Católica de Pereira. Ingeniero de sistemas, Universidad Antonio Nariño. Especialista en propiedad intelectual: propiedad industrial, derechos de autor y nuevas tecnologías, Universidad Externado de Colombia. Magister en Ingeniería del Software, Instituto Tecnológico de Buenos Aires. Magister en Ingeniería, Universidad Politécnica de Madrid. Contacto:[email protected] EL COLECTIVO DOCENTE EN PROGRAMAS DE INGENIERÍA: UNA APUESTA POR LA FORMACIÓN DE INGENIEROS A PARTIR * DE LA PROBLEMATIZACIÓN INTERDISCIPLINARIA Diana Carolina López López** Diana Lizeth Carvajal Portilla** Daniel Girón Mejía** Mónica María Gómez Hermida*** Jorge Luis Muñoz Montaño**** Luis Eduardo Peláez Valencia***** The collective work in engineering programs: A bet on training engineers from the interdisciplinary problematization El colectivo docente en programas de ingeniería: una apuesta por la formación de ingenieros a partir de la problematización interdisciplinaria Diana Carolina López López - Diana Lizeth Carvajal Portilla Daniel Girón Mejía - Mónica María Gómez Hermida Jorge Luis Muñoz Montaño - Luis Eduardo Peláez Valencia 47

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* Artículo resultado de la experiencia de Colectivo docente en el programa Ingeniería de Sistemas y Telecomunicaciones durante el semestre I-2011** Diana Carolina López López. Contacto: [email protected]** Diana Lizeth Carvajal Portilla. Contacto: [email protected]** Daniel Zetta Girón Mejía. Contacto: [email protected]

Estudiantes de V semestre de Ingeniería de Sistemas y Telecomunicaciones Universidad Católica de Pereira, semestre I-2011*** Profesora Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería, Universidad Católica de Pereira. Ingeniera Física, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales.

Magister en Ciencias – Física, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Candidata a PhD en Ingeniería-Ciencia y Tecnología de Materiales,Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. Contacto: [email protected]

****Profesor asociado I Facultad de Ciencias Humanas, Sociales y de la Educación, Universidad Católica de Pereira. Licenciado y Diplomado en Filosofía,Universidad Tecnológica de Pereira. Especialista en Pedagogía y Desarrollo Humano, Universidad Católica de Pereira. Magister en Comunicación Educativa,Universidad Tecnológica de Pereira. Contacto:[email protected]

*****Profesor asistente Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería Universidad Católica de Pereira. Ingeniero de sistemas, Universidad Antonio Nariño. Especialista enpropiedad intelectual: propiedad industrial, derechos de autor y nuevas tecnologías, Universidad Externado de Colombia.Magister en Ingeniería del Software, Instituto Tecnológico de Buenos Aires. Magister en Ingeniería, Universidad Politécnica de Madrid.Contacto:[email protected]

EL COLECTIVO DOCENTE EN PROGRAMAS DE INGENIERÍA:UNA APUESTA POR LA FORMACIÓN DE INGENIEROS A PARTIR

*DE LA PROBLEMATIZACIÓN INTERDISCIPLINARIA

Diana Carolina López López**Diana Lizeth Carvajal Portilla**

Daniel Girón Mejía**Mónica María Gómez Hermida***

Jorge Luis Muñoz Montaño****Luis Eduardo Peláez Valencia*****

The collective work in engineering programs:A bet on training engineers from the interdisciplinary problematization

El colectivo docente en programas de ingeniería:una apuesta por la formación de ingenieros a partirde la problematización interdisciplinaria

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SÍNTESIS:En este documento se aborda una experiencia de trabajo colaborativo entre docentes y estudiantescomo estrategia pedagógica y su impacto en la formación del ingeniero, en la Facultad de CienciasBásicas e Ingeniería de la Universidad Católica de Pereira. Desde el año 2005, se implementó elmodelo denominado “Colectivo Docente”, una propuesta que nace desde el proyecto educativoinstitucional y que en el artículo presentado evidencia, como conclusión fundamental, la generaciónde mayor claridad conceptual y metodológica en estudiantes y profesores, sobre temáticas abordadas ytradicionalmente complejas, cuando se diseña e implementa un currículo problémico.

DESCRIPTORES:Formación en ingeniería, estrategia pedagógica, colectivo docente.

ABSTRACTThis text presents the experience of the collaborative work between teachers and students as apedagogical strategy and its impact in the forming process of Engineers in the Faculty of BasicSciences and Engineering at the Catholic University of Pereira. Since 2005, a model called ”ColectivoDocente” was implemented; a proposal that comes from the Institutional Educative Project, and thatin the article shows, as a conclusion, the generation of greater conceptual clarity and methodology instudents and teachers, on traditionally complex topics, when designing and implementing aproblematic curriculum.

DESCRIPTORS:Engineer training, pedagogical strategy, collective work.

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EL COLECTIVO DOCENTE EN PROGRAMAS DE INGENIERÍA: UNA APUESTA PORLA FORMACIÓN DE INGENIEROS A PARTIR DE LA PROBLEMATIZACIÓN

INTERDISCIPLINARIA

Para citar este artículo: López López Diana Carolina, et al. (2012). "El colectivo docente en programas de ingeniería: una apuesta por la formación de ingenieros a

partir de la problematización interdisciplinaria". En: Revista Académica e Institucional, Páginas de la UCP Nº. 91 (Enero-Junio, 2012); p. 47 - 60

Primera versión recibida: Versión. final aprobada el2 mayo de 2012. 20 junio de 2012

Una de las preocupaciones específicas en elpanorama actual de la educación en Colombia, laconstituye el hecho de que las políticaseducativas no logran concretarse en prácticasrealmente contextualizadas y efectivas en elámbito escolar y universitario. No obstante, elproblema de fondo está en que cada nuevomodelo que se “aplica” en el país, no encuentrauna sintonía real con la historia y las propuestasacadémicas de muchos centros educativos, loque conlleva inevitablemente a una educación,aunque pertinente en el papel, poco contextuadacurricularmente.

En ese sentido, preguntarse por una didácticaque posibilite la formación integral, se haconvertido en un cuestionamiento ineludible yurgente para la educación de hoy. Si bien, desdeprincipios de siglo se conoce cada día másliteratura sugerente por su relevancia al respecto(Martínez-Otero, 2000; Díaz y Pinzón, 2002;Tobón, 2010), paradójicamente también, sep e r c i b e m a y o r d e s c o n o c i m i e n t o ydesintegración entre el quehacer educativo y laspolíticas estatales , y en especial por el tema que1

ocupa este escrito, en la formación de ingenieros,generando pocas transformaciones reales en lasdinámicas de enseñanza y aprendizaje.

Reconocer que los procesos de enseñanza de laingeniería ―comparada con los estudios que han

realizado las ciencias económicas y las cienciassociales han caído en el error de no―profundizar en la búsqueda de nuevas didácticasde aprendizaje, es un buen punto de partida paraproponer estrategias que ahora lo posibiliten. Unretrato común en la enseñanza de disciplinascientíficas, tales como biología, física, ingeniería,química y matemáticas, muestra por lo general aun profesor dando cátedra frente a una granaudiencia de estudiantes. Los estudiantesescuchan al profesor, resuelven problemas de sutexto guía y tienen una sesión de laboratorio endonde repiten procedimientos como siguiendorecetas de cocina paso a paso, tal como planteaDuque (2008) en su texto Principios para laenseñanza compatibles con el aprendizaje, citando aStokstad (2001).

El texto que se presenta, propone ―recogiendolos Fundamentos Curriculares (2004) y laPropuesta Pedagógica (2004) de la UniversidadCatólica de Pereira― una vía posible, paraconcretar un modelo didáctico desde laconsideración antropológica y epistemológicad e l a p e d a g o g í a , c e n t r a d o e n l aproblematización, el trabajo colaborativo y elaprendizaje por proyectos, como camino paramaterializar un currículo integrado para losCentros Académicos. Tal propuesta se hadenominado en la UCP: .Colectivo Docente

1 Tómense como sustento y ejemplos de esta afirmación, los propósitos y dinámicas académicas adelantados por las universidades colombianas, en contraposicióna los lineamientos propuestos por el gobierno en torno a la reforma a ley 30 de 1992; las políticas educativas diseñadas y desarrolladas por el Estado, endesarticulación con los procesos de calidad implementados por las instituciones de educación en todos sus niveles; pero en especial, la disonancia implícita yexplícita en todos los actores, sobre el tipo de ser humano que se quiere formar.

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Elementos pedagógicos

Si bien el enfoque del Aprendizaje Basado enProblemas (ABP) genera posibilidades deinterrogación y de trabajo interdisciplinario muyvaliosas en el desarrollo curricular de unapropuesta educativa, no necesariamente invita ala proposición de ideas de solución o propuestasnovedosas de abordaje de los temas por parte delos estudiantes o profesores a través de loencontrado como fruto del proceso; en estesentido, el recurso a la Pedagogía Crítica permiteencontrarse con un autor que ha venidoinfluenciando una forma de comprender laeducación como camino necesario para latransformación social; este pensador es elpedagogo brasilero Paulo Freire.

En sus múltiples documentos, Freire refieresiempre la importancia de que la educación seaentendida en el marco de una praxisproblematizadora y dialógica como caminoóptimo y pertinente para una verdaderaformación:

Mientras en la concepción 'bancaria'―permítasenos la insistente repetición― eleducador va 'llenando' a los educandos defalso saber que son los contenidosimpuestos, en la práctica problematizadoralos educandos van desarrollando su poderde captación y de comprensión del mundoque, en sus relaciones con él, se les presentaya no como una realidad estática sinocomo una realidad en transformación, enproceso (Freire, 1997, p.64).

Como se entiende, lo anterior implica que no sedebe enseñar o aprender sólo por repeticiónhistórica del enseñar o aprender; el enseñar exigea los maestros entender que el mundo y susrealidades son complejas y que las disciplinas nopueden generar todo el conocimiento del

mismo; por tanto, no es suficiente con“entregar” saber disciplinar, olvidándose quehoy día el conocimiento se hace pertinente y sevalida en la relación con lo otro y con el Otro, talcomo lo sugieren Campo y Restrepo (2000). Deigual forma, el aprendizaje implica comprenderque toda formación es hoy fundamentalmentecolaborativa; el lo encuentra su baseepistemológica en la particular fenomenologíaque conlleva la interpretación del mundo, y larelación entre esta comprensión y lo concreto,Freire escribe al respecto en Pedagogía de laEsperanza cuando plantea:

(…) la necesidad de que el educador,cuando hace su discurso al pueblo, esté altanto de la comprensión del mundo que elpueblo tiene. Comprensión del mundoque, condicionada por la realidad concretaque en parte la explica, puede empezar acambiar a través del cambio de lo concreto.Más aún, comprensión del mundo quepuede empezar a cambiar en el momentomismo en que el desvelamiento de larealidad concreta va dejando a la vista lasrazones de ser de la propia comprensiónque se tenía hasta ahí.Sin embargo, el cambio de la comprensión,aunque de importancia fundamental, nosignifica, todavía, el cambio de lo concreto(Freire, 1993, p. 44).

Lo planteado exige pensar la propia idea de“currículo” como vínculo, interrelación,conexión que genera concreción en la dinámicaeducativa y que supera la idea de currículo comoplan de estudios, anquilosado en el estricto saberdisciplinar:

(…) toda concepción curricular debemoldearse a partir de las nuevas ideas yaspiraciones que se tengan del ser social.Esta apreciación de currículo como proceso

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de permanente revisión crítica, a la luz delos nuevos hechos y realidades sociales, es loque lo adjetiva como pertinente, flexible ydinámico (Universidad Católica de Pereira,2003b, p.3)

La Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería de laUCP, considerando las ideas planteadas yteniendo presente que el modelo más adecuadoencontrado hasta el momento para desarrollardidácticamente tales directrices formativas yposibilitar una cultura investigativa en su praxiseducativa es la problematización, ha re-significado su currículo, en tanto reflexiones yprácticas hacia el diseño e implementación de un“Currículo Problémico”, entendiendo laproblematización como la búsqueda quepermite la negociación de sentido entre losactores presentes en el acto educativo. Dichanegociación además, es comprendida comomovilización del saber, en tantos están enposición de aprendizaje.

Por ello, no sólo se ha pensado en laproblematización como un elemento actual y/oadicional del componente curricular, sino quesiguiendo a Freire, se ha concebido como lacélula vital del currículo; ello ha permitidoinicialmente inquirir el propio concepto decurrículo y la teoría curricular que lo respalda ensus elementos más sensibles, interrogar elpropósito de formación, las competencias que sedesea contribuir a desarrollar, pero ante todo,problematizar las particulares ideas de serhumano, de estudiante, maestro y sociedad quese tenían.

Gracias a esto y llegando a consensos sobre loselementos centrales para dar fuerza a la teoríacurricular, se piensa en la metodología no comosimple acción, s ino como actuaciónreflexionada, capaz de problematizar la propiateoría que la sustenta para lograr de manera

dinámica una estrategia de aprendizaje en la queel saber sea el pretexto para el encuentro, y elconocimiento que surge de la realidad gracias a laproblematización y la construcción con el Otro ycon lo otro, los elementos cardinales. Es decir, setrata de poner un currículo en marcha, de hacerlovivo a través de las vivencias y experiencias detodos sus miembros, convertirlo en praxis através de la problematización y las interaccionesque posibilitan superar la lectura interpretativade un contexto y llevarlo hacia la transformaciónde todos los actores educativos.

Metodología(s)

El Colectivo Docente como Comunidad deAprendizaje (la metodología como amino)cPensar en el cómo es más sencillo cuando setienen claros el por qué y el para qué de esteproceso. En el caso que se presenta, el cómo pasapor lo que la UCP y la Facultad han denominado“Los Colectivos Docentes”; en ellos se devela laidea de que si el mundo y los problemas soncomplejos, deben ser trabajados de maneracolaborativa e interdisciplinaria:

(…) el colectivo docente se sustenta desdeuna reflexión conceptual que retoma lanoción de “comunidad de aprendizaje”;desde allí, se plantea que la nueva gestiónacadémica propicia la interacción dedocentes y estudiantes en gruposinteractivos, articula objetivos y finalidadesde la educación, abre posibilidades a ladocencia reflexiva, promueve el trabajoconjunto en proyectos académicosdocentes y permite la organización de losaprendizajes en contextos de investigaciónen el aula, constituyéndose en un espaciopara la gestión interdisciplinaria en laconstrucción de nuevos campos deconocimiento (Universidad Católica dePereira, 2005, p.1).

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Ahora bien, integrando lo planteado, la forma detrabajo entraña una necesaria apertura decurrículo, y posteriormente, la necesidad de re-significar la práctica educativa de los docentes.Desplazar el saber disciplinario por el problemalleva a toda la comunidad académica (en losprimeros semestres más a los profesores) apensar un abanico de problemáticas querespondan a los intereses de los estudiantes, yque estas sean pertinentes para la estructuracurricular que soporta la formación delingeniero. En este sentido, el colectivo docentees la negociación consensuada de elementos quepermiten problematizar la relación educación-formación-cultura, y que brindan al estudiante laposibilidad de aportar a la movilización del saberen las problemáticas trabajadas, a través de uncamino investigativo.

La diferencia fundamental y característica delColectivo Docente de la UCP, y por consiguientede la Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería,radica en dos elementos: el primero, que elproblema no se define arbitrariamente por unprofesor o en consenso con sus estudiantes parauna asignatura, sino entre todo el cuerpoprofesoral del semestre y para todas laasignaturas implicadas en la formación.Segundo, totalmente en articulación con elanterior, que lo importante es que el proyectoque se emprende ―al tener tantos matices ylecturas― permita que los estudiantes ahondenen problemáticas no siempre homogéneas conlas de un profesor particular, exigiéndole aleducador ya no sólo abordar el problema desdela comodidad de su saber, sino indagar desdeotras perspectivas para poder dialogar en tornoal proyecto que surge por cada grupo deestudiantes, generando con ello másproblematización y la movilización del saber entodos los actores implicados en el procesoformativo.

Lo anterior posibilita además, que no sólodocentes y estudiantes lleguen a acuerdos entorno a problemáticas pertinentes, exponiendo ynegociando razones en el marco de ladialogicidad, sino que también los grupos detrabajo que conforman los estudiantes estén másanclados a intereses y expectativas comunes. Porello, el concepto de “Comunidad de Aprendizaje”adquiere valor: en primer lugar, el problemaseleccionado se aborda desde puntos de vistadiversos, en los que se re-significa para elestudiante y también para el profesor, el interésinvestigativo ―investigación formativa ;―segundo, cada encuentro del grupo de trabajopermite la movilización del saber individual y sureconstrucción colectiva en la reunión de losestudiantes, y en el encuentro con los distintosdocentes, posibilita los abordajes desde otraslecturas, generando en los futuros ingenieros unamirada más holística de la realidad investigada.

Tal como lo indica la lectura de Freire, en elaprendizaje transformador no sólo se educa elestudiante; el profesor igualmente se forma,porque en cada nuevo encuentro con los gruposde trabajo se recogen las ideas e interpretacionesde los otros profesores y los avances que elgrupo de estudiantes presenta al respecto deltema seleccionado, vivenciando con ello uncurrículo de didáctica dinámica, en el que lateoría curricular lo alimenta reflexivamente y lapráctica cotidiana lo nutre de experiencias y losoporta cada día (Praxis auténtica).

Ejemplificación de la propuesta en unsemestre académico (la metodología comomemoria histórica)

En el año 2006 se obtuvieron los primerosresultados de la aplicación de la propuesta,logrando una experiencia que, sin la pretensiónde aportar en innovación tecnológica, alcanzó a

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contribuir desde la didáctica con estrategias parala enseñanza de la Lógica y los Algoritmos, áreasque exigen procesos de metacognición en losque estudiantes y profesores están llamados ainterpretar y proponer soluciones a problemasque implican el máximo desarrollo lógico. Estaimplementación tenía ciertas disonancias con elpropósito integral del colectivo docente:primero, no todos los semestres en el programainiciaron al momento su ejecución comoestrategia pedagógica; y segundo, siendo unaexperiencia de segundo semestre de carrera, paraeste caso, no se realizó trabajo en conjunto desdelas cinco asignaturas que corresponden a la mallamicrocurricular del semestre (Algebra Lineal,Lógica y Pensamiento Crítico, LógicaComputacional, Cálculo I y Metodología de laProgramación). Como iniciativa piloto para elprograma de Ingeniería, solo los cursosrelacionados con Lógica –computacional ycognitiva– emprendieron la tarea de contrastarteoría y acción (praxis educativa) desde unmismo escenario.

La experiencia arrojó primeros avances en laarticulación de áreas que intervienen en laformación de ingenieros: Ciencias Exactas yHumanidades. Para este caso, concluyeron susavances en un artículo publicado en la revista dela Asociación Colombiana de Facultades deIngeniería, en la que se alcanzan conclusionescomo: “Se parte del conocimiento direccionado,de la universalidad, de la propuesta disciplinar,pero este contenido es problematizado” y “Así seconstruye colectivamente, se amplían lasbarreras del conocimiento a través de lasinterrelaciones y la creatividad que surge deltrabajo colectivo” (Morales, Muñoz y Peláez,2006, p.31). La Tabla y Figura 1 mostraban losalcances de la propuesta en términos demortalidad académica.

Tabla 1. Mortalidad académica en los cursos queintegran el colectivo docente (Morales, Muñoz yPeláez, 2006).

Figura 1 - Mortalidad académica en los cursosque integran el colectivo docente (Morales,Muñoz y Peláez, 2006).

Resultados de la aplicación del colectivodocente en 2011 (la metodología comoabordaje investigativo)

El quinto semestre de Ingeniería de Sistemas yTelecomunicaciones (IST) cuenta con tresasignaturas de ciencias básicas (EcuacionesDiferenciales, Física y Circuitos eléctricos) y unaasignatura del núcleo disciplinar (Metodologíade la programación IV). Es por esto que aplicarla estrategia se visualizó como el escenarioapropiado en el cual

(…) los aprenderes (sic) se convierten en« »una tarea que debe ser abordada desdecada área del saber, partiendo siempre delsupuesto de que cada una privilegia ciertasestructuras del pensamiento, aborda dediferente manera la solución de problemasy sobre todo tiene formas de aprendizajeespecíficas, pero que todas tienen elcompromiso ineludible de la formación(UCP, 2003a, p.21).

Semestre Matriculados Aprobaron Mortalidad2004-II 53 33 38%2005-I 42 30 29%2005-II 42 35 17%2006-I 25 21 16%

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La experiencia inicia con la consideración deproblemas de la vida real, como los que sepueden ver en la Figura 2, a partir de los cuales sebusca modelar estructuras sencillas sometidas afuerzas externas de tipo senosoidal, las cualespresentan vibraciones mecánicas y su análisismatemático se puede reducir a la soluciónanalítica de una ecuación diferencial ordinaria desegundo orden con coeficientes constantes. Estetipo de vibraciones se puede representar a travésde circuitos eléctricos oscilantes, que pueden sermuy útiles para obtener modelos simplificadosde simulación numérica y física, y con un nivelmedio en el dominio de herramientas deprogramación, se pueden modelar a través deldiseño de un prototipo funcional desde unainterfaz gráfica, haciendo uso de lenguajesorientados a objetos.

Figura - Vibraciones mecánicas2abordadas como problema de colectivo

En la propuesta de colectivo que se presentó enquinto semestre, se planteó que el estudiante altener que usar herramientas computacionalespara el modelamiento del fenómeno, requiere unmayor acercamiento y comprensión de losconceptos, mecanismos y variables involucradosen la solución del problema, además de tener unconocimiento y manejo adecuado de lasherramientas computacionales necesarias para laconstrucción del programa. De esta forma, alpermitirle modelar un fenómeno que se

1. Estructuras colapsadas por

terremotos

2. Puentes bajo el efecto del

viento

3. Amortiguadores

4. Telecomunicaciones

5. Modulación de señales

encuentra en la vida real, se apoya la intención deformar un ingeniero que no es ajeno a laproblematización del contexto, buscandoexplorar soluciones alrededor de interrogantesque están latentes en las necesidades sociales.

Estas condiciones dan al estudiante laposibilidad de reflexionar acerca de losfenómenos modelados y también la oportunidadde exteriorizar y modificar sus propios modelosmentales acerca de los mismos. Además, lainteracción con el modelo del sistema físico,permite le al estudiante evaluar diferentesrespuestas al modificar las variables involucradasen el problema, lo que le posibilita una mayorcomprensión de la relación causa-efecto entrevariables. As mismo, esto contribuye a laígeneración de hipótesis y conjeturas por parte delos estudiantes y el contraste de las mismas.

Por otra parte, la elaboración de modeloscomputacionales brinda la oportunidad derazonamiento grupal y un entorno de trabajocolaborativo tanto en la etapa de construcción demodelos como en la síntesis y comunicación deresultados . En la tabla 2(García Barneto, 2006)se muestra la información inicial requerida comoinformación de entrada para la estrategia.

Tabla 2. Especificaciones de los actores delcolectivo

Para cumplir con la propuesta del colectivodocente, se propuso a los estudiantesparticipantes el siguiente objetivo: “Analizar pormedio de una simulación, el comportamiento desistemas que presentan vibraciones forzadas y

Ubicación del Colectivo Docente V semestre, IST – UCP

Asignaturas que participaron en eldesarrollo del Colectivo Docente.

� Ecuaciones Diferenciales

� Física III (oscilaciones y ondas)

� Análisis y Diseño de Circuitos

� Metodología de la Programación IV

Elementos Problematizadores

� Sistemas sometidos a vibraciones forzadas

� Analogías de sistemas mecánicos y eléctricos

� Desarrollo de modelos computacionales

� Visualización de respuestas en sistemas mecánicos

y eléctricos

Estudiantes que iniciaron el proceso 19

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encontrar su analogía a través de un circuitoeléctrico”.A partir de este objetivo, se le plantearon tressistemas específicos a trabajar:· Estructura de un piso, sometida a una fuerza

externa· Estructura de un piso, sometida a la acción

de un sismo· Simulación de un sismógrafo

Para el desarrollo de cualquiera de estos sistemaslos estudiantes realizaban este proceso:· Conocer el problema y poder analizarlo

desde el punto de vista físico.

· Plantear la ecuación diferencial quedescribiera adecuadamente el problema.

· Aplicar el método adecuado para solucionarla ecuación diferencial.

· Elaborar el prototipo para la modelacióncomputacional, haciendo uso del paradigmaorientado a objetos.

· Encontrar el circuito eléctrico análogo alsistema mecánico trabajado.

· Simular el movimiento del sistema trabajado.

Desde las asignaturas se crean propósitos deformación en relación con los apoyos que cadaestudiante y grupo de trabajo puede recibirdesde los diferentes componentes (Tabla 3).

Resultados

Como resultados del colectivo docente, losestudiantes divididos por grupos desarrollaronprogramas, haciendo uso del lenguaje orientadoa objetos aplicado en Java, que permitían obtenerla respuesta de desplazamiento lineal de unaestructura o de un sismógrafo sometido a unafuerza externa o a un sismo.

En cada programa, fue posible cambiar lasvariables de entrada, observando lasmodi f i cac iones en la respues ta de l

Ecuacionesdiferenciales

Apoya a los estudiantes del colectivo en el desarrollo de capacidadesque le s permiten plantear y resolver, mediante métodos analíticosy ecuaciones diferenciales, un sistema físico perturbado por fuerzasexternas. El profesor acompañará el desarr ollo académico para queel estudiante interprete las variables involucradas en la ecuación yrepresente gráfica y visualmente la respuesta del sistema analizado.

Física IIIApoya al estudiante para que relacione fenómenos naturales con unateoría física –específicamente en el movimiento de oscilacionesamortiguadas y forzadas–. Es importante que el estudiante desarrollecompetencias en la determinación del modelo matemático quedescribe el fenómeno natural, e interprete adecuadamente losresultados obtenidos.

Análisis y diseño decircuitos

Acompaña al estudiante en el desarrollo y análisis de sistemaseléctricos que sean una representación del mecánico estudiado.

Metodología de laprogramación IV

Mediante la apropiación del paradigma Orientado a Objetos y laaplicación de las características propias de la programación, seacompaña al estudiante en la implementación del modelocomputacional, de tal manera que dicha aplicación de conceptos,logre plasmar un resultado para las demás asignaturas del colectivo.

Tabla 3. Rol de cada asignatura en el colectivo docente

desplazamiento lineal. Los programasdesarrollados también entregaron la analogíaeléctrica del sistema mecánico, la cual esimportante para el desarrollo y estudio a escala deeste tipo sistemas. A pesar de no contar conexperiencia en el desarrollo de gráficas, losestudiantes encontraron diferentes métodos paramostrar gráficamente la respuesta del sistema. Enlas Figuras 3 y 4 se muestran las interfaces de dosde los programas desarrollados en el proceso decolectivo docente, y en la Figura 5, la interfaz deuno de los programas correspondientes a laanalogía eléctrica del sistema mecánico.

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Figura . Interfaz del simulador de una3estructura sometida a una fuerza externa

(Carvajal, López y Girón, 2010)

Figura - Interfaz del sistema simulador4de un sismógrafo

Figura . Interfaz de la equivalencia5eléctrica de la estructura

Con el fin de socializar los resultados de lostrabajos desarrollados en el marco del colectivodocente, se llevó a cabo una sesión de clausura ysustentación, que permitió evidenciar no sólo latransformación cognitiva y cognoscitiva porparte de los estudiantes, sino también la de losprofesores gracias a los desarrollos presentados.

Hallazgos pedagógicos y currriculares

Es posible implementar en Colombia unaestrategia pedagógica contextuada para laformación de los ingenieros. Para ello, esfundamental tener en la cuenta dos elementos:primero, qué tipo de ser humano se quierecontribuir a formar teniendo siempre presenteno sólo las demandas del mercado, sino tambiénlo socialmente deseable; segundo, la formacióndebe ser entendida como transformaciónformativa, y no sólo como desarrollo decompetencias y habilidades, es decir, no se quieresólo contribuir a la formación de personas más“capaces”, sino, más ref lexivas, másinvestigadoras, en palabras de Freire: másproblematizadoras.Asumiendo estas ideas, es posible construirnuevos currículos que superan el limitadoconcepto de “plan de estudios”, paratransformarse en potencialidades siemprel a t e n t e s d e t r a b a j o c o l a b o r a t i v o ,interdisciplinario y formación holística en losprogramas académicos. Un llamado urgente alos programas académicos en Colombia, y en elcaso que nos ocupa, los de Ingeniería, tiene quever con la apuesta dinámica de repensar losProyectos Educativos de los Programas (PEP),con el ánimo de implementar nuevas estrategiasdidácticas que permitan vincular de manera másarmónica los distintos componentes presentesen los programas, que permitan vincular aprofesores y estudiantes como actores de laeducación que reflexionan y contextualizan elconocimiento, permitiendo la movilización de

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s a b e r a c a d é m i c o p e r t i n e n t e y c o nresponsabilidad social.

Respecto al colectivo presentado

Este colectivo docente permitió evidenciar quela estrategia de proponer desarrolloscomputacionales aplicados a sistemas queinvolucren conceptos físicos, posibilita alestudiante un manejo más claro de los conceptosy de las herramientas involucradas.

Se observó que, aunque los desarrollosmatemáticos y los conceptos físicos abordadosen el problema eran de alta complejidad paraellos en su abordaje, sumado al hecho de nocontar con todas las herramientas en el área deprogramación, los estudiantes mostraron grancapacidad de indagación y fueron creativos almomento de construir sus programas.

De los profesores

En los profesores se ha obtenido un logrosignificativo, en tanto que se ha comprendidoq u e s e p u e d e r e a l i z a r u n t r a b a j ointerdisciplinario riguroso desde la propuestahasta la evaluación, al punto de poder afirmarque no sólo el estudiante avanza en el saber de lafísica o de la metodología de la programación,sino que además los otros profesores comienzanel camino de indagación hacia las otrasdisciplinas: quien avanza en una asignatura estáavanzando también en otros componentes. Nohay comprensiones aisladas, por tanto, el saberno se da en relaciones didácticas y pedagógicasindependientes, sino en el trabajo colaborativo.Aunque el objetivo del colectivo incluía lasimulación del fenómeno, debido a problemasde tiempo y planeación, no se cumplióplenamente con él; sin embargo, los estudiantesincluyeron animaciones del fenómenodesarrolladas en Flash .®

Este colectivo docente fue un escenarioadecuado para resolver problemas de física yecuaciones diferenciales como pretexto paraaprender circuitos eléctricos y metodología de laprogramación de computadores.

De los estudiantes

El proceso de colectivo docente es un trabajoconjunto entre profesores y estudiantes, en elcual los profesores dan las herramientasconceptuales de partida y los estudiantes, por suparte, tienen la tarea de asociar conceptos, llegara acuerdos y desarrollar procesos; gracias a estose logra el dominio de un saber mediante laconstrucción activa del mismo.

Gracias a este trabajo mancomunado, se da laoportunidad a los estudiantes de enfrentarse aproblemas reales, los cuales pueden serabordados y so luc ionados con lo sconocimientos y procesos de investigación alalcance de ellos, permitiendo así reconocer lascapacidades que se han adquirido en el procesode aprendizaje durante la carrera.

El colectivo docente logra que el estudianteobtenga un conocimiento autónomo, debido a lanecesidad de investigación para lograr el objetivopropuesto. También ofrece la oportunidad deasumir un mayor grado de responsabilidad, yaque se debe planificar, controlar y valorar sutrabajo, pasando el estudiante a ser un sujetoactivo en el proceso de aprendizaje.

Conclusiones

Una preocupación del programa de Ingenieríade la UCP ―posiblemente cercana a otrosprogramas de Ingeniería del país , es la falta de―articulación para un trabajo colectivo entre laspersonas que representan las diferentes áreas deconocimiento que velan por la formación del

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ingeniero, un profesional pertinente, coherente ypreparado, quien para resolver problemas,requiere más que conocimientos en muchasd i s c i p l i n a s , s a b e r p r o b l e m a t i z a rc o n t e x t u a l m e n t e l a s s i t u a c i o n e s ,acontecimientos y necesidades de la sociedad,teniendo presente que el estudio de unfenómeno debe hacerse de manera integral.

Pensar un currículo problémico para nuestroscontextos educativos, se convierte en necesidadurgente para el desarrollo de una educación másintegrada. Los colectivos de docentes y estudiantesposibilitan, en el marco de la reflexiónantropológica y epistemológica de la pedagogía, unavance importante para la formación de los futurosingenieros, pues como estrategia de formación,invita al estudiante, pero también al profesor, areflexionar sobre la ciencia y su aplicación desdetodas las aristas de formación, se convierte en unaadecuada estrategia educativa donde todos se

involucran con el fenómeno de estudio, loproblematizan, y llegan a soluciones argumentadasdesde la teoría y aplicadas con acompañamientoprofesional en la vida académica.

En otras palabras, como aporte desde lainvestigación formativa, el colectivo docentedesarrolla en el estudiante de ingenieríahabilidades para ofrecer posibilidades didácticasy académicas acompañadas con sus profesores―y sus pares , que le permitan a todos los―par t ic ipantes del e jerc ic io educat ivoproblematizar la realidad, a la vez que seconvierten para los estudiantes, en rutas deexploración de nuevos conocimientos que loinvitan, inclusive, a acompañar con escasosconocimientos, apuestas de investigacióncientífica y/o aplicada, tan necesarias ennuestros contextos universitarios, y principalesgeneradoras de una educación transformadora, ala manera de Freire: verdadera praxis educativa.

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Referencias

Campo, R. y Restrepo, M. (2000). FormaciónIntegral. Modalidad de educación posibilitadora delo humano. Bogotá: Pontificia UniversidadJaveriana.

Comisión Europea (DG III, Regulatory policyand standard, electronic commerce,telematics networks, environments).(1996). Bilbao:Euromethod versión 1.European Software Institute ESI.

Díaz, A. y Pinzón, B. (2002). Excelencia académica yformación integral. Bogotá: Universidad delRosario.

Duque, M. (2008). Principios para la enseñanzacompatibles con el aprendizaje. En: A.Galvis et al., Ciencia e Ingeniería en la formaciónde Ingenieros para el siglo XXI (170-173).Bogotá: ACOFI.

Freire, P. (1997). ServiciosPedagogía del Oprimido.K o i n o n i a . D i s p o n i b l e e n :http://www.servicioskoinonia.org/biblioteca/general/FreirePedagogiadelOprimido.pdf

Freire, P. (1993). Pedagogía de la Esperanza.Biblioteca Solidaria. Disponible en:http://bibliotecasolidaria.blogspot.com/2011/06/pedagogia-de-la-esperanza-paulo-freire.html

García, A. (2006). Entornos constructivistas deaprendizaje basados en simulacionesinformáticas. Revista Electrónica deEnseñanza de las Ciencias, 5 (2), 304-322.

IEEE Computer Society. (2004). SWEBOK,Guide to the software engineering bodyof knowledge. California: PierreBourque, École de technologiesupériore.

Martínez Otero, V. (2000). Formación integralde adolescentes. Madrid: Fundamentos.

Morales, A., Muñoz, J., y Peláez, L. (2006). Unaexperiencia pedagógica para programasde ingeniería: la enseñanza de algoritmosmediada por la lógica cognitiva y laelaboración de juegos de lógica. RevistaEducación en Ingeniería, 2, 26-32.

Steiner, M., Ramírez, C., Hernández, J., y Plazas,J. (2008). Aprendizaje en Ingenieríabasado en proyecto, algunos casos. En:Ciencia e Ingeniería en la Formación deIngenieros para el siglo XXI (Pp. 275-283). Bogotá: ACOFI.

Stokstad, E. (2001). Reintroducing the introcourses. Sciencie, 296 (5535), 1608-1610.

Tobón, S. (2010). Formación integral ycompetencias. Pensamiento complejo,currículo, didáctica y evaluación. Bogotá:Ecoe.

Universidad Católica de Pereira (2003a).Propuesta pedagógica. Pereira: Autor.

Universidad Católica de Pereira (2003b).Fundamentos Curriculares. Pereira:Autor.

Universidad Católica de Pereira (2004).Propuesta Pedagógica. Pereira: Autor.

Universidad Católica de Pereira (2005). ElColectivo Docente en la UCP. Pereira:Autor.

Universidad Católica de Pereira (2009).Aspectos curriculares de Ingeniería deSistemas y Telecomunicaciones. Pereira:Autor.

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