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Educación en Ingeniería en la USM
Hugo Alarcón
Director de Enseñanza y Aprendizaje
[email protected]
Misión
“Crear y difundir nuevo conocimiento, y formar integralmente
profesionales idóneos en el ámbito científico - tecnológico,
para liderar el desarrollo del país y la humanidad.”
Visión
Ser un referente científico-tecnológico nacional e
internacional, que convocando a una comunidad universitaria
de excelencia, estimule la difusión del conocimiento y la
creación de valor, en todas sus áreas de trabajo, siendo
reconocida como UNIVERSIDAD LIDER EN INGENIERÍA, CIENCIA
Y TECNOLOGÍA.
Técnico Universitario
Automatización y Control
Construcción
Control del Medio Ambiente
Dibujante Proyectista
Diseño y Producción Industrial en Moldes y Matrices
Electricidad
Electrónica
Gestión de Calidad en Alimentos
Informática
Mantenimiento Industrial
Mecánica Automotriz
Mecánica Industrial
Minería y Metalurgia
Prevención de Riesgos
Proyecto y Diseño Mecánico
Proyectos de Ingeniería
Química, mención Química Analítica
Química, mención Química Industrial
Telecomunicaciones y Redes
Robótica y Mecatrónica
Ingenierías
Ingeniería Civil
Ingeniería Civil Ambiental
Ingeniería Civil Eléctrica
Ingeniería Civil Electrónica
Ingeniería Civil Industrial
Ingeniería Civil Informática
Ingeniería Civil Matemática
Ingeniería Civil Mecánica
Ingeniería Civil Metalúrgica
Ingeniería Civil de Minas
Ingeniería Civil Química
Ingeniería Civil Telemática
Construcción Civil
Ingeniería en Diseño de Productos
Ingeniería Eléctrica
Ingeniería Informática
Ingeniería Mecánica Industrial
Ingeniería de Ejecución Electrónica
Ingeniería de Ejecución Informática
Ingeniería en Fabricación y Diseño Industrial
Ingeniería en Prevención de Riesgos Laborales y
Ambientales
Ingeniería de Ejecución en Mecánica de Procesos y
Mantenimiento Industrial
Estas carreras (42) se dictan en Valparaíso, Viña del Mar,
Concepción, Vitacura y San Joaquín.
También se cuenta con carreras de Arquitectura, Licenciaturas
en Ciencias, Ingeniería Comercial, Ingeniería en Aviación
Comercial, Piloto Comercial, Técnico Universitario en
Mantenimiento Aeronáutico.
Innovaciones educativas
en la USM
Proyecto
Resultados de la iniciativa
FSM – 0306
Centro Integrado de Aprendizaje en Ciencias Básicas
(CIAC)
FSM – 0701
Centro de Innovación para la Calidad Educativa (CICE)
FSM – 0802
Comunidad de Investigación en Docencia para Ingeniería
y Ciencias (CiDiC)
FSM – 1106
Modelo integrado de aprendizaje en Ciencias Básicas
FSM – 1199
FSM – 1299
Diplomado en Docencia de la Ingeniería.
Competencias transversales sello de la USM.
FSM – 1307
Modelo de Clase Invertida.
FSM – 1408
Integración de las Ciencias, Tecnología, Ingeniería y
Matemática en los programas de estudios.
Diplomado en Docencia de la Ingeniería http://idutfsm.usm.cl
Diplomado en Docencia de la Ingeniería
Versión 2013
43 profesores lograron su certificado (CC, CSJ, CSV y JMC)
Versión 2014
45 profesores terminando el programa (CC, CSJ, CSV, JMC y RBB)
Versión 2014 (reducida, 4 módulos)
79 profesores completaron el programa (Viña del Mar y Concepción)
En las dos primeras versiones se han capacitado
167 profesores
Fuente: Centro de Innovación para la Calidad Educativa (CICE)
Modelo de clase invertida
• La constante preocupación de profesores y
estudiantes es sobre los contenidos que dejan
de “pasarse” al movernos a un modelo de
aprendizaje activo.
• Una manera de resolverlo es utilizar el modelo
de clase invertida en el que la clase se lleva a
la casa (en forma de un objeto de aprendizaje)
y en el aula se hace la tarea (trabajo grupal,
discusiones, etc.)
Comunidad de Investigación en Docencia para Ingeniería y Ciencias http://cidic.usm.cl
CiD – Diseño de Productos
CiD – Transversal primer año
CiD - Física
CiD - Metalurgia
CiD - Arquitectura
CiD – Academia de Ciencias Aeronáuticas
CiD - STEM
CiD - Electrónica
CiD - Química
CiD - Industrias
CiD - Informática
CiD - Assessment
Proyectos de investigación educativa
• Cada año se lanza una convocatoria para
desarrollar proyectos de investigación
educativa por un máximo de dos años
• Pueden solicitar hasta US$10,000 para su
desarrollo.
Desarrollo temprano de
competencias transversales en
estudiantes de ingeniería
Competencias transversales (CT)
• En un estudio que se hizo en la USM con el fin de
identificar las competencias sello de la institución se
consultó a estudiantes, egresados y empleadores.
• Estudiantes al graduarse
– ¿Cuáles son las CT que a tu juicio desarrollaste en tu paso
por la universidad?
• Exalumnos
– ¿Cuáles son las CT que desarrollaste y cuáles debieron
haberse desarrollado?
• Empleadores
– ¿Cuáles son las CT que tienen los sansanos y cuáles
debieran?
Competencias transversales
• En todas las consultas que se hicieron aparece
el Trabajo en Grupo, que nosotros llamamos
Habilidades para el Trabajo Colaborativo.
• Sin embargo apareció de diferentes maneras.
¿Cuáles son?
¿Cuáles debieron
desarrollarse mejor?
¿Cuáles no están
presentes?
Graduandos
Egresados
Empleadores
Trabajo en equipo
x
x
Trabajo en equipo
Trabajo en equipo
Los graduandos piensan que SI la tienen y los empleadores ven que NO.
Trabajo colaborativo
• Los graduandos perciben que SI la tienen
porque han tenido muchas actividades de
trabajo grupal, proyectos en grupo, en cada
clase.
• Pero esto no garantiza que se desarrolle la
habilidad.
Compromiso
Asertividad
Liderazgo
Coordinación Grupal
Habilidades
Confianza
Argumentación
Trabajo Colaborativo
Modales
Apertura al diálogo
Actitudes
Expresión
Valoración del Trabajo
Colaborativo
Desapego
Alarcón & Marín, 2013
CHAC
• Con esta taxonomía se construye un
instrumento que permite “evaluar” esta
competencia, su desarrollo y evolución en el
tiempo.
Perfil del estudiante de Primer año de Ingeniería (USM)
Apertura al diálogo
Desapego
Valoración del Trabajo Colaborativo
Expresión
Compromiso
Modales
Confianza
Argumentación
Coordinación Grupal
Liderazgo
Asertividad
0
1
2
3
4
5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
USM
MTY
Resolución de problemas
• Esta es una competencia que no sufre las
contradicciones de la anterior, porque aparece
de la misma manera al consultarla.
• Pero, ¿qué es resolver un problema?
Solaz & Sanjose, Variables cognitivas, metacognitivas y motivacionales en resolución de
problemas: revisión y propuestas instruccionales (2012).
Resolución de problemas
• Ups, capaz que el “hacer muchos problemas”
tampoco garantice el desarrollo de la
competencia.
• Hay que asegurarse de que se está en esas dos
condiciones.
• Nosotros hemos comenzado a utilizar
problemas ricos en contexto + una estrategia
global para resolverlos.
http://stem.usm.cl
Los nuevos requerimientos laborales implican desafíos para la formación de los
ingenieros y arquitectos. Los empleadores reconocen que el sello de los
egresados de la UTFSM es su capacidad para resolver problemas, sin embargo
estos mismos empleadores mencionan la naturaleza cada vez más compleja y
multidisciplinaria de los problemas que la ingeniería moderna debe resolver, lo
que exige versatilidad, capacidad de aprender por cuenta propia y trabajo en
equipo. La agencia acreditadora estadounidense ABET lo plantea en términos de 11
competencias profesionales que debe tener todo ingeniero para enfrentar las exigencias
en la actualidad.
Este proyecto busca enfrentar estos desafíos realizando su aporte desde el aula, a través
de una estrategia que genere iniciativas curriculares con componentes
multidisciplinarios de integración de contenidos en STEM a lo largo de los
distintos ciclos de formación del estudiante. El objetivo es mejorar la experiencia de
aprendizaje en los estudiantes y promover el desarrollo temprano de competencias
profesionales del ingeniero y arquitecto UTFSM coherentes con las exigencias actuales.
Estas iniciativas se constituirán en experimentos reales que, una vez evaluados, puedan
escalarse y replicarse en la institución y eventualmente en otras instituciones del sistema.
STEM Project USM.
PM FSM 1408.
Fecha de inicio-término: 23-12-2014 | 23-12-2016.
• Especificaciones del
proyecto.
•
Equipo Docente: 12 Académicos UTFSM.
Nombre del PM: “Integración de contenidos en
STEM
para
el
desarrollo
temprano
de
competencias profesionales del ingeniero y
arquitecto UTFSM”.
•
Ámbito: Enseñanza y aprendizaje en Ciencias,
Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (STEM).
Equipo de Apoyo: 5 profesionales de la
universidad.
Consejeros: 4 Altos profesionales de la industria
nacional e internacional.
Referencia general reporte de evaluación
semestral 24.08.2015 – Depto. de
Financiamiento Institucional, Divesup/MINEDUC.
Etapa de puesta en marcha: “El Informe de
Avance da cuenta de la instalación e inicio del
Plan en la universidad y de la integración de un
equipo selecto de académicos a este proyecto”.
Iniciativa STEM - USM
FSM 1408.
PM
Objetivo General
Ofrecer a los estudiantes una mejor experiencia de aprendizaje que promueva el desarrollo
temprano de competencias profesionales del ingeniero y arquitecto UTFSM coherentes con
las exigencias actuales.
1.- Proveer a los profesores de la capacitación adecuada para el diseño e implementación
de actividades integradoras de contenidos.
2.- Habilitar una zona STEM dentro de la UTFSM que permita realizar actividades
integradoras de contenidos, como resolución de problemas ricos en contexto y desarrollo
de proyectos de ingeniería.
3.- Diseñar, Implementar y Evaluar experiencias de integración de contenidos horizontal en
carreras de la UTFSM.
4.- Diseñar, Implementar y Evaluar experiencias de integración de contenidos vertical
(transferencia) en carreras de la USM.
5.- Instaurar una cultura de integración STEM al interior de la USM.
STEM Project USM.
PM FSM 1408
• Principales Hitos de impacto directo.
Objetivo específico 1
Capacitación adecuada a docentes.
•
Capacitación tecnológica a profesores en herramientas TICs para apoyar docencia
centrada en el estudiante. HITO 1.1
Curso “Active Learning in Lab and Lecture with microcomputer based tools”. Abril 2015. 55% Indicador de logro
30.06.2015
•
Capacitación de profesores en estrategias globales de aprendizaje colaborativo, PBL y
ABP. HITO 1.2
100% Indicador de logro 30.06.2015.
Curso “Introducción a la Física con Métodos Activos”. Enero 2015. (46 Docentes capacitados).
Curso “CICE 103: Aprendizaje Basado en Problemas - Clase Invertida (Flipped Classroom)”. Junio 2015 (96
Docentes capacitados).
•
Participación de cuatro profesores en congreso de Educación en STEM y visita a
iniciativas STEM consolidadas. HITO 1.3
100% Indicador de logro 13.10.2015.
Participación Equipo Docentes STEM Project USM – XXVII Congreso SOCHEDI Universidad de Atacama,
Copiapó.
07-08-09 Octubre 2015.
Visita de iniciativas consolidadas: profesor Leonhard Bernold UTFSM - participación en Congreso ASEE
Dublin, junto a un programa de visitas en Universidades en Irlanda, Suiza y Holanda.
www.stem.usm.cl/docente-de-utfsm.html
Iniciativa STEM
FSM 1408.
PM
Docente de UTFSM Casa Central refuerza vínculos
con pares extranjeros inmersos en iniciativas
STEM.
Presentación “Validating a universal instrument to
assess formative teaching and learning
performance in engineering”.
El profesor Leonhard Bernold, académico de
ingeniería de obras civiles en la Universidad Técnica
Federico Santa María y profesor de ingeniería del
equipo del proyecto STEM USM (Mecesup FSM
1408 - “Enseñanza y aprendizaje en Ciencias,
Tecnología, Ingeniería y Matemáticas”) realizó una
vista internacional bajo una estadía de
especialización en el contexto del proyecto, durante
la segunda y tercera semana de Julio/2015.
STEM Project USM.
FSM 1408.
PM
Participación de STEM
Project USM en Congreso
SOCHEDI 2015
Profesores del Equipo Docente
del Proyecto Mecesup FSM
1408 - “Enseñanza y
aprendizaje en Ciencias,
Tecnología, Ingeniería y
Matemáticas” participaron del
XXVIII Congreso de SOCHEDI en
la Universidad de Atacama en
Copiapó
STEM Project USM.
FSM 1408.
PM
• Principales Hitos de impacto directo.
• Objetivo específico 3
• Diseñar, implementar y evaluar experiencias de
integración horizontal de contenidos umbrales.
• Diseño de experiencia integradora STEM de primer año. HITO 3.1
Constitución de Comunidad de Investigación e Innovación en Docencia – CiD “Introducción a la Ingeniería”.
Junio 2015. http://www.stem.usm.cl/fsm-1408-stem.html
100% Indicador de logro 30.06.2015.
•
Se crea el CiD “Introducción a la Ingeniería” que agrupa docentes de diferentes carreras de ingeniería
y arquitectura, que busca generar un espacio de reflexión, innovación e intercambio en el que se
estructuraron 3 equipos de trabajo:
Grupo “Vida Universitaria”.
Grupo “Resolución de problemas”.
Grupo “Creatividad en Ingeniería”.
STEM Project USM.
PM FSM 1408.
• Principales Hitos de impacto directo.
•
•
Objetivo específico 4
Diseñar, implementar y evaluar experiencias de integración vertical (longitudinal/transferencia)
de contenidos umbrales.
• Diseño de experiencias integradoras profesionales STEM. HITO 4.1
Constitución de 3 Comunidades de Investigación e Innovación en Docencia – CiD.
Meta Octubre 2015.
66% Indicador de logro 10.10.2015.
CiD “Integración Longitudinal STEM a través de la resolución de problemas auténticos ricos en contexto”.
Agosto 2015.
CiD “Integración Longitudinal Química-Ambiental-Metalurgia”. Septiembre 2015.
STEM Project USM.
FSM 1408.
PM
• Principales Hitos de impacto directo.
•
•
Objetivo específico 5
Instaurar una cultura de integración STEM al interior de la UTFSM.
- Contratación de persona profesional de apoyo al proyecto. Meta Junio 2015. HITO 5.1
100% Indicador de logro 10.10.2015.
- Experiencias de integración en STEM difundidas en la Comunidad Universitaria. Meta
Mayo 2015. HITO 5.2
- Diseño e implementación de una página de internet asociada al proyecto dentro del
portal usm.cl.
100% Indicador de logro 10.10.2015.
http://www.stem.usm.cl
http://www.stem.usm.cl/viernes-17.html
NOTICIA Abre sitio oficial de proyecto MECESUP FSM-1408 “STEM Project USM”.
- Organización de un ciclo de coloquios regular sobre innovación e investigación educativa con enfoque en integración STEM.
100% Indicador de logro 10.10.2015.
STEM Project USM.
PM FSM 1408
STEM Project USM.
FSM 1408.
PM
Desafío: Zona STEM USM.
Habilitar una zona STEM dentro de la UTFSM que permita realizar actividades integradoras de contenidos,
como resolución de problemas ricos en contexto y desarrollo de proyectos de ingeniería.
H2.1 Zona STEM habilitada.
Fechas de
cumplimiento.
-
Adquisiciones de mobiliario (mesas, sillas y pantallas) y de
equipamiento para las salas (robots, impresora 3D,
equipamiento
Química-Ing.
Química,
Electrónica,
Termodinámica y Fluidos).
diciembre 2015
-
Instalación e integración tecnológica.
enero 2016
-
Entrega de la zona STEM.
marzo 2016
Maker Space
BARI-USM CASA CENTRAL
Maker Space
BARI
LO QUE EXISTE
80M2
LO QUE SE PROPONE
Maker Space
USM CAMPUS SAN JOAQUÍN
LO QUE SE PROPONE
Los cuatro peldaños en la formación
para la innovación USM
FSM 1299 + ING 2030
Tesis multidisciplinarias
FSM 1109 + ING 2030
Proyectos estudiantiles
cocurriculares
ING 2030
Laboratorios avanzados
para la innovación
FSM 1408
Introducción a la
innovación tecnológica
FSM 1408
Integración de contenidos
en STEM
Educación en Ingeniería en la USM
Hugo Alarcón
Director de Enseñanza y Aprendizaje
[email protected]