Coordinación de asignaturas de Física en titulaciones de Grado y Master para Ingenierías y Arquitectura

Transcripción

1 Coordinación de asignaturas de Física en titulaciones de Grado y Master para Ingenierías y Arquitectura E.M. Calzado; T. Beléndez Vázquez; A. Campo Bagatin; J. Galiana Merino; S. Heredia Avalos; A. Marco Tobarra; D. Méndez Alcaraz; J.C. Moreno Marín; I. Negueruela Díez; A. Seva Follana; J. Ramis Soriano; J. Rosa Herranz; J. Vera Guarinos; M.S. Yebra Calleja. Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal Universidad de Alicante RESUMEN (ABSTRACT) En este trabajo de investigación docente realizamos una puesta en común y recopilación de materiales docentes relacionados con asignaturas de Física de titulaciones de Master y Grado orientadas a la ingeniería y la arquitectura impartidas en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante. Para ello se fomenta la comunicación e intercambio de experiencias entre los docentes de nuestro departamento que imparten estas asignaturas con la finalidad de optimizar los recursos humanos, técnicos y económicos disponibles. Todo el material recopilado se revisa previamente por cada docente y se publica en servidores conectados a una red interna del departamento lo que permite el acceso de todo el personal docente relacionado con estas asignaturas a dichos recursos docentes fomentando la colaboración, mejora y enriquecimiento profesional entre los miembros involucrados de nuestro departamento. De esta forma se mejora la calidad de las asignaturas sobre las que se realiza este trabajo repercutiendo positivamente entre el alumnado. Palabras clave: Física, Ingeniería, Arquitectura, Materiales

2 1. INTRODUCCIÓN Las características formales de las materias relacionadas con la Física ofrecen al profesor grandes posibilidades de utilización de metodología variada. Las deducciones formales, la resolución de problemas y la aplicación experimental, que van a constituir necesariamente la mayor parte de los tiempos docentes en el desarrollo de las distintas materias relacionadas con la Física en titulaciones de Grado y Master orientadas a la Ingeniería y Arquitectura, requieren la aplicación de métodos docentes activos, el trabajo individual escalonado, la realización de prácticas laboratorio, entre otros. Por ello, el profesor se convierte en director de la formación de los estudiantes y no será sólo un transmisor de información. Se entiende por medios y recursos para la docencia, aquellos instrumentos utilizados por el profesor para que la enseñanza resulte más fácil y el aprendizaje sea más rápido y consistente. Algunos de estos medios son imprescindibles para el desarrollo de la actividad docente, mientras que otros son opcionales en función de la materia a impartir, de las cualidades del profesor e incluso del número de alumnos por aula, pero en cualquier caso, todos ellos contribuyen a evitar que el alumnado caiga en la rutina y estimulan su participación. Los medios deben cumplir una función múltiple. Deben ser innovadores, motivadores de la atención y el interés del estudiante; deben facilitar la estructuración de los contenidos y al mismo tiempo deben ser formativos. Por otro lado, necesitan cumplir unas condiciones mínimas para ser efectivos. Entre estas condiciones hay que destacar la congruencia entre el modelo didáctico y el medio o medios utilizados, así como entre éstos y los objetivos planteados. Deben poseer una calidad técnica adecuada y estar en buenas condiciones, pues de no ser así su uso puede llegar a ser contraproducente. En suma, los medios deben cumplir todas aquellas condiciones necesarias para garantizar su eficacia. Con el uso de las nuevas tecnologías en el aula, los recursos digitales se han convertido en uno de los recursos didácticos más utilizados por el docente. Este tipo de recursos presentan la ventaja de que son fácilmente reproducibles y se pueden compartir tanto con el alumno como con otros docentes a través de la red de forma rápida y segura. En los últimos años se ha realizado un enorme esfuerzo y trabajo a través de redes de investigación docente y trabajos docentes para adecuar las asignaturas de Física de los diferentes Grados y Másteres impartidos por la Escuela Politécnica Superior (EPS) para

3 adaptarse al Espacio Europeo de Educación Superior (EEES). Este trabajo ha dado como resultado un gran volumen de material docente digital (presentaciones de teoría, simulaciones, prácticas de laboratorio, guiones de laboratorio, applets etc). Por este motivo se hace necesario el que los profesores que imparten asignaturas de Física en Grados y Másteres de la EPS realicen una puesta en común del material generado con la finalidad de compartir y optimizar los recursos docentes existentes para mejorar el trabajo colaborativo entre profesores y mejorar la calidad del proceso enseñanza-aprendizaje. Con este propósito, el presente trabajo tiene como objetivo actualizar el repositorio cooperativo de materiales existente en el departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal (DFISTS) para asignaturas de Física impartidas en las titulaciones de Grados en Ingenierías y Arquitectura y ampliarlo para asignaturas de Física impartidas en Másteres también orientados a las Ingenierías y Arquitectura impartidas en la EPS. Este trabajo de investigación docente es una continuación del trabajo desempeñado en la anterior edición del programa de redes (Calzado, et al. 2012) y (Benavides, et al (2012) que lo complementa y mejora contando con la colaboración de un mayor número de profesores del departamento involucrados en la docencia de asignaturas de Física. Dado el alto grado de productividad que se obtuvo en la anterior edición vemos necesario el continuar y mejorar el trabajo desarrollado en la convocatoria anterior con el trabajo desarrollado en este proyecto. 2. DESARROLLO DE LA CUESTIÓN PLANTEADA 2.1 Objetivos El objetivo de este proyecto ha consistido en la realización de una puesta en común y actualización de materiales didácticos y de evaluación utilizados en las asignaturas de Física impartidas en titulaciones de Grado y Master por docentes de nuestro departamento, además de un seguimiento de los resultados obtenidos por el alumnado que cursa estas asignaturas con la finalidad de optimizar los recursos docentes disponibles y promover la discusión y reflexión entre los docentes que imparten estas materias sobre los recursos y metodologías empleadas en la enseñanza de estas asignaturas Método y proceso de investigación. Para abordar la realización de este trabajo, en primer lugar se procedió a realizar una recopilación de todas las materias de Física impartidas por docentes de nuestro departamento

4 en las titulaciones de Grado y Master. En el caso de los Grados se consideraron las mismas asignaturas de Física con las que se trabajó en la red de la edición anterior (Calzado et al (2012)) y que se detallan en la tabla 1. Estas asignaturas tienen como descriptores comunes: o Principios y leyes fundamentales de la Mecánica, Estática y Dinámica de fluidos. o Campo eléctrico. o Corriente eléctrica. o Campo magnético. o Calor y Temperatura. Termodinámica. o Estática y dinámica del sólido rígido. o Estática y dinámica de Fluidos. o Movimiento ondulatorio. GRADO ASIGNATURA CÓDIGO Arquitectura Física Aplicada I Física Aplicada II Ingeniería de edificación Ingeniería Multimedia Fundamentos Físicos de las estructuras Fundamentos Físicos de las instalaciones Fundamentos de la Física Ingeniería Química Fundamentos Físicos de la Ingeniería I Fundamentos Físicos de la Ingeniería II Tabla 1: Asignaturas de Grado incluidas en el proyecto Del mismo modo se procedió con las asignaturas de Física impartidas por docentes de nuestro departamento en los Másteres. Concretamente las asignaturas de los Másteres que tienen asignada la docencia a nuestro departamento son las que a continuación se detallan:

5 Máster universitario en gestión de la edificación o Técnicas avanzadas de investigación aplicadas a la gestión de la edificación Máster universitario en ingeniería de materiales, agua y terreno o Fundamentos físicos de los fenómenos vibratorios y ondulatorios o Técnicas de análisis no invasivas aplicadas a la ingeniería civil Máster universitario en profesorado de educación secundaria o Electricidad, electrotecnia y electrónica Máster universitario en automática y robótica o Adquisición y tratamiento óptico de imágenes Máster universitario en ingeniería de telecomunicación o Introducción a la investigación en telecomunicación o Métodos para la investigación en telecomunicaciones o Dispositivos fotónicos y optoelectrónicos Máster universitario en prevención de riesgos laborales o Higiene industrial II o Evaluación de ruido, vibraciones y radiaciones o Ergonomía o Evaluación y adaptación de puestos de trabajo Este trabajo se ha centrado en la recopilación de materiales docentes de aquellos másteres que tienen mayor relación con las asignaturas de los Grados en los que se trabajo en la red de la convocatoria anterior (Calzado et al. 2012) y que se actualizan y mejoran en el presente trabajo (ver Tabla 1). Las restantes asignaturas serán tratadas en el trabajo de Benavidez et al. (2013) dentro de las Jornadas de investigación en docencia universitaria convocadas por el ICE en este año. Concretamente este trabajo se centra en las asignaturas que se detallan en la tabla 2.

6 MASTER UNIVERSITARIO Profesorado de Educación Secundaria Ingeniería de Materiales, Agua y Terreno ASIGNATURA Electricidad, Electrotecnia y Electrónica (Código: 12087) Fundamentos Físicos de los Fenómenos vibratorios y ondulatorios (Código: 11902) Técnicas de análisis no invasivas aplicadas a la ingeniería (Código: 11922) CONTENIDOS Fenómenos Eléctricos. Fenómenos Magnéticos y Electromagnéticos. Circuitos eléctricos en corriente continua y corriente alterna. Mecanismos y máquinas electromagnéticas. Componentes electrónicos no lineales. Medidas en circuitos eléctricos y electrónicos. Conocer las leyes físicas que rigen en las oscilaciones. Describir el comportamiento de los fenómenos ondulatorios y su interacción con el medio físico. El alumnado conocerá la causa y sabrá interpretar las deformaciones elásticas como respuesta a acción de vibraciones. Será capaz de comprender la importancia de los fundamentos físicos próximos a situaciones de su campo profesional. El alumnado conocerá las propiedades del movimiento ondulatorio. Será capaz de exponer razonadamente las propiedades físicas de las ondas e interpretar las características fundamentales. Aplicar técnicas ópticas y acústicas para caracterizar propiedades físicas propias de la respuesta elástica de los sólidos. Aplicar técnicas no invasivas para modelizar el terreno y evaluar el estado de vibración de las estructuras sólidas una vez conocida la

7 MASTER UNIVERSITARIO ASIGNATURA CONTENIDOS Gestión de la Edificación Técnicas avanzadas de investigación aplicadas a la gestión de la edificación (Código: 38008) acción vibratoria del terreno sobre éstas. Técnicas de Investigación en: Urbanismo y Gestión del Territorio, de Nuevas Tecnologías Aplicadas a la Edificación, de Gestión del Patrimonio, de Gestión Económica, de Ámbito Jurídico en el ámbito de la Edificación y Ordenación del Territorio, en Acústica, Arquitectónica y Urbanística, en Prevención de Riesgos Laborales, en Riesgo Sísmico y Gestión de la Edificación, en Ámbito Didáctico Curricular aplicada a la Gestión de la Edificación, en Edificación Sostenible y Energías Renovables. Tabla 2: Contenidos de las Asignaturas de Master Una vez recopiladas todas las asignaturas de materias de Física implicadas en este proyecto de investigación docente se organizó el material del que se disponía de cada una de ellas con la finalidad de publicarlo en la base de datos que gestiona todos los recursos docentes del departamento relacionados con las materias de Física. En primer lugar se actualizaron los materiales relacionados con las asignaturas de titulaciones de Grado. Seguidamente se archivó y organizó el material relacionado con las asignaturas de Másteres indicadas en la tabla 2. Posteriormente y siguiendo el mismo formato de archivo que el que se utilizó para las asignaturas de la titulaciones de Grado se publicó el material docente de las asignaturas de Master. (Figuras 1-2).

8 Figura 1: Entorno de acceso a la base de datos para la publicación de materiales de asignaturas de Master en el servidor. Figura 2: Entorno de acceso a la base de datos para la publicación de materiales del Master de Educación. Una vez publicados los recursos docentes de los que se disponen los profesores que imparten docencia en estas materias puede acceder a todos los materiales existentes en el servidor

9 facilitando así el acceso a los recursos de los que se disponen y fomentando la cooperación entre los profesores para mejorar su labor y calidad docente en el aula. 3. CONCLUSIONES La realización de este proyecto ha permitido recopilar y optimizar los recursos materiales, tecnológicos y económicos de los que se disponía en el departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal relacionados con asignaturas de materias de Física orientadas a la Ingeniería y Arquitectura en titulaciones de Grado y Master impartidas en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante. Además, mediante este proyecto se ha actualizado el material docente disponible virtualmente en la base de datos instalada en un servidor interno del departamento relacionada con las asignaturas de Física de titulaciones de Grado y ampliado a asignaturas de Física impartidas en Másteres por docentes de nuestro departamento. Todo ello ha permitido una puesta en común de recursos docentes que facilita la comunicación e interacción entre los miembros de nuestro departamento con la finalidad de mejorar la calidad de los materiales docentes de los que se disponen, permitiendo compartir recursos e información entre los miembros de nuestro departamento de una manera rápida y rentable. Los autores desean agradecer el soporte y financiación de la Universidad de Alicante vía los proyectos GITE UA, GITE UA, y al ICE de la Universidad de Alicante a través de la convocatoria de Proyectos de Redes y su soporte a la red REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Benavidez, P. G., et al. "Seguimiento de las materias básicas de Física en las titulaciones de Ingeniería". En: X Jornades de Xarxes d'investigació en Docència Universitària [Recurso electrónico]: la participació i el compromís de la comunitat universitària = X Jornadas de Redes de Investigación en Docencia Universitaria: la participación y el compromiso de la comunidad universitaria / coordinadores, Mª Teresa Tortosa Ybáñez, José Daniel Alvarez Teruel, Neus Pellín Buades. Alicante : Universidad de Alicante.

10 Calzado Estepa, E. M., et al. " Seguimiento de las materias básicas de física en la titulaciones de Arquitectura e Ingeniería". En: X Jornades de Xarxes d'investigació en Docència Universitària [Recurso electrónico]: la participació i el compromís de la comunitat universitària = X Jornadas de Redes de Investigación en Docencia Universitaria: la participación y el compromiso de la comunidad universitaria / coordinadores, Mª Teresa Tortosa Ybáñez, José Daniel Alvarez Teruel, Neus Pellín Buades. Alicante : Universidad de Alicante.