HIPERESTRUCTURAS CONCEPTUALES PARA UN APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO Carlos Enrique López Campos Universidad del Valle de México Campus Querétaro celopez@uvmnet.edu / academ58@hotmail.com Tel. (442) 2 11 19 00, ext.11214
OBJETIVOS: Realizar una revisión de la temática multidisciplinar (MD) como un enfoque de solución de problemas Exponer una propuesta práctica de inducción al aprendizaje y práctica MD Describir esta propuesta en cinco pasos Exponer resultados del trabajo con esta propuesta Presentar la Hiperestructura Conceptual de este trabajo
SONDEO 1
EJERCICIO: SONDEOS 2, 3, 4, 5 Multidisciplinariedad Pluridisciplinariedad Interdisciplinariedad Transdisciplinariedad
RESPUESTAS A LOS SONDEOS 2, 3, 4 Y 5 A) Transdisciplinariedad B) Pluridisciplinariedad C) Interdisciplinariedad D) Multidisciplinariedad
MULTIDISCIPLINARIEDAD Mezcla no integradora Colaboración con objetivos comunes Cada disciplina conserva sus métodos y suposiciones Las disciplinas no cambian ni se desarrollan en esta relación
PLURIDISCIPLINARIEDAD Mezcla no integradora Disciplinas relativamente cercanas. Dentro de un campo de conocimiento Conservan sus métodos y modelos propios Buscan mejorar la relación entre ellas
INTERDISCIPLINARIEDAD Mezcla integradora Transferencia de métodos entre las disciplinas Desborda las disciplinas, pero sus objetivos permanecen en el seno de las disciplinas
TRANSDISCIPLINARIEDAD Trans: entre, a través, más allá Mezcla muy integradora En ocasiones da lugar a una nueva disciplina o a una superdisciplina Objetivo: comprensión del mundo actual Unidad del conocimiento global
EN RELACIÓN AL GRADO DE INTEGRACIÓN DISCIPLINAR: Multidisciplinariedad Pluridisciplinariedad Interdisciplinariedad Transdisciplinariedad
UN EJEMPLO DE UNA DISCUSIÓN MULTIDISCIPLINAR: Fragmento de la película APOLO 13, Dirigida por Ron Howard, Universal Pictures [1:07:40-1:09:21]
REQUISITOS DE LA MULTIDISCIPLINARIEDAD* * MORENO MUÑOZ GRANADA, M., SEMINARIO LOS NUEVOS HORIZONTES DE LA INVESTIGACIÓN GENÉTICA. CÁTEDRA INTERUNIVERSITARIA DE DERECHO Y GENOMA HUMANO, UNIV. PAÍS VASCO, BILBAO, 28-29 DE NOVIEMBRE DE 2005. El trabajo MD requiere: Conocimiento especializado y dominio de la propia disciplina Conciencia de los propios límites y dependencias de otras disciplinas Formación básica en las disciplinas afines Experiencia en integrar y relacionar conocimientos necesarios para abordar problemas complejos Énfasis en la solución de problemas
REQUISITOS DE LA MULTIDISCIPLINARIEDAD El trabajo MD requiere: Capacidad de divulgación del conocimiento Colaboración y deliberación interprofesional fluida Habilidades metodológicas e indagadoras desarrolladas Entrenamiento en contextos reales de trabajo multidisciplinar Entrenamiento en manejar diversas lógicas de trabajo y análisis Familiaridad con múltiples fuentes de información.
UN EFECTO DE LA MULTIDISCIPLINARIEDAD El trabajo MD como antídoto contra: La abstracción teórica y el alejamiento de la realidad
EL RELATO DE UNA EXPERIENCIA DOCENTE MULTIDISCIPLINAR MÉTODOS NUMÉRICOS PRINCIPIOS DE TERMODINÁMICA COMPROBACIÓN EXPERIMENTAL DE UNA LEY FÍSICA PROCESO EXPERIMENTAL DISEÑO EXPERIMENTAL
QUÉ TENEMOS? Un grupo de PRINCIPIOS DE TERMODINÁMICA (Aspecto situacional) Un grupo de MÉTODOS NUMÉRICOS (Aspecto situacional) Un laboratorio para pruebas de TERMODINÁMICA (Recursos)
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? Tenemos la siguiente propuesta: 1. Buscamos un punto de contacto 2. Proponemos un problema 3. Generamos una actividad de inducción a la MD 4. Establecemos objetivos de la actividad MD 5. Evaluamos los resultados del trabajo MD
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? 1. Buscamos un punto de contacto a. Es decir, un tema(s) concurrente(s) en las diversas disciplinas Principios de Termodinámica Ley experimental Diseño exp. Proceso exp. Resultados exp. Teoría Teoría Tratamiento de datos exp. Métodos Numéricos
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? 2. Proponemos un problema Demostrar experimentalmente la ley de Boyle Mariotte, que dice: Si se comprime un gas ideal manteniendo su temperatura constante, el volumen variará de manera inversamente proporcional a la presión aplicada sobre gas
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? 3. Generamos una actividad de inducción a la MD a) Formar equipos de máximo tres personas en ambos grupos b) Ligar pares de equipos de materias diferentes c) Elaborar un cuestionario por cada materia d) Cruzar los cuestionarios: En nuestro ejemplo, los estudiantes de PT tuvieron que responder el cuestionario de MN con ayuda de los alumnos de esta última materia y viceversa
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? 4. Establecemos objetivos de la actividad MD a) Un producto de este trabajo deberá ser el cuestionario mencionado resuelto b) Las preguntas de los cuestionarios y la forma de asignarlos (cruzados) obligan a los estudiantes a revisar, investigar, comunicar, explicar y discutir el proceso que conducirá al objetivo planteado c) La última petición del cuestionario fue común a ambas materias y consistió en la entrega del producto final: Demostración experimental de la Ley de Boyle- Mariotte d) Los productos del trabajo se entregarán por pares de equipos, uno por cada materia
CÓMO PROPICIAMOS LA ACTIVIDAD Y EL ENTRENAMIENTO MULTIDISCIPLINAR? 5. Evaluamos los resultados del trabajo MD a) Se les solicitó la entrega del trabajo en un formato único: Título, autores, índice, introducción teórica, desarrollo de las respuestas, resultados, conclusiones y bibliografía. b) Se evaluó la precisión y exactitud de las respuestas del cuestionario entregadas por los estudiantes. Recordemos el cruce de temas en los cuestionarios y la entrega de productos por parejas de equipos c) Se evaluó la precisión de los resultados experimentales buscados d) Se seleccionó el par de mejores equipos para presentar un reporte de investigación que fue aceptado en una revista de investigación que tiene una Sección de Jóvenes en la Investigación
DISPOSITIVOS EXPERIMENTALES
INTERPOLACIÓN DE LAGRANGE SOBRE SIETE PUNTOS EXPERIMENTALES, UNIDADES ARBITRARIAS 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 Series1 Series2 3000 2000 1000 0 0 500 1000 1500 2000 2500
RESULTADO DEL EXPERIMENTO Y DEL AJUSTE POR MÍNIMOS CUADRADOS
CARÁTULA DEL ARTÍCULO Comprobación Experimental de la Ley de Boyle Mariotte en el Tablero de Pruebas de Hidrostática de los Laboratorios de Ingeniería de la UVM Ramiro Gibrán García González, Georgina Ledesma de Anda, Marlene Mendoza Meza, Gabriel Villeda Villeda * Comprobación Experimental de la Ley de Boyle Mariotte en el Tablero de Pruebas de Hidrostática de los Laboratorios de Ingeniería de la UVM Ramiro Gibrán García González, Georgina Ledesma de Anda, Marlene Mendoza Meza, Gabriel Villeda Villeda * Asesoría y supervisión: Carlos Enrique López Campos Resumen En este trabajo se reporta la realización de un experimento de compresión isotérmica sobre un gas, con fines de comprobación experimental de la Ley de Boyle Mariotte, el cual fue realizado con el tablero de pruebas de hidrostática HM115 del Laboratorio de Termofluidos de la UVM, Campus Querétaro. Para los cálculos teóricos, se utilizaron los valores de altitud y presión atmosférica de la localidad de Santa Rosa Jáuregui, colindante con Juriquilla, Querétaro, lugar de ubicación de este laboratorio. Se realizaron veintitrés mediciones de presión contra volumen y se ajustaron los resultados del experimento con la técnica de mínimos cuadrados a una curva de la forma representativa de la ley bajo comprobación P = CVα, obteniéndose un muy buen acuerdo entre las predicciones teóricas y los resultados experimentales y en consecuencia mostrando que el equipo utilizado es adecuado para la realización precisa de este tipo de pruebas. Finalmente, se debe indicar que este trabajo constituyó una experiencia interdisciplinar con fines didácticos para estudiantes de las materias Principios de Termodinámica y Métodos Numéricos. Asesoría y supervisión: Carlos Enrique López Campos * Estudiantes de ingeniería de las materias Principios de Termodinámica y Métodos Numéricos del tercer semestre de las carreras de Ingeniería Mecatrónica e Ingeniería Industrial y de Sistemas, bajo la supervisión y asesoría de Carlos Enrique López Campos, Académico de Tiempo Completo de la UVM, Campus Querétaro, y docente de dichas materias durante el semestre 2-2009.
ALGUNAS OPINIONES DE LOS ESTUDIANTES DE MN: Sirvió para aprender mejor y salir de la monotonía Aprendimos sobre termodinámica y aplicaciones de Interpolación de Lagrange Me gustó Buen proyecto, buena combinación Se puede ver de manera práctica donde aplicar lo visto en clase Es bueno complementar nuestros conocimientos con otras materias Pude relacionar dos materias y aplicar lo aprendido en Método Numéricos Muy bueno trabajar con otro grupo y ver las aplicaciones del método Muy bueno saber como utilizar los Métodos Numéricos en Termodinámica
HIPERESTRUCTURA CONCEPTUAL DEL PROCESO DE APRENDIZAJE MULTIDISCIPLINAR 1. LÓPEZ CAMPOS, C.E., (NOV., 2009). CADENAS CONCEPTUALES Y SU APLICACIÓN DIDÁCTICA EN CIENCIAS, CONFERENCIA WEBINAR LIU, DISPONIBLE EN RED. 2. LÓPEZ CAMPOS, C.E., (ENE., 2010). MÉTODO DE CONSTRUCCIÓN DE CADENAS CONCEPTUALES, CONFERENCIA WEBINAR LIU, DISPONIBLE EN RED.
Todo lo hizo hermoso en su tiempo y puso eternidad en el corazón de los hombres de modo que no alcance el hombre a comprender su obra desde el principio hasta el fin Gracias!