Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para el Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068)

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Título :	Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para el Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068)
Autor :	CHAVEZ GARCIA, MARIA DE LOURDES
Fecha de publicación :	2018
Resumen :	La Ciencia de los Materiales es un área interesante e importante, desde su aparición hace 45 años, debido a su impacto científico y tecnológico. Es amplia e interdisciplinaria. La Sociedad de la Investigación de Materiales se fundó en 1973 y ayudó a conectar disciplinas. En este campo trabajan químicos, físicos, biólogos, ingenieros, y otros. El interés de la química es diseñar nuevos materiales, estudiar y establecer las relaciones entre estructura, composición y propiedades para evaluar sus aplicaciones. La Química de Materiales es el campo más amplio de la ciencia de los materiales y nanomateriales, las investigaciones crecen y representan un desarrollo saludable para la Química y la Síntesis de Materiales. En años recientes, en las Universidades del extranjero y en la UNAM, se crearon institutos y carreras relacionados con la Ciencia de los Materiales. En la Facultad de Química la asignatura, terminal y de especialización, Síntesis de Materiales (clave 0068), es un curso teórico-práctico, impartida en el séptimo semestre de la carrera de Química. Sus objetivos son, que el estudiante: 1) Conozca las contribuciones destacadas de los químicos en la Síntesis de los Materiales de importancia científica y tecnológica dentro de la Ciencia de los Materiales. 2) Adquiera los conocimientos químicos de los materiales conocidos, nuevos y novedosos. 3) Desarrolle habilidades de predicción, diseño y desarrollo de los diferentes tipos de materiales con propiedades específicas. Si bien, una lista extensa de bibliografía acompaña al programa de la asignatura. En el desarrollo del curso práctico, la información está dispersa, las propuestas son heterogéneas y la mayoría de los experimentos no se pueden llevar a cabo en los laboratorios de la facultad, debido a la falta de infraestructura y un planteamiento sistemático o banco de prácticas, que ayude a homogeneizar los criterios y relacione teoría y práctica. Por lo que, es necesario y se plantea contar con un acervo de prácticas.
URI :	http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/7115
metadata.dc.contributor.responsible:	CHAVEZ GARCIA, MARIA DE LOURDES
metadata.dc.coverage.temporal:	2018-2020
metadata.dc.description.objective:	El propósito del proyecto intitulado, Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para el Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068), es la delineación, el proceso y la confección de 8 protocolos experimentales relacionados de forma directa, y que refuerzan las unidades temáticas del programa teórico de la asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068). Que contribuyan, con el proceso enseñanza-aprendizaje, con la ventaja de el proceso será dinámico, de tal forma, que el estudiante intervenga de forma activa, con los contenidos atractivos, la consolidación del conocimiento, y la comprensión de las metodologías de la síntesis.
metadata.dc.description.hypothesis:	Los protocolos nuevos diseñados para la asignatura Síntesis de Materiales permitirá la adquisición, por parte de los estudiantes, de los conocimientos químicos necesarios para desarrollar sus habilidades de predicción, diseño, y síntesis de los diferentes tipos de materiales con propiedades químicas y físicas específicas.
metadata.dc.description.strategies:	PRIMER AÑO En esta primera etapa se contempla el diseño de los 8 Guiones Experimentales para la Síntesis de Materiales (clave 0068), para lo cual se propone la metodología siguiente, I- Revisar el estado del arte, con relación al área de la química, sobre la Síntesis de Materiales para identificar, los que son relevantes y actualizados; con las técnicas apropiadas de preparación y, los que serán ilustrativos, en cada una de las unidades temáticas del programa de la asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068); que se imparte en el la Facultad de Química. Con relación a la síntesis y caracterización de los materiales, con propiedades específicas; como son ópticas, magnéticas; electroluminiscentes; sólidos extra duros; sólidos micro, meso y nanoporosos; compósitos de refuerzo con fibras y particulados, entre otros. Y sus aplicaciones en la industria de la construcción, adsorción, purificación y otras. Según los temas correspondientes con cada capítulo del programa, como se detalla a continuación: Capítulo del Tema Programa 3.1 Polímeros estructurales; 4.4 Cerámicas Vítreas; 5.2 Superconductores (fases de Chevreul, fulerenos); 6.0 Materiales Magnéticos; 6.2 Imanes potenciales (Ln-Ni5); 7.1 Sólidos inorgánicos de poros controlados; 8.0 Otros materiales; 8.4 Cementos Nuevos. II- Diseño de los objetivos de aprendizaje y de las actividades de cada una de las prácticas del laboratorio planteadas. III- Escritura, de los guiones experimentales, considerando la Metodología y los Resultados esperados; la elaboración de los Problemas y las Preguntas para cada práctica. IV- Adquisición de una parte del equipo, material y reactivos. SEGUNDO AÑO La metodología para esta etapa intermedia, será el diseño, la adecuación, y las pruebas experimentales de laboratorio, de los 8 Protocolos Experimentales para la Síntesis de Materiales (clave 0068), como sigue: I- Implementación de las técnicas experimentales a utilizar, por medio de la realización de los experimentos, por parte de los profesores. Montaje de los métodos y la resolución de los problemas técnicos, adaptándolos al perfil deseable de los estudiantes de las carreras, que se imparten, en la Facultad de Química sobre las que incide la enseñanza de la Síntesis de Materiales, como son Química, Ingeniería Química, Ingeniería Química Metalurgia; Química en Alimentos, y Química Farmacobióloga. II-Análisis de los resultados obtenidos en el contexto de los objetivos de la enseñanza aprendizaje y detección de los problemas observados. La corrección y los ajustes de los procedimientos experimentales. III-Ensayo de los ajustes realizados mediante una segunda realización de las prácticas, por parte de los profesores, que impartan la asignatura. IV- Adquisición de la siguiente parte del equipo, material y reactivos, para la consecución de los experimento. Los cuales se plantearán, por lo menos por duplicado. TERCER AÑO En la etapa final del proyecto, se tiene planeado finalizar la conformación del Manual de Prácticas, con los 8 protocolos experimentales, para la Síntesis de Materiales (clave 0068), con la metodología siguiente, I- Realizar las práctica por parte de los estudiantes asignados de servicio social y tesis; como prueba piloto. II- Discusión y análisis de los resultados, de los aspectos relevantes, con los estudiantes, como son a) el interés y la importancia de los conceptos y las técnicas en su formación profesional; b) aspectos de la metodología, que deberían incluirse, eliminarse o cambiarse; c) aspectos encontrados de interés y relevantes en su formación, con relación a la química y síntesis de los materiales sólidos; d) discusión de las preguntas y los problemas, y e) evaluación de su aprendizaje. III- Escritura de los protocolos para generar el Manual de Prácticas. IV- Prueba de ejecución de las prácticas al grupo de la asignatura Síntesis de Materiales, siguiendo los protocolos desarrollados. V- Redacción final del Manual de Prácticas. Por medio de la reatroalimentación, e implementación de los detalles que se hubieran detectado durante la prueba. VI- Difusión de los resultados obtenidos al implementar los 8 protocolos en, por lo menos, un Congreso o Foro Nacional dedicado a la enseñanza y la formación de los estudiantes de las Ciencias Químicas, de Materiales, y de carreras afines; como lo es el Congreso de Educación Química de la Sociedad Química de México; el Congreso Internacional de Docencia e Investigación en Química de la UAM; la Feria y la Jornada de la Química, de la Facultad de Química de la UNAM. V- Adquisición de la última parte del equipo, material y reactivos, en la implementación del laboratorio de la asignatura Síntesis de Materiales para el buen desarrollo de las prácticas propuestas. VI- Planteamiento de un curso ante la Dirección General del Personal Académico, DGAPA, UNAM.
metadata.dc.description.goals:	PRIMER AÑO - Desarrollo del 20% del proyecto, con relación a la investigación y recopilación bibliográfica, análisis y síntesis de la información pertinente para conformar el estado del arte, dentro de la química y la síntesis de materiales. - Diseño de los 8 guiones experimentales para la asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068). A través de la revisión del estado del arte, con relación al área de la química, sobre la Síntesis de Materiales. El diseño de los objetivos de aprendizaje y de las actividades de cada una de las prácticas. Escritura, de los guiones experimentales. - Adquisición del material, para esta etapa, de los reactivos, y los implementos preliminares e inmediatos, según los ocho protocolos propuestos. SEGUNDO AÑO - Desarrollo del 40% del proyecto. - Se tendrán diseñados, adecuados y probados los 8 protocolos experimentales para la asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068). - Implementación de las técnicas experimentales a utilizar, por medio de la realización de los experimentos por parte de los profesores. - Análisis de los resultados, derivados del diseño, desarrollo y elaboración de los experimentos. - Ensayo de los ajustes realizados, mediante una segunda ejecución de las prácticas, por parte de los profesores. - Adquisición del material, de los reactivos, y los implementos, con relación a esta segunda etapa, según los ocho protocolos propuestos. TERCER AÑO - Desarrollo del 40% del proyecto restante. - Se tendrán redactados los 8 protocolos experimentales. - Los alumnos, asignados de servicio social y tesis, realizarán los 8 experimentos, probados y adecuados previamente. - Discusión y análisis de los resultados, de los aspectos relevantes, con los estudiantes, y profesores. - Generación del manual de experimentos. - Prueba de ejecución de las prácticas al grupo de la asignatura Síntesis de Materiales, siguiendo los protocolos desarrollados. - Redacción final del Manual de Prácticas. para la asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068). Por medio de la reatroalimentación, e implementación de los detalles que se hubieran detectado durante la prueba. - Graduación de un alumno. - Publicar el Manual de Prácticas para su difusión impresa y electrónica. - Presentación de los resultados de los protocolos nuevos en foros nacionales. Como son el Congreso de Educación Química de la Sociedad Química de México; el Congreso Internacional de Docencia e Investigación en Química de la UAM; la Feria y la Jornada de la Química, de la Facultad de Química de la UNAM. - Propuesta de un curso ante la Dirección General de Asuntos Académicos, DGAPA, de la UNAM, con valor curricular. - Adquisición final del material, los reactivos, y los implementos para completar la infraestructura mínima para el Laboratorio de Síntesis de Materiales.
metadata.dc.description.selfAssessment:	La colección de las Propuestas Experimentales, denominada inicialmente Manual de Prácticas, funciona de forma acertada de acuerdo con el objetivo del proyecto: Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para los alumnos del Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068), del cual se carecía. Las Propuestas Experimentales refuerzan de forma positiva el propósito del proyecto ya que están relacionadas directamente con la delineación, el proceso y la confección de 8 Protocolos Experimentales de acuerdo con el temario del programa de la teoría de la asignatura Síntesis de Materiales, con las que no se contaban. El concepto didáctico efectivo del Aprendizaje con Base en Problemas (ABP), con el que se trabajaron las Propuestas Experimentales del Laboratorio de Síntesis de Materiales, resultaron un acierto por las características que presenta: -El planteamiento de un problema (dilema o reto), para cada protocolo apegado a la realidad, atractivo y de interés social, para el desarrollo de habilidades y competencias para los alumnos. -El trabajo de laboratorio para ser desarrollado en equipos colaborativos por parte de los alumnos, en donde aprenden el sentido de grupo por medio de la organización, comunicación, desarrollo de sus habilidades sociales, autonomía y autoestima, entre otros. -La gestión del tiempo y de organización para el desarrollo de los problemas. -La evaluación y autoevaluación, por medio de las rúbricas. De los aciertos en la realización del proyecto, fue la participación de alumnos de los programas que ofrece la Facultad de Química, de Servicio Social, las Estancias Cortas de Investigación y en el desarrollo de Tesis; quienes estuvieron animados de participar, en el desarrollo de un método diferente al tradicional, en las propuestas para el laboratorio. La estrategia apropiada de comunicación de las Propuestas Experimentales en su forma de distribución, se diseñó por medio de la plataforma web del Laboratorio de Cerámica, de tal forma que la difusión y la distribución de las actividades del proyecto sean viables y que los registros y las actividades de los alumnos sean accesible y actualizables. Por lo que se concluye que el proyecto Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para el Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068), denominadas finalmente Propuestas Experimentales, se convierten en una opción funcional, acertada y positiva para trabajar con la didáctica de Aprendizaje con Base en Problemas ya que proporciona herramientas, estrategias y puntos de vista diferentes para dar respuesta a los retos reales, planteados por medio de los problemas. Las Propuestas Experimentales cuentan con el plus adicional, ya que podrán ser enriquecidas constantemente, con las aportaciones de los estudiantes y profesores. Y, la contribución y actualización constante de planteamientos nuevos ante la realidad social.
metadata.dc.description.goalsAchieved:	El proyecto Diseño, Desarrollo y Elaboración de los Experimentos y del Manual de las Prácticas para el Laboratorio de la Asignatura Síntesis de Materiales (clave 0068) se concluyó de forma exitosa. Las cuales, se denominaron al final como Propuestas Experimentales, por medio del Aprendizaje con Base en Problemas (ABP). El proyecto se adecuó de tres a dos años de la forma siguiente: Las metas realizadas en 2018 correspondieron al primer año y parte del segundo con un desarrollo del 50% para la recopilación, análisis de información bibliográfica y planteamiento del estado del arte con el diseño de los 8 Guiones Experimentales. Para los cuales, se elaboraron los objetivos y sus actividades. Con la investigación del método de aprendizaje, el cual se decidió por el ABP, la adquisición del material, equipo y software, para el planteamiento e inicio de los experimentos. El cincuenta por ciento restante del proyecto se concluyó durante el año 2019, para finalizar el segundo y tercer año. Para implementar los métodos para los experimentos, el análisis de resultados, la realización de los ajustes y la adquisición del material, equipo y software necesarios para continuar y concluir el proyecto. Los profesores junto con sus estudiantes analizaron los resultados de los experimentos, los discutieron y los recopilaron para conformar las Propuestas Experimentales; inicialmente denominado Manual de las Prácticas. Las Propuestas Experimentales fueron ejecutadas por los profesores y sus estudiantes de acuerdo a los Problemas planteados, con la realimentación e implementación de los ajustes para la redacción final, los que se delinearon en una tabla, correspondiente a la Relación de los Capítulos de los Temas del Programa de Teoría, de la Asignatura Síntesis de Materiales (0086) con las Propuestas Experimentales y los Problemas planteados (la cual se anexa en archivo adjunto). Los profesores concluyeron al 100% el proyecto, con sus alumnos de los programas de, Servicio Social (No. de programas: 2019-12/16-3181; 2019-12/16-2887; 2018-12/16-2402); Estancia Corta de Investigación (intersemestres 2019-2 y 2018-2) y dos Tesis de licenciatura (por concluirse). Así mismo, se presentaron algunos de sus resultados en el X y IX Congreso Internacional de Docencia e Investigación en Química, CIDIQ, UAM, 26 septiembre 2019 y 27 de septiembre 2018, respectivamente. Y, en el Coloquio de la Semana de Educación Química, Facultad de Química UNAM, 15 junio 2018. Algunos resultados se publicaron en la Revista Tendencias de Docencia e Investigación, de la División de Ciencias Básicas e Ingeniería de la UAM Azcapotzalco, 2019 y 2018( ISSN: 2448-6663). Y, una publicación, en la Revista de Educación Química, se aceptó con correcciones. Las Propuestas Experimentales se publicaron en forma impresa, en impresión pequeña y limitada, para los profesores y de forma electrónica para los alumnos, en la página del Laboratorio de Materiales Cerámicos https://materialesceramicosunam.com/.
metadata.dcterms.provenance:	Fac. Química
metadata.dc.subject.DGAPA:	Química
metadata.dc.type:	Proyecto PAPIME
Aparece en las colecciones:	2. Área de las Ciencias Biológicas, Químicas y de la Salud

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