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https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7512| Título : | Generación de recursos didácticos que contribuyan a la mejora en la realización de prácticas en formato no presencial y mixto del área de Ciencia e Ingeniería de Materiales |
| Autor : | FIGUEROA ALCANTARA,CARLOS GABRIEL |
| Fecha de publicación : | 2021 |
| Resumen : | La crisis sanitaria provocada por el Covid-19 generó una serie de contratiempos que evidenciaron la necesidad de contar con material didáctico que permita dar dinamismo a las clases impartidas de manera no presencial. Particularmente, para realizar prácticas de laboratorios de Ciencia e Ingeniería de Materiales, se tuvo que recurrir al uso de material que no siempre se adaptaba a los contenidos curriculares de la Facultad de Ingeniería. Es por ello que como resultado del proyecto aquí planteado, se espera poner a disposición de profesores y alumnos, material didáctico tradicional y multimedia que facilite el adecuado desarrollo de las prácticas de laboratorio que se imparten a los alumnos de la División de Ingeniería Mecánica e Industrial de la Facultad de Ingeniería. Se plantea que a partir del uso de herramientas tecnológicas adecuadas, así como de manuales de prácticas y tutoriales multimedia, sea posible dar mayor dinamismo a las clases de laboratorio que se realizarán de manera no presencial, además de contribuir a mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje durante las sesiones impartidas en tiempo real, ya que se contará con material de referencia para cada una de las prácticas atendidas durante el proyecto. Debido a las condiciones de contratación del responsable, este proyecto sólo puede ser planteado para un año, por ello se ha establecido que los resultados se acoten a las prácticas relacionadas de manera directa con caracterización microestructural, mecánica y tribológica de materiales; impactando semestralmente a por lo menos 500 alumnos de las carreras de Ingeniería mecánica, Ingeniería Industrial, Ingeniería Mecatrónica e Ingeniería en Sistemas Biomédicos. Adicionalmente, se espera que un alumno de licenciatura desarrolle su tesis en el contexto del proyecto aquí planteado, además de exponer los resultados más significativos en un foro acorde a la temática del proyecto. |
| URI : | https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7512 |
| metadata.dc.contributor.responsible: | FIGUEROA ALCANTARA,CARLOS GABRIEL |
| metadata.dcterms.callforproject: | 2021 |
| metadata.dc.coverage.temporal: | 2021-2022 |
| metadata.dcterms.educationLevel: | nivel superior |
| metadata.dcterms.educationLevel.SEP: | Licenciatura |
| metadata.dc.description.objective: | Objetivo general: Generar un entorno educativo adecuado para la impartición de sesiones de laboratorio no presenciales y mixtas que involucre la generación de recursos tradicionales, electrónicos y multimedia para las asignaturas del área de materiales que se impartirán en línea a alumnos de la Facultad de Ingeniería. Objetivos específicos: "-Mejorar la dinámica de desarrollo de las sesiones impartidas en línea que se tendrán para la realización de prácticas de los laboratorios del área de materiales en la Facultad de Ingeniería, esto mediante la actualización e implementación de herramientas tecnológicas. -Contar con material didáctico tradicional y multimedia diseñado y desarrollado exprofeso para las prácticas de laboratorio de materiales que involucran temas relacionados con caracterización microestructural, mecánica y tribológica. -Generar por lo menos cuatro manuales de prácticas electrónicos donde se muestren los principales fundamentos de la caracterización microestructural y mecánica de materiales." |
| metadata.dc.description.strategies: | A continuación se presenta la estrategia metodológica que se propone para la realización del proyecto aquí propuesto, la cual ha sido elaborada a partir de la experiencia que se ha tenido después de cuatro semestres de impartir clases en línea, además de considerar lo expresado por profesores de laboratorio que se han visto obligados a modificar sus estrategias de enseñanza debido a la situación extraordinaria generada a partir de la contingencia sanitaria del Covid-19. Cabe destacar que dos de los profesores mencionados figuran como participantes en el presente proyecto. Como consecuencia de la contingencia sanitaria provocada por el Covid-19, se han detectado una serie de puntos débiles que durante el semestre 2020-2 dificultaron el adecuado desarrollo de algunas asignaturas curriculares de la Facultad de Ingeniería. Evidentemente, las actividades más afectadas fueron las experimentales, específicamente, las prácticas de laboratorio, en las que para poder dar continuidad, se tuvo que recurrir al uso de materiales didácticos de otras instituciones, mismo que no estaba adecuado a los planes de estudio de las carreras de Ingeniería involucradas. Para dar solución a la situación aquí expuesta, se propone la generación de material didáctico tradicional y multimedia elaborado exprofeso para mejorar el desempeño tanto de docentes como de alumnos, además de dar mayor dinamismo a las clases de laboratorio que serán impartidas en tiempo real. En el contexto de lo expuesto en el párrafo anterior, se plantea adquirir equipo y material adecuado para la realización de prácticas de laboratorio y generación de contenido multimedia y tradicional, mismo que será puesto a disposición de alumnos y profesores, esto a partir de un sitio web que será elaborado como parte del proyecto. En virtud de que una de las actividades principales del presente proyecto es la elaboración de textos didácticos sobre temas fundamentalmente básicos en la ciencia e ingeniería de materiales, se realizará un profundo análisis de literatura que permita la elaboración de material enfocado a los temas de caracterización microestructural y caracterización mecánica. Esto debido a que dichos temas se analizan en las prácticas de laboratorio afines a las cuatro carreras de ingeniería impartidas por la División de Ingeniería Mecánica e Industrial (DIMEI), además de que los temas mencionados se involucran de manera directa en las siguientes prácticas: Para las asignaturas de Materiales I, Ingeniería de Materiales, Tecnología de Materiales y Ciencia de Materiales - Caracterización mecánica (Dureza) - Caracterización mecánica (Impacto) - Caracterización mecánica (Ensayo de tracción) - Caracterización microestructural (metalografía) Para la asignatura de Materiales II y Metalurgia Física: - Caracterización metalográfica de los metales ferrosos - Caracterización metalográfica de los metales no ferrosos - Templabilidad (Ensayo Jominy) Para las asignaturas Materiales III y Materiales no Metálicos: - Ensayos mecánicos en cerámicos - Ensayos mecánicos en polímeros Adicionalmente, se elaborará material demostrativo para temas de comportamiento tribológico, haciendo énfasis en mecanismos de desgaste y fricción, esto para la asignatura de Deterioro de Materiales, la cual se imparte a alumnos de la DIMEI. Cada uno de los temas mencionados se elaborará a detalle y se redactarán textos didácticos haciendo énfasis en fundamentos teóricos y en aplicaciones a nivel industrial y de investigación, además de guías donde se describa la metodología de cada una de las prácticas, este material será complementado con tutoriales en forma de video. Adicionalmente, se añadirán ejemplos que contengan desarrollos analíticos, numéricos y experimentales que permitan mostrar las ventajas de aplicar el conocimiento adquirido a problemas prácticos. Para la elaboración de los tutoriales en video, se requerirá de material de laboratorio adecuado para la ejecución de prácticas, además de una cámara de video (con la cual se cuenta), ya que estos serán difundidos y compartidos a los alumnos a través de un sitio web, mismo que servirá como medio de interacción entre alumnos y profesores. Para la elaboración y edición de los tutoriales en forma de videos y de los ejemplos numéricos mencionados, se requerirá de un equipo de cómputo que permita ejecutar software específico de forma adecuada. A partir de los productos generados en el proyecto, se elaborará una tesis de licenciatura y un artículo para memorias de congreso que se espera exponer en el Congreso Internacional Anual de la Sociedad Mexicana de Ingeniería Mecánica, que se celebrará en la última semana de septiembre del 2021 en la ciudad de Pachuca, Hidalgo. |
| metadata.dc.description.goals: | -Optimizar el entorno mediante el cual se imparten los laboratorios de materiales en formato no presencial a alumnos de la Facultad de Ingeniería, esto a través de la implementación de mejoras tecnológicas que involucran material tradicional y multimedia, de esta manera se contribuirá a la mejorar del proceso enseñanza aprendizaje. -Elaborar textos didácticos que involucren manuales de laboratorio y guías teóricas para los temas relacionados con caracterización microestructural y mecánica, mismos que se espera sean utilizados como recurso principal de consulta por los alumnos inscritos en laboratorios del área de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Facultad de Ingeniería. -Generar por lo menos cuatro tutoriales en video donde se describa detalladamente la metodología de igual número de prácticas, mismos que podrán ser aprovechados por alumnos de las cuatro carreras de ingeniería que cursan los laboratorios de materiales. -Exponer en un congreso con temática educativa el material y metodologías desarrolladas durante el proyecto, principalmente lo relacionado con prácticas de caracterización mecánica. -Poner a disposición de los alumnos el material generado a través de una página web |
| metadata.dc.description.selfAssessment: | El proyecto fue planteado en una etapa en la que el confinamiento provocado por el Covid-19 era severo, en virtud de ello fue evidente que el regreso a actividades presenciales no se daría en el corto plazo ni de manera general. Por lo anterior se consideró necesaria la elaboración de material que facilitara la comprensión de técnicas de caracterización microestructural y mecánica que normalmente se revisan en las prácticas de laboratorio de las asignaturas del área de materiales en la División de Ingeniería Mecánica e Industrial (DIMEI) de la Facultad de Ingeniería. Desde un principio se tenía contemplado elaborar manuales de prácticas que fueran complementados con material multimedia que mostrara detalladamente las características y técnicas de uso adecuadas de los equipos que se tienen a disposición para la elaboración de prácticas de laboratorio. Adicionalmente se decidió incluir en cada documento una introducción meramente teórica que describiera los fundamentos teóricos de cada práctica, esta última parte se realizaría tomando como referencias principales los textos adquiridos como parte del proyecto. Sin embargo, el retraso en la entrega de los textos obligó a consultar documentos en línea a través de bases de datos de editoriales reconocidas, lo cual enriqueció los documentos. Una actividad particularmente complicada fue la grabación de videos dentro de las instalaciones de la Facultad de Ingeniería, esto debido a las limitaciones de acceso que se tuvieron durante todo el 2021. Para que esta situación no afectara el cumplimiento de las metas, en un principio se decidió elaborar animaciones relacionadas con cada práctica. Sin embargo, esto no describiría de forma adecuada el uso de los equipos, por ello se solicitó a la jefatura de departamento que se facilitara el acceso a las instalaciones en grupos de dos personas, de esta manera fue posible realizar grabaciones durante octubre y noviembre del 2021, meses en los que ya se contaba con dispositivos necesarios para el adecuado desarrollo de esta actividad, mismos que en combinación con los adquiridos como parte del proyecto PE100720, permitieron realizar grabaciones de calidad. El artículo de congreso comprometido se pudo realizar gracias a que el responsable del proyecto tuvo la oportunidad de realizar las mediciones necesarias al inicio del 2021, otro factor que permitió la presentación en el congreso fue el formato hibrido de este, ya que la exposición fue vía electrónica. Lo descrito en párrafos previos muestra que a pesar de las adecuaciones necesarias producto de la pandemia, fue posible cumplir con lo comprometido y que los productos derivados del proyecto beneficiarán a por lo menos a 80 alumnos de licenciatura por semestre si se considera sólo a quienes toman clase con el responsable, ya que es evidente la tendencia a continuar con clases en modalidad mixta. |
| metadata.dc.description.goalsAchieved: | Se elaboraron textos didácticos en formato de guía para laboratorio, los cuales cubren las prácticas de metalografía, ensayo de dureza, ensayo de impacto y ensayo de tracción. Dichas prácticas son comunes para las asignaturas de Materiales I e Ingeniería de Materiales; mientras que la práctica de metalografía también es común a las asignaturas de Materiales II y Metalurgia física. Los textos generados se complementan con tutoriales en formato de video que describen paso a paso el uso de los equipos que se tienen a disposición en los laboratorios de materiales de la División de Ingeniería Mecánica e Industrial, también se indica la metodología de análisis de datos correspondiente a cada práctica. Adicionalmente, en el caso del material relacionado con ensayo de dureza y metalografía, se incluyen videos que describen el uso y metodología de análisis asociado a técnicas especificas utilizadas en las líneas de investigación que desarrolla el responsable del proyecto, de esta manera se busca incentivar a los alumnos a involucrarse en proyectos relacionados con caracterización y procesamiento de materiales. Como parte de las actividades asociadas al proyecto, se redactó el artículo “Efecto de diferentes acabados superficiales en la cantidad de flujo en puertos de admisión de un motor de combustión interna”, en el cual se describe una aplicación directa del dispositivo instrumentado para medición de dureza. El artículo se publicó en las memorias del XXVII Congreso Internacional Anual de la Sociedad Mexicana de Ingeniería Mecánica, además de que se realizó una presentación oral del mismo, la cual fue vía remota, ya que el formato del congreso fue híbrido. La página web que contiene el material generado se encuentra disponible en la dirección http://www.punta.unam.mx/fi_papime_pe102421/index.html, la cual forma parte del sitio institucional de PUNTA-UNAM, lugar donde el responsable del proyecto lleva a cabo la mayor parte de sus actividades académicas. En virtud de lo anteriormente expuesto y que el material generado beneficiará a los alumnos de las carreras Ingeniería Mecánica, Ingeniería Mecatrónica, Ingeniería Industrial e Ingeniería en sistemas biomédicos; se considera que las metas han sido cumplidas. |
| metadata.dcterms.provenance: | Facultad de Ingeniería |
| metadata.dc.subject.DGAPA: | Ingenierías |
| metadata.dc.type: | Proyecto PAPIME |
| Aparece en las colecciones: | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías |
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