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https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7630| Título : | Implementación de la enseñanza basada en el aprendizaje de resolución de problemas en las asignaturas experimentales de la Licenciatura de Física Biomédica |
| Autor : | SOLIS NAJERA, SERGIO ENRIQUE MEDINA GOMEZ, LUCIA |
| Fecha de publicación : | 2020 |
| Resumen : | La Licenciatura en Física Biomédica de la Faculta de Ciencias, es una carrera multidisciplinaria cuyo objetivo es la formación de profesionistas que cuenten con un desarrollo integral en las disciplinas de la Física, Matemática, Biología y Medicina, manteniendo un enfoque de cada rama que permita al alumno interaccionar y trabajar con problemas del ámbito médico-biológico desde la perspectiva del físico. Esta formación multidisciplinaria debe contar con la mejor infraestructura en equipo y laboratorios, para que el estudiante pueda tener un mejor rendimiento. El programa de estudios de la licenciatura cuenta con una característica particular: cinco cursos experimentales seriados de carácter obligatorio que son: Metodología de la Física Experimental (MFE), Medición y Análisis de la Física Experimental (MAFE), Instrumentación y Calibración (IyC), Elaboración de Proyectos Experimentales (EPE) y finalmente Instrumentación Biomédica (IB). Los cursos experimentales, permiten que los estudiantes interactúen en proyectos, los cuales están organizados con temas relacionados a: termodinámica, óptica, electromagnetismo, física y mecánica. Los experimentos están orientados a estudiantes universitarios principalmente y son propuestos para ilustrar los fenómenos que dan sustento a los paradigmas básicos de la física, como son las leyes de la mecánica, los principios de conservación de la energía, las ecuaciones de Maxweell, el concepto de la onda, la mecánica cuántica, etc. Si se implementan una serie de proyectos experimentales, con un enfoque a resolución de problemas, y si son dirigidos de manera correcta pueden contribuir a la generación de nuevas metodologías y técnicas de enseñanza, que hagan más sencilla la adquisición del conocimiento y la generación de diversas habilidades técnicas, lo que permitirá que el alumno al egresar pueda incorporarse de manera más sencilla a un ambiente laboral. |
| URI : | https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7630 |
| metadata.dc.contributor.responsible: | SOLIS NAJERA, SERGIO ENRIQUE |
| metadata.dcterms.callforproject: | 2020 |
| metadata.dc.coverage.temporal: | 2020-2022 |
| metadata.dcterms.educationLevel: | nivel superior |
| metadata.dcterms.educationLevel.SEP: | Licenciatura |
| metadata.dc.description.objective: | Objetivo general: El objetivo de este proyecto es la revisión del temario de los cursos experimentales y la generación de banco de proyectos con enfoque en bio-instrumentación para los estudiantes que cursen la materia de Instrumentación y Calibración. Estos proyectos serán en forma escrita, así como materiales escritos de apoyo que ayuden ampliar más el conocimiento que se ofrece. Con esto se espera que el alumno se vaya familiarizando con la generación de proyectos y nuevos protocolos de investigación. Los diferentes proyectos experimentales guiaran al alumno a adquirir los conocimientos de manera sistemática y ordenada en los temas relacionados con la instrumentación. Con esto se busca plasmar la idea en el alumno de las diversas formas instrumentación electrónica y bio-instrumentación. Además, se desarrollarán manuales de operación para la dinámica de los grupos Instrumentación y Calibración y Elaboración y Desarrollo de proyectos experimentales. Consideramos que los materiales desarrollados y los conocimientos adquiridos pueden ser de ayuda para alumnos de otras licenciaturas y posgrados tanto de la UNAM como de otras instituciones. Objetivos específicos: "Formar un grupo de trabajo y revisar el contenido temático de las asignaturas experimentales de la Licenciatura de Física Biomédica. Dividir el temario del curso IyC y crear un curso prototipo, que sea implementado en el cuarto semestre de la licenciatura. Generar un banco de proyectos autocontenidos, dirigidos a la bioinstrumentación e instrumentación electrónica, con los cuales los alumnos podrán generar las habilidades necesarias para la resolución de problemas. Presentar los proyectos realizados en el congreso de estudiantes de la Lic. de Física Biomédica, de tal manera que exista una retroalimentación por parte de los profesores y alumnos. Generar una base de datos con los proyectos realizados, en donde se podrán conocer la metodología empleada para la ejecución de los mismos. De igual manera, esta base servirá como un medio de consulta de algunas de las actividades de docencia que se realizan en la Facultad de Ciencias." |
| metadata.dc.description.strategies: | Antes de poder realizar una implementación de proyectos, es necesario revisar los temarios de los cursos experimentales de la licenciatura en física biomédica. Se formara un grupo de trabajo que revise y proponga una actualización de los temarios, la cual sera entregada a la coordinación y a la comisión académica de la Licenciatura de Física Biomédica. El grupo de trabajo revisara y realizara las propuestas de actualización de los temarios en un mínimo de 8 sesiones. Se realizara un análisis más profundo en el curso de “Instrumentación y Calibración” en el cual el trabajo experimental es impartido en el formato de prácticas guiadas, y en el curso “Elaboración y Desarrollo de Proyectos Experimentales”, ademas se planteara y elaborara el manual de operación de los cursos experimentales, el cual sera entregado a la coordinación de la licenciatura para su evaluación. Como primera aproximación a la implementación de resolución de problemas experimentales, se propone la creación de un curso piloto, en el cual se pueda implementar está metodología de la enseñanza. El curso experimental IyC se dividirá en dos, en su primer etapa sera implementada en la solución de problemas en Instrumentación Electrónica, con un banco de proyectos que sea dirigido a la bio-instrumentación analógica. El segundo curso se implementara en el cuarto semestre de la Licenciatura. En el se realizara un énfasis a la instrumentación digital y a su resolución de problemas experimentales. Para este curso también se creara un banco de proyectos que los alumnos puedan realizar. Para poder impartir este curso, se solicitara a la coordinación de la licenciatura su anuencia para reemplazar el contenido temático de la asignatura EDPE, por un nuevo temario dirigido a la aplicación de proyectos experimentales. Los proyectos experimentales serán evaluados por los profesores del grupo, y los prototipos sera presentados en el congreso de la licenciatura. Además se seleccionara un proyecto, que sera presentado como ponencia plenaria. BANCO DE PROYECTOS EXPERIMENTALES El banco de proyecto se ha formulado para que los estudiantes tengan alternativas para la resolución del problema propuesto. Estos serán evaluados por los profesores del curso, quienes analizaran el alcance de los mismos y su complejidad. A continuación se presentan algunos proyectos que pueden ser desarrollados por los alumnos: -Instrumentación electromecánica de una prótesis de mano derecha Objetivo general: Diseñar, modelar e implementar un sistema de instrumentación electromecánica que permita el posicionamiento espacial, controlado por biopotenciales de origen muscular, de las falanges que conforman una prótesis de mano derecha. - Implementación de un detector de caries Objetivos. Implementar un aparato capaz de detectar la presencia de caries dental de manera accesible para todo tipo de personas y así poder dar un tratamiento rápido y por lo tanto ayudar a disminuir el problema de caries y sus complicaciones. -Diseño, desarrollo e implementación de un sistema de detección de estrés en un ser humano Objetivo. Diseñar, desarrollar e implementar un sistema no invasivo capaz de adquirir variables fisiológicas para determinar el nivel de estrés en el ser humano. - Elaboración de una incubadora económica. Objetivo. Crear una incubadora capaz de crear un ambiente propicio para el desarrollo de huevos de gallina, controlando las variables como temperatura, humedad y movimiento. Comprobar su funcionamiento, por medio del crecimiento de huevos de gallina. - Sistema de adquisición de Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca Objetivos. Construir un electrocardiógrafo que despliegue y registre la frecuencia cardíaca (FC), variabilidad de frecuencia cardíaca (VFC) e intervalos R-R. Filtrar la señal en MatLab para determinar anomalías en el ECG. Instalar una batería recargable de litio (construcción de un circuito para cargar la batería del dispositivo). - Modelo de sensor para detectar obstrucciones en un vaso sanguíneo Objetivo: Desarrollar un sensor capaz de identificar cambios en un flujo que pasa por tubo simulando un vaso sanguíneo. Colocando el sensor afuera del vaso con el propósito de disminuir el grado de operación para extraerlo. - Optimización del ciclo de control de temperatura de una incubadora para células cardiacas controlado desde una pantalla touch. Objetivo. Generar una incubadora especializada en el control de la temperatura mediante celda peltier y bomba peristáltica, la cual tenga integrado un medidor de crecimiento celular, que también permita verificar la efectividad de la incubadora. - Desarrollo de un cinturón para la detección de la respiración como un pre diagnosticó de apnea del sueño Objetivo. Diseñar un cinturón que detecte el movimiento del torso al respirar. Se buscará añadir un dispositivo que nos permita almacenar y/o transmitir la información obtenida, de tal forma que evitemos el uso excesivo de cables y bultos grandes. |
| metadata.dc.description.goals: | Primer año: El grupo de trabajo formado para la revisión del plan de estudios realizara una propuesta de actualización, la cual ayudara a promover el desarrollo de las habilidades experimentales en estudiantes de la licenciatura de física biomédica con la implementación de resolución de problemas. Segundo año: Desarrollar un modelo de colaboración de enseñanza-aprendizaje entre alumnos y profesores, con especial énfasis en el desarrollo de la ciencia experimental. |
| metadata.dc.description.selfAssessment: | Se realizo un análisis satisfactorio sobre los cursos experimentales, con el cual se propuso un temario el cual se ajusta más a las necesidades de la licenciatura, y se realizo un propuesta a la coordinación de tal forma que se tome en cuenta en la próxima actualización de los planes de estudio de la licenciatura en física biomédica, la cual debido al proceso de acreditación ya se encuentra en marcha. Se propuso una metodología con los profesores, en la cual se les hizo la invitación de implementar problemas experimentales, conocidos como proyectos integrativos. A pesar de las contingencia sanitaria se pudieron realizar proyectos integrativos simulados durante el primer año de la contingencia, todos ellos dirigidos a problemas biomédicos. Además se participo en el año 2020 en el congreso de física médica. Esta fue la primera experiencia para alumnos y profesores en congresos en línea. Durante el segundo año con la ayuda de kits experimentales, se pudieron realizar los proyectos experimentales en casa, estos proyectos integrativos fueron presentados en el congreso estudiantil modalidad en línea de la licenciatura en física biomédica en la edición del año 2021. Para presentar los trabajos, los alumnos realizaron un video de no mas de 10 minutos el cual fue presentado en diferentes salas de meet. Se propuso un banco de proyectos, el cual solo se presento el problema integrativo que se tenía que realizar, y se a actualizado constantemente desde su publicación. La gran ayuda y compromiso de los alumnos hicieron posible la realización de este proyecto. |
| metadata.dc.description.goalsAchieved: | Para el primer año se formo una comisión la cual analizo los temarios de los cursos experimentales de la licenciatura y se propuso un modelo de enseñanza en línea el cual se llevo a cabo durante los dos años de la contingencia sanitaria, pero además esta metodología se ha adaptado con éxito a las condiciones actuales en el regreso a actividades presenciales. La metodología para los dos primeros semestres es la modalidad rotativa, en donde un grupo de 3 a 4 profesores propone un proyecto por cada uno de ellos el cual tiene que ser desarrollado por un equipo de alumnos, el cual no debe ser de mas de 4 integrantes. La duración del proyecto es de 3 a 4 semanas, en las cuales tiene que cubrir los objetivos del curso. Para el tercer y cuarto semestre se propone el desarrollo de proyectos integrativos, los cuales bajo la modalidad de resolución de problemas, los alumnos tienen que ir desarrollando un proyecto a lo largo del semestre. Finalmente en el séptimo semestre se realiza el desarrollo de un proyecto basado en instrumentación biomédica, el cual se realiza durante las 4 o 5 ultimas semanas del curso. Principalmente los proyectos propuestos para el curso de EDPE son importantes ya que el estudiante obtiene los conocimientos necesario para el registro y análisis de datos además de realizar un control de n sistema si es necesario. |
| metadata.dcterms.provenance: | Facultad de Ciencias |
| metadata.dc.subject.DGAPA: | Física |
| metadata.dc.type: | Proyecto PAPIME |
| metadata.dc.contributor.coresponsible: | MEDINA GOMEZ, LUCIA |
| Aparece en las colecciones: | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías |
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