Educational Innovation Projects

Metodologías activas -PBL y CBL- en Ingeniería de Procesos y Producto para el desarrollo de competencias de Ingeniero Químico

Asier Aranzabal, Eva Epelde, Maite Artetxe

Abstract

Este Proyecto de Innovación Educativa (PIE) la ha desarrollado el grupo de profesores que imparten la asignatura ‘Ingeniería de Procesos y Producto’ del Grado de Ingeniería Química a los dos grupos: euskera (35-40 alumnos) y castellano (35-40 alumnos).

La propuesta tiene dos objetivos claramente marcados:

1) Mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje de los alumnos en el plano del aprendizaje específico de la materia.

2) Mejorar el desarrollo de competencias transversales, definidos en el propio grado.

Los dos objetivos se justifican en el marco establecido en el Grado de Ingeniería Química de desarrollar las competencias de integración, diseño y análisis de procesos y productos industriales, los cuales están directamente relacionado con uno de los objetivos específicos de la asignatura: aprender estrategias para el diseño de procesos y productos atendiendo a criterios técnicos y económicos, que servirán para analizar posteriormente los procesos de producción más importantes de la industria química, y que están directamente relacionadas con uno de los sectores de empleo del Ingeniero Químico: el diseño e ingeniería de proceso y producto. Para conseguir que los graduados sean buenos diseñadores de procesos y productos químicos, es importante asegurar una buena cobertura de las habilidades correspondientes a los niveles superiores de Bloom, en lugar de limitar su preparación al conocimiento, comprensión, aplicación y análisis. Para ello, se plantean como mejores métodos el Aprendizaje Basado en Proyectos (PBL), el Aprendizaje basado en Casos (CBL) y el Aprendizaje cooperativo (CL). El PIE ha permitido establecer todos las estrategias, actividades y mecanismos que permitan un aprendizaje significativo y cooperativo junto con una evaluación formativa eficaz.

El PBL ha consistido en enfocar el primer cuatrimestre entorno a un única problema desafiantes: diseño de un proceso químico industrial que los grupos de alumnos desarrollarán con la consecución de hitos parciales a lo largo del primer cuatrimestre. Los problemas desafiantes han sido:

1) Diseñar un proceso químico industrial para fabricar benceno a partir de gas de fracking (curso 17/18);

2) Diseñar un proceso químico industrial para fabricar cumeno a partir de benceno y propeno procedentes de empresas químicas cercanas ubicadas en el Abra de Bilbao y en Petronor, respectivamente

La metodología CBL se desarrolla en el segundo cuatrimestre, donde a los estudiantes se les proponen casos particulares y a través de ellos analizan diferentes industrias químicas. Atendiendo a los criterios y las estrategias de diseño vistas anteriormente justifican razonadamente el diseño y las condiciones de operación establecidas en las diferentes unidades, paralelamente haciendo uso del aprendizaje basado en indagación.

El aprendizaje cooperativo (CL) es inherente de los métodos PBL y CBL ya que el desarrollo del proyecto y el análisis de casos se realizan en equipos de trabajo. Se han desarrollados estrategias para asegurar que las actividades grupales integran los cinco ingredientes del aprendizaje cooperativo: interdependencia positiva, exigibilidad individual, interacción cara a cara, habilidades interpersonales y reflexión del trabajo en equipo.

ARTÍCULOS DERIVADOS:

Aranzabal, A., Epelde, E., Artetxe, M. Monitoring questionnaires to ensure positive interdependence and individual accountability in a chemical process synthesis following collaborative PBL approach, Education for Chemical Engineers. 2018, vol. 26, pp 58-66. https://doi.org/10.1016/j.ece.2018.06.006


PONENCIAS DERIVADAS EN CONGRESOS DE INNOVACIÓN EDUCATIVA:

Aranzabal, A., Epelde, E., Artetxe, M. Gamificación en el aula para trabajar las heurísticas de diseño en “Ingeniería de Procesos y producto”. Comunicación oral presentada en: CIDIQ IV Congreso de innovación docente en Ingeniería Química; 2018 Enero 21-23; Santander; 2018. http://www.coddiq.es/cidiq/

Aranzabal, A., Epelde, E., Artetxe, M. Monitoring questionnaires to ensure positive interdependence and individual accountability in group working in the subject Process and Product Engineering. Comunicación oral presentada en: CIDIQ IV Congreso de innovación docente en Ingeniería Química; 2018 Enero 21-23; Santander; 2018.. http://www.coddiq.es/cidiq/

Artetxe, M., Epelde, E., Aranzabal, A. Aprendizaje por indagación en sustitución a las magistrales en el estudio de procesos industriales. Comunicación poster presentada en: CIDIQ IV Congreso de innovación docente en Ingeniería Química; 2018 Enero 21-23; Santander; 2018. http://www.coddiq.es/cidiq/