Energiaren inguruko gaietan formakuntza sendo bat garatu ahal izateko, oinarrizko ikasgaia da “Ingeniaritza Termikoa”. Ingeniaritza graduetako bigarren kurtsoan irakasten da, industria adarrako moduluaren zati delarik, eta oinarrizkoa “Mekanika”, “Elektrika” eta “Elektronika Industriala” moduluetako ikasgaiei aurre egiteko.



Ikasgaiaren edukiak bi zatitan banatzen dira: Termodinamika Teknikoa eta Bero-transmisioa. Prozesu, ziklo eta energiaren konbertsio sistemei aplikatutako Termodinamikaren oinarrizko printzipioak ikasiko dira, eta baita ere, kondukzio, konbekzio eta erradiazio bidezko bero-transmisio mekanismoei dagozkien legeak, eta hauen aplikazioak.

Ikasgai honetan, beroa lan eta lana bero bilakatzeko erabiltzen diren prozesu eta sistemekin lan egiten denez, bigarren mailako “Jariakinen Mekanika” eta “Mekanika Aplikatua” ikasgaiekin erlazionatuta dago, eta hurrengo mailetako, “Energia Berriztagarrien Teknologia”, “Zentral Elektrikoak eta Energia Berriztagarriak” eta “ Instalazio eta Makina Termikoak” ikasgaien oinarria da Ingeniaritza Elektrikoa, Ingeniaritza Mekanikoa eta Industria Elektronikaren eta Automatikaren Ingeniaritzako Graduetan.



Ingeniaritza Termikoan sustantzia termodinamikoekin, prozesu termodinamikoekin, transferentzia prozesuekin eta sistemekin lan egiten ikasten da. Horretarako, sustantzien eredu matematikoekin lan egiten ikasi behar da, beraien propietate termodinamikoak kalkulatzeko. Ingeniaritzan, turbinak, konpresoreak, balbulak, galdarak, bero trukagailuak, etab. bezalako sistema eta gailuak nola irudikatzen diren jakin behar da, eta hauetan sustantziek jasaten dituzten prozesuak diagrama termodinamikoetan adierazten. Horretaz gain, masa, energia, entropia eta exergia balantzeak aplikatzen ikasten da. Hau guztiari aurre egiteko, oso beharrezkoa da “Kalkulua”, “Ingeniaritzaren Oinarri Fisikoak” eta “Ingeniaritzaren Oinarri Kimikoak” ikasgaiak menperatzea, baita “Adierazpen grafikoa” eta “Aljebra” ere.



Helburu nagusia ikasleei ingeniaritza termikoak dituen aplikazio desberdinak aurkeztea da, prozesu horietan parte hartzen duten fenomeno fisikoen azterketa termodinamikoan sakonduz.

Ingeniaritza Termikoarekin erlazionatutako problema praktikoen ebazpenerako beharrezkoak diren ezagutzetan ikaslea gaitzea da irakasgaiaren helburua.

Termodinamika Aplikatuari eta Bero-transmisioari dagozkion konpetentziak jasoko ditu ikasleak irakasgaia gainditutakoan. Beraz, hauen oinarrizko printzipioak ezagutu eta aplikatzeko gai izan beharko dute Ingeniaritza Termikoko problemetan.



Irakasgaiko konpetentzia espezifikoak hurrengoak dira:

Konpetentzia 1: Makina, motore eta prozesu termiko industrialak sakontasunez aztertu ahal izateko, Termodinamikako oinarrizko kontzeptuak prozesu eta energi transformazio eta trukaketa sistemetan ezagutzea, ulertzea eta aplikatzea. Horretarako energia balantzeak eta lan sustantziek jasaten dituzten transformazio termodinamikoak planteatzen jakitea.

Konpetentzia 2: Substantzia termodinamiko desberdinak eta sistema termodinamikoak modelizatzeko beharrezkoak diren hipotesi, sinplifikazio eta soluzioak planteatzen eta aplikatzen jakitea.

Konpetentzia 3 : Masa eta energia kontserbazio legeak erabiliz, problema, makina edota instalazio termikoak aztertzen eta sinplifikatzen jakitea, horrela efizientzia energetikoa eta dimentsionaketa energetikoaren ikuspetik.

Konpetentzia 4: Kondukzio, konbekzio eta erradiazio bidezko bero-transmisio mekanismoak jarraitzen dituzten legeak ezagutzea eta aplikatzen jakitea egoera geldikorrean.

Konpetentzia 5: Ingeniaritza Termikoan erabiltzen diren ekipo eta instalazioetako prozesu, sistema, gailu eta aldagaiak sintetizatzea eta deskribatzea, horretarako egokiak diren hiztegi, terminologia, eredu matematiko eta grafikoak erabiliz.

Konpetentzia 6: Ikasleek trebetasun interpertsonalak garatzea talde-lanean Ingeniaritza Termikoko zeregin desberdinei aurre eginez.

Irakasgaiaren konpetentzia hauek, industria-adarrerako graduen modulu komunaren konpetentziekin harremana dute; zehazki, hurrengo zeharkako konpetentziekin:

CRI.1 Ingeniaritzaren garapen profesionalerako beharrezkoak diren teknologia desberdinen oinarriak ezagutzea, ulertzea eta aplikatzea. Oinarri hauek, metodo eta teoria berriak ikasi ahal izatera bideratzen ditu ikasleak.

CRI.2 Metodologia zientifikoaren berezko estrategiak aplikatzea: egoera desberdinak kualitatiboki eta kuantitatiboki analizatzea, eta ingeniaritzako ereduak erabiliz hipotesiak eta soluzioak planteatzea.

CRI.3 Hiztegi eta terminologia espezifikoak, eta komunikazio-baliabide egokiak erabiliz, Industria Ingeniaritzako ezaguerak, prozedurak, emaitzak, trebetasunak eta oinarrizko materiei dagozkien berezko aspektuak modu egokian komunikatzea.

CRI.6 Industria Ingeniaritzaren alorreko proiektu eta diseinuak dagokion teknologia espezifikoa erabiliz zuzentzea, planifikatzea, idaztea, kudeatzea eta garatzea.



Ikaskuntzaren emaitzak

Irakasgaia irakasten den bitartean ikasketa-emaitza batzuk jasoko ditu ikasleak, eta hauek izango dira ebaluatuko direnak lauhilabetekoaren bukaeran.

RA1: Beroa lan bilakatzeko erabiltzen diren prozesu eta zikloak identifikatzeko eta kalkulatzeko gai da.

RA2: Lan substantziako mota bakoitzaren kasuan, propietateen kalkulurako erabilitzen diren eredu desberdinak identifikatu eta palikatzen ditu.

RA3: Energia, entropia eta exergia balantzeak identifikatu, irudikatu eta aztertzen ditu sistema, gailu, makina eta motoreek jasaten dituzten prozesu eta zikloetan.

RA4: Bero-transmisio mekanismo desberdinak identifikatu eta ebazten ditu, haietako bakoitzak gobernatzen dituen funtsezko legeak aplikatuz.

RA5: Formatuan eta epea oinarri duten kalitate irizpideak betez 2-3, ikasleko taldetan lan eginez txostenak egitea.

RA6: Laborategian lortutako emaitza esperimentalen eta oinarri teorikoen arteko koherentzia egiaztatzea.

RA7: Talde-lanean modu aktibo eta positiboan aritzeko trebetasunak frogatzea.

RA8: Publiko teknikoaren aurrean modu egokian hitzegitea.

1.GAIA - OINARRIZKO KONTZEPTUAK ETA DEFINIZIOAK

2.GAIA - ENERGIA ETA TERMODINAMIKAREN LEHEN PRINTZIPIOA

3.GAIA - SUSTANTZIA PURU, SINPLE ETA KONPRIMAGARRIEN PROPIETATEAK

4.GAIA - KONTROL BOLUMENEN ENERGIA-ANALISIA

5.GAIA - TERMODINAMIKAREN BIGARREN PRINTZIPIOA

6.GAIA - ENTROPIA ETA BERE ERABILPENA

7.GAIA - EXERGIA-ANALISIA

8.GAIA - KONDUKZIOA

9.GAIA - KONBEKZIOA

10.GAIA- ERRADIAZIOA

METODOLOGIA

Ikasgai honetan,ikaskuntza iraulian (flipped learning) oinarritutako metodologia erabiliko dugu; horretarako ikasgaiaren hainbat eduki Youtube-ko kanal tematiko batean eskuragarri izango ditu ikasleak. Azaldutako kontzeptuak, ikasgelan Problemen Ebazpen Gidatua (Guided Problem Solving) metodologiaren arabera aplikatuko dira eta era berean, ebaluaketa hezitzailea erabiliko dugu Socrative plataforman garatutako test batzuren bitartez.



Horretaz aparte, gelako praktikak eta ordenagailuko zein laborategiko praktikak ere erabiliko dira.

Klase magistraletan ikasgaiaren kontzeptuak azalduko dira, ikasleen parte-hartzea aktiboa bultzatuz kontzeptu horien aplikazioei buruzko ideiak noizbehinkako eztabaidetan aztertuz. Beste irakaskuntza-modalitatetan ideia eta kontzeptu hauek indartu eta sakonduko dira. Edukiak oinarrizko liburu biren edukien arabera antolatzen dira: "Termodinamika Teknikoaren Oinarriak" eta "Bero eta Masa Transferentzia”.



Ikasgelako zein ordenagailuko eta laborategiko praktikak, ikasitako kontzeptu teorikoak indartu eta finkatzeko erabiltzen dira, eta eguneroko egoeretan industrian erabiltzen diren aplikazio eta prozesuetan oinarrituta daude beti. Ikasleen eta irakaslearen arteko eztabaida sustatzen da, proposatutako ariketak nola ebatzi eta ebazpenaren pausoak planteatzerako garaian. Bigarren ikasturteko irakasgaia den arren, beharrezkoa da ikasleak duen pentsaera eta arazoak ebazteko modu bat ahalbideratzen joatea, ikuspegi orokorra izan dezan alderdi tekniko, ekonomiko, etiko eta ingurumenarekiko eraginak kontuan hartuta, arazoak konpontzeko gaitasuna landu dezan.



Zereginak



Kontzeptu teorikoak klase magistraletan azaltzen dira horretarako egokien suertatzen den baliabidea erabiliz: PowerPoint aurkezpenak, bideoak, kalkulu orriak, eta abar. Material guztia eGela plataforman uzten da kurtso hasieran ikaslearen eskura. Ezagutza teorikoak sustraitzeko, astero ikasgelako praktikak egiten dira, non irakasleak ariketak burutzen dituen ikasleen laguntzaz edo ikasle-taldean.

Ikasleak zeregin batzuk osatu behar ditu ikaskuntzaren emaitzak lortzeko.



Zeregina mota 1: Gai bakoitzean, irakasleak ariketa batzuk proposatzen ditu beren emaitza emanez, ikasleak egin ditzan. Emaitza ezagutuz, ikasleek beraiek beren lana ebaluatu dezakete eta jakin ahal izango dute materiaren zein kontzeptu eta zein ataletan jardun beharko dute gehiago.

Horretarako ikasleak tutoretzak erabili ditzazke zalantzak argitzeko, eta honela irakasleak berak ikaslea gida dezake ikaskuntza prozesuan.



Zeregina mota 2: Ordenagailuko 4 praktika proposatzen dira, non ikasle bakoitzak klasean egindako antzeko ariketak ordenagailuz ebatzi beharko ditu. Ariketa bakoitzari buruzko bertsio diferente prestatzen dira; honela ikasle guztiek antzeko ariketa egin behar dute baina datu diferenteekin. Ikasleek, praktiketatara joan aurretik jakin ahal izango dute zer garatuko den saio horretan eta horrela aldez aurretik prestatu daiteke praktika horretarako.

Praktikaren kalifikazioa eGELAn argitaratuko da 2 aste baino lehen. Zalantzak tutoretza ordutegian argituko dira. Behar izan ezkero, klase magistraletan praktika konkretu batean argi gelditu ez den kontzepturen bat berriro errepasatu daiteke.



Zeregina mota 3: Laborategiko 3 praktika gidatuta osatuko dira 3-4 ikasle-kopuruaz osaturiko taldetan. Praktikan zehar, ikasle-taldeak aldagai neurtu eta beharrezko kalkuluak burutu beharko ditu ondoren emaitzak aztertu eta ekipoaren funtzionamendua deskribatzeko eta azkenik, hobekuntzak proposatzeko.



Ikasleek idatzitako txosten bat aurkeztu beharko dute irakasleak ezarritako epearen barruan. Txosten honek bere taldearen lana eta bere kideekin egindako ebaluazioa jasoko du. Txostenak zuzendu ondoren irakasleak bi asteko epean itzuliko die ikasleei feedback-a bermatuz.



Zeregina mota 4: Aurreko urteetako azterketak ebatzi. Irakasleak eskuragarri utziko ditu azken urteetako azterketak eta beren ebazpenak. Horrela, ikasleak azken proban eskatuko den ezagutza maila jakin dezake, ariketak nola ezabatu eta aurkeztu behar diren jakin ere, eta bere indarrak eta ahuleziak identifikatu ahal izango ditu.

• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 55
  • Praktikak egitea (ariketak, kasuak edo buruketak) (%): 45

Ikasgaiaren ebaluaketa egiteko idatzizko azken froga eta laborategiko eta ordenagailuko praktikak kontutan izango dira. Idatziko froga, problema edo/eta galdera teorikoen ebazpenean oinarrituko da, eta froga honen balioa ikasgaiko azken notaren %55 izango da. Ordenagailuko eta laborategiko praktikek azken notaren %45 balioko dute.



Ikasgaia gainditzeko, idatzizko frogan gutxienez froga honen balio totalaren %40 lortu beharko da. Hau lortuko ez balitz, ikaslearen azken nota kalkulatzerakoan ez lirateke kontutan izango ordenagailuko eta laborategiko praktiketako notak, eta beraz, aktetako nota azken frogako nota izango litzateke.



Horretaz gain, beharrezkoa izango da idatzizko azken frogako problema bakoitzean gutxienez problema bakoitzak balio duenaren %25a lortzea. Ariketaren batetan, ikasleak ez balu ariketa horren %25a lortuko, azterketan, gehienez, bere balio osoaren %25 kontsideratuko litzaioke.

Puntualki eta ezohizko egoera baten ondorioz, araudiak justifikatutako arrazoien bat dela medio, ikaslerenbatek ezingo balu dagokion ordutegian praktikaren batetara aurkeztu, ordu hori beste ikasleren batekin aldatu beharko luke eta aurredenbora nahikoz irakaslea jakinaren gainean jarri.

Dagokien ordutegian praktiketara joan ezin duten ikasleek, zentruko Zuzendaritzarekin jarri beharko dute kontaktuan irtenbideren bat aurkitzen saiatzeko. Ez dago irakasleen esku ordutegien antolaketa.

Jai egunen bat dela medio, ebaluagarria den praktikaren bat egingo ez balitz, hori ez litzateke errekuperatuko eta egindako praktiken artean banatuko lirateke praktikei dagozkien puntuak guztiak. Beraz, azken notan ez da aldatuko praktiken pisua.



Ikasleek idatzizko azken frogara NAN edo pasaporte originala eraman behar dute.

Graduko eta lehenengo eta bigarren zikloko ikasketen gestiorako arautegiaren 39. artikuluaren arabera, azken frogaren balioa %55 denez, froga honetara ez aurkezteak deialdiari uko egitea suposatuko du eta EZ AURKEZTUA izango da kalifikazioa.



Graduko Titulazio Ofizialetako Ikasleen Ebaluaziorako Arautegiaren 8. artikuluaren arabera, ikasleek eskubidea izango dute azken ebaluazio bidez ebaluatuak izateko, etengabeko ebaluazioan parte hartu izana edo ez hartu. Eskubide hori baliatzeko, ikasleak etengabeko ebaluazioari uko egiten diola adierazten duen idatzi bat aurkeztu beharko dio irakasgaiaren ardura duen irakasleari eta, horretarako, bederatzi asteko epea izango du lauhilekoko irakasgaien kasuan.



Etengabeko ebaluazioari uko egiten dioten ikasleek, azken froga bat egin beharko dute (ikasgaiaren amaierako notaren %45a balioko duena). Bertan, etengabeko ebaluaketan landutako gaiak ebaluatuko dira. Horretaz gain, ikasle hauek idatzizko froga egin beharko dute (ikasgaiaren amaierako notaren %55a balioko duena). Ikasle hauek, etengabeko ebaluaketa jarraitzen duten ikasleek bete behar dituzten baldintza berdinak bete beharko dituzte irakasgaia gainditzeko:



- Idatzizko frogan, froga horren balio totalaren %40a lortu beharko dute.

- Idatzizko froga osatzen duten ariketa bakoitzean, ariketa bakoitzak balio duenaren %25a lortu beharko dute.



Azken froga, idatzizko froga ondoren egingo da.

Ezohizko deialdian, ikasgaiaren ebaluaketa egiteko idatzizko azken froga eta laborategiko eta ordenagailuko praktikak kontutan izango dira. Idatziko froga, problema edo/eta galdera teorikoen ebazpenean oinarrituko da, eta froga honen balioa ikasgaiko azken notaren %55 izango da. Ordenagailuko eta laborategiko praktikek azken notaren %45 balioko dute.



Ikasgaia gainditzeko, idatzizko frogan gutxienez froga honen balio totalaren %40 lortu beharko da. Hau lortuko ez balitz, ikaslearen azken nota kalkulatzerakoan ez lirateke kontutan izango ordenagailuko eta laborategiko praktiketako notak, eta beraz, aktetako nota azken frogako nota izango litzateke.



Horretaz gain, beharrezkoa izango da idatzizko azken frogako problema bakoitzean gutxienez problema bakoitzak balio duenaren %25a lortzea. Ariketaren batetan, ikasleak ez balu ariketa horren %25a lortuko, azterketan, gehienez, bere balio osoaren %25 kontsideratuko litzaioke.

Ezohizko deialdian, ordenagailuko eta laborategiko praktikei dagokion azken froga idatzizko azken froga ondoren izango da.

o INGENIARITZA TERMIKOA, U.E.U. 2007, Gomez Arriaran I., Gutierrez de Rozas J.L., ISBN: 84-8438-037-8
o BERO- ETA MASA- TRANSFERENTZIA. Hurbilketa praktikoa. Çengel Y. A., McGraw-Hill.
o Irakasgaiko apunteak. Kopiagintza zerbitzua EUPD.
o Laborategiko praktiketako gidoia. Kopiagintza zerbitzua EUPD.

Oinarrizko bibliografia

o INGENIARITZA-TERMODINAMIKOAREN OINARRIAK, Moran M. J., Shapiro H. N., Ed. Reverte.

o TERMODINAMICA (6ª ED)Wark K., Mc Graw-Hill Interamericana Gral., 1048 p. 978-84-481-2829-6

o Ingeniaritza Termikoa: Ariketa-bilduma, Gómez Arriaran I., Servicio reprografia EUPD.

Gehiago sakontzeko bibliografia

o Applied Thermodynamics for Engineering Technologists, Eastop & McConkey, Longman.
o Termodinámica, Çengel Y. A., Boles M. A., McGraw-Hill.
o La Transmisión del Calor. Principios fundamentales, Kreith F., Black W.Z., Alhambra Universidad.
Calor, principios fundamentales. F.Kreith, W.Z.Black. Alhambra Universidad

Aldizkariak

o Thermal engineering. Pergamon Press. New York. ISSN: 0040-6015
o Entropie, Editions Bartheve, Paris, Bimestral, ISSN: 0013-9084

Web helbideak

http://www.sc.ehu.es/nmwgoari/portal.html, Iruzkina: Irakasgaiaren web orria.
o http://www.thermofluids.net/ Iruzkina: Sistema termodinamikoen analisiari buruz web orria.
o www.gas-turbines.com, Iruzkina: Potentzia sistemen eta gasezko turbinen teknologiari buruz web orria.
o http://energuia.com/, Iruzkina: Energian espezializatutako web orria.
o www.eve.es, Iruzkina: Energiaren Euskal Erakundea. Euskadin energia-politika eta energia-eraginkortasunari buruzko web orria. Energia kontsumo eta prezioari buruzko informazioa.
o https://egela1516.ehu.eus/, Iruzkina: Irakasgaiaren plataforma birtuala.
o http://termograf.unizar.es/www/index.htm, Iruzkina: Ordenagailu praktiketan erabilitako software-a deskargatzeko web orria.