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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUíMICA ENSEÑANZA POR COMPETENCIAS EN LA INGENIERíA QUíMICA TESIS QUE PARA OBTENER El TíTULO DE INGENIERO QUíMICO PRESENTA CRISTIAN A. GARCíA FUENTES MÉXICO, D. F., 2015 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. PROFESORES DEL JURADO ASIGNADO PRESIDENTE DR. ANTONIO VALIENTE BARDERAS VOCAL I. Q. ALEJANDRO LEÓN ÍÑIGUEZ HERNÁNDEZ SECRETARIO I. Q. CARLOS GALDEANO BIENZOBAS 1ER. SUPLENTE I. Q. FEDERICO CARLOS HERNÁNDEZ CHAVARRÍA 2DO. SUPLENTE LIC. MINERVA BEATRIZ VÁZQUEZ SÁNCHEZ INSTITUCIÓN DONDE SE DERARROLLÓ EL TEMA FACULTAD DE QUÍMICA, UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. ASESOR DR. ANTONIO VALIENTE BARDERAS SUSTENTANTE CRISTIAN A. GARCÍA FUENTES iii ÍNDICE INTRODUCCIÓN 1 I ANTECEDENTES Origen de la educación basada en competencias 2 El Proceso de Bolonia 3 El Proyecto Tuning 5 El Proyecto Tuning en América Latina 6 El Proyecto 6×4 7 II ¿QUÉ SON LAS COMPETENCIAS? Semántica del término 9 Definiciones en la literatura 10 Clasificación de las competencias 12 m Competencias básicas 12 Competencias transversales 14 Competencias específicas 15 III LA EDUCACIÓN BASADA EN COMPETENCIAS ¿Qué es la educación basada en competencias? 17 Características y beneficios de la educación basada en competencias 18 Aproximaciones del modelo basado en competencias 20 Instauración normalizada de la educación basada en competencias 21 Retos de la educación basada en competencias 24 IV COMPETENCIAS DESEADAS EN LOS INGENIEROS QUÍMICOS La ingeniería química 26 El quehacer del ingeniero químico 27 Competencias deseadas en los ingenieros químicos 29 Competencias básicas 29 Competencias transversales 30 Competencias específicas 32 V PROPUESTAS Y PANORAMA GENERAL DE LA EBC EN LA UNAM Esbozo de la propuesta curricular 33 El currículum transversal 34 Competencias a resarcir 35 Evaluación de competencias 37 Certificación de competencias 38 El papel del profesor 39 El papel de la institución 39 El papel del estado 40 CONCLUSIONES 42 iv REFERENCIAS Bibliográficas 44 De artículos 45 En Internet 46 A CHINA Y EL SURGIMIENTO DE LAS ECONOMÍAS DE ASIA DEL ESTE A1 B DECLARACIÓN DE BOLONIA B1 1 INTRODUCCIÓN La presente disertación tiene por objetivo servir como antecedente y fundamento para la elección, enseñanza y evaluación de las competencias del ingeniero químico de la Facultad de Química (FQ) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). En términos sencillos, es un esbozo sobre la incorporación de la educación basada en competencias (EBC) al plan de estudios vigente (Plan 2005), que aspira a convertirse en una guía básica de diseño curricular. En los últimos 20 años, los sistemas educativos han intentado fortalecer el vínculo de la instrucción profesional con las necesidades reales de la sociedad y de las áreas laborales a las que corresponden. Por esa razón, los modelos educativos basados en competencias se han extendido nacional e internacionalmente; la finalidad es equilibrar los requerimientos de los empleadores mediante educación de calidad y aprendizaje efectivo y demostrable. Pero su aplicación no es una tarea simple y ha obligado a las instituciones académicas a replantear su concepto de educación. Los grupos de competencias que satisfacen las demandas de un sector profesional o social también son necesarios para el desarrollo de los mismos dentro de contextos específicos. Los entornos globalizados cambian de manera rápida y en ocasiones, impredecible. La EBC facilita la formación de profesionistas flexibles y responsivos a semejantes variaciones, que entiendan la preparación como un proceso permanente que no está restringido a las aulas y que siempre estén abiertos a perfeccionar sus competencias o a adquirir nuevas. El establecimiento de la enseñanza por competencias en la ingeniería química parte de la tipificación de las carencias del recién egresado, a partir de observaciones de los docentes, estudios internos e información provista por la industria. La instauración inmediata del enfoque de la EBC supondría una reformación completa del plan de estudios y de las estructuras de evaluación, de manera que la aproximación más acertada se fundamenta en los principios de la educación transversal. El reto se reduce a una comprensión suficientemente amplia de la transversalidad y a un cambio consciente del profesorado en torno a su intervención en la transmisión de competencias. 2 CAPÍTULO I ANTECEDENTES Origen de la educación basada en competencias El nombramiento de las competencias profesionales, en tanto que equivalente de capacidades para llevar a cabo una tarea exitosamente, tuvo una fundación práctica, puesto que surgió en el área productiva de diversas organizaciones comerciales de Europa a finales de los años 80 (Mertens, 1996). Países como Alemania e Inglaterra repararon en la necesidad de instruir adecuadamente a la mano de obra y comenzaron a definir las características y conocimientos mínimos con los que el personal debía contar para ejercer un oficio. Proceder de esa forma les permitiría incrementar su productividad, la calidad de sus bienes y servicios, su rentabilidad y recuperar el terreno perdido frente a China y las economías incipientes de Asia del Este1. El primer paso para formar nuevas competencias y reforzar las ya existentes en los trabajadores fue el diseño e implementación de programas de capacitación internos, que pronto derivaron en normas operativas y de calidad y en la transformación de la cultura organizacional de las empresas. De manera progresiva, el concepto de competencia se desprendió de sus raíces para integrarse a los de saber y saber-ser, y como respuesta a los intereses de los sectores académico e industrial, dio origen a nuevas corrientes de enseñanza en todos los niveles educativos, aunque estrictamente este tipo de formación debe determinarse por un referente externo indefectible: los requerimientos de la sociedad (Valiente, 2009). Algunas carreras de corte técnico y otras con fuertes componentes prácticos, como la enfermería y la medicina, fueron las primeras en adaptar la noción de competencia a su metodología didáctica; no obstante, la ausencia de marcos conceptuales que sostuvieran el aprendizaje y la evaluación de destrezas específicas restringió la promoción del rudimento (Lenburg, 1999). Cuando los expertos en docencia notaron que muchos elementos de la educación tradicional eran incompatibles con la transmisión de competencias y que los esquemas verdaderamente cohesivos divergían entre sí, emprendieron propuestas estructurales en los sistemas de educación con el respaldo de las fuerzas políticas correspondientes. Al día de hoy, la más importante de esas reformas es el Proceso de Bolonia. 1 En el Anexo A se presenta más información sobre este aspecto. 3 El Proceso de Bolonia El Proceso de Bolonia, o Plan de Bolonia, es como se le conoce a la restructuración de la educación superior en Europa a partir de las iniciativas propuestas enla Declaración de Bolonia2, un convenio enfocado en la promoción de las competencias genéricas y específicas de los universitarios del Viejo Continente. También proyecta el intercambio de estudiantes entre los países de la región y la adaptación de contenidos académicos a planes que mejoren su calidad y competitividad como profesionales y que cubran las necesidades sociales. El acuerdo se firmó en junio de 1999 por diferentes ministros de educación de la Unión Europea y de otras naciones, como Rusia o Turquía, en Bolonia, Italia. A pesar de que el Proceso de Bolonia no es un tratado de carácter vinculante, derivó en la creación del Espacio Europeo de Educación Superior, un proyecto que se concibió para favorecer la convergencia de los objetivos culturales y de instrucción profesional del continente, al tiempo que actuaría como marco de referencia para las reformas académicas que se implementaron en las universidades europeas durante los primeros años del siglo XXI. Por su puesto, las ideas de la Declaración de Bolonia también están orientadas hacia la protección de los intereses políticos y económicos de la Unión Europea, como el uso de una moneda común o la movilización de bienes y servicios sin el pago de aranceles. A decir de diversos especialistas en docencia, el Plan de Bolonia no es sino la adaptación y unificación de criterios educativos en todos los centros universitarios de Europa. "Es algo similar a cuando se decidió crear el euro, tener algo que nos pueda medir a todos con los mismos parámetros, pero en este caso educativos", explicaron en 2010 dos de las responsables de la instauración del Proceso en la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), Carmen González e Itziar Alkorta, vicerrectoras de ordenación académica y de calidad e innovación, respectivamente. El Plan de Bolonia secciona la enseñanza superior en tres niveles únicos. El grado tiene una duración de cuatro años (equivalentes a 240 créditos) y sustituye a las diplomaturas y licenciaturas; la maestría supone una especialización en un ámbito concreto o multidisciplinario y puede durar uno o dos años (60 o 120 créditos, según sea el caso); el doctorado sólo es accesible mediante un máster específico y su conclusión toma alrededor cuatro años (240 créditos). El Proceso también señala que hay carreras que deben regirse por directivas o comisiones europeas que instituyan expresamente sus contenidos, debido a las profesiones que constituyen. En su 2 La versión íntegra en español de este documento constituye el Anexo B. 4 mayoría, se trata de estudios relacionados con la salud o que suelen requerir más de cuatro años, como Arquitectura (330 créditos), Medicina (360 créditos), Odontología, Farmacia, Veterinaria (300 créditos) o Enfermería (240 créditos). Los European Credit Transfer System (ETCS) son el nuevo sistema de créditos para medir el avance de los estudios, que a diferencia de los créditos convencionales, no solamente determinan el tiempo que debe invertirse en clase, pues ahora también regulan el trabajo del alumno fuera del aula. Antes del Proceso de Bolonia, un crédito equivalía a 10 horas; en promedio, un ETCS equivale a 25 o 30 horas de aprendizaje. Además, se exige al estudiante un esfuerzo mayor en la realización de trabajos y en la asistencia constante a clases. El establecimiento del Plan de Bolonia en todas las universidades europeas permite unificar la evaluación del alumno, lo que favorece su movilidad en los centros de enseñanza superior del continente. Las becas Erasmus continúan siendo la parte fundamental de los intercambios académicos en el Espacio Europeo de Educación Superior. Estos subsidios otorgan a los alumnos la oportunidad de integrarse durante tres meses o un periodo completo a alguna institución de instrucción profesional de Europa con la que su universidad tenga acuerdos. Por otra parte, la beca Erasmus Mundus brinda la posibilidad de cursar programas de titulación avalados por varias universidades. El Proceso de Bolonia también introduce el Suplemento Europeo al Título (SET), un documento en el que se constan los resultados de todos los estudios realizados por una persona, así como la acreditación de los conocimientos que adquirió. El SET no sólo fomenta la movilidad entre centros formativos, sino que mejora los medios para obtener empleo en algún país de Europa. Finalmente, el Plan de Bolonia, marca la obligatoriedad de realizar prácticas profesionales en carreras determinadas y de elaborar un trabajo de fin de grado, sin importar el tipo y nivel de estudios. Las características de este proceso dependen de cada institución y de la titulación cursada; puede consistir, por ejemplo, en el desarrollo de un proyecto concreto o en el involucramiento con prácticas externas, aunque en ambos casos debe redactarse un informe escrito (Chávarri, 2010). 5 El Proyecto Tuning La intención de Tuning Educational Structures in Europa, o Proyecto Tuning, como se le nombra popularmente, es posibilitar la aplicación del Proceso de Bolonia desde planteamientos concretos que surgen en las esferas universitarias de Europa. El Proyecto Tuning se fundamenta en métodos definidos para rediseñar, desarrollar, aplicar y evaluar todos los programas de estudio suscritos a los tres ciclos de formación profesional del Plan de Bolonia. Tuning ha sido implementado en varias regiones del mundo, con resultados sumamente satisfactorios. En sus traducción más simple al español, el término tune significa sintonizar, como sinónimo de ajustar una frecuencia de resonancia a la de una estación de radio para escucharla, o afinar, como equivalente de dar tono a los instrumentos musicales de una banda para que no existan disonancias durante su ejecución. Es por eso que el vocablo Tuning se eligió para la iniciativa: para reflejar la idea de que las universidades europeas buscan confluir en términos de estándares educativos y de entendimiento mutuo, en vez de uniformar sus programas de titulación, puesto que eso atentaría en contra de su identidad y autonomía. Para alcanzar esos puntos de referencia, comprensión y unión, los académicos europeos crearon un entorno de trabajo común que permitió el acuerdo, la moderación y el ajuste de los currículos académicos, de manera que las titulaciones sean inteligibles y reconocidas dentro del Espacio Europeo de Educación Superior, a pesar de sus diferencias. Tuning Educational Structures in Europa representó un enorme reto para las instituciones universitarias, porque debía unificar diferentes criterios sin intervenir con su independencia ni con las autoridades académicas locales y nacionales que las rigen. Los estándares convergentes de los que se habla en Tuning se determinan en función de los resultados del aprendizaje y de las competencias de los alumnos. Una vez que el alumno concluye sus estudios profesionales (en cualquiera de los tres ciclos), se espera que sepa, entienda y sea capaz de demostrar los conocimientos y habilidades que adquirió dentro y fuera de las aulas; es decir, los niveles de competencia que consiguió. Promover las competencias es uno de los propósitos de los programas educativos fundamentados en el Plan de Bolonia (González, 2006). 6 El Proyecto Tuning en América Latina La versión para Latinoamérica del Proyecto Tuning se conoce como ALFA3 Tuning América Latina: Innovación Educativa y Social y pretende continuar con el debate que se inició en simultaneidad con la primera fase del programa, la cual se llevó a cabo entre los años 2004 y 2007. Las nuevas negociaciones surgen de los logros que se consiguieron en las áreas temáticas de la etapa inicial, con el objeto de perfeccionar las estructuras escolares de la región mediante el consenso de las autoridades involucradas. La meta es identificar los datos relevantes que surgieronde la propuesta e intercambiarlos para mejorar la colaboración entre los gobiernos y las instituciones de educación superior participantes. El proyecto es de carácter independiente y es coordinado e impulsado por universidades de distintos países, tanto latinoamericanos como europeos. Hay más de 230 académicos y responsables de formación profesional de Latinoamérica (Argentina, Bolivia, Brasil, Colombia, Costa Rica, Cuba, Chile, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Honduras, México, Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, Uruguay y Venezuela) y Europa (Alemania, Bélgica, Dinamarca, Eslovenia, España, Francia, Grecia, Irlanda, Italia, Lituania, Países Bajos, Portugal y Rumania) al tanto de su desarrollo. Estos expertos se agrupan en 16 redes de áreas temáticas y en una red de responsables de política universitaria. Tuning para América Latina surgió en un escenario internacional de intensa reflexión sobre el rumbo y finalidades de la educación superior. Hacia finales de 2004, Tuning había sido un procedimiento exclusivo de Europa, que se realizó gracias al esfuerzo de 175 universidades afines a los planteamientos de la Declaración de Bolonia. Teóricamente, ALFA Tuning América Latina se centra en un marco crítico y analítico que resultó de la conjunción de diversos enfoques filosóficos, pedagógicos y psicológicos, pero que es compatible con sus líneas de acción. Al igual que su equivalente europeo, no debe entenderse como una panacea, sino como una metodología con una perspectiva fija cuyo objetivo es el entendimiento de los diferentes elementos culturales e ideológicos de los países que la sustentan. De esta forma, Tuning para América Latina se consolidará como un instrumento de implementación y evaluación de la ECB diseñado por y para las universidades del subcontinente. El fenómeno de la globalización hace que las necesidades de compatibilidad, comparabilidad, competitividad y movilidad de la educación superior no sean exclusivas de Europa. Latinoamérica transita un camino de integración y nuevamente Tuning actúa como el facilitador del proceso (Beneitone. 2008). 3 ALFA es el nombre del programa de la Comisión Europea por medio del cual se subvenciona al Proyecto Tuning. 7 El Proyecto 6×4 El Proyecto 6×4 es otra de las propuestas para la transformación de la educación superior en América Latina. Se trata de una colaboración de los países de la Unión Europea, de América Latina y el Caribe (UELAC) que se originó a partir de los requerimientos para impulsar la afinidad y simplificar la movilidad entre los sistemas de formación profesional en Latinoamérica. También surgió de la necesidad de independizarse de los lineamientos del Proyecto Tuning y proponer guías propias para incrementar la calidad académica de las universidades latinoamericanas. Responde a la Declaración de la Conferencia Ministerial de la UELAC, celebrada en París, Francia, durante el año 2000 y cuyo propósito principal es la creación de un espacio común de educación superior. Los puntos fundamentales del proyecto fueron el desarrollo de la evaluación y la identificación de los resultados del aprendizaje, expresados en términos de competencias, así como el fortalecimiento de los vínculos de la educación superior y la investigación con la sociedad, mediante la cooperación entre los miembros de la UELAC. Asimismo, enfatizó la generación de mecanismos para facilitar el reconocimiento de las calificaciones y competencias de las personas, sea ya para progresar en sus estudios y su vida laboral o para incrementar el dinamismo académico. La denominación 6×4 se refiere al estudio de seis profesiones en cuatro ejes de análisis, según se describe en el siguiente cuadro: Cuadro 1. Escrutinio de seis profesiones mediante cuatro ejes. Profesiones Ejes de análisis Administración Competencias profesionales Historia Créditos académicos Ingeniería electrónica (o similar) Acreditación y Evaluación Matemáticas Formación para innovación y la investigación Medicina Química 8 Debido a la diversidad de programas de formación profesional (la cual incluso es amplia dentro de un mismo país), las carreras seleccionadas representan a la familia de profesiones que comparten contenidos en amplia proporción y que cuentan con perfiles de egreso comparables entre sí. Por un lado, el análisis integral de estos perfiles marca los aprendizajes específicos que confieren identidad a una carrera y por el otro, identifica las enseñanzas transversales que distinguen a su grupo de profesiones (aunque en algunos casos también es posible relacionarlas con las de otra familia). Los ejes de análisis configuran un visión única de las características que se consideran necesarias para formar condiciones operativas que favorezcan los intercambios académicos y profesionales, así como la cooperación entre naciones. Ciertos ejes de análisis no son nuevos para la mayoría de las universidades; no obstante, cuando se consideran en conjunto es posible asemejar los criterios que deben estandarizarse para alcanzar los objetivos de movilidad y de reconocimiento externo deseados. El Proyecto 6×4 se financió primordialmente con las aportaciones de las instituciones universitarias que lo crearon. Destaca la participación del Centro Nacional de Evaluación para la Educación Superior (CENEVAL) de México, que designó grupos de trabajo altamente calificados a la iniciativa, los cuales incluso la administraron entre 2004 y 2005 (UELAC, 2008). 9 CAPÍTULO II ¿QUÉ SON LAS COMPETENCIAS? Semántica del término El concepto de competencia es amplio y polisémico, pues se sujeta a varias necesidades, filosofías y a tantos criterios como autores han intentado definirlo. A pesar de que no existe un término que la univoque, la competencia suele ser sinónimo de capacidad, o el saber-hacer de los conocimientos adquiridos; de competitividad, entendida como la exigencia para ser el mejor o el más apto dentro de ciertos roles sociales o profesionales; y de incumbencia, o las funciones que alguien desempeña a partir de los enlaces cognitivo y ocupacional que guarda con ellas (Mendoza, 2006). Ciertamente, esta pluralidad de acepciones brinda una idea clara acerca de su complejidad. El vocablo competencia proviene de los verbos competer y competir, que a su vez derivan del verbo latino competere y que se incorporaron al castellano alrededor del siglo XV. Competer significa pertenecer, corresponder o incumbir, en tanto que competir se refiere a reñir, contender o emular. De acuerdo con la 22.a edición del Diccionario de la lengua española, el término competencia posee dos acepciones principales: 1. Competencia. (Del lat. competentia; equivalente a competir). 1. f. Disputa o contienda entre dos o más personas sobre algo. 2. f. Oposición o rivalidad entre dos o más que aspiran a obtener la misma cosa. 3. f. Situación de empresas que rivalizan en un mercado ofreciendo o demandando un mismo producto o servicio. 2. Competencia. (Del lat. competentia; equivalente a competente). 1. f. Incumbencia. 2. f. Pericia, aptitud, idoneidad para hacer algo o intervenir en un asunto determinado. La segunda de estas definiciones es la que estrictamente interesa a esta tesis, puesto que expresa el sentido del término en los contextos social, educativo y laboral. Actualmente, la competencia alude al desempeño inteligente y demostrable y a la resolución pertinente de problemas, en donde el sujeto sea versátil ante diferentes situaciones. No se restringe a los componentes teóricos y procedimentales del conocimiento ni a la simple http://lema.rae.es/drae/srv/search?id=lX0Hp9ycBDXX2eZtbw9l#0_1 10 posesión de capacidades, pues siempre está unida a factores actitudinales, emocionales y morales. Bajo esos principios, la competencia se concibe como una estructura holística de cualidadesgenerales que determinan la actuación personal, comunitaria y profesional del hombre (Moreno, 2000). Definiciones en la literatura De manera general, las competencias son una combinación de los rasgos epistemológicos, emocionales, conductuales, sensoriales y psicomotrices que un individuo posee. Eso les confiere un carácter sumamente diverso dentro de los enunciados que buscan delimitar su significado. 1. Para Montmollin (1984), son una “colección estabilizada de conocimientos y saberes-hacer, de conductas tipo, de procedimientos estándares, de tipos de razonamiento, que pueden ponerse en práctica sin precisar nuevos aprendizajes”. 2. Jessup (1991) las define como un “grupo específico de destrezas necesarias para desarrollar un trabajo particular, que también puede incluir las cualidades necesarias para actuar en un rol profesional”. 3. Gilbert y Parlier (1992) señalan que son “conjuntos de conocimientos, de capacidades de acción y de comportamientos estructurados en función de un objetivo y en un tipo de situación dada”. 4. Kane (1992) define la competencia profesional como “el grado de utilización de los conocimientos, las habilidades y el buen juicio asociados con la profesión, en todas las situaciones que puedan confrontarse durante el ejercicio ocupacional”. 5. En palabras de Woodruffe (1993), son “una dimensión de conductas abiertas y manifiestas, que le permiten a una persona rendir efectivamente”. 6. A decir de Bunk (1994), las competencias están constituidas por un “conjunto de conocimientos, destrezas y aptitudes necesarias para ejercer una profesión, resolver problemas profesionales de forma autónoma y flexible y ser capaz de colaborar en el entorno profesional y en la organización del trabajo”. 7. De acuerdo con Ansorena (1996), una competencia “es una habilidad o atributo personal de la conducta de un sujeto, que puede definirse como perteneciente a su comportamiento y, bajo la cual, el actuar orientado hacia la tarea puede clasificarse de forma lógica y fiable”. 11 8. Para Mertens (1996), la competencia “pretende ser un enfoque integral de formación que desde su mismo diseño conecta el mundo del trabajo y la sociedad en general, con el mundo de la educación. La aplicación de un sistema de competencia laboral surge como una alternativa atractiva para impulsar la formación y educación hacia un mejor alcance entre las necesidades de los individuos, las empresas y la sociedad en general”. 9. De acuerdo con la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (2000), una competencia “va más allá de conocimientos y destrezas. Involucra la habilidad de enfrentar demandas complejas por medio de la movilización de recursos psicosociales, incluyendo actitudes, en un contexto en particular”. 10. Le Boterf (2001) establece que son “un saber combinatorio, siendo el centro de la misma el aprendiz, quien constituye la competencia a partir de la cadena de las actividades de aprendizaje que movilizan múltiples conocimientos especializados”. 11. Mendoza (2006) asegura que la competencia es un tipo de aprendizaje único en los seres humanos que correlaciona las tres dimensiones de la mente humana: el saber, el hacer y el sentir, representado en forma de emociones, actitudes y valores. Los primeros dos aspectos son de carácter cognitivo, mientras que el tercero es cognitivo-expresivo. 12. Por su parte, la United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (2014) indica que las competencias son el conjunto de comportamientos emocionales y sociales así como de habilidades cognoscitivas, psicológicas, sensoriales y motrices que permiten desarrollar una actividad de forma adecuada. La agencia también asegura que las competencias se adquieren a través de vías formales e informales de educación y que cuando se desarrollan durante los primeros años de vida, se transforman en mecanismos que promueven el involucramiento activo del individuo en la creación de condiciones inclusivas y sustentables para otros miembros de la comunidad, encaminadas a reducir diferencias socioeconómicas y culturales. 13. El en Proyecto Tuning (University of Deusto, 2015), las competencias se describen como “una combinación dinámica de conocimiento, entendimiento, destrezas y habilidades. [Por lo que] su fomento es el objeto de los programas educacionales”. Además, “son puntos de referencia para el diseño curricular y la evaluación” y “proporcionan un lenguaje común para armonizar los currículos que se pretende desarrollar [en torno a ellas]”. 12 De las definiciones anteriores, se concluye que el concepto de competencia reúne elementos actitudinales y del conocimiento que adquieren sentido cuando se analizan e interpretan como una unidad. Además, las competencias engloban las siguientes características generales (Valiente, 2009): 1. Son permanentes en quienes verdaderamente las poseen. 2. Se manifiestan durante la ejecución de una tarea, actividad, trabajo o proyecto. 3. Son la causa del éxito personal y profesional. 4. Son generalizables a más de una operación (una misma competencia influye en el desempeño de labores diferente). 5. Conjugan aspectos cognoscitivos, afectivos, actitudinales, psicomotrices y sociológicos. Clasificación de las competencias Independientemente de las múltiples definiciones, la educación basada en competencias distingue tres niveles de clasificación principales, los cuales se relacionan con su grado de especificidad, aplicación y el nivel educativo donde son adquiridas. Las competencias clave o básicas son las que todas las personas necesitan para optimizar su desarrollo, así como para ser ciudadanos participativos en la sociedad (Galdeano, 2010). Las competencias genéricas son instrumentos inherentes al comportamiento humano, pues nos permiten interactuar con nuestros semejantes. Las competencias específicas son aquellas que otorgan identidad a una profesión determinada, pues están inexorablemente vinculadas con su ejercicio. Competencias básicas Se definen como competencias básicas aquellas capacidades imprescindibles para aprender una profesión. En este grupo están comprendidos todos los elementos cognitivos y técnicos que se obtienen durante la formación académica obligatoria (en México, este nivel equivale al bachillerato); las más significativas son el empleo eficiente de los lenguajes oral, escrito y matemático. Las competencias básicas limitan el desarrollo personal de individuo así como su capacidad para integrarse a la sociedad. De la misma forma, afectan su habilidad de incorporarse a los entornos social y laboral y de adaptarse a sus cambios. Por esa razón, son la piedra angular de la flexibilidad y el éxito personal y profesional (Galdeano, 2010). El término de la educación 13 obligatoria (básica, media y media superior) representa el nivel académico en el que las competencias básicas deben adquirirse. Dado que preparan a una persona para afrontar la adultez satisfactoriamente, su perfeccionamiento debe procurarse mediante el análisis de las experiencias que ocurren a lo largo de la vida (lo cual implica una actitud de aprendizaje permanente). El fomento de las competencias básicas propicia el desarrollo de actitudes y capacidades que permiten afrontar situaciones de forma positiva, aun cuando éstas son opuestas a nuestros intereses. También nos facultan para generalizar nuestros conocimientos y aplicarlos en diferentes escenarios, de manera que podrían entenderse como el objetivo mínimo de la educación obligatoria. En su aproximación curricular, Yániz (2005) agrupa las competencias básicas en ocho aprendizajes fundamentales: 1. Competencia en comunicación lingüística. Es el uso del lenguaje en forma oral y escrita como vía esencial de aprendizaje y de expresión y control de conductas y emociones. 2. Competencia matemática. Consiste en el empleo lógicoy consistente de las operaciones básicas de la aritmética y de los símbolos, formas de expresión y razonamiento matemático necesarios para la creación, interpretación y comprensión de la realidad. 3. Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico. Se refiere a las acciones recíprocas que un individuo establece con su entorno y a su capacidad para comprenderlo. Se refleja en la predicción de las consecuencias de sus actos, el respeto propio y hacia aquello que le rodea y en la búsqueda de medios para mejorar sus condiciones de vida, las de sus semejantes y las de otras especies. 4. Competencia social y ciudadana. Trata sobre la civilidad y la tolerancia a las diferencias individuales, sin importar su índole (racial, cultural, religioso, etcétera); el reconocimiento y ejercicio de los principios democráticos; y la aceptación, consciencia y promoción tanto de los valores éticos como de los derechos humanos y constitucionales. 5. Competencia cultural y artística. Representa la apreciación y el respeto hacia cualquier manifestación cultural o de arte. En segundo término, se enfoca en el desarrollo del talento artístico en una persona, indistintamente de su orientación (pictórica, musical, cinematográfica, escultural, arquitectónica, etcétera). 14 6. Competencia para aprender a aprender. La formación más importante es la que un individuo se da a sí mismo. El aprendizaje, cuyo bien supremo es brindar soluciones éticas e integrales a nuestros problemas, es una necesidad constante a lo largo de la vida. 7. Tratamiento de la información y competencia computacional. Es el conocimiento, comprensión y dominio de las tecnologías de la información elementales, dado su impacto en la sociedad, la economía y los sistemas de enseñanza. También implica los recursos intelectuales para buscar información, transmitirla y transformarla en conocimiento. 8. Autosuficiencia e iniciativa. Es la capacidad para bastarse a sí mismo, tomar decisiones propias y emprender iniciativas en los planos personal, social y laboral. También supone una reflexión ética de los impactos a los que esas mismas elecciones conlleven. A pesar de esta clasificación, es importante resaltar que estas competencias básicas no deben considerarse aisladas, pues el propósito es practicarlas como si fuesen un conjunto indivisible. Competencias genéricas El desempeño de toda profesión exige destrezas de conversación, concentración, inteligencia emocional, pensamiento crítico, análisis de la información, trabajo en equipo, negociación, liderazgo, dominio de una lengua extranjera, coordinación de operaciones, gestión de recursos, entre otras. Estos atributos, asociados primordialmente con el desenvolvimiento y las relaciones intra- e interpersonales, constituyen la categoría de las competencias genéricas. También referidas como competencias transversales, las competencias genéricas son destrezas que todo universitario debe desarrollar antes de incorporarse al mundo laboral. Se distinguen por guardar cierta independencia con cada profesión, debido a que la mayoría de las veces se requieren en situaciones no específicas. Su naturaleza está más allá de los métodos que facilitan su aprendizaje y aplicación; es decir, es esencialmente humana. Son habilidades latentes que toda persona posee, y uno de los propósitos de la educación basada en competencias es promover su desarrollo. Sin embargo, la necesidad de impulsar las competencias genéricas en el currículo académico está infravalorada, pese a que una parte considerable de los retos a los que los aspirantes a un empleo se enfrentan está relacionada con su carencia. 15 Las competencias genéricas se clasifican en tres tipos: 1) competencias instrumentales, donde figuran los talentos cognoscitivos, las técnicas metodológicas, así como los recursos tecnológicos y lingüísticos; 2) competencias interpersonales, donde destacan las destrezas individuales y sociales; y 3) competencias sistémicas, aquéllas relacionadas con la comprensión e interpretación de planos, gráficas, diagramas y procedimientos complejos (Galdeano, 2010). Competencias específicas Se conocen también como competencias profesionales y son todas aquellas habilidades que los futuros graduados deben adquirir durante la formación universitaria. Debido a que la mayoría de las licenciaturas ofrecen un abanico de oportunidades laborales relativamente amplio, terminan de desarrollarse en función de la experiencia del profesionista. Las organizaciones educativas establecen el perfil de egreso de los estudiantes a partir de las necesidades regionales, nacionales e internacionales que giran en torno al ejercicio de una profesión. El resultado de ese análisis es un programa de estudios que pretende facilitar la enseñanza y el aprendizaje de las competencias profesionales. Figura 1. Niveles de la competencia profesional, según Miller. Hace. Muestra cómo. Sabe cómo. Sabe. 16 Desde una óptica general, las competencias específicas confieren identidad a los oficios y determinan el papel de una persona en la sociedad en cuanto a las funciones distintivas que es capaz de ejecutar dentro del área para la que se preparó académicamente. Las competencias específicas se dividen en dos categorías: 1) disciplinarias, aquellas que se adquieren mediante la impartición de los conocimientos teóricos transmitidos en cada asignatura (el saber), y 2) prácticas, las que competen a la aplicación efectiva de dichos conocimientos (el saber-hacer). El médico estadounidense George E. Miller (1990) propuso un modelo piramidal en el que se exponen los niveles de capacitación (Figura 1) que sostienen la competencia profesional del médico y que, debido a su generalidad, es aplicable a cualquier oficio. La base de la pirámide representa los conocimientos que una persona necesita para ejecutar sus labores de forma profesional, i. e., lo que “sabe”; a continuación, aparece la capacidad para utilizar esos mismos conocimientos, el “sabe cómo”; el siguiente nivel lo constituye la conducta real del profesionista en condiciones laborales específicas, o “muestra cómo”; y finalmente, se sitúa su comportamiento habitual y desinhibido, o lo que “hace”. 17 CAPÍTULO III LA EDUCACIÓN BASADA EN COMPETENCIAS ¿Qué es la educación basada en competencias? En términos generales, el éxito de la formación universitaria depende de lo que una persona sea capaz de hacer cuando se incorpora al mundo laboral y de su determinación para contribuir al mejoramiento de la sociedad. El fin último de la EBC es formar profesionistas que posean las habilidades, los conocimientos y los principios necesarios para cerrar la brecha que actualmente existe entre la educación terciaria y los perfiles que los empleadores buscan. La educación basada en competencias gravita en torno a la excelencia profesional, la cual se alcanza a través de “la expresión concreta de los recursos que un individuo pone en juego cuando lleva a cabo una actividad (…) en condiciones en las que el desempeño sea relevante” (Malpica, 1996). De acuerdo con Galdeano y Valiente (2010), “en la EBC se espera que el aprendizaje sea demostrado con resultados”, los cuales proceden de aquello que los estudiantes saben y pueden hacer. “Se considera que es competente quien dispone de los conocimientos, destrezas y aptitudes necesarias para ejercer un oficio y que además resuelve problemas de forma autónoma y flexible, por lo que está capacitado para colaborar con su entorno ocupacional y dentro de una organización de trabajo. Una persona está [profesionalmente] calificada cuando alcanza los objetivos esperados con los recursos y el nivel de calidad debidos”. La EBC, o aprendizaje personalizado, es un sistema de enseñanza cimentado enla transmisión y evaluación de las competencias requeridas en un área del conocimiento determinada. A diferencia de los modelos tradicionales de educación superior, la EBC pura no mide el avance académico mediante la acumulación de créditos, pues éstos simplemente señalan que un alumno invirtió un número específico de horas de estudio dentro y fuera de las aulas y que ha cursado aprobatoriamente cierta cantidad de asignaturas. Además, los créditos no garantizan que el estudiante realmente posea la sapiencia, actitudes y destrezas que su profesión demanda (Wisconsin University, 2014). Se trata de una transición de una estructura rígida hacia un nuevo paradigma cuyo objetivo principal es facilitar el progreso de los alumnos conforme éstos demuestren dominio del contenido académico, independientemente del ritmo o lugar donde el proceso de aprendizaje se lleve a cabo. La instrucción por medio proyectos académicos o de apoyo a la comunidad, la recuperación de créditos (revalidación de asignaturas) y el uso de recursos informáticos, son algunas de las 18 estrategias que posibilitan y distinguen a la EBC y que le confieren la flexibilidad que no existe en la mayoría de los programas tradicionales de educación universitaria. La EBC permite que los alumnos se involucren con mayor profundidad con los estudios profesionales, debido a que el tiempo que estudian se distribuye en concordancia con sus necesidades particulares y no bajo programas establecidos. De la misma forma, deriva en mejores resultados de aprendizaje, puesto que los alumnos estudian a su propio ritmo. En muchos escenarios, sus beneficios se traducen en ahorros de tiempo y dinero así como en incrementos en la eficiencia y productividad de los estudiantes (US Department of Education, 2013). Características y beneficios de la educación basada en competencias El diferenciador principal de la EBC es que evalúa el aprendizaje y no el tiempo que se invierte aprendiendo. El avance académico de los estudiantes radica en demostrar que poseen las competencias específicas y genéricas que están asociadas con su carrera, sin importar el plazo que les tome adquirirlas. Algunos modelos clásicos de educación superior también miden la ganancia de competencias, no obstante, están sujetos a periodos definidos que condicionan la evolución de los alumnos, cuya extensión es de al menos cuatro meses en la mayoría de los casos. Ese sistema se vuelve obsoleto cuando se considera que existen estudiantes cuyas habilidades los facultan para completar un periodo de evaluación en la mitad del tiempo estipulado. En otras palabras, la mayor parte de las universidades mantienen la duración de los ciclos académicos como una constante y permiten que el aprendizaje varíe, mientras que en la EBC el aprendizaje permanece constante y el tiempo de estudio se convierte en la variable (Mendenhall, 2012). En la EBC, los estudiantes avanzan a su propio ritmo, en función de con su capacidad, conocimientos previos, motivaciones y disciplina. Pueden iniciar el programa de su interés cualquier día del año y completar el estudio de una lección (es decir, evaluar lo aprendido) en el momento en el que consideren que han alcanzado las competencias inherentes a ese tema. La reprobación no existe en la EBC. Si un alumno no obtiene una calificación satisfactoria, simplemente debe volver a estudiar las secciones donde presenta deficiencias antes de ser evaluado nuevamente. 19 La transparencia es otro rasgo distintivo de la EBC. Los progresos son reportados a cada alumno casi de forma inmediata. El uso de las tecnologías de la información facilita respuestas rápidas y personalizadas. Los estudiantes reciben retroalimentación de manera oportuna, con datos acerca de las áreas en las que deben enfocarse más para mejorar y no solamente calificaciones. Igualmente, los alumnos tienen acceso total al funcionamiento de los métodos de enseñanza y evaluación, pues el conocimiento de esos aspectos les otorga poder sobre su aprendizaje (CAEL, 2013). Aunque está pensada para todos los segmentos de la población, la EBC es ideal para las personas que no han concluido sus estudios universitarios y necesitan una alternativa que les permita balancear su vida académica con la laboral para obtener un grado de estudios equivalente a la licenciatura. Al elevar su nivel educativo, las personas pueden aspirar a mejores oportunidades de trabajo y a una calidad de vida mayor. Generalmente, los adultos que deciden retomar su educación superior poseen conocimientos afines a la profesión que desempeñan así como diferentes facultades didácticas. La EBC considera ambos factores para facilitar la conclusión de los estudios superiores, pues está abierta a que los alumnos apliquen los conocimientos adquiridos mediante la educación formal, el ejercicio profesional y las experiencias de vida. La idea de evaluar los conocimientos y habilidades precedentes posibilita que las personas se concentren en las competencias que carecen para acelerar su graduación. En Estados Unidos, los beneficios de la EBC han sido reconocidos por diferentes sectores políticos y personas sobresalientes en el ámbito de la educación superior. El Centro para el Progreso de América (citado por Mendenhall, 2012) asegura que “la educación basada en competencias podría ser la clave para proporcionar educación superior a millones de personas a un costo más bajo”. Además, en palabras de Arne Duncan (ídem), secretario de educación de Estados Unidos, “[aunque] actualmente los programas universitarios de EBC son la excepción, se desea que sean la norma”. A pesar de tales reconocimientos, los esfuerzos políticos para regular e impulsar la educación basada en competencias aún no son suficientes a nivel internacional. Trasladar los fundamentos de la EBC a un entorno real requiere un cambio radical en la forma en la que la EBC es percibida y sobre todo en la labor docente, como se presentará más adelante. No es una tarea sencilla; sin embargo, los beneficios que representa son dignos del esfuerzo (Mendenhall, 2012). 20 Aproximaciones del modelo educativo basado en competencias De acuerdo con Cassarini (2003), el establecimiento de la EBC puede abordarse desde dos corrientes de pensamiento distintas: el enfoque conductista, que reconoce la ejecución experta del trabajo y en el que las competencias del futuro profesional están previamente definidas; y el enfoque constructivista, que plantea la unión entre el diseño curricular, las normas y la delineación de una estrategia, lo que significa que las competencias se delimitan y modifican a partir de los avances de los evaluados. El Cuadro 2 (tomado de Merstens, 1996), expone las diferencias entre ambos acercamientos teóricos y los compara con los estándares de la National Vocational Qualification4. Cuadro 2. Definición de la competencia según las orientaciones conductista y constructivista. Función acorde a NVQ Conductista Constructivista Normas de rendimiento desarrolladas y definidas por la industria. Grupos de competencia desarrollados por investigaciones cimentadas en excelentes ejecutores. Competencias desarrolladas por procesos de aprendizaje ante disfunciones y que incluye a la población menos competente. Normas basadas en resultados (referencia criterios). Normas orientadas a resultados (validadas por criterio). Normas construidas a partir de resultados de aprendizaje. Normas de competencia ocupacional. Proceso educacional (desarrollo de competencia). Proceso de aprendizaje por alternancia5. Marca fija de rendimientos competentes, convenida sectorialmente. Especificaciones de rendimiento superior definido por investigación educativa. Especificaciones definidas mediante los objetivos logrados por trabajadores. Resultado: competencias duras. Resultado: competencias blandas. Resultado:competencias contextuales. 4 Las National Vocational Qualifications, o NVQ, son reconocimientos que se otorgan a los profesionales de Inglaterra, Gales e Irlanda del Norte, una vez que demuestran dominio de su profesión dentro de cierto nivel de competencia (Jessup, 1999). 5 La formación en alternancia se refiere a la combinación del aprendizaje teórico con las prácticas profesionales. Su finalidad es promover el uso de los conocimientos y habilidades adquiridos dentro de las aulas en ambientes de trabajo verdaderos (Valiente, 2009). 21 Instauración normalizada de la educación basada en competencias Para implementar efectivamente la educación basada en competencias, mejorar tanto su calidad como su consistencia y reducir los costos que eso implica, Mendenhall (2012) distingue cuatro etapas elementales: 1. Medir el aprendizaje de los alumnos en vez del tiempo que estudian y perfeccionar los mecanismos que permiten evaluar las habilidades adquiridas por medio un plan de estudios. 2. Explotar el empleo y el poder de las tecnologías de la información para impulsar los procesos de enseñanza-aprendizaje. La educación asistida con sistemas de cómputo permite personalizar los avances de cada estudiante. 3. Adaptar el rol de los profesores. En la educación superior tradicional, la rapidez del proceso de enseñanza-aprendizaje está limitada no sólo por los programas de estudio, sino por el ritmo con el que los facilitadores de la educación los imparten. La principal desventaja de esta situación es que, la mayoría de las veces, los temarios no logran cubrirse en su totalidad antes del término del ciclo educativo. En la EBC, los profesores se convierten en guías para los alumnos al encaminar su aprendizaje, resolver dudas, dirigir debates y ayudarlos a sintetizar y utilizar sus conocimientos, sin que eso esté limitado por un periodo específico. 4. Definir adecuadamente las competencias requeridas para una profesión. Las instituciones educativas tienen la enorme responsabilidad de determinar lo que los estudiantes deben saber y ser capaces de realizar al concluir su preparación académica. Debido a que en la EBC la graduación únicamente ocurre cuando el alumno demuestra que domina un conjunto especial de competencias, resulta crítico identificar los elementos relevantes de semejante conjunto. La integración formal de la EBC al currículo académico es en realidad tan diversa como la definición de competencia misma. Ningún plan de estudios por competencias presenta composición y estructura idénticas a las de otro y, de hecho, es precisamente en la elaboración de estos programas donde la idea de competencia adquiere concreción y su complejidad conceptual se torna evidente, más allá de lo impreciso que el término pueda ser (Cassarini, 2013). 22 Figura 2. Representación visual del modelo COPA. Cada pilar contiene una actividad específica de desarrollo curricular. A pesar de ello, existen esquemas de diseño curricular bien definidos que han servido como punto de partido para la elaboración de otros nuevos. Destacan el del Competency Outcomes Performance Assessment (COPA), desarrollado por Lenburg (1999), y el del proyecto Tuning. Ambos modelos (Fig. 2 y Fig. 3, respectivamente) se basan en la necesidad de restructurar los métodos tradicionales de enseñanza y validación en sistemas enfocados en resultados que sean consistentes con las demandas contemporáneas del ejercicio ocupacional. 23 Identificación de necesidades sociales. Consulta a nivel europeo. Comunidad académica (punto de referencia común). Ubicación de recursos. Recursos académicos. Recursos administrativos. Recursos financieros. Alianza estratégica con otros organismos. Empleados. Profesionales y organismos profesionales. Definición de perfiles académicos y profesionales. Traducción de los resultados del aprendizaje buscado: competencias genéricas y competencias específicas. Traducción del currículo: contenido (conocimiento, comprensión y habilidades) y estructura (módulos y créditos). Enfoque hacia la enseñanza y el aprendizaje. Traducción de modos y actividades educativas para lograr los resultados del aprendizaje buscado. Evaluación. Programa de aseguramiento de la calidad. Figura 3. Diseño curricular por competencias en el Proyecto Tuning (Cassarini, 2013). 24 Retos de la educación basada en competencias Las transformaciones en la educación no ocurren sin que existan influencias sociales, políticas, culturales y empresariales de por medio. Los programas de la EBC están encaminados hacia el progreso genuino de las fuerzas de trabajo, tanto actuales como futuras; es por eso que los responsables de su desarrollo y promoción deben considerar cuidadosamente los requerimientos de quienes contratarán a dichas fuerzas (Council for Adult and Experiential Learning, 2013). Un estudio llevado a cabo por The Economist (2013) respalda la premisa de que existe una fuerte desconexión entre la misión de las instituciones de educación superior y las exigencias de los empleadores. “A pesar de la alta tasa de desempleo, muchas compañías aseguran que no pueden encontrar suficientes candidatos calificados para cubrir sus vacantes. Una encuesta realizada por la consultoría McKinsey el año pasado, encontró que 87% de las instituciones educativas [evaluadas] pensaban que habían preparado correctamente a sus estudiantes para el mundo laboral, pero sólo 49% de los empleadores estuvieron de acuerdo con el hecho de que los nuevos trabajadores contaban con el entrenamiento necesario. Una encuesta similar hecha por la consultoría Deloitte en 2011, determinó que 67% de las empresas del ramo de la manufactura tenían problemas para hallar al personal adecuado y que 5% de sus posiciones permanecían sin cubrir debido a la falta de empleados [competentes]”. Los análisis se enfocaron en planteles de capacitación técnica y en compañías con interés en ese segmento de egresados. El CAEL (2013) indica que las posibilidades de éxito de los estudiantes en su vida profesional y como miembros de la sociedad se incrementan dramáticamente cuando el pensamiento creativo se vuelve un elemento esencial de su formación. A decir de Richard Florida (2012), los nuevos sistemas educativos deben promover, ante todo, la creatividad del alumno. “La educación debe tratarse más sobre comprometer a los estudiantes y apoyarlos con buenos profesores y mentores, en vez de [obtener] calificaciones de pruebas estandarizadas. Debemos colocar el pensamiento creativo en primer lugar, [en vez de] la preparación y el aprendizaje para exámenes”. La EBC debe procurar el desarrollo de la creatividad (una de las competencias genéricas más demandadas) para retroalimentar sus objetivos primordiales. La eficacia de la educación basada en competencias debe monitorearse con frecuencia y rigurosidad. Inicialmente, se necesitan datos estadísticos relevantes sobre el éxito relativo de cada estudiante en todas las actividades designadas para los cursos a los que esté inscrito (ensayos, resúmenes, artículos, presentaciones, problemas, exámenes). Los centros educativos deben ponderar los efectos de las tareas y pruebas para descartar aquellas cuyos resultados sean 25 menos positivos y mejorar aquellas que encuentren particularmente beneficiosas. También es importante realizar con regularidad encuestas de satisfacción entre los estudiantes de programas de EBC, así como entrevistas una vez que concluyan sus estudios. La medida debe extenderse a los empleadores, pues eso revelará el impacto del modelo así como las diferencias que instituciones académicas y fuentes de empleo formal perciban entre sí.26 CAPÍTULO IV COMPETENCIAS DESEADAS EN LOS INGENIEROS QUÍMICOS La ingeniería química Para establecer el conjunto de competencias requeridas en los ingenieros químicos, resulta imperioso definir el alcance y propósito del oficio. Históricamente, el término ingeniería química fue acuñado por el británico George Edward Davis, quien en 1901 publicó el Handbook of Chemical Engineering, un texto en dos volúmenes en el que se detalla la esencia del giro y que lo inaugura como tal. En 1915, el químico estadounidense Arthur D. Little utilizó el concepto “operaciones unitarias” para referirse a los procesos sistemáticos de la industria que promueven cambios de fase en la materia. Hacia 1920, Nueva York fue la sede de una serie de reuniones que contaron con la participación de alrededor de 50 ingenieros químicos. El lema de estos encuentros, cuyo propósito era compilar y publicar literatura enfocada en ingeniería química, fue: “Construyendo el futuro de la profesión”; en aquel entonces, el crecimiento del campo era tan acelerado y llamativo como lo es hoy el de la informática o el de las telecomunicaciones. Como resultado de las asambleas, en 1925 se formó un comité para McGraw-Hill, encargado de asesorar la edición de un prontuario definitivo sobre ingeniería química y libros de consulta afines. La primera edición del Chemical Engineer’s Handbook salió a la venta en 1934 y contó la contribución de más de 150 profesionales de la química (tanto del sector industrial como del académico), entre los que destacan Cecil H. Chilton, Barnett F. Dodge, Allan Colburn y J. H. Perry, fundadores de la ingeniería química moderna y promotores prominentes de la profesión (Perry, 2003). En 1949 se publicó Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, de Joe M. Smith, entonces docente de la Universidad de Purdue. El libro, un clásico que a la fecha continua editándose, marcó un hito en cuanto a la forma en la que la termodinámica se enseña y aplica en la ingeniería química (University of California, 2009). Durante su labor académica en Purdue, Smith también escribió Chemical Engineering Kinetics, otra obra de enorme influencia debido al rezago de casi tres décadas de la ingeniería de reactores en relación con las operaciones unitarias. 27 En 1960 apareció Transport Phenomena, de Robert B. Byrd, Warren Steward y Edwin Lightfood, y con él la revolución de las operaciones unitarias y de los sistemas de reacción estudiados como procesos de transferencia de momento, masa y energía. En la década de 1970 el diseño individual de elementos de equipo comenzó a asistirse mediante computadoras; pocos años después, surgieron programas especializados para simular y optimizar procesos que, actualmente, permiten el desarrollo de cualquier proyecto de ingeniería química, sin importar su nivel de complejidad (Perry, 2003). A lo largo de más de 100 años, la ingeniería química ha evolucionado como una de las ramas más importantes de la ciencia y la tecnología, y ha jugado un papel innegable en el progreso de la civilización, ¿pero qué es? De acuerdo con Valiente (1985), “la ingeniería química es la profesión en la que el conocimiento de las matemáticas, la química y otras ciencias naturales, adquirido por el estudio, la experiencia o la práctica, se aplica con adecuado criterio para desarrollar métodos económicos para el aprovechamiento de materiales y energía en beneficio de la humanidad”. La definición propuesta por el American Institute of Chemical Engineers a principios de la década pasada (citada en Türkiye Buslari Scholarships, 2014), señala que la ingeniería química “es una ciencia multidisciplinaria que se encarga del desarrollo e implementación de procesos mediante los cuales las estructuras químicas, los contenidos energéticos o los estados físicos se someten a transformaciones, (…) que trata en gran medida la conversión de materias primas y sustancias en productos útiles y valiosos, con base en los principios fundamentales y aproximaciones de las matemáticas, la física, la química y las ciencias naturales”. El quehacer del ingeniero químico De la misma forma en la que se precisó el significado de la ingeniería química, resulta conveniente especificar las áreas de ejercicio de sus profesionales; es decir, las labores que les competen. La sociedad moderna depende del trabajo de los ingenieros químicos, puesto que crean y ponen en marcha los procesos para obtener bienes y servicios indispensables (Institution of Chemical Engineers, 2014a). Los ingenieros químicos aplican los principios de las matemáticas, la química, la física y la biología para resolver problemas que implican la producción o uso de sustancias puras y mezclas. Entre éstas figuran materiales para la construcción, plaguicidas y herbicidas, medicamentos, fertilizantes, pigmentos y edulcorantes, detergentes, grasas y aceites, combustibles, pinturas y 28 recubrimientos, fibras artificiales, polímeros y resinas, solventes, alimentos y bebidas, etcétera (Himmelblau, 2002). También diseñan los procesos y equipos para la manufactura sustentable y económica, a pequeña, mediana y gran escala, de esos mismos productos y para la explotación de diversas formas de energía (US Department of Labor, 2014). En general, los ingenieros químicos desarrollan competencias específicas para trabajar en aspectos de cálculo, diseño, funcionamiento, supervisión y control de equipos y plantas; en investigación científica y tecnológica, tratamiento de subproductos y protección ambiental; en consultoría, docencia, compras y ventas técnicas, asuntos regulatorios, peritajes, auditorías, gestión de la calidad, administración financiera y empresarial e incluso, en la política (Himmelblau, 2002). Es de suma importancia destacar que el conocimiento y aplicación de la cinética química, los sistemas de reacción y del diseño de reactores son habilidades que diferencian a los ingenieros químicos de otros ingenieros; la ingeniería de reactores es la base de la manufactura de casi todos los productos químicos, sin importar su naturaleza (Fogler, 2008). Durante el transcurso de su ejercicio profesional, el ingeniero químico debe brindar respuestas y soluciones detalladas a diversas interrogantes: ¿cómo debe purificarse el producto de interés? ¿Cómo controlar el proceso y asegurarse de que es seguro? ¿Qué diámetro de tubería debe seleccionarse? ¿Qué hacer para que el proceso sea efectivo y económicamente viable? ¿Cómo lograr que una fórmula sea estable? ¿Qué debe hacerse con los subproductos obtenidos? ¿Qué capital debe designarse a un proyecto de investigación? ¿Qué materias primas pueden sustituirse para economizar una fórmula sin alterar su desempeño? ¿Qué ruta de reacción debe seguirse para obtener el producto deseado? ¿Cómo recircular la energía dentro de un sistema? (IChemE, 2014b). Debe señalarse que las áreas de trabajo de los ingenieros químicos suelen ser de alto riesgo para la salud. Son profesionales que, muchas veces, están expuestos a los peligros visibles y latentes de las plantas químicas y los yacimientos de recursos naturales, de forma que deben trabajar con mucha precaución y seguir lineamientos de seguridad estrictos. Por otra parte, hay que destacar el hecho de que poblaciones completas se benefician mediante sus actividades profesionales, pues (como se citó con anterioridad) se relacionan directamente con el control de la contaminación ambiental, el uso eficiente de la energía, la búsqueda de energías limpias y la elaboración de productos que añaden confort a la vida moderna (Galdeano, 2010). 29 Debido a su versatilidad como profesionista y a que sus habilidades son transferibles a otros campos (IChemE, 2014b), se prevé que, a mediano plazo, el ingeniero químico participe formalmente en especialidades como la biotecnología, la biomedicina, la ingeniería genética, la ingenieríade materiales, la nanotecnología, la automatización de procesos y todas aquellas de carácter multidisciplinario que se relacionen con la química, la física y las matemáticas (Galdeano, 2010). De la misma manera, se espera que promueva las aplicaciones de la teoría del caos, los procesos irreversibles, los regímenes no estacionarios, el modelado molecular, la hibridación de operaciones unitarias y las simulaciones dinámicas (Perry, 2003). Competencias deseadas en los ingenieros químicos Competencias básicas Al igual que otras profesiones, la ingeniería química es una carrera que se describe mejor mediante un grupo específico de competencias básicas. Se recomienda altamente que los aspirantes posean habilidades sólidas en matemáticas y ciencias (particularmente química y física), destreza con sistemas de tecnologías de la información, buena comunicación oral y escrita así como la capacidad para formar parte de un equipo (UK Department of Business, Innovation and Skills, 2012). Entonces, y de acuerdo con la descripción de competencias básicas presentada en el Capítulo I, el ingeniero químico debe dominar, como mínimo, los siguientes aprendizajes fundamentales (Yániz, 2005): 1. Competencia en comunicación lingüística. 2. Competencia matemática. 3. Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico. 4. Competencia social y ciudadana. 5. Tratamiento de la información y competencia computacional. El perfil de ingreso para los aspirantes a la carrera de Ingeniería Química en la Facultad de Química de la UNAM menciona las siguientes competencias básicas: “conocimientos sólidos de matemáticas en las áreas de álgebra, geometría analítica y cálculo diferencial e integral de funciones de una variable. También debe contar con buenos conocimientos de física, particularmente en lo que respecta a los temas relacionados con mecánica, electricidad y magnetismo, así como buenos conocimientos de química inorgánica y de química orgánica. Es también indispensable que posea conocimientos (…) de computación” (UNAM, FQ, 2007b). 30 A pesar de la puntualidad con la que la que los prerrequisitos de admisión se definieron, los alumnos de nuevo ingreso de la Faculta de Química de la UNAM no cuentan con ellos. Por esa razón, un alto porcentaje de estudiantes no se desempeña adecuadamente durante el transcurso de la licenciatura o simplemente deserta antes del término del tercer semestre. Únicamente 11% de los alumnos consigue la totalidad de créditos en los nueve semestres programados en el plan de estudios (Medina, 2009). Competencias transversales Como sucede con las competencias básicas, los perfiles de ingreso para ingeniería química también contemplan competencias genéricas. Destacan la habilidad de planeación y organización, la capacidad para administrar proyectos, presupuestos y personal, la inteligencia para resolver problemas, el pensamiento crítico y un claro entendimiento de la aplicación comercial de la ciencia (BIS, 2012). Para el caso de la ingeniería química, la oferta académica de la Facultad de Química de la UNAM agrupa tales competencias como sigue: “disposición para el trabajo en equipo, espíritu creativo, capacidad de análisis y síntesis, así como de adaptación a situaciones nuevas.” Se menciona, además, que es deseable que el aspirante posea conocimiento del idioma inglés, al menos a un nivel que le permita traducir y comprender textos, inventiva, habilidad para la observación, constancia y tenacidad (UNAM, FQ, 2007b). Sin embargo, el plan de estudios vigente de la Facultad de Química no abarca competencias genéricas que resultan imprescindibles para el éxito profesional del egresado. ¿Corresponde a la institución aleccionar a los estudiantes de ingeniería química en tales competencias? Sí, puesto que su visión es “ser el mejor programa de Ingeniería Química de Latinoamérica, gozar de gran prestigio a nivel mundial, estar acreditado, por la alta calidad científica, tecnológica y humana de sus egresados, quienes [deben] ejercer un gran impacto en su entorno laboral y caracterizarse por una interacción dinámica con el sector industrial” (UNAM, FQ, 2007c). A juzgar por Manpower (2006), una empresa multinacional dedicada a la consultoría en recursos humanos, los reclutadores de Latinoamérica procuran que los candidatos seleccionados para un empleo posean competencias transversales como el trabajo bajo presión, el enfoque en la planeación y la organización, el análisis y solución de problemas, el liderazgo, el control gerencial, la comunicación oral y el trabajo en equipo (Cuadro 3). 31 Cuadro 3. Demanda actual de competencias, según Manpower. Competencia genérica Descripción Análisis y solución de problemas Identificar problemas y oportunidades mediante la obtención de información relevante. Control gerencial Asegurarse de que las actividades reales se correspondan con las proyectadas, mediante la regulación de subordinados. Comunicación oral Efectividad de expresión verbal ante diversas situaciones de grupo. Liderazgo Capacidad para dirigir actividades en relación con las funciones de cada miembro de una organización. Planeación y organización Habilidad para establecer eficientemente un curso de acción apropiado, con el fin de lograr una meta. Trabajo bajo presión Estabilidad emocional para desempeñarse adecuadamente en situaciones de oposición. Trabajo en equipo Organización y ejecución de actividades basadas en confianza, conocimientos y responsabilidades de los miembros de una organización. Diversas encuestas aplicadas a los empleadores de la industria química en México, permitieron establecer las deficiencias principales por las que no se selecciona a los egresados de las licenciaturas de la Facultad de Química de la UNAM (Galdeano, 2010): 1. Dominio del idioma inglés insuficiente. 2. Poca familiaridad con el manejo de programas y sistemas computacionales. 3. Falta de experiencia. 4. Carencia de actitudes motivacionales y fallas en relaciones personales. 5. Imagen y presencia limitadas (falta de seguridad, mala imagen, comunicación oral y escrita cuestionables). 32 Las investigaciones recientes de Valiente y Galdeano (2014) acerca de las competencias necesarias en los ingenieros químicos, indican que los estudiantes de la Facultad de Química de la UNAM no tienen las habilidades suficientes para interpretar y construir planos o modelos a escala ni para leer datos proporcionados en gráficas. Lo anterior se traduce en una deficiencia general de la inteligencia visoespacial de los alumnos, es decir, la capacidad para percibir el mundo en imágenes, sean en dos o en tres dimensiones, y generar conocimientos a partir de ellas (una de las proposiciones en el modelo de inteligencias múltiples del psicólogo estadounidense Howard Gardner). Las personas con inteligencia visoespacial pueden recrear, modificar, reconocer variaciones y decodificar información visual mediante la percepción de imágenes. Dado que los ingenieros químicos tienen la responsabilidad de planear, diseñar, construir y operar equipos, plantas y procesos, deben ser competentes en el uso y comprensión del plano y del espacio y de las interconexiones que existan entre ellos. Infortunadamente, la Facultad de Química no ha otorgado la importancia debida al montaje de modelos y prototipos ni a la elaboración de representaciones esquemáticas, actividades necesarias para el desarrollo de la inteligencia visoespacial. Competencias específicas Según el perfil de egreso de los graduados en Ingeniería Química por la Facultad de Química de la UNAM, el ingeniero químico “es un profesionista con actitud crítica, formado para atender y transformar el sector de la industria química; capaz de participar en la concepción, diseño, construcción, operación y administración de plantas de proceso en las que la materia prima setransforme de una manera económica en productos químicos útiles al ser humano, preservando el medio ambiente, buscando el uso óptimo de los recursos materiales y energéticos y [garantizando] la seguridad de operarios y pobladores” (UNAM, FQ, 2007a). Es interesante notar los empleadores que han tratado con los egresados de la Facultad de Química de la UNAM difícilmente han emitido quejas en relación con competencias específicas. De esta forma, el nivel de aprendizaje en temas como matemáticas, física, química, fisicoquímica u operaciones unitarias no ha sido juzgado de forma negativa. Sin embargo, a decir de Valiente y Galdeano (2012), es necesario instruir a los alumnos sobre los valores económicos que poseen la energía, los materiales y los servicios relacionados con la industria química. Puesto que las decisiones financieras acertadas son vitales en la vida profesional de un individuo y para la estabilidad de las empresas, es necesario que los ingenieros químicos cuenten con una idea certera de la importancia de la química en la economía. 33 CAPÍTULO V PROPUESTAS Y PANORAMA GENERAL DE LA EBC EN LA UNAM Esbozo de la propuesta curricular Presentar formalmente un plan de estudios fundamentado en la enseñanza por competencias para la carrera de Ingeniería Química, en la Facultad de Química de la UNAM, precisa un estudio exhaustivo sobre la vigencia de las asignaturas que componen al esquema actual (Plan 2005) y de la seriación que existe entre ellas. Al mismo tiempo, exige investigaciones, estudios institucionales, informes de especialistas en docencia y datos de fuentes gubernamentales y asociaciones profesionales que sustenten el diseño de un nuevo currículo académico (Cassarini, 2013). La transformación hacia un programa educativo que se conciba según la EBC debe considerar el contexto productivo para definir el perfil profesional que está en juego, o en palabras de Mastache (2009), “los desempeños esperados en el área ocupacional para resolver los problemas propios del rol, de acuerdo con las regulaciones de su ejercicio y con la situación laboral real”. Naturalmente, las competencias de una licenciatura deben establecerse en conformidad con los ámbitos profesional y social, pues su objetivo primordial es impulsar la retribución comunitaria del egresado, su empleabilidad y la satisfacción de los requerimientos generales y específicos de la industria. Dado que la educación basada en competencias es un sistema relativamente joven, no es recomendable que su introducción, en cualquier carrera o centro formativo, ocurra súbitamente. Lo ideal es adaptar sus principios y características a un plan de estudios existente para moldearlo en función de ellos y enriquecerlo. Si los cambios influyen favorablemente sobre el perfil de egreso del ingeniero químico, entonces las premisas de la EBC deberían convertirse en cánones del modelo educativo de la Facultad de Química. El primer paso en esta tarea es resarcir la falta de competencias del ingeniero químico en preparación, a partir de los datos presentados en el Capítulo V y de ideas que no estén plenamente documentadas, inclusive. Para tal efecto, se sugiere complementar el contenido y las actividades de asignaturas clave mediante la incorporación del currículum transversal, lo que permitirá ampliar el alcance e impacto con el que se proyectaron en el programa de estudios. Por su puesto, la responsabilidad de tal objetivo depende directamente del profesor, pues su participación es indiscutible en la EBC. 34 El currículum transversal La educación transversal agrupa proposiciones esencialmente actitudinales y tiene como fin transferir conocimientos indispensables para la formación de la ciudadanía; es decir, el desenvolvimiento cívico y ético del individuo dentro de la sociedad. Se les conoce como temas transversales porque deben abordarse de manera complementaria al desarrollo de un plan curricular determinado, de manera que se insertan en la mecánica cotidiana del proceso de enseñanza-aprendizaje. El currículum transversal está asociado con la generación de nuevas estrategias docentes y con el uso eficiente de las nuevas tecnologías de la información, pues la incursión de este aspecto en la vida de los estudiantes es cada vez mayor, tanto dentro como fuera del aula. También se relaciona con la formación de habilidades creativas, debido a su facultad para transformarse en experiencias de amplio potencia educativo. Por tanto, la funcionalidad del currículum transversal está determinada por su trascendencia en la comunidad y por brindar aprendizajes significativos y reales para la vida y el trabajo. La virtud más importante del currículum transversal es su propósito de instruir individuos con una visión y actitudes profundamente humanistas. Al partir de una aproximación en la que se incluyen insuficiencias y problemas sociales, su concepción educativa engloba atributos ético- morales pensados para perfeccionar los modelos de enseñanza tradicionales. El enfoque también es retroactivo: la transversalidad induce la reflexión de los estudiantes sobre los mismos valores y actitudes que la caracterizan y les transfiere. El desarrollo de la transversalidad está íntimamente ligado con la comunidad en la que se busca implementarla. La meta es que los alumnos muestren habilidades extraescolares que resulten relevantes y coherentes para su entorno, sin importar su nivel educativo. La sociedad representa el origen de diversas necesidades y demandas; puesto que son inherentes a ella, las instituciones educativas deben considerar estas situaciones, comunicarlas a sus integrantes y plantear soluciones que se transmitan en forma de conocimientos teórico-prácticos. Por ello, la transversalidad es sinónimo de sentido, contexto y responsabilidad hacia grupos de personas con cualidades comunes. La educación integral cimentada en esta corriente potenciará la formación de ciudadanos conscientes de las deficiencias sociales, autónomos, críticos, integrados y participativos. Al mismo tiempo, serán tolerantes a las diferencias individuales, solidarios, justos, libres y con estima propia; 35 podrán resolver conflictos sin recurrir a la violencia o a la imposición y además comprenderán la interdependencia que existe entre ellos, por lo que propondrán respuestas interdisciplinarias (Batanero, 2008). Dentro de su diversidad, el currículum transversal contempla los siguientes ejes fundamentales de aprendizaje: 1. Educación moral y cívica. 2. Educación para la salud. 3. Educación sexual. 4. Educación ambiental. 5. Educación para la paz. 6. Educación del consumidor. 7. Educación vial. 8. Educación para reducir las desigualdades de género. Estos contenidos deben estar abiertos a nuevas situaciones y necesidades, pues siempre están conectados con la realidad social. Y es precisamente esta flexibilidad la que permite que la educación transversal “facilite la transformación de las áreas curriculares de acuerdo con las expectativas de los tiempos presentes” (Reyzabal, 2013), de manera que el principio didáctico del modelo, la complementariedad, es extensivo a la educación basada en competencias. Competencias a resarcir En el caso de la inteligencia visoespacial, Valiente y Galdeano (2014) encontraron que la elaboración de planos y maquetas de equipos, como intercambiadores de calor o columnas de destilación (que también deben dimensionarse), favorece significativamente el incremento de esa capacidad. A la par de esos ejercicios, ambos autores insisten a sus alumnos en la importancia de hacer gráficas a mano e interpretarlas correctamente y sustentan el contenido teórico del curso con visitas al Laboratorio de Ingeniería Química o a plantas industriales. En cualquier caso, las actividades mejoran la inteligencia visoespacial del evaluado por la sola iniciativa e intervención del docente,
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