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1 SGA+TIC en Ingeniería Biomédica (CLAIB-2011) Experiencias en la enseñanza semipresencial en el Plan de Estudio de Ingeniería Biomédica en el “Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría” A. Regueiro-Gómez1, C. B. Busoch-Morlán2, C. R. Busoch2 y R. Sánchez-Bao1 1 ISPJAE/Dpto. Bioingeniería (CEBIO), SocBio, La Habana, Cuba. 2 ISPJAE/Dpto. Automática y Computación, SocBio, La Habana, Cuba. Abstract— We show our experience and main problems in the using of Learning Management System (LMS), Informa- tion and Communication Technologies (ICTs) and E-learning tools to prepare a subject: Project of Research II in under- graduate Biomedical Engineering program at Electrical Engi- neering School, in ISPJAE university (Instituto Superior Poli- técnico “José Antonio Echeverría”). A LMS local server (Moodle) and some elements of Problem Based Learning (PBL) was used in this subject, and we obtained interesting results with our students using different recourses, such as: Lectures, Unload and Share Documents, Blog, WIKI, Online Quizzes, Online Discussions, and Students Workgroup. We show the results related with the students accepting of this alternative (semi-virtual education) and this educational ex- perience will be used in others subjects to permit better flexi- bility in professional student’s preparation and better effi- ciency of teacher’s work-time. Keywords— Learning Management System, Information & Communication Technologies, E-learning, Education, Biomedi- cal Engineering. I. INTRODUCCIÓN En la enseñanza de las Ingenierías, el empleo combinado de Sistemas para la Gestión del Aprendizaje (SGA), las TICs (Tecnologías de la Informática y Computación) y las técnicas de E-learning, juegan un papel importante en el nuevo reto que enfrentan las universidades [1]. La enseñan- za de la Ingeniería Biomédica suele ser compleja por méto- dos clásicos (enseñanza presencial) al combinar diversas áreas del conocimiento a través de diversas disciplinas académicas: ciencias biológicas, electrónica, rehabilitación, instrumentación biomédica, señales y sistemas, etc. Ante el aumento en la matrícula de los estudiantes inte- resados en esta profesión, comienza a profundizarse un desbalance en el paradigma de la instrucción: número de estudiantes vs. Profesor, lo cual se refleja en un alejamiento de la labor educativa personalizada para lograr la formación profesional y humanística en los estudiantes, de acuerdo a objetivos declarados en el Plan de Estudio (PE) [2] según las políticas del Ministerio de Educación Superior en el país. Un elemento adicional a esta problemática, se introduce con las limitaciones de los medios didácticos disponibles en la actualidad, los cuales a través de los años han sufrido un complejo proceso de devaluación y hoy día, presentan mu- chas limitaciones operacionales, todo lo cual atenta contra el desempeño de la enseñanza en la ingeniería, y en el logro de la obtención de las habilidades y competencias necesa- rias de los futuros egresados. Por otro lado, de forma natural, el claustro docente se ha reducido por diversos factores, entre ellos aquellos relacio- nados con el envejecimiento y la motivación de mejoras económicas en otros sectores laborales, lo cual conduce a la búsqueda de nuevas alternativas basadas en el desarrollo tecnológico actual: enseñanza semipresencial con apoyo de los SGA, las TICs y las técnicas de E-learning [3]. La figura 1 muestra una representación del modelo de re- laciones entre los diversos elementos de la enseñanza semi- presencial en la Ingeniería, donde se aprecia que cada una de estas dimensiones juega un papel importante en el desa- rrollo de cursos semipresenciales relacionados en el Plan de Estudio. dtElearningTICSGA Pedagogía Tecnología Humanos Recursos Fig. 1. Elementos del modelo para la representación del desarrollo de la enseñanza semipresencial. Se aprecia que la base del desarrollo de los cursos semi- presenciales está condicionado a la formación de los recur- sos humanos en el dominio de estas herramientas (expe- riencias didácticas de los docentes en el Claustro), en el desarrollo de un trabajo metodológico grupal con cierta transmisión de conocimientos profesionales y educativos, en el empleo eficiente de la tecnología disponible (Aulas virtuales concentradas o distribuidas), y en el empleo ade- cuado de las fuentes de conocimientos a través de los recur- sos disponibles que brinde la plataforma de trabajo. A partir de los problemas enunciados y de las caracterís- ticas actuales en el desarrollo de la enseñanza de la Ingenie- ría Biomédica en el ISPJAE, se traza como estrategia el desarrollo del Plan de Estudio actual basado en la combina- 2 SGA+TIC en Ingeniería Biomédica (CLAIB-2011) ción de la enseñanza en las dos modalidades: presencial y semipresencial. II. MATERIALES Y MÉTODOS A. Bases para el empleo de enseñanza semipresencial en el Plan de Estudio de Ingeniería Biomédica (ISPJAE). El Dpto. de Bioingeniería (CEBIO) del ISPJAE, ha esta- do trabajando estratégicamente en el desarrollo de sus cur- sos en el Plan de Estudio desde el año 2005, con el empleo de nuevas técnicas para la enseñanza de la ingeniería, pro- piciando que la Disciplina Integradora juegue un importante papel a través de sus diferentes cursos organizados armóni- camente en el eje vertical del proceso de instrucción. El Dpto. ha transitado por cuatro etapas en el trabajo me- todológico desarrollado con este fin: Desarrollo de materiales y medios de enseñanza para todos sus cursos a través del empleo de un sitio WEB está- tico (la actualización era realizada por el administrador del sitio, lo cual introducía ciertas limitaciones propias de la dinámica en el proceso de enseñanza-aprendizaje). Completamiento y desarrollo de materiales para los cur- sos a través de un sitio WEB dinámico (DRUPAL), donde los propios docentes juegan un papel activo en la adminis- tración de cada asignatura y/o disciplina (Fig. 2). Preparación pedagógica del Claustro en el empleo de Sistemas de Gestión del Aprendizaje (SGA) y técnicas de E-learning. A través de un Proyecto Internacional [4] se logra la organización e impartición de un curso relacionado con el manejo de SGA (Fig. 3). Desarrollo de cursos semipresenciales empleando SGA, TICs y técnicas de E-learning, con el desarrollo de materia- les audiovisuales propios (enseñanza basada en problemas). Para lograr el desarrollo de los cursos en el Dpto. de Bio- ingeniería se instaló un servidor local para el SGA (Plata- forma Moodle), pues limitaciones técnicas de la institu- ción, no permiten un adecuado desarrollo y empleo de la Plataforma Institucional, fundamentalmente debido a la disponibilidad del ancho de banda en la red y a las presta- ciones de los ordenadores en uso (Fig. 4). Para complementar el acceso a los cursos, en el propio Dpto. se acondicionó un pequeño local con 10 ordenadores que permiten el acceso a los servicios de la red local e insti- tucional (Fig. 5), y el cual no constituye un aula virtual; pero garantiza el acceso a la plataforma y a sus diferentes cursos de una manera asincrónica y flexible, lo cual permite el desarrollo de las actividades propuestas. Fig. 3 Participantes durante las sesiones del curso a través del Proyecto USo+I (RED ALFA III 2009-2011). Fig. 2 Empleo de Sitio WEB dinámico: DRUPAL en el desarrollo de las asignaturas del PE: Ingeniería Biomédica. Fig. 4 Plataforma Moodle-Cebio con diferentes cursos. 3 SGA+TIC en Ingeniería Biomédica (CLAIB-2011) Como primer paso para el desarrollo de los cursos, se procedió a planificar el trabajo metodológico característico para cada asignatura seleccionada (Fig. 6), lográndose se- leccionar los recursos propios de la plataforma adecuadospara cada forma organizativa de docencia: conferencias, clases prácticas, seminarios, laboratorios, etc. B. Caso de estudio: Curso Proyecto de Investigación II (5to Año, Plan de Estudio: Ingeniería Biomédica). Bajo estas premisas, se procede a desarrollar un curso semipresencial (Proyecto de Investigación II) de la Disci- plina Integradora del Plan de Estudio: Bioingeniería, con la participación de 23 estudiantes de 5to año del curso 2010- 2011 (Tabla 1). Tabla 1 Caracterización de los estudiantes. Total Varones % Mujeres % Comentarios 23 9 39 14 61 10% de Matrí-cula en el PE. Para garantizar el adecuado proceso de enseñanza- aprendizaje, se desarrolló una actividad inicial, donde se explicó el procedimiento (acceso, matriculación del curso, disciplina informática, control de asistencia, sistema de evaluación, recursos a emplear, etc.) del curso. El curso preparado bajo una organización estructurada por semanas, planteaba la asimilación de temas generales comunes a todos los temas de investigación en desarrollo, y propiciaba el debate de temas particulares de cada estudian- te (temas I+D relacionados con el Trabajo de Diploma para la obtención de la titulación) a través de la integración del empleo de los recursos y actividades propias de la platafor- ma de trabajo (Fig. 7). III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Durante las 16 semanas del semestre académico, los es- tudiantes estuvieron desarrollando numerosas actividades con elevada flexibilidad en el acceso al sitio y al curso pro- puesto. Las principales actividades y recursos empleados en la plataforma fueron: RECURSOS DIDÁCTICOS (materia- les audiovisuales para la enseñanza guiada: (a) presentacio- nes dinámicas de temas: Power Point, (b) artículos científi- cos: complemento de los temas abordados por los participantes bajo la orientación del docente, (c) videos didácticos relacionados con los temas de estudio, y (d) enlaces a sitios de Internet con información complementa- ria: textos, revistas, eventos, etc.), BLOG (garantizaba la comunicación asincrónica entre los participantes propician- do el debate sobre los temas expuestos por los autores), WIKI (recurso que permite la profundización de un tema específico y la confección de un material de consulta a través de la participación colectiva: a cada estudiante de acuerdo a su número de lista, se le propuso el desarrollo de un tema a partir de una palabra clave: hipertexto), Fig. 6 Ejemplo de planificación de actividades y recursos a partir del SGA: Moodle (Asignatura: Mediciones Electrónicas, Plan de Estudio: Ingeniería Biomédica, Temas I-V). Fig. 5 Laboratorio de Computación como apoyo al proce- so docente-educativo de los estudiantes de Ingeniería Biomé- dica en el Dpto. de Bioingeniería (CEBIO) en el ISPJAE. Fig. 7 Recursos y actividades del curso: Proyecto de Investiga- ción II (Plan de Estudio: Ingeniería Biomédica, ISPJAE). 4 SGA+TIC en Ingeniería Biomédica (CLAIB-2011) CUESTIONARIO (permite la evaluación parcial sobre determinados temas), y ENCUESTA (herramienta que permite la investigación y caracterización del grupo partici- pante). El empleo de videos y otros materiales dinámicos estuvo limitado debido a las prestaciones tecnológicas de la red universitaria; pero con el empleo de un método de enseñan- za basado en problemas, y el manejo adecuado de los recur- sos disponibles, se pudo lograr los objetivos iniciales. El acceso asincrónico a través del BLOG (Fig. 8), permi- tió un interesante debate sobre las diferentes temáticas en las cuales trabajan los estudiantes (temas de Tesis), lo cual permitió avanzar en el trabajo grupal; así como en la mejor preparación (profesional y humanística) de ellos. RR Al final del proceso de instrucción, se aplicó una encues- ta (Modelo COLLES) que permitió valorar los resultados de la aplicación de esta forma semipresencial de enseñanza (Fig. 9) . Esta encuesta se basa en 6 indicadores: Relevan- cia, Pensamiento reflexivo, Interactividad, Apoyo del tutor, Apoyo de compañeros, e Interpretación. Como se puede apreciar, existe un alto grado de satisfac- ción con el empleo del SGA, el empleo distribuido de los medios técnicos disponibles y de las técnicas de E-learning utilizadas, las cuales han motivado a los participantes en profundizar y conocer sus temas de investigación además de conocer la actividad investigativa y los resultados del resto de los estudiantes, incorporando sus criterios, sus puntos de vista y mejorando su preparación profesional. La enseñanza moderna, especialmente la basada en el empleo de un SGA (modelo semipresencial) y las TICs, cambia el papel del estudiante (más autodidacta y proacti- vo) y del profesor (más orientador y motivador) durante el complejo proceso de enseñanza-aprendizaje. IV. CONCLUSIONES A partir del contexto actual nacional en la Educación Superior, donde las TICs juegan un papel impulsor en los cambios de la enseñanza, y considerando las predicciones del crecimiento de matrícula en los próximos años, se hace necesario el desarrollo un mayor número de cursos semi- presenciales, apoyándose además, en el diseño y empleo de un Aula TIC, de forma tal que se logre sinergias con las actividades de pregrado y postgrado del departamento. AGRADECIMIENTOS. El colectivo de autores desea agradecer los soportes de los Proyectos CIDA: TIER-394-TT-0200 y USo+I: Programa Alfa III de Cooperación Regional, en el desarrollo de este trabajo. REFERENCIAS 1. Committee on Engineering Education (2000), National Academy of Enginee-ring, “Educating the Engineer of 2020: Adapting Engineering Education to the New Century”, WEB: http://www.nap.edu/catalog/11338.html (Cons.: 10 /4/ 2010). 2. DFP-MES (2005), Documento de presentación oficial del Plan de Estudio: Ingeniería Biomédica. MES-ISPJAE, Cuba. 3. Bekele, T. A. (2010). Motivation and Satisfaction in Internet-Supported Learning Environments: A Review. Educ. Tech. & Soc., 13 (2), 116– 127. 4. Proyecto USo+I (2009) Programa Alfa III de Cooperación Regional: DCI-ALA/19.09.01/08/19189/160-922/ALFA III-9, WEB: http://www.redusoi.org (Cons.: 10/12/2010). Dirección de correspondencia al autor: Autor: Angel Regueiro-Gómez Instituto: ISPJAE Calle: 114 # 19000, e/ 127 y 119, Marianao 15. Ciudad/País: Ciudad de la Habana/Cuba. E-mail: regueiro@electrica.cujae.edu.cu Fig. 8 Ejemplo del empleo del BLOG para lograr el de- bate grupal de los participantes de forma asincrónica en la modalidad semipresencial con el SGA. Fig. 9 Resultados de la aplicación de la encuesta sobre la valoración de los estudiantes de 5to año Biomédica en el desarrollo del curso: Proyecto de Investigación II.
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