art5

Vista previa del material en texto

95
PROPUESTA PARA LA CREACIÓN DE LA ESPECIALIZACIÓN EN
MECATRÓNICA EN LA FACULTAD DE INGENIERÍA
 DE LA UNIVERSIDAD DE CARABOBO
Cruz, M. ; Rafeh, S.
Departamento de Física. Facultad de Ingeniería. Universidad de Carabobo. Valencia. Estado Carabobo.
Venezuela
email: cruzlopezmaria@hotmail.com
Resumen: Este trabajo propone un diseño curricular en la especializacion en Mecatronica como una nueva
alternativa de estudio en la Facultad de Ingenieria de la Universidad de Carabobo. La propuesta pretende
allanar la brecha tecnológica que existe entre los conocimientos impartidos en las universidades Nacionales en
el área de Ingeniería y la tecnología de punta instalada en el sector productivo industrial. La investigación se
enmarca dentro del paradigma cuantitativo de tipo proyecto factible, apoyado en un diagnóstico de campo. El
estudio permitió estructurar el diseño curricular de la especialización bajo los siguientes criterios: identificación
del problema, definición de los objetivos curriculares, perfil del egresado, definición de los aspectos técnicos y
evaluación académica. Finalmente, se formula la propuesta de especialización en Mecatrónica y se justifica su
implementacion en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Carabobo.
Palabras clave: Diseño curricular, ingeniería, mecatrónica.
PROPOSAL FOR THE CREATION OF THE SPECIALIZATION IN
MECHATRONICS IN THE FACULTY OF ENGINEERING
 OF THE CARABOBO UNIVERSITY
Abstract: This paper proposes a curriculum specialization in Mechatronics as a new alternative to study at
the Faculty of Engineering, University of Carabobo. The proposal seeks to pave the technological gap between
the knowledge imparted in national universities in the area of engineering and technology installed in the
industrial production sector. The research is part of the quantitative paradigm feasible project type, supported
by a field diagnosis. The study allowed to structure the curriculum of specialization under the following criteria:
problem identification, definition of curriculum goals, graduate profile, defining the technical and academic
assessment. Finally, the proposing of specialization in Mechatronics and justifies its implementation in the
Faculty of Engineering of the University of Carabobo.
Key words: Curricular design, engineering, mechatronics.
INTRODUCCIÓN
El efecto de la globalización en el mundo, no escapa a
la realidad de actualización tecnológica que hoy en
día se vive en el sector industrial. Los avances
tecnológicos en el área de automatización industrial,
llevan un ritmo más acelerado respecto de los
programas de capacitación del capital humano, esto
demuestra la necesidad de preparar al capital humano
a la par de la creación de la nueva tecnología. En tal
contexto, la capacitación de estudiantes que divulguen
y practiquen dichas nuevas tecnologías, se perfila
como una oportunidad educativa que permite
diversificar la educación superior y ofrecer nueva
variedad de opciones a los estudiantes próximos a
incorporarse al ámbito industrial.
La Mecatrónica, de acuerdo a la definición aceptada
por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos
y la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos
IEEE/ASME (Figura 1), es ‘‘la integración sinérgica de
la Ingeniería Mecánica con la electrónica y el control
inteligente por computadoras en el diseño y fabricación
de productos de sistemas industriales ’’ (D.M., 1996).
96
La sinergia entre estas áreas de conocimiento, cambia
la práctica tradicional de la ingeniería para comprender
mejor el comportamiento de los sistemas de ingeniería
en todas sus fases: inicio, diseño, construcción e
implementación de sistemas. En este sentido,
Sepúlveda (2011) plantea que la Mecatrónica puede
considerarse como una filosofía de diseño aplicable a
un rango variado de productos y procesos, donde
convergen métodos tradicionales de diseño con la
tecnología de punta, logrando una combinación óptima
de tecnologías apropiadas.
En Latinoamérica, Colombia tiene la propuesta de
Mecatrónica desarrollada; Salazar y Mendoza (2007)
enfatizan la necesidad de integración entre diferentes
ramas de ingeniería y definen las características de la
Mecatrónica y sus áreas de conocimiento, para
posteriormente proponer basándose en políticas
gubernamentales y planes de tecnología el programa
de Ingeniería Mecatrónica de la Universidad
Tecnológica de Pereira, por ciclos propedéuticos:
Primer Ciclo: Técnico Profesional en Mecatrónica,
Segundo Ciclo: Tecnólogo en Mecatrónica, y Tercer
Ciclo: Ingeniero en Mecatrónica. Esta propuesta
denota la necesidad de integración académica para el
ámbito educativo e industrial en la actualidad, inclusive
su orientación hacia el área de pregrado.
Es de hacer notar que dicha propuesta comparada
con el diseño curricular creado por Lira y Carrasquilla
(2009), coinciden en la integración de disciplinas. Estos
últimos autores establecen la integración de
competencias sistémicas para facilitar la comprensión
de la complejidad de los ambientes Mecatrónicos a
través de las siguientes áreas del saber: área de
sistemas electrónicos, sistemas electromecánicos y
sistemas de control. Al ser un enfoque concurrente
todos estos sistemas agrupan nociones, comprensiones
y conocimientos de tipo teórico, de aplicación, de
diseño y ciencias de ingeniería; además de
discernimientos prácticos que sirven de sustento a la
estructura curricular del diseño que se propone.
El sector productivo Industrial Venezolano, ha logrado
con el paso de los años la automatización de muchos
procesos a través de la tecnología de punta, sin
embargo, la realidad demuestra que son pocas las
personas cualificadas que pueden enfrentar estos
nuevos procesos tecnológicos, sin dificultad y con
preparación plena. Ha de destacarse la evolución más
reciente que ha tenido la Mecatrónica, desde el punto
de vista académico, en nuestro país: La Universidad
Experimental del Táchira (2010) oferta a nivel de
pregrado la carrera de Ingeniería en Mecatrónica, la
Universidad Simón Bolívar (2010) posee un Grupo de
investigación y Desarrollo en Mecatrónica y la escuela
de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería
de la Universidad Central de Venezuela dicta la
asignatura Mecatrónica (2007), todas ellas con la
finalidad de integrar las áreas de conocimientos de
las Ingenierías Mecánica, Electrónica, Control,
Computación e Información en diseños de sistemas
Mecatrónicos.
En base a la información actualizada de Oportunidades
de Estudio en los Institutos de Educación Universitaria
en Venezuela, publicada en la página web del Ministerio
del Poder Popular para la Educación Universitaria
(2011), se obtuvo que a nivel nacional la
especialización en Mecatrónica para estudios de
post-grado la ofrece la Universidad Arturo Michelena
ubicada en el estado Carabobo y para estudios de
pregrado la Universidad Nacional Experimental
Politécnica Antonio José de Sucre en sus sedes
ubicadas en: Guarenas, Charallave y Carora.
Pérez y Guillen (2007) en su investigación educativa,
determinaron los criterios para insertar la disciplina
académica Mecatrónica en la formación profesional
del ingeniero mecánico, en la escuela de Ingeniería
Mecánica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad
del Zulia (LUZ). Para alcanzar este objetivo se
desarrolló un estudio explicativo, correlacional no
experimental y transversal, concluyendo que la
disciplina académica Mecatrónica constituye una
aproximación de una futura profesión comparándola
con la Ingeniería Mecánica.
Unidos a esta problemática, no se puede ignorar en el
contexto educativo las nuevas realidades asociadas a
la transición hacia el tercer milenio en el que se debe
desempeñar la Universidad, se caracteriza por
Figura 1. Mecatrónica
 
Eléctrónica 
Mecánica Mecatrónica 
Eléctrica 
 Control 
97
procesos de cambios acelerados e incertidumbre en
todos los órdenes del acontecer humano (UNESCO,
1998).
Cambios incluso gubernamentales, que reorientan la
educación hacia la creación de nuevos programas de
estudios, tal comose estipula en la resolución 2963
emanada del Ministerio del Poder Popular para la
Educación Superior (2009), donde se crean los
programas nacionales de formación (PNF) los cuales
se definen como el conjunto de actividades académicas
conducentes a títulos, grados de estudios de educación
universitaria que atienden a los lineamientos del Plan
de Desarrollo Económico y Social de la Nación.
En esta tesitura, se propone crear la especialización
en Mecatrónica con el desarrollo de un diseño
curricular adaptado al pensamiento multidisciplinario,
que propicie oportunidades de formación e impulse la
generación y aplicación de tecnologías de punta que
permitan fortalecer el sector productivo industrial del
país. Por lo que, la presente investigación desarrolla
el diseño curricular y justifica la propuesta de
especialización en Mecatrónica, como alternativa de
estudio en la Facultad de Ingeniería de la Universidad
de Carabobo.
OBJETIVOS
Para desarrollar lo descrito, se plantean los siguientes
objetivos específicos:
 Describir el entorno externo e interno al proyecto
de creación de la especialización técnica en
Mecatrónica.
 Evaluar la factibilidad académica de la creación
de la especialización en Mecatrónica en la Facultad de
Ingeniería de la Universidad de Carabobo.
 Diseñar el diseño curricular para la especialización
en Mecatrónica.
ALCANCE
Esta investigación contempla la elaboración del diseño
curricular y el estudio académico respectivo. Asimismo,
la implementación de la especialización dependerá de
la evaluación y aprobación del Consejo Consultivo
Nacional de Postgrado, adscrito al Consejo Nacional
de Univers idades y del anál isis financiero
correspondiente.
METODOLOGÍA
La investigación se clasificó como un Proyecto Factible,
con soporte en un diseño de campo, no experimental
y de carácter descriptivo (Upel,2005, p.16).
Población
De acuerdo con Pagano (1998) población es el conjunto
completo de individuos que el investigador está
interesado en estudiar.
La población estuvo conformada por 500 profesionales
de la ingeniería que actualmente se encuentran
realizando estudios de post-grado en las áreas de
ingeniería de universidades ubicadas en el estado
Carabobo las cuales son: Universidad de Carabobo,
Universidad José Antonio Páez y Universidad
Experimental de la Fuerzas Armadas.
Para determinar la muestra se utilizó un programa
estadístico considerando un nivel de confianza del
99%, probabilidad de ocurrencia del 50% y error de
estimación aceptable del 5% obteniéndose como
resultado un valor de 286.
Para la recolección de datos se elaboró un cuestionario
tipo encuesta con 10 ítems en diferentes escalas
aplicado a 286 personas.
De modo que, para establecer el grado de
confiabilidad se calculó el coeficiente de correlación
de Pearson obteniendo un valor de: 0.93; este
resultado expresa que no hubo ítems con nivel de
diferencia a considerar en las respuestas dadas por
los estudiantes, lo cual permite asegurar que el
instrumento es confiable.
Además, la experiencia de campo a nivel profesional
de las autoras en el área industrial durante más de 10
años de actividad ingenieril en empresas de
automatización industrial permitió retomar y realizar
entrevistas privadas con los ingenieros de plantas
manufactureras, automotrices y de comunicaciones
que coincidieron con la necesidad de desarrollar un
programa de estudio más directamente adaptado a la
tecnología de punta instalada en el sector productivo
industrial.
La novedad del término Mecatrónica en las empresas
de la región central no era muy destacada, tal como
se muestra en la fig. 2. Sin embargo la necesidad de
cualificación del personal de planta y manufactura
especialmente en el área automotriz fue uno de los
98
En cuanto a la importancia de crear este programa,
cabe destacar la respuesta al cuestionario
presentada en la fig.5. La alternativa donde se
presenta la necesidad de formar profesionales más
competitivos en el área de tecnología para contribuir
al desarrollo del sector productivo industrial se
destaca con un 87% de aceptación. También es
importante mencionar el resultado obtenido en lo que
respecta al programa ofertado en cuanto a
innovación académica, cuyo nivel de aceptación
también gira alrededor de un nivel considerable, 80%.
Figura 2. Resultados de pregunta 7
Figura 3. Resultados de pregunta 8
Figura 5. Resultados de pregunta 10
Figura 4. Resultados de pregunta 9
Figura 5. Resultados de pregunta 10
CONTRIBUIR A LA SOLUCIÓN
DE LOS PROBLEMAS
NACIONALES E
INTERNACIONALES CON LA
ENSEÑANZA, EL
APRENDIZAJE, LA....
NECESIDAD DE FORMAR
PROFESIONALES MÁS
COMPETITIVOS EN EL AREA
DE TECNOLOGÍA
CONTRIBUCIÓN AL
DESARROLLO TECNOLÓGICO
DEL SECTOR INDUSTRIAL
DEL PAÍS
INNOVACIÓN ACADÉMICA Y
TECNOLÓGICA DE LA
FACULTAD DE INGENIERÍA
UC
34.97%
87.41%
80.42%
69.93%
resultados que se esperaba y se presenta en la fig. 3.
y la fig. 4.
99
Los resultados presentados y la información recabada
en esta investigación, permiten sustentar la propuesta
de creación de un programa de Mecatrónica, ajustado
a las necesidades industriales. Inclusive da inicio a un
Diplomado piloto instalado actualmente a través de la
Fundación para la Capacitación, Innovación y
Desarrollo de la Universidad de Carabobo cuya
matrícula de inscripción de profesionales demuestra
la necesidad del mismo en la región central y en el
interior del país. Cabe destacar, que la empresa FESTO
C.A. empresa líder en automatización industrial
también auspicia este proyecto.
En vista de estos resultados a continuación se presenta
un extracto de la propuesta:
LA PROPUESTA
Diseño Curricular del Programa
Especialización en Mecatrónica
El programa de especialización en Mecatrónica nace
a partir de una nueva visión de sociedad y una
perspectiva de transformación socio-tecnológica.
Bases Legales
El programa de especialización en Mecatrónica tiene
su fundamento legal en las siguientes leyes y
resoluciones:
Constitución de la República Bolivariana de Venezuela
(2000), cuyo artículo 110 establece:
El Estado reconocerá el interés público de la
ciencia, la tecnología, el conocimiento, la
innovación y sus aplicaciones y los servicios
de información necesarios por ser
instrumentos fundamentales para el desarrollo
económico, social y político del país así como
para la seguridad y soberanía nacional (p.38)
De este artículo se desprende la importancia que le
asigna el Estado a la capacitación como actividad
generadora de conocimientos razón por la cual, en
ese mismo artículo, se decide la asignación de
recursos suficientes y la creación del sistema nacional
de ciencia y tecnología.
La ley Orgánica de Ciencia, Tecnología e Innovación
(2005) en su artículo 4 numeral 2 el cual establece:
De acuerdo a esta Ley las acciones en ciencia,
tecnología, innovación y sus aplicaciones estarán
dirigidas a: estimular y promover los programas de
formación necesarios para el desarrollo científico y
tecnológico del país.
Además, en este mismo escenario legal se encuentra
el artículo 14 de esta ley que concuerda con las líneas
de acción del Plan Nacional de Ciencia, Tecnología e
Innovación.
La Normativa General de los Estudios de Post-grado
para las Universidades e Instituciones debidamente
autorizadas por el Consejo Nacional de Universidades
en los artículos 13 ,21 y 36 , Gaceta Oficial de Venezuela
Nº 37.328 (2001) y los lineamientos curriculares para
los programas nacionales de formación del Ministerio
del Poder Popular de Educación (2009) menciona las
características de formación integral, ejercicio del
pensamiento crítico y creativo, la educación para toda
la vida y la vinculación con el Plan Nacional de
Desarrollo de la Nación.
Bases Filosóficas
La Investigación y la Generación de
Conocimientos.
Generar conocimientos es una acción inminente de la
ciencia. El concepto de Ciencia tiene su origen en el
vocablo latino scientia, es un conjunto de
conocimientos obtenidos mediante la observación y
el razonamiento, sistemáticamente estructurados y de
los quese deducen principios y leyes generales según
la Real Academia Española (2011).
Hasta finales del siglo XIX se entendió que la ciencia
sólo tenía un valor cognoscitivo y luego, a partir del
pragmatismo, se sostuvo que el conocimiento científico
era meramente descriptivo y no un sistema explicativo
de la realidad. Por ello, la Ciencia se define como
conocimiento organizado pero es también un proceso
y es su método lo realmente importante por cuanto
las conclusiones a las que se llega y sus hechos, rara
vez son definitivos y esto es verdad tanto en la esfera
de la ciencia social como en la de la ciencia física. En
general, el científico trabaja partiendo de una
recopilación de datos sobre un campo o aspecto
determinado y de acuerdo a un plan observa, apoyado
en sus sentidos y ayudado de instrumentos que
permiten el registro de los hechos en términos de
medida concretos. Luego clasifica y ordena los datos
con base en criterios como semejanzas, diferencias,
procesos, causas y consecuencias, distinguiendo lo
esencial de lo superficial para proceder a generalizar
principios y teorías en forma provisional; procede
entonces a comprobar las generalizaciones realizadas
100
a través de replicaciones o de nuevos estudios para
luego escribir la investigación y dar a conocer sus
resultados. Lo antes señalado es posible gracias a la
curiosidad innata del hombre y a su capacidad para
reflexionar. El hombre acepta los hechos en la medida
que los mismos se correspondan con las cosas que ya
conoce, pero en el momento en que un nuevo
elemento surge en su cotidianidad inmediatamente
se plantea interrogantes, dudas que trata de resolver
mediante su experiencia o a través de la aplicación de
principios, causas, normas y leyes que puedan
posiblemente explicar la situación confrontada
utilizando procesos de análisis, síntesis, inducción,
deducción y verificación mediante una actividad
denominada investigación acción.
En este sentido, integrar la teoría con la práctica que
ya se conoce en áreas pertinentes al sector productivo
es de vital prioridad, puesto que permite nivelar la
capacitación del personal con la tecnología instalada
a nivel industrial en la actualidad.
Evolución del Conocimiento
La unidad del hombre se despliega en la diversidad
histórica y cultural alrededor de las mismas
interrogantes, a partir de su doble dimensión natural
y cultural. Para los antiguos el hombre y el cosmos
eran esencialmente corporalidades sensibles; no
obstante, su concepción del universo era dualista. Tal
dualidad era la base ideal de la dialéctica platónica, el
cual tenía como fundamento los elementos lógicos y
ontológicos.
Considerando que una ley científica no es más que un
modelo explicativo que ha cumplido ciertas reglas de
verificación y de formulación, tal modelo no es
encontrado directamente en la observación de la cosa
misma sino que es una construcción isomórfica que
crea el investigador no de manera arbitraria, sino a
partir del espacio teórico que previamente ha abierto,
sirviéndole de marco y guía rigurosa para abordar el
área de los procesos naturales o de los fenómenos
físicos y humanos que ha delimitado como su objeto
observable, con precisión no necesariamente
estadística. De allí que las leyes no están en la
naturaleza y el mismo objeto de la ciencia es
construido por el investigador; en este sentido no se
debe confundir los conceptos de estructura y modelo.
Un modelo científico es la representación de una
estructura producida en el proceso de investigación.
Así, el modelo representa todas y cada una de las
relaciones que caracterizan la estructura,
entendiéndose esta última como el sistema de
relaciones internas entre los elementos de un objeto
que lo caracterizan como tal. En la ciencia física los
modelos causales han tenido diferentes concepciones
que van desde la explicación de los fenómenos por la
esencia de las cosas y por la acción directa de los
cuerpos, hasta el análisis relativista y probabilístico
de los mismos a través de la evaluación
matemático-formal, lo cual sugiere que la dialéctica
de los antiguos era descendiente: los seres superiores
fundaban y ordenaban a los inferiores, como causa
de ello; para los modernos la dialéctica se invierte: el
nivel más simple y elemental es el que explicaría los
fenómenos más complicados de orden superior.
Integrando estos conceptos Morín (1999), plantea siete
competencias que debe poseer todo ser humano: Las
cegueras del conocimiento, donde se proporciona la
capacidad de desarrollar el riesgo y el error; los
principios de un conocimiento pertinente, que consiste
en tener una visión global e integral de los problemas;
enseñar la condición humana, donde el reto es
encontrar la identidad humana a partir del
conocimiento; enseñar la entidad terrenal, que se
centra en mostrar el planeta en una era única
planetaria; enfrentar la incertidumbre, que invita a
ponernos en guardia contra la certeza; enseñar la
comprensión, que se centra en la comprensión y la
tolerancia como el saber básico de todo ser humano;
y la ética del género humano, donde puntualiza que la
ética no se puede enseñar con lecciones de moral.
Morín resalta incesantemente que el pensamiento
complejo es ante todo un pensamiento que relaciona
y que es el significado más cercano al término
complexus (lo que está tejido en conjunto). Ello
equivale a decir que en oposición al modo tradicional
de pensamiento, que divide el campo de los
conocimientos en disciplinas atrincheradas y
clasificadas, el pensamiento complejo es un modo de
religación (nótese que el termino latino religare emana
la palabra religión). Por consiguiente, se opone al
aislamiento de los objetos de conocimiento, los
restituye a su contexto y, toda vez que resulte posible,
los reinserta en la globalidad a la cual pertenecen
(Grinberg, 2011, p. 7).
Bases Psicológicas
Considerando que la especialización en Mecatrónica
favorece a la formación continua del capital humano,
es importante señalar algunas características
especiales del aprendizaje en los adultos.
101
Aprendizaje en el Adulto
La disciplina que se ocupa de la educación y el
aprendizaje del adulto es la Andragogía, de acuerdo
a Ortiz (2006), ‘‘es un neologismo propuesto por la
UNESCO en sustitución de la palabra pedagogía para
designar la ciencia de la formación de los hombres de
manera que no se haga referencia a la formación del
niño, sino a la educación permanente’’. (p. 7)
Para desarrollar un programa de educación
permanente es importante revisar algunas
características del aprendizaje de adultos. Entre ellas
existen algunas condicionantes que menciona
Dell’Ordine (2000) y que se encuentran en la sociedad
de adultos con mayor frecuencia:
a) Forman grupos heterogéneos en: edad, intereses,
motivación, experiencia y aspiración.
b) El papel de estudiante es marginal o provisional.
c) El interés gira en torno al bienestar, el ascenso
laboral o la autoestima.
d) Los objetivos son claros y concretos, elegidos y
valorizados.
e) Los logros y éxitos son deseados intensamente o
con ansiedad.
f) Existe preocupación por el fracaso.
g) Posible susceptibilidad e inseguridad ante las
críticas.
h) A menudo arrastran el peso de experiencias de
aprendizaje frustrante que le convencen de que no es
capaz de adquirir conocimiento nuevo.
i) Usan fuentes de conocimiento heterogéneas, a veces
contradictorias.
j) Mayor concentración lo cual favorece el
aprovechamiento del tiempo en clase.
k) Poseen mecanismos de compensación para superar
las deficiencias y los recursos de la experiencia.
l) Necesita alternancia y variabilidad por su relativa
capacidad para un esfuerzo intelectual prolongado
(Cazau, 2011).
En este sentido, es necesario que el facilitador sea un
incentivador del aprendizaje; necesita saber cómo
aprende el adulto para poder establecer la orientación
adecuada de los conocimientos y metodologías de
aprendizaje y dirigirlos al desarrollo de las
competencias que se necesiten potenciar y mejorar.
Otras características psicológicas que inciden en el
modo de aprenderde los adultos son, finalmente, las
siguientes: poseen responsabilidades laborales por lo
que disponen de menos tiempo para su preparación
académica; se cansan más rápido; están más
motivados solo si eligen dicha opción por convicción
propia; no tienen hábitos de tomar notas ni de estudio;
son más responsables y exigentes, quieren
profesionalismo y les gusta participar.
Sin embargo, ante la ausencia de una teoría
psicológica acerca del adulto en situación de
aprendizaje, los descubrimientos derivados de las
investigaciones sobre cómo aprenden los adultos se
orientan a aceptar que cuando los adultos aprenden
algo en forma natural, en contraposición a cuando se
les enseña, estarán más motivados y comprometidos,
es decir, cuando los adultos aprenden por su propia
iniciativa lo hacen con mayor profundidad y de modo
más permanente.
Dinámica del Desarrollo Cognitivo Individual.
Las estructuras básicas del pensamiento se forman
mediante el producto de la acción que ejerce el sujeto
sobre el mundo y la que el mundo ejerce sobre el
sujeto. Esta generalización teórica coincide con la tesis
filosófica dialéctica según la cual la conciencia no es
más que el plano ideal de la acción del hombre sobre
el mundo natural y social.
Considerando que el desarrollo de la capacidad
cognoscitiva del individuo, sea niño o adulto, se gesta
a través de un proceso concreto de
asimilación-acomodación, el sujeto organiza las
situaciones nuevas con estructuras de representación
o de acciones procedentes de sus actividades
anteriores, en las situaciones análogas y conservadas
en al memoria desde que se construyeron. Así, en el
análisis de todo conocimiento nuevo se observa un
doble movimiento de asimilación-acomodación, donde
la asimilación se produce cuando el nuevo contenido
es acogido y adaptado a la estructura previa del sujeto
pero, a la vez, la estructura del sujeto se ajusta y se
modifica por el impacto del nuevo contenido; es decir,
se acomoda.
102
Hay que tener en cuenta que existen también
estructuras cognoscitivas colectivas a través de las
cuales los individuos se orientan y aprenden el mundo;
dichas estructuras ideológicas funcionan también por
asimilación y adaptación dándose, por tanto, una mutua
inter estructuración entre el sujeto colectivo y el sujeto
de saber; sin embargo, el proceso cognoscitivo no es
una reproducción del proceso colectivo, ni la
epistemología puede reducirse a ninguna psicología
genética. De allí que existe una relativa autonomía
entre la dinámica de la ciencia, la actividad cognoscitiva
individual y el desarrollo histórico-social. Desde este
punto de vista, existe en la enseñanza de la ciencia
un tercer contexto originado en la necesidad de
extender el saber y de reproducirse en el espacio y el
tiempo. Dicho contexto no se genera a partir de una
derivación lógico-deductiva intrínseca a la estructura
de los conocimientos científicos, sino que se proyecta
a su interior desde la necesidad de la comunidad
científica de reproducirse, ampliar y prolongar su
empresa social de búsqueda en las nuevas
generaciones de investigadores y de difundir sus
conocimientos a través de la comunicación y
enseñanza de los resultados logrados desde su
paradigma, sólo que esta respuesta cultural termina
repercutiendo sobre la estructura misma de los nuevos
conocimientos y afectando el proceso de elaboración
y formulación de los proyectos y de los informes de
investigación.
Por ello, la enseñanza de la ciencia no es sobreañadida
ni complementaria, el funcionamiento mismo del
conocimiento en el contexto de la misma no es exterior
a la naturaleza del saber científico, y los elementos
del saber, como objetos culturales, están pre adaptados
desde la matriz que posibilita su enseñanza. Sin
embargo, hay diferencias entre la explicación de un
fenómeno para especialistas de un área y la misma
explicación expuesta a personas que carecen de un
vocabulario especializado; no obstante, tal diferencia
no es esencial ni definitiva a medida que la ciencia se
difunde aun más entre la gente con la ayuda de
investigadores curiosos y de insti tuciones
especializadas dedicadas a diluir esas diferencias.
Es por ello que en este enfoque se integran cuatro
perspectivas de aprendizajes:
a) La constructivista debido a la necesidad de
enfatizar el desarrollo intelectual y creativo, el
aprendizaje científico-técnico, la participación activa
del estudiante en su proceso de aprendizaje para
contrastar sus conocimientos.
Todo ello, ya que, el conocimiento humano no se recibe
pasivamente de ninguna fuente, sino que es procesado
y construido activamente por el sujeto que conoce;
de allí que la función cognoscitiva está al servicio de
la vida, es una función adaptativa y lo que permite el
conocimiento al conocedor es organizar su mundo
experimental y vivencial. En este sentido, lo que
plantea el constructivismo pedagógico es que el
verdadero aprendizaje humano es una construcción
de cada persona que logra modificar su estructura
mental y alcanzar un mayor nivel de diversidad,
complejidad e interacción; en este caso el verdadero
aprendizaje es aquél que contribuye al desarrollo de
la persona. Dicho desarrollo no se puede confundir
con la mera acumulación de conocimientos, de datos
y experiencias discretas y aisladas; al contrario, el
desarrollo del individuo en formación es proceso
esencial y global en función del cual se puede explicar
y valorar cada aprendizaje particular como lo han
planteado los pedagogos clásicos. La clásica discusión
pedagógica entre educar e instruir condujo a
establecer que lo importante no era informar ni instruir
al individuo, sino desarrollarlo y humanizarlo.
Para lograr este propósito, la enseñanza
constructivista considera que el aprendizaje humano
es siempre una construcción interior, aun en el caso
de que el educador acuda a una exposición magistral,
pues ésta no puede ser significativa si sus conceptos
no encajan en los conceptos previos que tienen los
alumnos. Así, las características básicas de la acción
constructivista, son fundamentalmente, las siguientes:
(Flórez, 1994).
- Se apoya en la estructura conceptual de cada
alumno
- Prevé el cambio conceptual que se espera de la
construcción activa del nuevo concepto y su repercusión
en la estructura mental.
- Confronta las ideas y preconceptos afines al tema
de enseñanza con el nuevo concepto científico que se
enseña
- Aplica el nuevo concepto a situaciones concretas
con el fin de ampliar su transferencia.
La teoría cognitiva del aprendizaje tiene que ver con
dos términos fundamentales, como son conocer y
pensar. Así conocer es adquirir conocimientos,
información; implica captación y retención. Pensar, por
su parte, es transformar, elaborar, procesar la
información, hacer uso de ella para obtener nuevos
conocimientos; es observar, comparar, distinguir
características de algo, clasificar, abstraer, razonar,
inferir, argumentar deductiva e inductivamente,
103
inventar, crear, valorar. Dichas definiciones están
presentes en todas las relaciones interpersonales
durante las actividades de capacitación y desarrollo
productivo del país.
b) El aprendizaje significativo supone una intensa
participación mental del participante, estableciendo
relaciones entre lo nuevo y lo poseído y es él quien en
última instancia construye y reconstruye, modifica y
coordina sus esquemas. Más este aprendizaje no es
estrictamente resultado de él mismo, sino que la
experiencia con sus compañeros también intervienen
en su adquisición.
c) El aprendizaje colaborativo que de acuerdo a
Maldonado (2007) es considerado una filosofía de
interacción y una forma personal de trabajo que
implica el manejo de aspectos como el respeto a las
contribuciones y capacidades individuales de los
miembros del grupo.
d) El aprendizaje basado en problemas, donde la
presentación de situaciones reales o simuladas
requieren la aplicación del conocimiento en las cuales
el estudiante debe analizar la situación y elegir ó
construir varias alternativas para su solución.
(Diaz-Barriga y Hernández, 2003).Objetivos de la Especialización en Mecatrónica
A continuación se presentan los objetivos que
estructurarán la formación de un especialista integral
en Mecatrónica mediante un programa académico
intensivo basado en competencias, que le permite
adquirir conocimientos, actitudes, habilidades y
destrezas para automatizar y mantener sistemas o
procesos a través de la integración sinérgica de
elementos mecánicos, electrónicos, de control,
sensores, actuadores y sistemas de información y
comunicación. (Carryer, Ohline, y Kenny, 2011).
Los objetivos son:
· Estudiar de modo racional e inteligente el área
de conocimiento de Neumática, Electro
neumática, PLC, Sensores y Robótica con
proyectos que uti l icen los avances
tecnológicos, científicos y humanísticos
pertinentes.
· Diseñar objetiva y críticamente proyectos de
automatización industrial en el área de
competencia profesional.
· Realizar montajes prácticos con equipos de
tecnología de punta que representen un
sistema de producción industrial o parte del
mismo.
· Desarrollar habilidades y destrezas para
manejar e implementar redes de
comunicación a nivel industrial
· Integrar los conocimientos teórico-prácticos
en un proyecto final de Mecatrónica.
Competencias del Especialista en Mecatrónica
1.-Realizar la integración de sistemas Mecatrónicos
para la producción industrial.
2.-Estar en condiciones de poner a punto sistemas de
producción automatizados, así como la programación
y puesta en marcha con las distintas condiciones de
funcionamiento en estaciones de producción
individuales.
3.-Disminuir tiempos de paradas detectando y
corrigiendo fallas en sistemas automatizados que
involucren distintas tecnologías de automatización.
4.-Interpretar diagramas de proceso, esquemáticos
neumáticos, eléctricos y de control correspondientes
a la estación productiva.
5.-Formarse como especialista capaz de participar en
el desarrollo e innovación de las empresas.
6.-Administrar con eficiencia la transferencia de
tecnología.
7.-Formarse con sólidas bases teóricas y prácticas,
para desempeñarse en los sectores industriales y de
producción con sistemas Mecatrónicos.
Perfil del Egresado
· Resolver problemas del entorno con bases
morales, científicas, críticas y creativas.
· Capacidad de integrar conocimientos de
ingeniería eléctrica, electrónica, mecánica,
computación e informática para diseñar
equipos Mecatrónicos.
· Concebir, adaptar, adecuar y dirigir la
construcción de productos Mecatrónicos con
104
En base a este plan de estudios actualmente se
encuentra totalmente diseñado cada uno de los
programas sinópticos asociados a la especialización
en Mecatrónica, sin embargo a continuación, en las
Tablas Nº2 y Nº 3, se presentan un extracto que
representan los modelos de los cuadros Sinópticos de
Contenido diseñados para este proyecto:
una relación inteligente con el medio y el humano.
· Asesorar, analizar, seleccionar y producir
equipos y soluciones tecnológicas a gran
escala.
· Diseñar y desarrollar equipos Mecatrónicos
para contribuir con el desarrollo tecnológico
del país en áreas de interés Nacional.
Estructura Curricular
Los enfoques teóricos que sustentan el curriculum para
la formación del especialista en Mecatrónica son:
a) Humanista porque el sujeto en formación está en
permanente interacción con su entorno social,
tecnológico, se centra en la persona, en la ampliación
de sus potencialidades con el objeto de alcanzar
opciones de desarrollo humano y tecnológico tanto a
nivel intelectual como colectivo.
b) Epistemológico, porque el proceso formativo está
anclado en los pilares fundamentales de la educación:
aprender a conocer, a ser, a hacer y a convivir.
c) Sistémico, por cuanto se concibe al hecho educativo
como un conjunto organizado de componentes en
interacción que permiten al sujeto ampliar su base de
conocimientos para diseñar nuevas tecnologías en
ambientes Mecatrónicos para solucionar y evaluar
problemas pertinentes a los propósitos de la
especialización en Mecatrónica.
En este escenario lo masivo y la integración son
aspectos primordiales en la conformación de las áreas
disciplinarias que conforman el diseño curricular:
sistemas electrónicos, electromecánicos y de control.
Cada sistema posee un conjunto de saberes que
incluyen conocimientos, habilidades, destrezas,
actitudes y valores que coadyuvan a delinear tanto el
perfil profesional como los cursos a impartir. De esta
manera todos los rasgos del perfil quedan entrelazados
con las áreas y sistemas interdisciplinarios, los cursos
a impartir y por consiguiente confluyen en una sola
vía que es la formación integral del especialista en
Mecatrónica (Lira y Carrasquilla, 2009)
El plan de estudios está estructurado en 8 trimestres
para ser desarrollado en un periodo máximo de dos
años (incluyendo el trabajo especial de grado) con la
aprobación de 27 unidades crédito en total.
 Trimestre Materia HTP UC 
1 Neumática 48 3 
2 Electro neumática. 
Sensores 
48 3 
3 Adquisición de Señales. 
PLC‘s 
48 3 
4 Redes de Comunicación 
Industriales 
48 3 
Seminario de Trabajo de 
Grado I 
32 2 
5 Interface-Humano-Máquina 32 2 
6 Control de Movimiento: 
Motores Ac y DC. 
48 3 
7 Robótica 48 3 
8 Diseño de Proyectos 
Mecatrónicos 
48 3 
 
Seminario de Trabajo de 
Grado II 
32 2 
 TOTALES 432 27 
Tabla Nº 1
Plan de Estudios
A continuación en la Tabla N°1 se presenta la
propuesta de plan de estudios para la especialización
en Mecatrónica a desarrollar en la Facultad de
Ingeniería de la Universidad de Carabobo:
105
 
Electro neumática. Sensores. 
CANTIDAD DE 
HORAS: 
48 
UNIDADES DE 
CRÉDITO: 
3 Electro neumática. 
Sensores. 
 
OBJETIVO GENERAL: 
El participante: Estará apto para entender, y construir 
sistemas electro neumáticos básicos, así como localizar 
fallas. Se introducirá al participante en la técnica de 
mando electro neumática, familiarizándole con el diseño 
y funcionamiento de los componentes electro 
neumáticos, tanto en la teoría como en la práctica a 
través de sistemas de control básicos. También 
manejará los conceptos fundamentales del 
funcionamiento de diferentes tipos de sensores y su 
aplicación. 
 
CONTENIDO: 
1. Generalidades de la tecnología de control. Cadena de 
control: flujo de energía. Realimentación de señales. 2. 
Alimentación eléctrica y sus características. Corriente 
alterna. Corriente continua. Resistencia, Intensidad, 
Voltaje, Potencia. Solenoide. 3. Interruptores y relés. 
Formas de construcción. Simbología. Métodos de 
accionamiento: Mecánicos, eléctricos y magnéticos. 
Funciones lógicas. Autorretención. 4. Dispositivos 
electro neumáticos. Elementos de salida eléctrica: 
bobina, luz, zumbador, relé. Convertidor neumático-
eléctrico. 5. Símbolos electro neumáticos y esquemas. 
6. Sensores. Simbología. Técnicas de conexión. 
Sensores de dos hilos, tres hilos, cuatro hilos. NPN, 
PNP. Sensores inductivos: Funcionamiento, 
características, ventajas y desventajas. Sensores 
capacitivos: Funcionamiento, características, ventajas y 
desventajas. Sensores ópticos: Funcionamiento, 
características, ventajas y desventajas. Sensores 
ultrasónicos: Funcionamiento, características, ventajas y 
desventajas. Criterios de selección. 
ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA: 
Exposición de contenidos. Discusión de los conceptos. 
Planteamiento y discusión de ejemplos. Solución de 
ejercicios y problemas. Elaboración de diagramas y 
ejercicios 
 Neumática. 
CANTIDAD 
DE HORAS: 
48 
UNIDADES 
DE CRÉDITO: 
3 
OBJETIVO GENERAL: 
El participante: Manejará a grandes rasgos los 
conceptos generales sobre Mecatrónica, sus 
orígenes y tecnologías que integra, como 
introducción al diplomado. Conocerá también la 
construcción y funcionamiento de los diferentes 
elementos neumáticos, y además estará apto 
para entender, y construir sistemas neumáticos 
básicos, así como localizar fallas. Se introducirá 
al participante en la técnica de mando 
neumático, familiarizándole con el diseño y 
funcionamiento de los componentes neumáticos, 
tantoen la teoría como en la práctica a través de 
sistemas de control básicos. 
CONTENIDO: 
1. Concepto de Automatización. Concepto de 
Mecatrónica. Historia de la Mecatrónica. 
Introducción a los sistemas Mecatrónicos. 2. 
Generación y alimentación de aire comprimido. 
Sistema de generación de aire comprimido: 
Compresor, acumulador, secador. 
Acondicionamiento del aire comprimido: 
Unidades de mantenimiento. Distribución del aire 
comprimido: red de tuberías. 
3. Actuadores e indicadores. Actuadores lineales 
y de giro: simple efecto, doble efecto. 4. Válvulas 
de vías. Simbología. Tipos de diseño y 
construcción. Tipos de accionamiento. 5. 
Válvulas neumáticas. Válvulas reguladoras de 
caudal. Criterios y modos de utilización. Válvulas 
especiales. 6. Diagrama de pasos o fases. 
ESTRATEGIA DE ENSEÑANZA: 
Exposición de contenidos. Discusión de los 
conceptos. Planteamiento y discusión de 
ejemplos. Solución de ejercicios y problemas. 
Elaboración de diagramas y ejercicios. 
Tabla Nº 2.
Modelo de Cuadro Sinóptico de Contenido
Tabla Nº 3.
Modelo de Cuadro Sinóptico de Contenido
106
Diaz-Barriga, F. y Hernández, G. (2003). Estrategias
Docentes para un Aprendizaje Significativo. 2ª.edicion.
Mac Graw Hill. México.
D.M., Auslander (Marz,1996). What is Mechatronics?,
IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 1, no.
1, pp. 5-9. Citado por: Proceedings of The 2006 IJME
- INTERTECH Conference. Recuperado de http://
www.ijme.us/cd_06/PDF/ENG%20205-085.pdf
Flórez, R (1994) .Hacia una pedagogía del
conocimiento, Bogotá. Colombia. Mc Graw Hill
Interamericana.
Gaceta Oficial de Venezuela Nº 37.328
(2001).Normativa General de los Estudios de
Post-grado para las Universidades e Instituciones
debidamente autorizadas por el Consejo Nacional de
Universidades en los artículos 13 ,21 y 36 ,
Recuperado de http://www.ccnpg.gob.ve/
baseslegales.asp?id=normativa.
Ley Orgánica de Ciencia, Tecnología e Innovación
(2005). Gaceta Oficial 38.242 de fecha 03 de agosto
de 2005.Editorial Dabosan.
Lira V. Rosa y Carrasquilla B., A. (2009). Mecatrónica
y Currículo. Innovación Educativa, volumen 9, número
48, pp.51-59. Instituto Politécnico Nacional México.
Maldonado, E. (2007). El Trabajo Colaborativo en el
Aula Universitaria. Laurus, volumen 13, número 23,
pp. 263-278. Universidad Pedagógica Experimental
Libertador.
Ministerio del Poder Popular para la Educación (2009).
Lineamientos Curriculares para Programas de
Formación. Recuperado de http://everyoneweb.com/
W A / D a t a F i l e s p n f p q /
lineamientoscurricularesNov2009.pdf
Ministerio del poder Popular para la Educación
Universitaria (2011) Oportunidades de Estudio en las
Instituciones de Educación Universitaria 2011.
Recuperado de http:// loe.opsu.gob.ve/
ver_info_carrera.php?cod_carrera=682&cod_
area=8&cod_subarea=17.(Marz, 2011). .
Morin, E. (1999). Los 7 saberes para la educación del
futuro. Citado por: Grimberg, M. Recuperado de http:/
/www.pensamientocomplejo.com.ar/docs/files/
_mgrinberg_0803.pdf
CONCLUSIONES
Dentro de la necesidad detectada en el diagnóstico
realizado en este estudio y considerando la
competitividad que busca la evolución industrial
nacional, la generación de nuevos conocimientos y el
aprovechamiento de los existentes proyectados en esta
especialidad se reafirma que la universidad puede
contribuir eficazmente a través de la enseñanza,
generación y desarrollo de nuevas profesiones a la
solución de problemas nacionales, lo que demuestra
la factibilidad académica de la creación de la
especialización en Mecatrónica.
El Diseño Curricular de la especialización en
Mecatrónica propuesto en este estudio contempla las
bases legales vigentes, las bases teóricas mencionadas
y se apoya en la normativa para la elaboración de
Diplomados de la Universidad de Carabobo (2005).
Se evaluó la factibilidad de implantar la Especialización
en Mecatrónica en la Facultad de Ingeniería de la
Universidad de Carabobo, posicionándola en una
situación expectante a nivel académico respecto al
resto de Universidades a nivel local y nacional.
Los cuadros sinópticos de contenidos presentados en
este estudio reflejan la integración de las disciplinas
tecnológicas mencionadas para el diseño y
mantenimiento de sistemas mecatrónicos y sistemas
de producción industrial con tecnología de punta,
colocando nuestro egresado en una posición de
vanguardia respecto al resto del país.
Se recomienda realizar el estudio financiero respectivo
para la implantación de la especialización propuesta,
en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de
Carabobo.
REFERENCIAS
Carryer, J. E., Ohline, M., Kenny, T. (2011). Introduction
to Mechatronic Design, Prentice Hall, New Jersey.
ISBN: 978-0-13-143356-4.
Constitución de la República Bolivariana de Venezuela
(2000). Gaceta Oficial 36.860. Asamblea Nacional.
Caracas.
Dell’ordine, Jose (2000). El Aprendizaje de una Lengua
Extranjera, L2, en la Formacion Continua. Citado por:
Cazau, Pablo Andrología. Recuperado de http://
w w w . c i b e r d o c e n c i a . g o b . p e /
index.php?id=112&a=articulo_completo. (Oct, 2011).
107
Ortiz, Alexander (2006) Diccionario de Pedagogia,
didáctica y metodología. Ediciones CEPEDID. p. 7.
Recuperado de http://books.google.com/
b o o k s ? i d = e R 2 2 u m t i X L A
C&printsec=frontcover#v=onepage&q&f=false Oct,
2011
Pagano, R. (1998). Estadísticas para las Ciencias del
Comportamiento. International Thomson Editores.
México.
Perez, P., M. y Guillén, H. (2007). Mecatrónica como
disciplina académica en la formación del Ingeniero
Mecánico. Telematique Recuperado de http://
www.urbe.edu/publicaciones/telematica/indice/pdf-
vol6-1/6-mecatronica-como-disciplina-academica.pdf
Real Academia Española (2011). . Recuperado de
http://www.rae.es/rae.html.
Salazar P. O. y Mendoza V. Jairo. (2007). La Ingeniería
Mecatrónica por Ciclos en Colombia. Scientia Et
Technica, volumen XII, número 35, pp.421-426.
Universidad tecnológica de Pereira, Colombia .
Sepúlveda, N. (2011). Proyecto Educativo del Programa
de Ingeniería en Mecatrónica. Universidad Militar de
Nueva Granada. Bogotá, Colombia. Corcas Editores.
Recuperado de http://www.umng.edu.co/www/
resources/PEP_IngMeca.pdf.
Unesco (1998). Declaracion mundial sobre la educación
superior en el siglo xxi: vision y acción. Recuperado
de http://www.unesco.org/education/educprog/wche/
declaration_spa.htm.
Universidad Central de Venezuela (2007) Facultad de
Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica
Departamento de Automática. Asignatura Mecatrónica
Recuperado de www.ing.ucv.ve/Web...Programas_10/
.../4616_Mecatrónica.pdf . (Abril, 2011).
Universidad Experimental del Táchira (2010) Ingeniería
en Mecatronica. Recuperado de http://
www.unet.edu.ve/admision/pages/main.php?id=86.
(Marz, 2011).
Universidad Simón Bolívar (2010). Grupo de
Investigación y Desarrollo en Mecatrónica. Recuperado
de http://www.labc.usb.ve/mecatronica/.
Universidad Pedagógica Experimental Libertador (2005).
Manual de Trabajo de Grado, de Maestría y Tesis
Doctórales. UPEL WILSON, J. Caracas.
Universidad de Carabobo (2005). Normativa para la
Elaboración de Diplomados de la Universidad de
Carabobo. Consejo Univers itario. Valencia.
Recuperado de http://www.uc.edu.ve.
 Fecha de recepción: 24 de febrero de 2010
 Fecha de aceptación: 12 de mayo de 2010