Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina Universidad de Sevilla Departamento de Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
[email protected] D.O.I.: http://dx.doi.org/10.12795/JDU.2018.i01.37 Pp.: 655-670 Resumen Se presenta la aplicación de un Ciclo de Mejora Docente desarrollado durante el curso 2017-2018 en “Hidrología”, asignatura del Grado de Ingeniería Civil. El modelo metodológico empleado es el de reelaboración de ideas. Se presenta un mapa de contenidos diseñado y una relación detallada de actividades. Como elemento innovador principal se introduce la realización de varios “talleres conceptuales” de manera “on-time” y “on-line”, en los que se hace el estudio de una cuenca hidrológica. Para evaluar la evolución del conocimiento de los alumnos se realizan cuestionarios inicial y final y se hace una comparación entre ambos. Como conclusiones es destacable que la aplicación de los “talleres conceptuales” o dar “clase con la boca cerrada” permiten realizar una docencia más didáctica y satisfactoria para los alumnos en los contenidos aprendidos y en la forma en que se han aprendido, como queda reflejado en los cuestionarios. Palabras clave: Hidrología, Grado en Ingeniería Civil, Docencia Universitaria, Innovación Docente, Cuenca Hidrológica.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 656 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Breve descripción del contexto y modelo metodológico El ciclo de mejora se ha realizado en la asignatura de Hidrología, enseñanza que se imparte en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de la Universidad de Sevilla dentro del Grado de Ingeniería Civil. La asignatura está organizada por bloques temáticos, todos ellos con un carácter teórico-práctico. El segundo bloque temático de la asignatura, “La Cuenca Hidrológica”, es el elegido para la aplicación de este ciclo de mejora. El desarrollo del ciclo completo ha tenido una duración de 2 semanas y al tener asignada la asignatura 4 horas semanales se han empleado 4 sesiones de 2 horas cada una. La primera sesión se imparte en un aula normal y las restantes, segunda, tercera y cuarta, se imparten en el Centro de Cálculo, en el que se desarrollan los llamados “talleres conceptuales”. Al tener este bloque temático un carácter eminentemente práctico, se ha diseñado de tal forma que cada alumno utiliza un ordenador con software específico, con el que se realizan diversas actividades en varias sesiones y en la evaluación final. El esquema del bloque temático se recoge en la Figura 1. El modelo metodológico posible diseñado es el basado en la reelaboración de ideas de los alumnos a partir del planteamiento de un problema (De Alba y Porlán, 2017), es decir, se abre la clase con el planteamiento de un problema seguido de la exploración de ideas de los alumnos, Figura 1. Esquema general del bloque temático “La Cuenca Hidrológica”.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 657 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) después se realizan actividades de contraste y por último se extraen las conclusiones. A continuación se representa un esquema con el modelo metodológico utilizado (Figura 2). Diseño del Ciclo de Mejora Docente El bloque temático escogido, “La Cuenca Hidrológica”, tiene una parte en la que se desarrollan los contenidos conceptuales. La innovación realizada consiste en la introducción de la enseñanza de herramientas, software, bases de datos y servidores on-line y actualizados, que permiten realizar el estudio de la cuenca, además de emplear una nueva metodología docente. Para ello se ha diseñado un mapa de contenidos y problemas (Figura 3), para la clase “teórica”, en el que quedan reflejados contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales, en recuadros con diferentes colores, uno para cada tipo de contenidos. Los contenidos de actitudes no se contemplan en el mapa de contenidos por haberse desarrollado en el tema previo a este de manera específica y con mayor grado de detalle. También se ha establecido una jerarquía en la importancia para cada contenido, representada por el tamaño de mayor a menor según el orden de esta jerarquía. Se diseñó, asimismo, un mapa de contenidos más específicos para las clases prácticas (Figura 4), enfocadas a modo de “taller conceptual” (Finkel, 2008). Figura 2. Modelo metodológico empleado.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 658 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Figura 3. Mapa de contenidos de la clase de teoría.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 659 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Paralelamente a la realización del diseño de estos mapas de contenidos se ha diseñado una secuencia temporalizada de actividades para cada una de las sesiones, las cuales están codificadas mediante dos cifras: la primera indica el número de la sesión y la segunda indica el orden en el que va a ser realizada.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 660 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Figura 4. Mapa de contenidos de los “talleres conceptuales”.
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 661 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Dentro de los mapas de contenidos, y junto a cada uno de los contenidos que se han representado, se refleja un cuadro con los códigos descritos anteriormente. Con este código podemos buscar en la relación detallada de las actividades presentada más adelante y obtener así más información acerca de la actividad que estamos desarrollando. La leyenda, junto con los dos mapas de contenidos y actividades diseñados y la relación de las actividades codificadas para alcanzar el desarrollo de estos contenidos se representan en las figuras 3 y 4, citadas, y en las tablas 1 a 4 se recogen las secuencias de actividades de las 4 sesiones impartidas. Tabla 1. Secuencia de actividades de la sesión 1 del ciclo de mejora. Clase de “teoría” NºDescripción Temporalización Contenido 1.1 Reseña de lectura. Texto sobre la influencia de las avenidas. 15 minutos Actitudinal 1.2 Evaluación de ideas previas. Cuestionario inicial. 15 minutos Conceptual 1.3 Exposición del tema teórico “La cuenca hidrológica”. 40 minutos Conceptual 1.4 Resolución del problema del cuestionario inicial. 40 minutos Conceptual
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 662 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Tabla 2. Secuencia de actividades de la sesión 2 del ciclo de mejora. “Taller conceptual”. NºDescripción Temporalización Contenido 2.1 Presentación de la aplicación Goolzoom. Interfaz de usuario, opciones de vista, mapa, satélite. 30 minutos Conceptual, procedimental 2.2 Presentación de repositorios de mapas disponibles. 20 minutos Conceptual, procedimental 2.3 Presentación de la cuenca a estudiar. Cuenca del río Verde (Málaga) 20 minutos Conceptual 2.4 Realización de la práctica on-time y on-line. 50 minutos Conceptual, procedimental Tabla 3. Secuencia de actividades de la sesión 3 del ciclo de mejora. “Taller conceptual”. NºDescripción Temporalización Contenido 3.1 Cálculo utilizando Goolzoom de los parámetros generales: área, perímetro, longitud, ancho, desnivel altitudinal. 20 minutos Conceptual, procedimental 3.2 Cálculo con Goolzoom de los parámetros de forma: Coeficiente de Gravelius y rectángulo equivalente. 20 minutos Conceptual, procedimental 3.3 Cálculo con Goolzoom de los parámetros de relieve: pendiente media de una cuenca, pendiente media del cauce, curva hipsométrica e histograma de frecuencias. 50 minutos Conceptual, procedimental 3.4 Cálculo con Goolzoom de los parámetros de la red de drenaje: perfil longitudinal y sección transversal, densidad de drenaje. 20 minutos Conceptual, procedimental
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 663 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Tabla 4. Secuencia de actividades de la sesión 4 del ciclo de mejora. Evaluación final. NºDescripción Temporalización Contenido 4.1 Entrega de la práctica. 5 minutos Conceptual, procedimental 4.2 Realización en clase de la práctica en la que se realiza un estudio completo de la cuenca, calculando todos los parámetros vistos en las sesiones anteriores. Entrega on-line. 105 minutos Conceptual, procedimental Aplicación del Ciclo de Mejora Docente El Ciclo de Mejora Docente se ha desarrollado en 4 sesiones, como se ha descrito en apartados anteriores. La introducción de esta nueva metodología de trabajo, con clases y actividades pensadas y programadas, haciendo que los alumnos “sean protagonistas” en primera persona de su aprendizaje, interactuando con el profesor y trabajando “on-line” y “on-time”, ha creado un clima de trabajo muy enriquecedor en el que se notaba una satisfacción con el trabajo desarrollado, con la forma de aprender y trabajar que más tarde han expresado los alumnos. Se han seguido las indicaciones dadas por Ken Bain (2007) en Lo que hacen los mejores profesores de universidad y se han tomado ideas del material Elaboración de material docente para la mejora del aprendizaje y adquisición de habilidades en Hidráulica e Hidrología (Pardo, 2016). Las actividades se han realizado casi de acuerdo con la programación prevista, aunque los tiempos inicialmente programados no se han cumplido, y no se han encontrado apenas dificultades en el desarrollo de estas actividades. Para evaluar el aprendizaje de los alumnos se han comparado sus conocimientos iniciales y finales mediante dos cuestionarios (Rivero y Porlán, 2017).
La innovación docente en Hidrología. Aplicación práctica Isabel Clara Rodríguez Medina 670 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Referencias bibliográficas Bain, K. (2007). Lo que hacen los mejores profesores de universidad. Valencia: Universidad de Valencia. De Alba, N. y Porlán, R. (2017). La metodología de enseñanza. En R. Porlán (coord.), Enseñanza universitaria. Cómo mejorarla (pp. 37-54). Madrid: Morata. Finkel, D. (2008). Dar clase con la boca cerrada. Valencia: Universidad de Valencia. Pardo, M. A. (2016). Elaboración de material docente para la mejora del aprendizaje y adquisición de habilidades en Hidráulica e Hidrología. Universidad de Alicante. Instituto de Ciencias de la Educación. Rivero, A. y Porlán, R. (2017). La evaluación en la enseñanza universitaria. En R. Porlán (coord.), Enseñanza Universitaria. Cómo mejorarla (pp. 77-91). Madrid: Morata.