Development of didactial material for Calculus teaching and its application on Engineering (2019)
La formación de Ingenieros en Colombia se ha visto cuestionada por el sector laboral nacional debido a las dificultades presentadas por los recién egresados para resolver diferentes problemas propios de su profesión. Dichas dificultades aparecen, principalmente, debido al déficit en las habilidades de los Ingenieros de la nueva generación relacionadas con la primera competencia ABET: “an ability to apply knowledge of mathematics, science and Engineering”. Los cursos de matemáticas para Ingenieros juegan un papel fundamental en la construcción exitosa de las habilidades relacionadas con la aplicación de matemáticas y ciencias en Ingeniería, pues su propósito principal es desarrollar la capacidad de razonamiento lógico requerida para aplicar los conceptos del Cálculo en conjunto con las demás Ciencias Básicas, en pro de solucionar problemas de Ingeniería. Sin embargo, los mismos estudiantes reconocen que existe una barrera entre lo aprendido en las Ciencias Básicas, más específicamente en los cursos de matemáticas, y la solución de problemas de Ingeniería, debido a la carencia de ejemplos de aplicación de dichos conceptos en su proceso formativo. Esta argumentación es soportada por la propuesta CDIO, la cual tiene como propósito combatir la creciente brecha entre las diferentes ramas de la Ingeniería y las Ciencias Básicas a través de una estrategia de transversalidad, que a lo largo de los años, ha arrojado resultados satisfactorios en las principales Universidades de Ingeniería y Tecnología del mundo. Siguiendo al precedente CDIO, en la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Santo Tomás se ha propuesto combatir la problemática formativa a través del diseño de una estrategia soportada en la transversalidad de los conceptos. Sesenta de los estudiantes del Programa en cuestión han tenido acceso voluntario a tres sesiones prácticas específicamente diseñadas para fortalecer las habilidades de optimización, análisis y verificación de resultados y modelamiento matemático; esenciales para la solución de problemas de Ingeniería. Los estudiantes participantes resolvieron una prueba diagnóstica construida para cuantificar el nivel de desarrollo de cada una de las tres habilidades mencionadas. Solo ocho de los sesenta estudiantes (13.3%) entregaron soluciones óptimas a los problemas propuestos, mientras cuarenta y cinco estudiantes (75.0%) tuvieron dificultades con el análisis y la verificación de los resultados obtenidos por sus modelos matemáticos. Tras la prueba diagnóstica, los estudiantes se hicieron partícipes de las tres sesiones prácticas. Cada una de ellas buscaba resolver un problema de Ingeniería real a través de las matemáticas y el uso de un software especializado, en pro de atacar a la problemática desde la transversalidad. Finalizadas las tres sesiones prácticas, los estudiantes enfrentaron una segunda prueba diagnóstica diseñada para cuantificar el nuevo nivel de las habilidades. En la mayoría de los casos, los resultados fueron satisfactorios y contundentes.