Taxonomía de Bloom

Actividad I: Diseño de un Proceso Industrial

LABORATORIO DE QUIMICA INDUSTRIAL (4º CURSO, GRADO EN INGENIERIA QUIMICA)

Objetivo de la asignatura: desarrollo de un proyecto de diseño de un proceso industrial en equipo. Atendiendo a un enunciado los estudiantes deben llevar a cabo el proyecto solicitado teniendo en cuenta que disponen de una planta piloto para obtener resultados experimentales que les permita comprender el proceso y obtener variables necesarias para el diseño. Por tanto, en este trabajo deben realizar:

 

  • una planificación de experimentos, con una duración de 6 días en el laboratorio.
  • modelar el equipo principal del proceso industrial escala laboratorio
  • diseñar el equipo principal a escala industrial, en base al modelo obtenido
  • simular/predecir el comportamiento de este a una escala industrial
  • seleccionar el mejor diseño y condiciones de operación que atienda a las especificaciones del enunciado y sea el más económico y seguro.

Objetivo del proyecto de cambio docente: fomentar el pensamiento crítico y creativo de los estudiantes durante el desarrollo del proyecto para que les ayude a tomar decisiones y consensuar acciones de forma más rápida y segura, fomentando de este modo, además, la autonomía y el trabajo colaborativo.

Metodología: con este objetivo principal se decide trabajar en base a cuestionarios que les ayuden en las diferentes fases del proyecto a reflexionar y discutir entre los miembros del equipo. Estos cuestionarios están elaborados atendiendo a la Taxonomía de Bloom. Esta se emplea como herramienta para trabajar de forma (cognitivamente) ordenada y tener la certeza de que realizamos un aprendizaje progresivo hacia un nivel cognitivo superior que les capacite para ser críticos y creativos. En la Tabla 1 se indican los objetivos parciales que se han definido en las distintas etapas del proyecto que realizan los estudiantes, en base a los cuales se han desarrollado los cuestionarios y se han evaluado (mediante feedback formativo) los resultados de los equipos. En la Tabla 2 se recopilan los cuestionarios elaborados, y en la Tabla 3 se recopilan los niveles de aprendizaje que se trabajará en los cuestionarios en términos de la Taxonomía de Bloom para la consecución de los objetivos indicados en la Tabla 1.

Reflexión sobre el proyecto:

En este proyecto he aprendido que:

  • es necesario contextualizar qué se considera pensamiento crítico y creatividad en una disciplina y además especificarlo a la hora de realizar y evaluar una actividad concreta.
  • Lo más difícil no es el desarrollo de la metodología o diseño del cambo sino la evaluación del logro del objetivo del proyecto ¿Los estudiantes han mejorado su creatividad o eran ya creativos pero con escaso conocimiento?.
  • La creatividad está vinculada a los niveles cognitivos superiores, y coincide con la última jerarquía de Bloom. Es necesario llevar a cabo un aprendizaje progresivo antes de llegar a la creatividad. Es por tanto, importante, tener en cuenta los tiempos de desarrollo del proyecto. Es difícil realizar una actividad creativa a comienzo de curso y obtener buenos resultados.
  • Debe evaluarse la creatividad/pensamiento crítico inicial de nuestros estudiantes para poder valorar la contribución del proyecto.
  • Fomentar la creatividad implica un profesor creativo. Deberíamos medir nuestra creatividad al inicio y final del proyecto.
  • Hacer un rubrica sobre creatividad condiciona y pones reglas que pueden condicionar el trabajo creativo/espontaneidad de nuestros estudiantes.
  • Los resultados obtenidos no se pueden asignar solo al proyecto. El conocimiento inicial del estudiante influye positivamente

En cuanto a los resultados obtenidos por mis estudiantes:

 

  • Los estudiantes han mejorado el plan de experimentos con respecto a otros años porque han incluido nuevas variables a estudiar, y además un cronograma de trabajo.
  • El equipo ha demostrado una mayor capacidad de análisis que le ha permitido cuestionarse la influencia de variables de operación nunca analizadas y han propuesto (siempre de forma guiada) una manera de trabajo para su estudio.
  • La creatividad en la planificación de experimentos ha sido mayor (de acuerdo, a la evaluación realizada por los dos profesores) en el grupo que ha participado en el proyecto. Pero esto no podemos imputarlo solo al proyecto, sino que influyen otros factores como: mayor conocimiento previo del equipo del proyecto, mayor dedicación del grupo del proyecto, mayor guía del profesor e insistencia en el plan de experimentos.
  • El equipo ha sido capaz de generar conocimiento.
  • No todos los estudiantes, aun sometidos a la misma actividad presentan la misma creatividad. Los estudiantes con un conocimiento inicial superior en el proyecto son los que han aportado más y han mostrado más creatividad y pensamiento crítico.
  • Los estudiantes han mostrado una mayor capacidad de improvisación en el laboratorio, probablemente debido a que llevaban más trabajado el plan de experimentos.
  • Lo más difícil no es el desarrollo de la metodología o diseño del cambo sino la evaluación del logro del objetivo del proyecto ¿Los estudiantes han mejorado su creatividad o eran ya creativos pero con escaso conocimiento?
  • La creatividad está vinculada a los niveles cognitivos superiores, y coincide con la última jerarquía de Bloom. Es necesario llevar a cabo un aprendizaje progresivo antes de llegar a la creatividad. Es por tanto, importante, tener en cuenta los tiempos de desarrollo del proyecto. Es difícil realizar una actividad creativa a comienzo de curso y obtener buenos resultados.
  • Es necesario contextualizar qué se considera pensamiento crítico y creatividad en una disciplina y además especificarlo a la hora de realizar y evaluar una actividad concreta.
  • Debe evaluarse la creatividad/pensamiento crítico inicial de nuestros estudiantes para poder valorar la contribución del proyecto.
  • Fomentar la creatividad implica un profesor creativo. Deberíamos medir nuestra creatividad al inicio y final del proyecto.
  • Hacer un rubrica sobre creatividad condiciona y pones reglas que pueden condicionar el trabajo creativo/espontaneidad de nuestros estudiantes.
  • Los resultados obtenidos no se pueden asignar solo al proyecto. El conocimiento inicial del estudiante influye positivamente
OBJETIVO CREATIVO CUESTIONARIO RESULTADO EVALUACION
O1 Planificación de experimentos C1-C5 Tabla de experimentos a realizar Tutoría 1
O2 Interpretación de resultados experimentales C6-C8 Informe sobre análisis y discusión de resultados experimentales Trabajo de laboratorio
Tutoría 2
O3 Diseño y selección del sistema de reacción más adecuado C9-C12 Diagrama de flujo del proceso concebido Tutoría 3
O4 Diseño del sistema de control e instrumentación del proceso C13 Diagrama P&I del proceso concebido Tutoría 4

Tabla 1. Resumen de los objetivos, actividades, resultados esperados y método de evaluación orientados a profundizar en el pensamiento creativo y crítico de los estudiantes del Grado en Ingeniería Química en la asignatura experimental LDI.

OBJETIVO CREATIVO CUESTIONARIO CONTENIDO MATERIAL CARÁCTER
O1. Planificación de experimentos C1 Fundamento de la operación Guion de prácticas del curso pasado elaborado por cada estudiante Individual
C2 Química del proceso Búsqueda de información por parte de los estudiantes Grupal
C3 Cinética del proceso 2 Artículos científicos y búsqueda de información Individual
C4 Instalación experimental Manual de la instalación Individual
C5 Planificación de experimentos Grupal
O2. Interpretación de resultados experimentales C6 Obtención de resultados Instalación experimental Subgrupal
C7 Método de cálculo Excel
Origin Lab
Grupal
C8 Interpretación de resultados Grupal
O3. Diseño y selección del sistema de reacción más adecuado C9 Diseño y simulación del reactor Libro: Ingeniería de reactores; ISBN: 9788477386650 Grupal
C10 Escalado del proceso Libro: Rules of Thumb in Engineering Practice; ISBN:9783527312207
Artículo científico (Perusall)
Grupal
C11 Estimación de costes Libro: Manual del Ingeniero Químico; ISBN 10: 9681844874 Grupal
C12 Selección del proceso químico Grupal
O4. Diseño del sistema de control e instrumentación del proceso C13 Diseño del sistema de control e instrumentación del reactor+separador Libro: Control e Instrumentación de Procesos Químicos; ISBN 84-7738-517-3 1997 Individual/grupal

Tabla 2. Resumen de los cuestionarios que se van a realizar a lo largo de la asignatura para desarrollar el pensamiento crítico y creativo de los estudiantes del Grado en Ingeniería Química en la asignatura experimental LDI.

CUESTIONARIO DIMENSION DEL PROCESO COGNITIVO
1. RECORDAR (R) 2. COMPRENDER (C) 3. APLICAR (A) 4. ANALIZAR (AN) 5. EVALUAR (E) 6. CREAR (CR)
C1. FUNDAMENTO DE LA OPERACION
C2. QUIMICA DEL PROCESO
C3. CINETICA DEL PROCESO
C4. INSTALACION EXPERIMENTAL
C5. PLANIFICACION DE EXPERIMENTOS
C6. METODOS DE CALCULO
C7. OBTENCION DE RESULTADOS
C8. INTERPRETACION DE RESULTADOS
C9. DISEÑO Y SIMULACION DEL REACTOR
C10. ESCALADO DEL PROCESO
C11. ESTIMACION DE COSTES
C12. SELECCIÓN DEL PROCESO QUIMICO

Tabla 3. Clasificación del nivel de aprendizaje que se trabajará en los cuestionarios en términos de la Taxonomía de Bloom para la consecución de los objetivos indicados en la Tabla 1.

Documentación

Resumen y Conclusiones del Proyecto

Cuestionarios Bloom

Rúbrica

Rúbrica de evaluación de la creatividad sobre planificación de experimentos

Encuesta

Encuesta de satisfacción de los estudiantes