Aplicación de una metodología de PBL y clase inversa al laboratorio de asignaturas en ingeniería Mecánica

Autores

DOI:

https://doi.org/10.17398/1695-288X.22.1.191

Palavras-chave:

Aprendizagem indutiva, Aprendizagem com base em problemas, Sala de aula invertida, Desenho mecânico, Competências

Resumo

Elasticidade e Resistência dos Materiais (ERM) é uma disciplina ensinada em muitos cursos de engenharia. Esta disciplina necessita que os estudantes tenham uma atitude participativa durante o processo de aprendizagem, devido à sua complexidade e importância ao longo de todo o curso. No entanto, os estudantes consideram-na muito complicada e abstracta. Portanto, a principal dificuldade encontrada pelo professor no ensino é manter o interesse e a motivação dos estudantes durante o processo de aprendizagem. Para ajudar nesta tarefa, os professores devem utilizar novas metodologias, tais como a aprendizagem baseada em problemas e a sala de aula inversa, onde a informação é fornecida aos alunos antes da aula presencial. Neste documento, é apresentada a aplicação da aprendizagem baseada em problemas ao laboratório ERM no diploma de Engenharia Mecânica. Além disso, para aumentar o entusiasmo e motivação dos estudantes, estas sessões de laboratório incluíram tecnologia inovadora de fabrico, impressão 3D, e a utilização da correlação de imagem digital (DIC) para medir deslocamentos e deformações. Antes de cada sessão prática, os estudantes foram encorajados a ver um vídeo online com os aspectos chave da prática. Para avaliar o sucesso desta metodologia, depois de terminadas as sessões de laboratório, os estudantes responderam a um inquérito quantitativo não formal. Os resultados mostraram que a aprendizagem baseada em problemas proposta tinha a capacidade de ajudar a integrar os conhecimentos e melhorar a aquisição das competências incluídas no guia de ensino da disciplina. Embora estes resultados sejam encorajadores, ainda há partes da actividade laboratorial que precisam de ser melhoradas a fim de tornar a actividade menos demorada e de facilitar as partes mais complexas para os estudantes.

Referências

Akçayır, G., & Akçayır, M. (2018). The flipped classroom: A review of its advantages and challenges. Computers & Education, 126, 334–345. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2018.07.021

Ballesteros, M. A., Daza, M.A., Valdés, J.P., Ratkovich, N. & Reyes L.H. (2019). Applying PBL methodologies to the chemical engineering courses: Unit operations and modeling and simulation, using a joint course project. Education for Chemical Engineers, 27, 35-42. https://doi.org/10.1016/j.ece.2019.01.005

Blaber, J., Adair, B., Antoniou, A. (2015). Ncorr: open-source 2D digital image correlation Matlab software. Experimental Mechanics, 55, 1105-1122. https://doi.org/10.1007/s11340-015-0009-1

Bell, S. (2010). Project-based learning for the 21st century: skills for the future, The Clearing House: A Journal of Educational Strategies, Issues and Ideas, 83 (2), 39-43. https://doi.org/10.1080/00098650903505415

Biggs, J., Tang, C. & Kirby, J. (2011). Teaching for Quality Learning at University.

The Society for Research into Higher Education. McGraw Hill.

Brohn, D.M., (1992). A now paradigm for Structural Engineering. The structural engineer, 70(13), 239- 242.

Blumenfeld, P.C., Soloway, E., Marx, R.W., Krajcik, J.S., Guzdial, M., Palincsar, A. (1991). Motivating project-based learning: sustaining the doing, supporting the learning. Educational Psychologist. 26, 369–398. https://doi.org/10.1080/00461520.1991.9653139

Chi M.T.H. & Wylie R. (2014). The ICAP framework: linking cognitive engagement to active learning outcomes. Educational Psychologist., 49, 219-243. http://dx.doi.org/10.1080/00461520.2014.965823

De la Flor López S., Ferrando F. & Fabregat-Sanjuan, A. (2016) Learning/training video clips: an efficient tool for improving learning outcomes in Mechanical Engineering. International Journal of Educational Technology in Higher Education, 13(6). https://doi.org/10.1186/s41239-016-0011-4

De la Flor D., Calles J.A., Espada, J.J. & Rodríguez, R. (2020). Application of escape lab-room to heat transfer evaluation forchemical engineers. Education for Chemical Engineers. 33, 9–16. https://doi.org/10.1016/j.ece.2020.06.002

Feisel, L.D. & Rosa, A.J. (2005). The role of the laboratory in undergraduate engineering education. Journal of Engineering Education. 94, 121–130. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.2005.tb00833.x

Ford, S. & Minshall, T. (2019). Invited review article: Where and how 3D printing is used in teaching and education. Additive Manufacturing, 25, 131-150. https://doi.org/10.1016/j.addma.2018.10.028

Fraile García, E., Ferreiro Cabello, J. & Martínez de Pisón Ascacibar, E. (2017). Proyecto de innovación docente mediante feedback para la asignatura Elasticidad y resistencia de materiales, in Membiela Iglesia, P. Casado

Navas, N., Cebreiros Iglesias, M.I. & Vidal López, M. (Eds.) La enseñanza de las ciencias en el actual contexto educativo, (pp. 247-252). Educación editora.

García-Aracil A & Van der Velden R (2008) Competencies for Young European Higher Education Graduates: Labor market mismatches and their payoffs. Higher Education 55(2), 219-239. http://dx.doi.org/10.1007/s10734-006-

-4

Greenwood, V.A. & Mosca, C. (2017). Flipping the nursing classroom without flipping out the students. Nursing Education Perspectives, 38(6), 342-343. doi: 10.1097/01.NEP.0000000000000167

Hao, Y., & Lee, K. S. (2016). Teaching in flipped classrooms: Exploring pre-service teachers' concerns.

Computers in Human Behavior, 57, 250–260. 10.1016/j.chb.2015.12.022.

Hussain, S., Jamwal, P.K., Munir, M.T. & Zuyeva, A. (2020). A quasi-qualitative analysis of flipped classroom implementation in an engineering course: from theory to practice. International Journal of Educational Technology in Higher Education, 17(43). https://doi.org/10.1186/s41239-020-00222-1

Krajcik, J.S., Blumenfeld, P.C., Marx, R.W. & Soloway, E. (1994). A collaborative model for helping middle grade science teachers learn project-based instruction. The Elementary School Journal. 94 (5), 483–497. https://doi.org/10.1086/461779

Krajcik, J.S., Czerniak, C.M., Czerniak, C.L. & Berger, C.F. (2003). Teaching Science in Elementary and Middle School Classrooms. McGraw-Hill Humanities Social.

Krajcik, J.S. & Shin, N. (2014). Project-based learning. R.K. Sawyer (Ed.), The Cambridge Handbook of the Learning Sciences (2nd ed., pp. 275-297). Cambridge University Press.

Peters, W.H. & Ranson, W.F. (1982). Digital imaging techniques in experimental stress analysis, Optical Engineering, 21 (3), 427-43. https://doi: 10.1117/12.7972925

Sayyah, M., Shirbandi, K., Saki-Malehi A. & Rahim, F. (2017). Use of a problem- based learning teaching model for undergraduate medical and nursing education: a systematic review and meta-analysis. Advances in Medical Education and Practice 8, 691-700. https://doi: 10.2147/AMEP.S143694.

Sutton, M.A., Wolters, W.J., Peters, W.J., Peters, W.H., Ranson, W.F. & McNeill, S.R. (1983). Determination of displacements using an improved digital correlation method. Image and Vision Computing, 1 (3). 133-139. https://doi.org/10.1016/0262-8856(83)90064-1

Valero, M. M., Martinez, M., Pozo, F., & Planas, E. (2018). A successful experience with the flipped classroom in the transport phenomena course. Education for Chemical Engineers, 4, 67–79. https://doi.org/10.1016/j.ece.2018.08.003

Villa, A. (2007) Aprendizaje basado en competencias. Una propuesta para la evaluación de las competencias genéricas. Ed. Mensajero. Universidad de Deusto, Bilbao.

Wang, H., Kang, Y. & Xie, H. (2005). Advance in digital speckle correlation method and its applications, Advances in Mechanics. 35, 192-203.

Publicado

2023-01-02

Edição

Secção

Artículos / Articles

Como Citar

Aplicación de una metodología de PBL y clase inversa al laboratorio de asignaturas en ingeniería Mecánica. (2023). Revista Latinoamericana De Tecnología Educativa - RELATEC, 22(1), 191-206. https://doi.org/10.17398/1695-288X.22.1.191

Artigos Similares

1-10 de 431

Também poderá iniciar uma pesquisa avançada de similaridade para este artigo.

Artigos mais lidos do(s) mesmo(s) autor(es)

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>