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[Audio] Descripción gráfica: Unidad La enseñanza para una ingeniería del futuro.

[Audio] Descripción gráfica: Interactividad: Hotspots o tooltips sobre cada desafío (información en cada recuadro) Desafíos actuales de la enseñanza en ingeniería Tensiones pedagógicas y curriculares en la formación universitaria Las carreras de ingeniería suelen presentar extensas trayectorias formativas, lo que impacta en la permanencia y progresión del estudiantado Duración de las carreras Dificultades de titulación Perfil del estudiantado Prácticas docentes tradicionales Infraestructura y contexto institucional Las bajas tasas de titulación o la prolongación de los estudios evidencian la necesidad de revisar los diseños curriculares y las estrategias de enseñanza. Predominan enfoques centrados en la transmisión de contenidos, con escasas oportunidades para el aprendizaje activo y aplicado. El estudiantado actual es diverso en trayectorias, motivaciones y capital cultural, lo que desafía los modelos tradicionales de enseñanza. Las condiciones institucionales y tecnológicas influyen en las posibilidades de innovar en la enseñanza y el aprendizaje. La formación en ingeniería enfrenta hoy una serie de tensiones que interpelan directamente a la enseñanza universitaria. Tradicionalmente, estas tensiones se han explicado a partir de indicadores como la duración de las carreras o las dificultades de titulación. Sin embargo, en la actualidad, el foco se ha desplazado hacia los aspectos pedagógicos y curriculares que estructuran la experiencia formativa. Repensar la enseñanza en ingeniería implica considerar el perfil del estudiantado, las prácticas docentes predominantes y el contexto institucional en el que se desarrollan los procesos de aprendizaje..

[Audio] Descripción gráfica: Interactividad: Comparador Antes / Ahora (dos columnas) De la transmisión de contenidos al currículum por competencias El currículum por competencias redefine el sentido de la enseñanza, poniendo el foco en los desempeños que el estudiantado debe demostrar en contextos reales. ANTES – Enfoque tradicional Centralidad del contenido Clase expositiva Evaluación centrada en la reproducción Estudiante como receptor ahora – Currículum por competencias Centralidad del desempeño Aprendizaje activo y aplicado Evaluación como evidencia de aprendizaje Estudiante como agente activo El currículum por competencias supone un cambio profundo en la manera de concebir la enseñanza universitaria. Este enfoque desplaza el énfasis desde la cobertura de contenidos hacia el desarrollo de desempeños relevantes para la formación profesional. Para el o la docente, esto implica diseñar experiencias de aprendizaje que permitan a los estudiantes aplicar, analizar y transferir lo aprendido, más allá de memorizar información..

[Audio] Descripción gráfica: Texto y Podcast Repensar la naturaleza de la ingeniería Antes de adentrarse en un modelo curricular, es necesario reflexionar sobre la naturaleza de la ingeniería. La ingeniería es una disciplina orientada a la resolución creativa de problemas, donde la imaginación permite diseñar soluciones que transforman la realidad. Haga Clic en el ícono para escuchar más sobre el tema Como es posible observar, la ingeniería pareciera tener una secuencia clara y precisa para su desarrollo: Pensamiento Ingenieril Resolución de Problemas Diseño Proyecto La formación en ingeniería debe ofrecer oportunidades para recorrer intencionadamente esta secuencia. Texto Podcast: La ingeniería se dedica a tratar de dar solución a problemas prácticos de la sociedad y se ocupa de hacerlo, no a través del empleo de cualquier medio, sino “diseñando soluciones” que empleen específicamente lo que nos provee la naturaleza o lo obtenido artificialmente a partir de los recursos naturales, sean estos los materiales y/o la energía. Pedagógicamente resulta interesante que la ingeniería se enfrenta al atender los problemas prácticos en casi todas las ocasiones como problemas del tipo abiertos, es decir no totalmente definidos, o incompletos o mal definidos. Es decir, el “problema” representa para las y los ingenieros algo que puede no saberse con precisión qué es, pero sí se sabe que se considera a la situación presente, problemática, como el escollo que dificulta alcanzar el fin deseado, y que su solución, disolución o eliminación la haría posible. Para posibilitar el paso de la situación problemática inicial -en la que se carece de una solución apropiada a una nueva situación donde sí exista, ingenieros e ingenieras usan no sólo los conocimientos provenientes de la ciencia y la tecnología, sino también otros, así como estrategias diversas propias “de eso que llamamos ingeniería” o, mejor dicho, del “pensamiento ingenieril”, que se plasma en el diseño. El diseño será no sólo el punto de partida de la solución a través del “plan mental” ideado para ello, sino también la representación de la solución propuesta, representación que permitirá su desarrollo e implementación, que posibilite la producción de bienes y servicios como una real solución a los problemas. Esto implica que la representación que hace el diseño en la ingeniería de la solución propuesta, no sólo debe servir para poder visualizarla anticipadamente, repensarla y reverla, sino que también debe proveer los elementos para mejorarla, de ser necesario, y para poder implementar su producción concreta. Si se comprobara que no se acertó con la solución elegida, se la descartará y se intentará con otra idea; esto que parece frustrante es en realidad una fuente importante de aprendizaje. En el diseño, además, entra en proceso un tipo de pensamiento bien específico, ya que al conjugar diversos medios para un fin preconcebido, lo que se está haciendo es una “síntesis”, mientras que la ciencia, por ejemplo, lo que hace es “análisis”. Esto lleva a dos diferentes modos de pensamiento, lo que significa una gran diferencia entre ambas actividades: ciencia e ingeniería; el “pensamiento científico” y el “pensamiento ingenieril”. La ciencia, en su investigación hace análisis y observación cuidadosa de la realidad para imaginar y lograr una representación de “porqué esa realidad es como es”. En la ciencia el pensamiento sigue a la realidad. En cambio, en el diseño, y en general en la ingeniería, donde la imaginación crea lo inexistente, es la realidad la que sigue al pensamiento, creando cosas artificiales, que no existen como tales en la naturaleza. Basta un ejemplo, la rueda y su eje. Al hablar de “crear”, estamos definiendo la verdadera esencia del “diseño”, que es el que inicia la gestación de las cosas artificiales. Como la o el.

[Audio] Descripción gráfica: Interactividad: acordeón La Iniciativa C-D-I-O en la formación en ingeniería La iniciativa C-D-I-O propone un enfoque curricular para la formación en ingeniería, orientado a integrar conocimientos técnicos, habilidades profesionales y comprensión del impacto social de la ingeniería. Objetivo 1: Dominio técnico Formar estudiantes capaces de dominar un conocimiento operativo profundo de los fundamentos técnicos de la ingeniería, permitiéndoles comprender, aplicar y transferir estos saberes en distintos contextos profesionales. Objetivo 2: Creación y operación Desarrollar profesionales que sean líderes en la creación, diseño, implementación y operación de nuevos productos y sistemas, integrando conocimientos, habilidades y toma de decisiones fundamentadas. Objetivo 3: Impacto social y tecnológico Promover la comprensión de la importancia estratégica de la investigación y del desarrollo tecnológico, considerando su impacto en la sociedad y su contribución al desarrollo sostenible. Más información: cdio. La iniciativa C-D-I-O define tres objetivos centrales para la formación en ingeniería. En primer lugar, busca que el estudiantado desarrolle un dominio profundo y operativo de los fundamentos técnicos de la disciplina. En segundo lugar, promueve la formación de ingenieros e ingenieras capaces de liderar procesos de creación, diseño, implementación y operación de productos y sistemas. Finalmente, C-D-I-O enfatiza la comprensión del impacto estratégico de la investigación y del desarrollo tecnológico en la sociedad. Estos objetivos se concretan a través de un currículum organizado en disciplinas articuladas, experiencias de aprendizaje activo y un fuerte énfasis en el aprendizaje basado en la experiencia..

[Audio] Descripción gráfica: Labeled interactivo El análisis de la naturaleza de la ingeniería permite identificar las competencias que deben desarrollar los y las ingenieras en formación. En este contexto, la iniciativa C-D-I-O propone un marco internacional que articula el quehacer ingenieril en cuatro grandes etapas. Implementar (Implement): Construcción, desarrollo o puesta en marcha de la solución diseñada, enfrentando decisiones técnicas y operativas. Concebir (Conceive): Identificación de necesidades, análisis del problema y comprensión del contexto en el que se debe intervenir. Diseñar (Design): Elaboración de soluciones y planificación técnica, integrando conocimientos disciplinares y criterios de factibilidad. Operar (Operate): Uso, evaluación y mejora de la solución en un contexto real o simulado, considerando su impacto y sostenibilidad. La iniciativa C-D-I-O organiza el proceso formativo en ingeniería a partir de cuatro etapas que representan el ciclo completo del quehacer profesional. Estas etapas —concebir, diseñar, implementar y operar— permiten articular el desarrollo de competencias técnicas, cognitivas y profesionales. Desde una perspectiva curricular, este modelo refuerza la necesidad de diseñar experiencias de aprendizaje que acompañen progresivamente al estudiantado en este ciclo, más allá de la enseñanza fragmentada de contenidos..

[Audio] Descripción gráfica: Accordion (Desarrollo de cada elemento en las notas del orador) El C-D-I-O Syllabus y las competencias del egresado El C-D-I-O Syllabus sintetiza los conocimientos, habilidades y actitudes que deben desarrollar los egresados y egresadas de ingeniería, en coherencia con los resultados de aprendizaje y el conocimiento técnico disciplinar. Habilidades personales Habilidades interpersonales Habilidades de construcción de productos, procesos y sistemas Para implementar o adoptar el modelo C-D-I-O se requieren cambios en las metodologías de enseñanza, en la dotación de espacios de trabajo, rigor de la evaluación del proceso de aprendizaje, formación docente efectiva, et cetera Habilidades personales: Incluyen el desarrollo de capacidades como la innovación, el liderazgo, el pensamiento crítico, la creatividad y la capacidad de aprender de manera autónoma. Estas habilidades permiten a los futuros profesionales adaptarse a contextos cambiantes y enfrentar problemas complejos con flexibilidad y criterio profesional. Habilidades interpersonales: Se refieren a la comunicación efectiva, el trabajo en equipo y la colaboración interdisciplinaria. Estas habilidades son fundamentales para el desempeño profesional en contextos reales, donde la ingeniería se desarrolla de manera colectiva y articulada con otros actores. Habilidades de construcción de productos, procesos y sistemas: Comprenden las capacidades necesarias para diseñar, implementar y operar soluciones de ingeniería que agreguen valor. Incluyen la integración de conocimientos técnicos con criterios de factibilidad, sostenibilidad y evaluación del impacto de las soluciones desarrolladas. Voz en off: Para implementar o adoptar el modelo C-D-I-O no basta con declarar estas competencias en el currículum. Se requieren cambios en las metodologías de enseñanza, en la dotación de espacios de trabajo, en el rigor de la evaluación del aprendizaje y en la formación pedagógica del cuerpo docente. Esto refuerza la idea de que el C-D-I-O Syllabus no es solo una referencia teórica, sino una guía para transformar las prácticas de enseñanza en ingeniería..

[Audio] Descripción gráfica: Esquema. Interactividad: clic sobre cada óvalo Ejes centrales para el desarrollo de competencias en ingeniería El desarrollo de competencias en la formación en ingeniería requiere orientar la práctica docente a partir de ejes pedagógicos coherentes con el aprendizaje profundo y con los desafíos actuales de la profesión El aprendizaje profundo se favorece cuando el estudiantado asume un rol activo, reflexivo y autónomo en la construcción de su aprendizaje. Centralidad del estudiante y autonomía para el aprendizaje Metodologías como el aprendizaje basado en problemas, proyectos o la clase invertida permiten enfrentar problemas complejos y contextualizados. Desarrollo de Competencias Currículum actualizado(CDIO y S-T-E-M integrado) Estrategias de enseñanza activas(ABP, proyectos, clase invertida, tecnologías emergentes) Un currículum alineado con enfoques como C-D-I-O y S-T-E-M integrado articula saberes disciplinares y experiencias auténticas de aprendizaje. Evaluación para el aprendizaje(formativa, retroalimentación, evaluación auténtica) La evaluación formativa y auténtica permite evidenciar desempeños complejos y orientar el aprendizaje mediante retroalimentación. Figura 1. Elaboración propia. El desarrollo de competencias en ingeniería no ocurre de manera espontánea. Requiere que la práctica docente se oriente a partir de ejes pedagógicos claros y coherentes entre sí. La centralidad del estudiante, el uso de estrategias de enseñanza activas, un currículum actualizado y una evaluación orientada al aprendizaje son componentes que deben articularse para promover aprendizajes profundos y transferibles. Estos ejes permiten traducir los principios del currículum por competencias en decisiones concretas de diseño de la enseñanza..

[Audio] Descripción gráfica: Texto ¿Cuál es el rol de S-T-E-M en la formación en ingeniería? Integración de disciplinas para resolver problemas complejos. Enfoque transdisciplinario orientado a desempeños. Respuesta a desafíos reales de la sociedad y el entorno. STEM integrado propone articular ciencia, tecnología, ingeniería y matemática a partir de problemas reales, superando la enseñanza fragmentada por asignaturas. El foco se sitúa en los desempeños centrales de cada disciplina, promoviendo la transferencia de conocimientos y el aprendizaje profundo. El enfoque S-T-E-M permite abordar problemáticas complejas de la sociedad actual, como el cambio climático, la sostenibilidad y el desarrollo tecnológico responsable. En un currículum por competencias, el aporte principal del enfoque S-T-E-M es su carácter transdisciplinario. S-T-E-M integrado propone una articulación entre disciplinas que se construye desde los desempeños centrales de cada una, y no desde la simple suma de contenidos. Existe un consenso creciente en que este enfoque es fundamental para comprender los fenómenos de la naturaleza y enfrentar los problemas complejos que plantea la sociedad actual, como el cambio climático o la sustentabilidad del planeta. De este modo, S-T-E-M se transforma en un eje estructurante del proceso formativo de ingenieros e ingenieras..

[Audio] Inclusión, ética e impacto social en la formación en ingeniería tarjetas clicables La formación en ingeniería no es neutral. Las decisiones curriculares y pedagógicas tienen implicancias éticas, sociales y profesionales. El enfoque S-T-E-M integrado permite abordar estas dimensiones desde una enseñanza contextualizada, inclusiva y socialmente responsable. Diseñar la enseñanza desde un enfoque S-T-E-M implica reconocer la diversidad de trayectorias, contextos y formas de aprender del estudiantado. La centralidad del estudiante y el uso de metodologías activas favorecen prácticas docentes más inclusivas en educación superior. Ética y responsabilidad profesional Enfoque internacional y flexibilidad curricular Inclusión y diversidad Vinculación con el entorno La formación en ingeniería supone la toma de decisiones con impacto social, ambiental y tecnológico. Incorporar una reflexión ética en el diseño curricular permite formar profesionales conscientes de las consecuencias de sus decisiones. El enfoque S-T-E-M integrado sitúa el aprendizaje en problemas reales del entorno profesional, social y productivo. Esto fortalece la pertinencia de la formación y la conexión entre universidad y sociedad. Modelos como C-D-I-O y S-T-E-M integrado surgen de consensos internacionales sobre la formación en ingeniería. Su adopción no implica estandarización rígida, sino adaptación flexible a contextos institucionales y territoriales diversos. La formación en ingeniería no es un proceso neutro ni exclusivamente técnico. Las decisiones que tomamos como docentes al diseñar el currículum, seleccionar metodologías o definir evaluaciones tienen implicancias éticas, sociales y profesionales. El enfoque S-T-E-M integrado permite abordar estas dimensiones de manera articulada, promoviendo prácticas inclusivas, una reflexión ética sobre el impacto de la ingeniería y una vinculación efectiva con el entorno profesional y social. Asimismo, el uso de referentes internacionales como C-D-I-O no busca homogeneizar la enseñanza, sino ofrecer marcos flexibles que cada institución y docente adapta a su propio contexto..

[Audio] Descripción gráfica: Infografía interactiva STEM como enfoque interdisciplinario Integración articulada de disciplinas El enfoque S-T-E-M integrado no trabaja disciplinas de forma aislada, sino que las articula de manera intencionada a partir de un problema o desafío común. Transferencia de aprendizajes entre áreas STEM promueve la transferencia de conocimientos entre áreas, favoreciendo que los estudiantes apliquen lo aprendido en contextos diversos. Resolución de problemas reales y complejos Los problemas del mundo real suelen ser interdisciplinarios y requieren integrar saberes científicos, tecnológicos, ingenieriles y matemáticos para su resolución. El enfoque S-T-E-M se organiza en torno a un aprendizaje estructurado que abarca varias disciplinas, sin centrarse exclusivamente en una de ellas. Su principal aporte es la transferencia de contenidos y habilidades entre áreas del conocimiento. Desde una perspectiva interdisciplinaria, S-T-E-M permite abordar la complejidad de los problemas reales mediante la integración articulada de distintos saberes, respondiendo a los desafíos de una sociedad globalizada y en constante cambio. Por esta razón, los problemas del mundo real son, en la mayoría de los casos, también problemas interdisciplinarios..

[Audio] Descripción gráfica: Clic para información Articulación de disciplinas S-T-E-M a partir de problemas complejos, promoviendo la integración de saberes y la transferencia de aprendizajes. Desarrollo de capacidades como la colaboración, la comunicación y el trabajo en equipo para abordar problemas reales de manera conjunta. Perfiles de interés de la Educación S-T-E-M Educación Stem Enfoque Interdisciplinario Habilidades sociales para resolver problemas. Estrategias Creativas Oportunidades y desafíos digitales Capacidades integrales del equipo humano La educación S-T-E-M integrada se estructura a partir de un conjunto de elementos que orientan el diseño de experiencias de aprendizaje interdisciplinarias y contextualizadas en educación superior. Desarrollo de competencias cognitivas, técnicas y actitudinales que permiten actuar de manera ética y profesional en contextos complejos. Uso de metodologías activas que favorecen la creatividad, la innovación y la construcción colectiva del conocimiento. Integración crítica de tecnologías digitales para potenciar el aprendizaje, considerando tanto sus posibilidades como sus limitaciones. Figura 2: Perfiles de interés de la Educación S-T-E-M-. Fuente: Santillán and others , 2019. Comprender cómo se inserta curricularmente S-T-E-M en las prácticas de enseñanza resulta clave para potenciar el desarrollo de competencias en la formación universitaria. Santillán y colaboradores identifican cinco elementos representativos de la educación S-T-E-M integrada. El enfoque interdisciplinario se vincula directamente con el uso pedagógico de metodologías activas, como el aprendizaje basado en problemas, que favorecen la interacción y el trabajo colaborativo. El desarrollo de habilidades sociales para resolver problemas es fundamental en la formación de ingenieros e ingenieras, ya que permite abordar problemáticas reales de manera cooperativa y con soluciones viables. Las estrategias creativas, como las comunidades de aprendizaje, potencian la construcción colectiva del conocimiento y el compromiso con el aprendizaje. Asimismo, las oportunidades y desafíos digitales amplían los espacios formativos, integrando tecnologías, redes académicas y experiencias de aprendizaje extendidas. Finalmente, el desarrollo de capacidades integrales del equipo humano resulta esencial para responder a la complejidad de los proyectos S-T-E-M integrados..

[Audio] Descripción gráfica: Opción múltiple APLIQUE Y PRACTIQUE A continuación, le invitamos a responder una serie de preguntas que le permitirán revisar y consolidar los principales conceptos abordados en esta unidad.Seleccione la alternativa que considere correcta y revise la retroalimentación asociada a cada respuesta. Según lo analizado en la unidad, uno de los principales desafíos actuales de la formación en ingeniería es: La falta de contenidos disciplinares especializados. La necesidad de incorporar más evaluaciones estandarizadas. La revisión de las prácticas pedagógicas y curriculares tradicionales. El uso insuficiente de tecnologías digitales en el aula. Correcta: Hoy el foco está en revisar las prácticas pedagógicas y curriculares para responder a la diversidad del estudiantado y a los desafíos profesionales actuales. Incorrecta: Revise los desafíos pedagógicos y curriculares abordados en la unidad, considerando la necesidad de transformar las prácticas de enseñanza para responder a la diversidad del estudiantado y a las demandas actuales de la formación en ingeniería. 2. El currículum por competencias contribuye a la formación inclusiva porque: Permite estandarizar los aprendizajes para todo el estudiantado. Prioriza la cobertura homogénea de contenidos. Facilita la adaptación de la enseñanza a distintos contextos y trayectorias de aprendizaje. Reduce la necesidad de evaluación formativa. Correcta: El currículum por competencias favorece la flexibilidad curricular y permite responder a la diversidad de contextos y trayectorias del estudiantado. Incorrecta: Recuerde que el currículum por competencias se orienta a la flexibilidad curricular y a la adaptación de la enseñanza a distintos contextos y trayectorias de aprendizaje, más que a la estandarización o cobertura de contenidos..

[Audio] 3. Desde la perspectiva del modelo C-D-I-O-, la formación en ingeniería debe: Enfocarse exclusivamente en la adquisición de conocimientos técnicos. Priorizar la evaluación final por sobre el proceso formativo. Considerar el impacto social y ético de las soluciones de ingeniería. Separar la formación teórica de la práctica profesional. Correcta: C-D-I-O promueve una formación integral que considera el impacto social, ético y profesional de las decisiones ingenieriles. Incorrecta: Respuesta incorrecta. Revise cómo el modelo C-D-I-O promueve una formación integral que considera no solo aspectos técnicos, sino también el impacto social y ético de las decisiones en ingeniería. 4. El enfoque S-T-E-M integrado se vincula con la internacionalización de la formación en ingeniería porque: Impone modelos educativos homogéneos a nivel global. Sustituye los contextos locales por estándares internacionales. Se basa en consensos internacionales que pueden adaptarse a distintos contextos institucionales y territoriales. Prioriza la enseñanza en idiomas extranjeros. Correcta: Correcto. S-T-E-M integrado surge de consensos internacionales, pero su implementación requiere adaptación contextual, evitando una aplicación rígida o acrítica. Incorrecta: Considere que el enfoque S-T-E-M integrado se basa en consensos internacionales que deben ser adaptados de manera crítica a los contextos locales, evitando una aplicación rígida o acrítica..

[Audio] 5. Desde una perspectiva de formación en ingeniería, un diseño curricular alineado con S-T-E-M integrado favorece principalmente: La cobertura exhaustiva de contenidos disciplinares. La estandarización de metodologías de enseñanza. El diseño de experiencias de aprendizaje contextualizadas, éticas e inclusivas. La reducción del rol del docente en el proceso formativo. Correcta: S-T-E-M integrado permite diseñar experiencias de aprendizaje contextualizadas que consideran la diversidad del estudiantado, el impacto ético de la ingeniería y la vinculación con el entorno social y profesional. Incorrecta: Revise cómo un diseño curricular alineado con S-T-E-M integrado favorece experiencias de aprendizaje contextualizadas, inclusivas y éticamente responsables, vinculadas con el entorno social y profesional..

[Audio] Descripción gráfica: ¡¡Felicitaciones!!, Ha finalizado la unidad “La enseñanza para una ingeniería del futuro”. En ella se abordaron las principales tendencias internacionales en la formación de ingenieros e ingenieras y su relación con el currículum por competencias y el enfoque S-T-E-M integrado. A continuación, le invitamos a realizar una actividad formativa para consolidar estos aprendizajes. En esta unidad hemos revisado los principales desafíos de la formación en ingeniería y la necesidad de repensar la enseñanza desde una mirada pedagógica y curricular. Analizamos la naturaleza de la ingeniería, el currículum por competencias, la iniciativa C-D-I-O y el enfoque S-T-E-M integrado como elementos clave para el desarrollo de competencias profesionales. Para verificar su comprensión y consolidar estos aprendizajes, le invitamos a desarrollar la siguiente actividad formativa..