A partir de los principios del diseño instruccional, crear una propuesta de aprendizaje básica que incluya los siguientes componentes:
a) Integrar herramientas propias del software social como medios/recursos para el aprendizaje.
b) Utilizar el aprendizaje colaborativo como metodología didáctica.
Introducción
Esta acción formativa se llevará a cabo en la asignatura CAD Mecánico (Diseño Asistido por Ordenador) de la titulación de Grado en Ingeniería Mecánica, en la Escuela de Ingeniería de Terrassa de la Universidad Politécnica de Cataluña. Para esta asignatura cuatrimestral, de carácter eminentemente práctico, se desarrollan 2 proyectos bimestrales basados en el diseño de mecanismos o máquinas industriales y de todos sus componentes (con limitación del número de piezas), poniendo en práctica la integración de conocimientos adquiridos en asignaturas precedentes (tanto del propio área de conocimientos como de otras) e incorporando otros nuevos. La propuesta de aprendizaje básico que exponemos la englobamos dentro del campo de las transmisiones mecánicas y se basa en el diseño de un reductor de velocidad mecánico (ruedas dentadas).
Objetivos de la acción formativa
- Integrar los conocimientos, metodologías y herramientas adquiridos en asignaturas precedentes en una asignatura con una metodología de aprendizaje basada en proyectos (PBL).
- Entrenar a l@s alumn@s de la asignatura en la metodología propia y multivariable del diseño industrial.
- Potenciar el trabajo colaborativo de l@s alumn@s y la construcción social de conocimiento significativo, utilizando la plataforma del campus virtual (Atenea-Moodle) y otras herramientas de la web 2.0.
- Crear una comunidad de práctica sobre la metodología del diseño industrial mecánico.
- Estimular la valoración y comparación de los diferentes proyectos entendiendo el diseño industrial como una disciplina no acotada y de múltiple solución para una misma necesidad.
Objetivos de aprendizaje
Al concluir esta acción formativa, l@s alumn@s serán capaces de:
- Reconocer y analizar una necesidad industrial e implementar una metodología de diseño orientada a aportar soluciones válidas a la misma.
- Buscar, leer e interpretar documentación de proyectos técnicos a nivel gráfico, tanto en internet como en soporte papel.
- Aplicar conocimientos de índole teórica en un marco práctico e instrumental.
- Valorar y decidir la incorporación de elementos normalizados y de fabricación no estándar al diseño de un reductor de velocidad mecánico.
- Comparar y discriminar diseños entre las soluciones aportadas por el propio grupo y por otros.
- Justificar técnica y gráficamente la solución adoptada.
- Criticar constructivamente las soluciones aportadas por el resto de grupos de trabajo.
- Trabajar colaborativamente en el diseño de un mecanismo.
- Utilizar herramientas propias del software social como medios/recursos para el aprendizaje.
- Exponer y defender públicamente el diseño adoptado.
Contenidos
Dentro de esta acción formativa se trabajarán directamente los siguientes temas:
- Metodología del diseño mecánico
- Normalización en el ámbito industrial
- Dibujos de conjunto y despieces
- Elementos de unión normalizados roscados y no roscados
- Tolerancias dimensionales y ajustes
- Signos y calidades superficiales
- Tolerancias geométricas en los procesos de fabricación
- Ejes, árboles de transmisión, muelles y resortes
- Cojinetes de fricción y rodadura
- Engranajes cilíndricos rectos, helicoidales, cónicos y tornillo sin-fin/corona
- Levas y excéntricas
- Representación de uniones soldadas
- Representaciones gráficas por medio de esquemas: neumáticos, hidráulicos, eléctricos y cinemáticos
Actividades y plan de trabajo
Si bien esta acción formativa no se puede atomizar en actividades, exponemos seguidamente el plan de trabajo diseñado, el cual deberá abarcar un bimestre (8 semanas hábiles). Hay que hacer mención que la realización de esta acción formativa sigue un modelo educativo de carácter semi-presencial (25% presencial-75% no presencial). Por otro lado, si bien la acción principal la realiza cada grupo de trabajo, creemos conveniente que cada grupo pueda compartir la experiencia con otros y analizar múltiples caminos en la metodología del diseño.
Semana 1
Se expondrá, por parte del profesor, el trabajo a realizar y el plan de trabajo, los objetivos de la acción formativa y los de aprendizaje, el contenido y los materiales disponibles de lectura y multimedia, la bibliografía y webgrafía y el proceso de evaluación.
Se efectuará un recordatorio del software CAD (2 programas específicos de diseño disponibles por el alumnado en versión educacional) y de las herramientas propias del Campus Digital de la UPC a utilizar (foros, mensajería instantánea, chat académico, repositorio de materiales, links, etc..), así como de las indicaciones y especificaciones sobre la organización de la asignatura en el Campus. Así mismo y con mención especial, se hará una exposición sobre el trabajo colaborativo y las herramientas del software social a utilizar en el desarrollo del proyecto (blog y espacio de compartición de archivos).
Durante esta primera semana, el alumnado analizará y trabajará la documentación disponible en el campus digital. Se organizarán los grupos de trabajo, a razón de 4 personas por grupo. Cada grupo creará un blog donde se irán incorporando todos los elementos tenidos en cuenta para el diseño del mecanismo, fases, bocetos, elementos, anteproyecto, etc, y sindicará los blogs de los demás grupos. Ante la dificultad de visualizar los archivos nativos del software CAD en el blog, se efectuará una apertura de cuenta por grupo en webs del tipo Scribd o Slideshare, donde se exportará todo el proceso del proyecto a archivos pdf, de fácil lectura por todos los miembros del grupo y por otros grupos. En el blog constarán los enlaces a dichos documentos.
Semana 2
A partir de los datos de partida para el diseño y de la organización de grupos de trabajo, se empezarán a realizar los primeros bocetos del reductor, magnitudes básicas, dimensiones de partida, relaciones de transmisión, materiales orientativos, estructura primaria, etc.
En el blog se deberá efectuar una entrada en la que figuren los miembros del grupo, los enlaces a los primeros bocetos y a las páginas consultadas para recabar las primeras ideas de diseño (se trata de páginas donde la información prioritaria es gráfica).
Semanas 3 a 7
Durante 5 semanas l@s alumn@s desarrollarán el grueso del diseño del mecanismo, tanto en horas lectivas presenciales como más allá de las paredes del aula. Durante estas cinco semanas se impulsará tanto la comunicación síncrona (1 chat semanal de 1 hora de duración aproximada), como la comunicación asíncrona (foros de grupo y foro de asignatura, mensajería instantánea). En este período se deberán efectuar (según guión de trabajo) 5 aportaciones al blog propio del grupo donde deberá observarse la evolución secuencial del diseño y una aportación semanal a 2 blogs de diferentes grupos (sin repetición).
Semana 8
La semana 8 estará dedicada a la finalización de los diseños por parte de los grupos y a su exposición y defensa pública. El archivo de presentación deberá subirse al repositorio de materiales y enlazarlo desde el blog, así como una memoria del proyecto por grupo.
Evaluación de la acción formativa
La evaluación la efectuarán l@s estudiant@s y el profesor de la asignatura. Se tendrán en cuenta los bocetos iniciales, el desarrollo del diseño, el diseño final y la presentación y exposición del mismo (competencias genéricas y específicas).
El repositorio de materiales y el blog nos darán efectiva cuenta de todo el proceso de aprendizaje y de las aportaciones a otros grupos de trabajo, lo que creemos aportará valor añadido al aprendizaje significativo.
Evaluación del diseño de la acción formativa
A partir de la experiencia, se evaluará el diseño realizado para la acción formativa , poniendo especial interés en las omisiones, debilidades o fortalezas del modelo puesto en práctica. Complementando esta acción, l@s alumn@s dispondrán de una encuesta evaluativa de la acción formativa.
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