LA DEFINICIÓN DE LOS OBJETIVOS FORMATIVOS DE LA ASIGNATURA INGENIERÍA DE LA REACCIÓN QUÍMICA Aureli Calvet, Francesc Estrany Escola Universitaria d’Enginyeria Técnica Industrial de Barcelona EUETIB, Carrer del Comte d’Urgell, 187, 08036 Barcelona [email protected]

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Resumen La definición de los objetivos formativos de una asignatura es una herramienta esencial en el proceso de enseñanza-aprendizaje, pues permite a los profesores establecer cuales son las metas educativas que los estudiantes deben alcanzar, a la vez que a éstos, una vez conocidas las metas propuestas, les permite comprobar si han sido o no alcanzadas. Los profesores, por tanto, deben elegir, en base a los objetivos formativos que hayan definido, que metodología docente es la más adecuada para que los estudiantes consigan alcanzar y puedan a su vez verificar que han alcanzado las metas educativas que les han sido encomendadas a partir de la definición de tales objetivos. El procedimiento seguido ha permitido desarrollar, en la Escuela Universitaria de Ingenieria Técnica Industrial de Barcelona, los objetivos formativos generales y específicos para la asignatura del tercer cuatrimestre, Ingeniería de la Reacción Química, de la titulación de Ingeniería Técnica Industrial, en Química Industrial.

1. INTRODUCCIÓN La formulación de los objetivos formativos es una de las etapas más importantes de la programación de una asignatura, puesto que, como ya se ha mencionado anteriormente, permiten establecer las metas educativas tanto, de la asignatura en general, como de los temas en particular, así pues, la tarea a desarrollar consistirá en: •

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Definir los objetivos formativos generales de la asignatura (bastará con dos o tres objetivos para expresar lo que se pretende que los estudiantes aprendan una vez haya finalizado el estudio de la misma) Definir los objetivos formativos específicos de cada tema (recomendándose no más de seis o siete objetivos para cada tema, a fin de expresar lo que se pretende que el alumno aprenda una vez haya finalizado el estudio de cada uno de ellos) Determinar el nivel cognitivo de cada uno de los objetivos formativos generales y específicos definidos

Las preguntas básicas que motivan la programación detallada de la asignatura a las que cabe encontrar respuesta son el que, el cuándo y el cómo enseñar y el que, el cuándo y el cómo evaluar, a fin de identificar las diferencias entre el proceso de formulación y el de consecución de los objetivos formativos.

2. FORMULACIÓN Y CONSECUCIÓN DE LOS OBJETIVOS FORMATIVOS La planificación de la asignatura permite identificar los cambios globales pretendidos y definir los aspectos concretos que deben permitir alcanzarlos, a tal efecto se programan durante el desarrollo de la asignatura las actividades adecuadas para que al finalizar la misma puedan verificarse tales cambios. La formulación de los objetivos formativos de la asignatura Ingeniería de la Reacción Química proviene pues, de la revisión, mejora y concreción del escenario inicialmente existente, una vez detectadas las fortalezas y debilidades de las actividades y de los contenidos en su momento propuestos. Los objetivos formativos generales de la asignatura son las metas educativas globales de la misma y se plantean desde el punto de vista de los profesores, pero teniendo en cuenta que los destinatarios son los estudiantes, mientras que los objetivos formativos específicos son las acciones concretas que los estudiantes deben ser capaces de realizar al finalizar el aprendizaje, por lo que se plantean desde el punto de vista de los estudiantes. Los tres elementos relevantes a tener en cuenta en el proceso de la formulación de los objetivos formativos son: • • •

Determinar aquellas acciones que los estudiantes deben ser capaces de realizar al finalizar el aprendizaje Determinar las condiciones en las cuales los estudiantes deben ser capaces de realizar aquellas acciones Determinar los niveles satisfactorios de aquellas acciones que deben ser capaces de realizar

Los objetivos formativos generales y específicos son enunciados cortos que comienzan por un verbo de acción indicativo del resultado esperado, acompañado de unas condiciones y unos criterios de ejecución o realización y que son indicativos de aquello que va a ser evaluado [1]. El nivel cognitivo de los objetivos formativos depende de la naturaleza de la acción encomendada a los estudiantes, lo que está directamente relacionado con el grado de dificultad que para superar la asignatura supone para éstos. La taxonomía de Bloom ofrece un esquema jerárquico de clasificación de los objetivos formativos de acuerdo a los seis niveles cognitivos definidos por el autor. Los niveles clasificados en orden creciente de aptitud son la adquisición de los conocimientos, la comprensión de los conocimientos, la aplicación de los conocimientos, el análisis de los conocimientos, la síntesis de los conocimientos y la evaluación de los conocimientos [2].

Los objetivos formativos generales propuestos en el ámbito de la enseñanza técnica para la asignatura Ingeniería de la Reacción Química de acuerdo al temario definido son dos, por lo que deben enunciarse del siguiente modo: La asignatura Ingeniería de la Reacción Química tiene como objetivos formativos generales: Proporcionar a los estudiantes los conocimientos básicos sobre las reacciones químicas Iniciar a los estudiantes en el análisis y el diseño de los reactores químicos

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Los objetivos formativos específicos propuestos en el ámbito de la enseñanza técnica para la asignatura Ingeniería de la Reacción Química, se ajustan a los criterios de clasificación de la taxonomía de Bloom, así, a modo de ilustración de los diferentes niveles se presentan los ejemplos correspondientes.

2.1. Objetivo formativo específico de adquisición de conocimientos La aptitud de la adquisición de conocimientos requiere que el estudiante sea capaz de recordar la información suministrada principalmente mediante la metodología expositiva, con el fin de que posteriormente pueda, por ejemplo, definir una serie de conceptos: •

Definir reactivo, producto, coeficiente estequiométrico, reacción química, conversión relativa, conversión extensiva y reactor químico.

El presente objetivo corresponde al tema de introducción de la asignatura, donde se estima oportuno determinar aquellos conceptos que el estudiante manejará a lo largo de todo el temario de la misma. La evaluación de esta aptitud no se lleva a término de forma explícita en la asignatura, es decir no se plantea una cuestión de examen que suponga desarrollar el propio objetivo formativo, sin embargo, si que se plantea una prueba de control para establecer el grado en el que ha sido o no alcanzado el objetivo previsto, puesto que es fundamental para la continuación de la asignatura, con lo que de alguna manera la evaluación resulta implícita.

2.2. Objetivo formativo específico de comprensión de conocimientos La aptitud de la comprensión de conocimientos requiere que el estudiante sea capaz de explicar determinadas nociones adquiridas, como por ejemplo: •

Interpretar la ecuación de la velocidad de reacción en los sistemas que se verifiquen en una única fase sin catálisis.

El presente objetivo corresponde al tema de cinética homogénea de la asignatura, donde resulta prioritario entender la ecuación de velocidad de reacción para poder trabajar posteriormente con la propia ecuación a un nivel cognitivo superior.

La evaluación de esta aptitud también se lleva a término de forma implícita, como se ha comentado para el objetivo precedente, por lo que resulta conveniente adquirirla previamente a la evaluación explícita de la aptitud del siguiente nivel para que ésta sea satisfactoria.

2.3. Objetivo formativo específico de aplicación de conocimientos La aptitud de la aplicación de conocimientos requiere que el estudiante sea capaz de resolver el problema planteado siguiendo un proceso sistemático como se le ha enseñado, un ejemplo es: •

Aplicar los métodos de determinación de los modelos cinéticos para reacciones homogéneas en un reactor discontinuo de volumen constante o variable.

El presente objetivo corresponde también al tema de cinética homogénea de la asignatura, donde se requiere haber alcanzado previamente el objetivo del apartado anteriormente comentado, con el que está interrelacionado, para llegar a alcanzar este de nivel cognitivo superior. El desarrollo de este objetivo requiere que, además de la transmisión de información por parte del profesor, el estudiante lo ejercite mediante la práctica directa en repetidas ocasiones aplicando el procedimiento aprendido. Las clases de problemas permiten a los estudiantes llevar a término la práctica colectiva de este objetivo mediante estrategias cooperativas complementarias a la práctica individual, lo cual beneficia el aprendizaje de los miembros de todos los grupos, pues pueden aclarar las dudas y corregir los errores entre ellos, a la vez que el profesor puede verificar que el seguimiento del proceso se ha hecho de forma correcta. La evaluación de esta aptitud se lleva a término de forma explícita en la asignatura, planteándose una cuestión de examen que suponga desarrollar el propio objetivo formativo, de acuerdo con las directrices establecidas para comprobar si ha sido alcanzado o no este objetivo.

2.4. Objetivo formativo específico de análisis de conocimientos La aptitud del análisis de conocimientos requiere que el estudiante sea capaz de elegir el procedimiento adecuado para resolver el problema planteado una vez examinado éste con detenimiento, a modo de ejemplo se tiene: •

Comparar los modelos ideales de reactor continuo tanque agitado y reactor tubular de flujo en pistón.

El presente objetivo corresponde al tema de reactores ideales de la asignatura, donde se requiere haber alcanzado previamente los siguientes objetivos de aplicación de conocimientos:

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Aplicar la ecuación de diseño del modelo ideal de reactor continuo tanque agitado en las condiciones de trabajo. Aplicar la ecuación de diseño del modelo ideal de reactor tubular de flujo en pistón en las condiciones de trabajo.

Las clases de problemas para ensayar colectivamente el objetivo de análisis de conocimientos permiten a los estudiantes alcanzar un grado de interacción mucho mayor que el alcanzado al practicar los objetivos de aplicación de conocimientos, pues pueden contrastar entre ellos los resultados obtenidos en función del procedimiento escogido, mientras el profesor desarrolla una tarea de orientación en las decisiones adoptadas. La metodología adecuada para conseguir tales propósitos, se basa en llevar a término una acción menos directiva y más participativa, sustituyendo entonces la faceta del instructor que transmite conocimientos por la del orientador que facilita las experiencias significativas de aprendizaje, lo que se traduce en un tránsito del protagonismo de la figura docente a la figura discente. La evaluación de esta aptitud también se lleva a término de forma explícita en la asignatura, es decir se plantea una cuestión de examen en la que se propone desarrollar el propio objetivo formativo, sin olvidar que al representar el nivel cognitivo más elevado previsto para la asignatura en su planificación, no solamente permite comprobar si ha sido alcanzado o no este objetivo, sino si también lo han sido o no los de nivel cognitivo inferior, puesto que están interrelacionados de acuerdo con la estructura establecida en la taxonomía de Bloom, al incluir cada nuevo nivel todos los anteriores. Los objetivos formativos específicos programados para esta asignatura no abarcan un mayor nivel cognitivo que el correspondiente al de análisis de conocimientos, por estimar que los niveles superiores correspondientes a la síntesis y evaluación de conocimientos quedan fuera del dominio de la asignatura en el ámbito de la enseñanza técnica.

Conclusiones La formulación de los objetivos formativos permite controlar la progresión del proceso formativo y establecer una relación directa entre los objetivos y la evaluación del aprendizaje, por lo que cabe elegir la metodología docente más adecuada para que se alcancen los objetivos propuestos. Los estudiantes, ante el conocimiento de antemano de que es lo que se espera de ellos, pueden seguir métodos de aprendizaje alternativos como el aprendizaje cooperativo y pueden también autoevaluarse, por lo que se crean nuevas interacciones profesores−estudiantes y estudiantes−estudiantes. El aumento de la motivación de los estudiantes se traduce en una mayor implicación en la asignatura, lo que conlleva una mejora notable en el rendimiento académico de los mismos, así como una disminución de su incertidumbre frente a la evaluación de los conocimientos adquiridos.

Referencias [1] J. Pitlik, “Como fijar objetivos formativos” www.formaciondeformadores.com. [2] B.S. Bloom, et al., “Taxonomy of Educational Objectives: Handbook I, Cognitive Domain”, New York, 1956.