Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente

Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón Universidad de Sevilla Departamento de Biología Vegetal y Ecología [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9042-6683 D.O.I.: http://dx.doi.org/10.12795/JDU.2018.i01.77 Pp.: 1376-1393 Resumen El presente ciclo de mejora docente (CMD) ha sido realizado en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente de 2º curso del Grado de Ingeniería Agrícola (Universidad de Sevilla). Los principales problemas detectados en esta asignatura, en los cursos previos a este CMD, han sido: escasa asistencia a clase, poca o nula asistencia a tutorías y aplazamiento del estudio de los contenidos a los días previos al examen final. Este CMD se ha centrado en las interacciones biológicas entre poblaciones y se ha llevado a cabo en 5 sesiones (4 teóricas y 1 práctica), durante las cuales se planificaron un conjunto de actividades basadas en ejemplos prácticos y dinámicas grupales que potenciaron la reflexión sobre los contenidos por parte de los estudiantes. La experiencia realizada ha sido muy gratificante y los resultados obtenidos indican una valoración muy positiva por parte de los estudiantes por este tipo de metodología docente. Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1377 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Palabras claves: Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente, Grado en Ingeniería Agrícola, Docencia Universitaria, Experimentación Docente Universitaria, Interacciones Biológicas. Breve descripción del contexto Durante el primer cuatrimestre del curso académico 2018-2019 se ha realizado un ciclo de mejora docente (CMD) en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente. Se trata de una asignatura obligatoria de 2º curso del Grado de Ingeniería Agrícola de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica (Universidad de Sevilla). En esta asignatura se dan a conocer los principios ecológicos que gobiernan la Agricultura y sus implicaciones en el manejo agrícola y ganadero. Se tratan, pues, principios básicos que los estudiantes pueden aplicar, durante su etapa profesional, a situaciones específicas y problemas concretos. La escasa asistencia a clase y tutorías durante el curso así como dejar el estudio de la asignatura a los días previos al examen final, son los principales problemas detectados en la asignatura en los cursos académicos anteriores. Estos problemas se han traducido en una importante merma del rendimiento académico y por tanto un índice bajo de aprobados (<30% de los estudiantes matriculados). En el presente curso académico, el grupo en el que se desarrolla el CMD consta de un total de 59 estudiantes matriculados, de los cuales 18 son repetidores. Para el desarrollo de la asignatura la asistencia a las sesiones teóricas no es obligatoria, y hasta la fecha se sitúa en torno al 70% (40 estudiantes). Las sesiones de clases teóricas se desarrollan en 55 minutos (lunes 10:50-11:45h y jueves 13:3514:30h) y las sesiones de prácticas en 1 hora y 50 minutos (grupos de 20 alumnos máximo; martes y miércoles en distintos horarios). Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1378 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Diseño previo del Ciclo de Mejora Docente El presente CMD se ha centrado en las interacciones biológicas entre poblaciones. Durante las distintas sesiones que se contemplan en el CDM, mi objetivo ha sido que los estudiantes comprendan que la biomasa de las poblaciones tanto de consumidores como de productores primarios depende de las interacciones que tengan no sólo con el medio que los rodea (biotopo), sino que también depende de las que mantengan con el resto de las especies que componen el ecosistema (biocenosis), ya que como se verá en esta parte de la asignatura tanto la competencia como la predación pueden reducir la biomasa del nivel trófico inferior. No obstante, no es la única interacción que se produce en estos sistemas, sino que existen otras muchas interacciones, las cuales pueden tener un efecto muy distinto (p.e. Mutualismo, Amensalismo, Comensalismo, etc.). Los contenidos a desarrollar, durante este CMD, quedan recogidos de manera esquemática en la Figura 1, y son se muestran, in extenso, a continuación: 1. Contenidos teóricos: tipos de relaciones (directas e indirectas); tipos de interacciones entre especies (competencia, predación, mutualismo, parasitoidismo y otras relaciones); conocimiento de las relaciones entre poblaciones en los agroecosistemas; conocimiento de las interacciones entre el hombre y las especies domésticas; y conocimiento de las interacciones entre especies domésticas y entre poblaciones domésticas y silvestres. 2. Contenidos procedimentales: utilización y manejo del flujo de energía a través las cadenas y redes tróficas a favor de los sistemas agroecológicos; cuantificación del flujo de energía a través de los distintos consumidores y sus interacciones (cadena y red trófica); y aplicabilidad, uso y Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1379 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) direccionalidad de las interacciones biológicas a favor de los sistemas agroecológicos (control y gestión de plagas; control Biológico). 3. Contenidos actitudinales: compromiso afectivo con el medio que les rodea; y preocupación y respeto medioambiental. Los contenidos quedaron estructuraron en tres bloques: i) Bases ecológicas de las interacciones intra e interespecíficas (respondería a las preguntas claves ¿Cuáles son? ¿Cómo son?), ii) Interacciones entre ecosistemas, agroecosistemas y actividades agropecuarias (respondería a las preguntas ¿Dónde ocurren? ¿Entre quienes se dan?), y iii) Control y gestión de las interacciones (respondería a las preguntas ¿Quién las gestiona? ¿De qué nos beneficiamos?) (Figura 1). Con respecto a mi modelo metodológico, éste ha experimentado una gran evolución y sufrido algunos cambios importantes durante el desarrollo del Curso General de Figura 1. Mapa de contenidos a desarrollar durante del CMD Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1380 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Docencia Universitaria realizado dentro del Programa de Formación e Innovación Docente del Profesorado de la Universidad de Sevilla. A continuación se detalla el modelo metodológico aplicado en el presente CMD. En cada inicio de sesión contemplo una recapitulación (Rp) de lo que se ha impartido en las sesiones anteriores y suelo dedicar unos 5-10 minutos para resolver dudas o cuestiones que hayan quedado pendientes. Durante el desarrollo de este CDM he priorizado el trabajo en clase a través de ejemplos o problemas reales (P), los cuales han sido alternados con los conceptos teóricos a desarrollar (T), lo que ha permito crear un ambiente crítico natural (Bain, 2007), en el que los estudiantes estuvieran más predispuesto a un aprendizaje más atractivo y dinámico. Además, durante las sesiones, he dado cabida a un tiempo de reflexión / discusión (R/D) por parte de los estudiantes, de manera que he dejado de tener yo el papel protagonista en la clase. Por último, al final de cada sesión he reservado un pequeño intervalo de tiempo (5-10 minutos) destinado a resaltar las conclusiones finales y cierre de la sesión. En este CMD incorporo, por primera vez, la exploración de las ideas de los estudiantes al inicio (Ip1) y al final (Ip2) del desarrollo de los contenidos para poder realizar la evaluación del proceso. En la Figura 2 queda recogido el modelo metodológico descrito y aplicado en el presente CMD. Figura 2. Modelo metodológico aplicado en el CMD. Recapitulación (Rp); Exploración de Ideas inicial (Ip1) y final (Ip2); Contenidos teóricos (T); Problemas o ejemplos (P); Reflexión /Discusión conjunta profesor-alumno; Cierre de sesión y Conclusiones (C). Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1381 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Secuencia de actividades programada El CMD se ha desarrollado en 4 sesiones teóricas y 1 sesión práctica durante las cuales se han impartido los contenidos descritos anteriormente. Todos los contenidos conceptuales quedan recogido en el manual Ecología para la Agricultura, protocolos de prácticas y lecturas recomendadas. Todo este material ha sido desarrollado por los profesores que imparten o han impartido la asignatura. El material complementario necesario para el desarrollo del CMD le ha sido suministrado a los estudiantes en clase o a través de la plataforma Web-CT. En la tabla 1 se detalla la secuencia de actividades que se ha desarrollo durante el presente CDM. Tabla 1. Descripción de las distintas actividades que constituyen las distintas sesiones contempladas en el Ciclo de Mejora Docente. Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1382 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) ACTIVIDADES MODELO Sesión teórica 1 (55 minutos) Actividad 1.Recapitulación (Rp). Al igual que en todas las sesiones previas se comienza con un pequeño repaso de los contenidos impartidos anteriormente y la resolución de cuestiones o dudas pendientes (5-10 minutos). Actividad 2. Exploración de las ideas previas de los estudiantes sobre los contenidos que se van a impartir en este CMD. El cuestionario está constituido por 4 preguntas abiertas. Tendrán un tiempo máximo para contestarla de 10 minutos. Actividad 3. Visualización del video How Wolves Change Rivers. https://www.youtube.com/watch?v=ysa5OBhXz-Q. (5 minutos) Actividad 4. Trabajo en grupos de 4 sobre un ejemplo similar de control trófico en ecosistemas acuáticos (10 minutos). Actividad 5. Visualización del video How Whales Change Climate https://www.youtube.com/watch?v=M18HxXve3CM (5 minutos). Actividad 6. Discusión por parte del profesor y los estudiantes de las relaciones tróficas e interacciones que se producen en los ecosistemas (15 minutos). Sesión teórica 2 (55 minutos) Actividad 1.Recapitulación (Rp) (5-10 minutos). Actividad 2. Exposición por el profesor de las similitudes y diferencias entre los ecosistemas naturales y sistemas agropecuarios (10 minutos). Actividad 3. Trabajo en grupos de 4 sobre las perturbaciones que se producen en los sistemas agropecuarios y sus implicaciones en los ecosistemas naturales (20 minutos). Actividad 4. Discusión por parte del profesor y los alumnos/as de las relaciones tróficas e interacciones que se producen entre los ecosistemas naturales y sistemas agropecuarios (15 minutos). Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1383 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Sesión práctica 1 (2 horas) Actividad 1.Recapitulación (Rp) (5 minutos). Actividad 2. Explicación por parte del profesor el Estudio del Impacto Ambiental de las actividades agropecuarias. Procedimiento, técnicas y desarrollo del Inventario Ambiental (30 minutos). Actividad 3. Exposición y presentación de un caso real por parte del profesor (10 minutos). Actividad 4. Trabajo en grupos de 4 para elaborar la metodología a seguir en el desarrollo del Inventario Ambiental del ejemplo expuesto (60 minutos). Actividad 5. Discusión y conclusiones finales de la importancia del Inventario Ambiental en el conocimiento de las interacciones (15 minutos). Sesión teórica 3 (55 minutos) Actividad 1.Recapitulación (Rp) (5 minutos). El modelo se completa entre las 2 sesiones Actividad 2. Presentación por el profesor del trabajo a realizar durante la sesión. Se le facilitará distintas fotografías y preguntas relacionadas con los distintos tipos de Interacciones (10 minutos). Actividad 3. Trabajo en grupos de 4 para trabajar y discutir las fotografías y preguntas propuestas (40 minutos). Si no tienen tiempo suficiente para acabar la actividad deberán terminarla en casa, se discute en la próxima sesión. Sesión teórica 4 (55 horas) Actividad 1. Discusión por parte del profesor y los estudiantes de la actividad de la sesión anterior (30 minutos). Actividad 2. Exposición/ Conclusión por el profesor de las implicaciones e importancia de las interacciones biológicas para la Ingeniería (10 minutos). Actividad 3. Exploración final de las ideas de los estudiantes sobre los contenidos que se han impartido en este CMD. Tendrán que responder a las mismas preguntas que se les dio al inicio del CMD. En este caso se amplió el tiempo para contestar las preguntas (15 minutos). Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1384 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Aplicación del CMD Relato resumido de las sesiones Sesión teórica 1; uno de mis propósitos para este CMD fue realizar una adecuada gestión del tiempo. Antes de cada sesión, establecí distintas alarmas en mi teléfono móvil para controlar los intervalos de trabajo. Tras hacer una pequeña recapitulación de la sesión anterior les pasé a los estudiantes el cuestionario inicial. Tras recoger los cuestionarios, como tenía previsto, les puse el video How Wolves Change Rivers. El contenido del video trata sobre cambios en las redes tróficas en ecosistemas terrestres. Durante el desarrollo del mismo todos estuvieron en silencio y atentos. Tras la proyección del video, tal y como tenía fijado, trabajaron en grupos sobre un caso real. Me fui paseando de un grupo a otro escuchando lo que decían, sin decirles nada. A un grupo tuve que dedicarle unos minutos porque no acababan de entender lo que les pedía y volví a explicarles la actividad. Otro dos grupos, cuando me acerqué, dejaron de debatir entre ellos para contarme a mí lo que estaban discutiendo, y los “ignoré” un poco, les dije que luego tendríamos tiempo para discutirlo entre todos y que siguieran trabajando. En general, la dinámica fue muy buena. A continuación, antes de discutir la actividad con ellos, les puse el video How Whales Change Climate. Es similar al anterior pero en este caso los cambios de la red trófica tiene lugar en el ecosistema acuático, al igual que en el ejemplo que ellos habían trabajado. De nuevo, todos estuvieron en silencio y atentos. Llegados a este momento, les dije que un representante de cada grupo fuera exponiendo las conclusiones a las que habían llegado en la actividad 4. Dos alumnos de grupos distintos pidieron la palabra. Tras la exposición del primero, di la palabra al segundo, el cual coincidió en varios aspectos del primero y aportó algunas cosas nuevas. Posteriormente intervinieron Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1391 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Evaluación del CMD Cuestiones a mantener y cambios a introducir para el futuro Las principales dificultades encontradas durante el desarrollo de este CMD se recogen a continuación: — Gestión del tiempo; aunque desde el inicio me propuse controlar los distintos tiempos invertidos en las actividades programadas, incluso ayudándome de la tecnología móvil, no he sido capaz de cumplir con todos los intervalos previstos, por lo que en más de una sesión tuve que rectificar sobre la marcha y reducir el tiempo de las actividades planteadas al final de las sesiones. Peco de ser ambicioso y no realista; en el diseño de las próximas actividades dejaré un margen de tiempo para posibles imprevistos, de manera que no se vea mermado en ningún momento el tiempo para el desarrollo de las mismas. — Mantener el nivel de atención e implicación de los estudiantes durante todo el CMD. Fundamentalmente en la asistencia a las últimas sesiones del Ciclo. Esto ha sido motivado, principalmente, por los exámenes parciales en otras asignaturas. En este caso no sé cuál sería la solución, ya que la asistencia a las sesiones teóricas de esta asignatura no son obligatorias. — Incertidumbre de no mantener la dinámica de enseñanza-aprendizaje durante este CMD para el resto de sesiones del curso académico. Por mi corta experiencia en el desarrollo de innovación docente, puede ser difícil mantener esta metodología siempre, ya que los ritmos de impartición son muy distintos y en algún que otro contenido teórico es difícil de aplicar. No obstante mi intención es hacerlo cada vez que pueda, compartiendo con ellos problemas y casos prácticos o Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1392 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) facilitando lecturas recomendadas fuera de las sesiones en clase. — Mejorar el diseño de las actividades. Algunas actividades propuestas necesitan un re-diseño (p.e. actividad 4 de la sesión práctica) para redirigirla lo máximo al contenido y facilitar el trabajo en la clase. Así mismo, la actividad 3 de la sesión 3 teórica tengo que simplificarla para que de tiempo de ejecutarla durante la sesión, ya que con la experiencia de este año he podido comprobar que son pocos los que la acabaron fuera de clase. Experiencia a incorporar a toda la práctica docente habitual La sensación con la que me quedo después de la ejecución de este CMD es positiva. Aunque el desarrollo y preparación de este ciclo me ha supuesto mucho esfuerzo y trabajo, ha sido gratificante no sólo para mí, sino que también para mis estudiantes ha sido una experiencia enriquecedora en comparación con la tradicional clase magistral. La utilización de problemas reales y videos didácticos, así como el trabajo/discusión en grupo, ha permitido una mayor participación y protagonismo de los estudiantes durante las sesiones. Con este tipo de modelo se deja a un lado la clase magistral y se gana en protagonismo de los estudiantes, lo que repercute beneficiosamente en su implicación y aprendizaje (Finkel, 2008). La acogida, por parte de los estudiantes, de la metodología de trabajo planteada en este CMD fue muy buena y positiva, mostrando gran interés en la misma. Por último me ha resultado muy interesante y útil el Diario de clase, aunque no en su versión detalla y extensa, sino en una versión más simple. Desde hace unas semanas, después de cada sesión dedico unos minutos a realizar pequeñas anotaciones donde resalto las cosas a mantener y sustituir para el próximo curso. Análisis de la implementación de un ciclo de mejora docente en la asignatura Ciencia y Tecnología del Medio Ambiente Juan Manuel Mancilla Leytón 1393 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Principios didácticos del CMD y aplicación en el futuro Los principios didácticos que me gustaría mantener y aplicar, no sólo en esta asignatura sino el resto de asignaturas que imparto, quedan recogidos a continuación: i) con respecto a la metodología: “Es necesario diseñar / rediseñar nuestro modelo metodológico en función de las características de los contenidos a impartir”; ii) con respecto a los contenidos: “Los contenidos deben ser clasificados en conceptuales, procedimentales y actitudinales; jererquizarlos según la importancia de los mismos y establecer relaciones bidireccionales entre ellos (verticales y horizontales)”; iii) con respecto al aprendizaje de los estudiantes: “Es necesario explorar los modelos mentales de nuestros estudiantes para poder adaptar la metodología y profundidad de los contenidos en cada momento a los mismos”, y iv) con respecto a la evaluación: “Es necesaria una evaluación inicial y final que nos permita analizar la evolución y consecución de los contenidos impartidos”. Referencias bibliográficas Bain, K. (2007). Lo que hacen los mejores profesores universitarios. (2ª edición). Valencia: Universitat de València. Finkel, D. (2008). Dar clase con la boca cerrada. Valencia: Universitat de València. Porlán, R. (Coord.) (2017). Enseñanza Universitaria. Cómo mejorarla. Madrid: Ediciones Morata.