ISSN: 2256-3903 / Enero – Junio de 2014 / Vol.3, Nolasallista.edu.co/revistas/jet/jet_v3n1/jet_v3n1.pdf · Maritza Andrea Gil Garzón, MSc. Corporación Universitaria Lasallista

ISSN: 2256-3903 / Enero – Junio de 2014 / Vol.3, No.1

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Engineering and TechnologyJournal of

Presidente del Consejo SuperiorHermano Humberto Murillo López

RectorJ. Eduardo Murillo Bocanegra, PhD.

EditorCristian David Ramírez Sosa

Comité editorialMaritza Andrea Gil Garzón, MSc. Corporación Universitaria Lasallista.Luis Fernando Garcés Giraldo, DSc. Corporación Universitaria Lasallista. Ederley Vélez Ortíz, PhD. Universidad Pontificia Bolivariana.Vânia Rodrigues de Lima, PhD. Universidade Federal do Rio Grande.Micha Peleg, PhD. University of Massachusetts.

Comité científicoGloria Liliana Vélez Saldarriaga, PhD. Universidad Pontificia Bolivariana, Colombia.Raquel Anaya Hernández, PhD. Universidad Eafit, Colombia.Javier Fernández Ledesma, PhD. Universidad Pontificia Bolivariana, Colombia.Andrés Mauricio Hurtado Benavides, PhD. Universidad de Nariño, Colombia.Klaus Fischer, PhD, Inst. für Siedlungswasserbau, Wassergüte und Abfallwirtschaft, Universität Stuttgart, Alemania.Valquíria Barbosa Nantes Ferreira, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, UFMS, Brasil. Editor InstitucionalLuis Fernando Garcés Giraldo

Revisión de EstiloLorenza Correa Restrepo

TraductoresInglés: Juan David Tous RamírezPortugués: Marcio Barreto Rodrigues

Revisor BibliográficoJovany Arley Sepúlveda Aguirre

Diseño y Diagramación Eduardo Andrés Murillo Palacio

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EditorialDany Esteban Gallego Quiceno

Artículo Original

NUI PARA EL CUIDADO DE LA SALUD: DISEÑO HCI Y SU ROL EN LA ADOPCIÓN DE LAS TICEdwin Ardrey Duque Loaiza

LA ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS (ABP): HACIA UN MODELO CONSTRUCTIVISTA EN LOS PROGRAMAS DE INGENIERÍADavid Alberto García Arango

BALANCE SCORECARD: UNA INTRODUCCIÓN AL CUADRO DE MANDO INTEGRAL COMO SISTEMA DE GESTIÓN ESTRATÉGICA IT DEL ÁREA DE INVESTIGACIÓN DE LA CORPORACIÓN UNIVERSITARIA AMERICANACindy Catalina Orozco Bedoya

LA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA COMO EJE FUNDAMENTAL EN LA INCLUSIÓN DE LA POBLACIÓN ADULTA EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR Edwin Duque, Ana Vásquez.

UN EJEMPLO DE PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA PARA UNA INVESTIGACIÓN RELACIONADA CON TRANSVERSALIDAD Y LA INTERDISCIPLINARIEDAD DEL CURRÍCULO Luis Gabriel Turizo Martínez

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEDIANTE ELECTROCOAGULACIÓN: DESARROLLO Y POTENCIAL DE APLICACIÓNÁlvaro Arango Ruíz

Tabla de Contenido

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CORRESPONDENCIA

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En en la actualidad la Ingeniería afronta grandes retos, producto de una sociedad globalizada que busca grandes avances en las esferas de la Ciencia y la Tecnología, procurando aportar a la mejora de la calidad de vida. La Corporación Universitaria Americana y su Facultad de Ingeniería del orden nacional, contribuyen al permitir un espacio de divulgación para que la Comunidad Nacional e Internacional de Ingeniería, puedan publicar los resultados de importantes investigaciones que se vienen llevando a cabo, los estudios realizados sobre una problemática que atañe al estudio de la Ingeniería, las estrategias exitosas desarrolladas al interior de las instituciones universitarias para mejorar la calidad en la formación de sus ingenieros, comentarios a los avances en Ciencia y Tecnología, entre otros temas, que permitirán a sus lectores actualizarse y abordar temáticas que hacen parte del trasegar diario del ingeniero.

Para todos es claro que, de acuerdo con estimados del orden nacional, se hace evidente el déficit de ingenieros en Colombia y el mundo para atender la demanda de la sociedad. Las instituciones universitarias se comprometen a participar en la solución de este problema, ofreciendo programas de ingeniería y adecuándolos a las exigencias de la modernidad en Ciencia y Tecnología. Sin embargo, no se visualiza una masiva respuesta de interesados en el estudio de las Ingenierías, por lo menos al ritmo que plantea la demanda de las empresas y la sociedad en general.

El mundo necesita de la ingeniería para su desarrollo y el Journal of Engineering and Technology es un medio de difusión de alta calidad que proporciona a la comunidad internacional y nacional de ingeniería y en especial a los miembros de los grupos de investigación, semilleros de investigación, innovadores y emprendedores herramientas para

Editorial

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que construyan a través de sus propuestas, un nuevo horizonte, que permita ubicar nuevamente a la Ingeniería, en el lugar privilegiado que históricamente ha ocupado.

Esta edición del Journal contiene diferentes artículos que abordan variados temas sobre Ingeniería, resultados de investigaciones de investigadores y docentes, artículos de reflexión alrededor de temas de actualidad y presentación de casos de estudio elaborados por miembros de la comunidad nacional.

Se espera con este número, contribuir a la apropiación social del conocimiento, específicamente en temas de ingeniería y que cada vez más los autores se sientan identificados y motivados para enviar sus contribuciones..

MG. DANY ESTEBAN GALLEGO QUICENO Docente Corporación Universitaria Americana

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E. Duque / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

NUI para el cuidado de la salud: Diseño HCI y su rol en la adopción de las TIC

Edwin Ardrey Duque Loaiza1.

Artículo recibido: 10 de junio de 2013 / Artículo aceptado: 12 de diciembre de 2013

◘ RESUMEN

Diferentes países han llevado a cabo estrategias de telemedicina, teleeducación y telesalud, lo cual ha permitido que, en diferentes zonas donde no se podían llevar servicios para el cuidado de la salud con profesional cualificado, pueda realizarse por medio de la utilización de las tecnologías de comunicación. Sin embargo, la eSalud, que es la máxima utilización de las TIC en la salud, donde no solo se prestan servicios a distancia o de manera remota, sino que también se ofrecen servicios que permiten a los pacientes interactuar directamente con el sistema de salud, presenta dificultades en la apropiación de dichas herramientas, al encontrarse en diferentes países y zonas rurales niveles bajos de alfabetización digital y de educación básica. Estas dificultades deben ser resueltas por medio de diseños de interfaces humano-computador que permitan a los usuarios utilizar las herramientas tecnológicas evitando al máximo la curva de aprendizaje requerida para ello.

Palabras clave: NUI, Interfaz de usuario natural, HCI, Cuidado de la Salud, Avatar, Telesalud, Telemedicina, Teleeducación, eSalud, reconocimiento del habla, síntesis del habla, toque, multitoque, motor de razonamiento e inferencia, TIC, alfabetización digital, curva de aprendizaje.

1 Ingeniero de Sistemas, Docente investigador, Corporación Universitaria Americana, Especialista en Redes Universi-dad de EAFIT, Candidato a Magíster en Ingeniería, área Telesalud Universidad de EAFIT. Correspondencia: [email protected]

Artículo Original

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NUI for Healthcare: HCI design and its role in ICT

adoption

◘ ABSTRACT

Tele-medicine, tele-education and tele-health are strategies which allowed accessing healthcare services through use of communication technologies, with qualified professionals, to those different parts, where the service could not be supplied before, conducted by different countries. Nevertheless, e-health as the most useful ICT tool in health, offer not only distance services but also services which let patients to interact with health system, showing difficulties with tools appropriation in different countries and rural zones with low level of digital literacy in basic education. These difficulties should be solved through human-computer interfaces designs allowing users to handle technology tools avoiding as far as possible the learning curve required.

Keywords: NUI, Natural user interface, HCI, Health- care, Avatar, Tele-health, Telemedicine, Tele-education, e-health, Recognition of the speech, Synthesis of the speech, Touch, Multi-touch, Engine of reasoning and inference, ICT, Digital, Learning curve.

NUI para o cuidado da saúde: Desenho HCI e seu papel na

adoção das TIC

◘ RESUMO

Diferentes países levaram a cabo estratégias de tele-medicina, tele-educação e tele-saúde, o qual há permitido que, em diferentes zonas onde não se podiam levar serviços para o cuidado da saúde com profissional qualificado, possa realizar-se por meio da utilização das tecnologias de comunicação. Embora, a e-Saúde, que é a máxima utilização das TIC na saúde, onde não só se prestam serviços a distância ou de maneira remota, senão que também se oferecem serviços que permitem aos pacientes interagir diretamente com o sistema de saúde, apresenta dificuldades na apropriação de ditas ferramentas, ao encontrarse em diferentes países e zonas rurais com níveis baixos de alfabetização digital e de educação básica. Estas dificuldades deve ser resolvidas por meio de desenhos de interfaces humano-computador que permitam aos usuários utilizar as ferramentas tecnológicas evitando ao máximo a curva de aprendizagem requerida para isto.

Palavras chave: NUI, Interface de usuário natural, HCI, Cuidado da Saúde, avatar, tele-saúde, tele-medicina, tele-educação, e-Saúde, reconhecimento da fala, síntese da fala, toque, multitoque, motor de razão e inferência, TIC, alfabetização digital, curva de aprendizagem.

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◘ INTRODUCCIÓN

Hay muchos desafíos que la sociedad a nivel mundial debe enfrentar desde todos los frentes posibles, y uno de estos grandes desafíos es la salud. Según la Organización Mundial de la Salud, “es un estado de completo bienestar físico, mental y social y no solamente la ausencia de afecciones o enfermedades” [1]. En el ámbito internacional, se establecieron metas de desarrollo humano conocidas como los Objetivos de Desarrollo del Milenio, dentro de los cuales, 4 de los 8 objetivos establecidos están relacionados con la salud [2]. Todos los objetivos establecidos deben ser cumplidos por todos los países miembros de las Naciones Unidas para el 2015. Según el informe de los Objetivos de Desarrollo del Milenio, se ha avanzado en la mayoría de las metas propuestas. No obstante, aún faltan muchos problemas sociales que deben ser resueltos por los gobiernos locales [3], como la mortalidad materna, la mortalidad de niños menores a cinco años, enfermedades como el VIH y la malaria que siguen causando muertes.

En diferentes países del mundo se presenta desigualdad en la entrega del servicio de la salud, siendo las zonas rurales las más vulnerables al igual que la diferencia hallada entre países emergentes y países desarrollados [4]. Por otro lado, el cuidado de la salud envuelve constantes y repetidas comunicaciones entre los actores del sistema, donde su entrega es organizada a través de una variedad de instituciones separadas que no poseen una conexión regular entre sí; no hay similitudes en la forma en que estas trabajan ni en cómo se muestran al paciente a medida que los servicios son entregados.

Lo descrito ha provocado que, no solo en Colombia sino en todo el mundo, el sistema de salud esté siendo motivo de revisión en cuanto a principios de accesibilidad, oportunidad, y sobre todo de eficiencia. Diferentes países están desarrollando y algunos otros ya han logrado sancionar políticas públicas de eSalud o Salud Electrónica [5]. Por su parte, en nuestro país se aprobó la Ley de la Telesalud [6], en la cual se establecen los lineamientos para su desarrollo, definiendo esta como una política de Estado, con fines sociales y orientada a mejorar el acceso y oportunidad. A su vez, en enero de 2011 en Colombia, el legislativo aprueba la Ley 1438 que hace un fuerte énfasis en la promoción de la salud, generación de cultura en salud de autocuidado en toda la población y la prevención de la enfermedad al igual que la obligatoriedad de los registros clínicos electrónicos [7].

En la 58ª Asamblea Mundial de la Salud [8], se insta a desarrollar infraestructuras para aplicar a la salud las TIC en alianzas públicas y privadas sobre modelos rentables. Es un auge ya que, según la BBC Research, el mercado de telemedicina alcanzó en 2011 los US$ 11.6 billones y para 2016 podría llegar a los US$ 27.3 billones, con una tasa anual de crecimiento del 19 %. Otros datos de este informe de la BBC, que muestran la tendencia de la adopción de las TIC aplicadas a la salud, son los valorados en el mercado de Teleclínica y Telehogar de 17.6 billones y 9.7 billones respectivamente en 2016 [9]. Adicionalmente, el Global Obser vatory for e health de la OMS, en su reporte de eHealth Country Profiles de 2010, manifiesta el crecimiento significativo en estrategias y políticas nacionales de TIC aplicadas a la salud a nivel mundial, mayormente en países

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desarrollados y durante los últimos dos años en países en vía de desarrollo [10]. Las políticas públicas de eSalud posibilitan marcos de acción y herramientas de trabajo importantes para la aplicación de las TIC a los sistemas de salud. El observatorio de eSalud de la OMS presenta una descripción de cada país con respecto a la implementación de estas políticas.

El uso efectivo de tecnologías de la información tiene un papel central en ayudar a mejorar y transformar la prestación del servicio del cuidado de la salud, permitiendo la integración de las partes interesadas (Entidades Aseguradoras, Instituciones Prestadoras del Servicio, Gobierno y pacientes) con el fin de compartir información desde cualquier lugar y en diferentes dispositivos; por el uso de tecnología de la información y las comunicaciones para proporcionar cobertura, eficiencia, calidad y puntualidad en todo el país. Desde este punto de vista, la discriminación tecnológica es un enfoque de desarrollo tecnológico que debe ser tenido en cuenta en cada herramienta digital que sea aplicada para mejorar la prestación del servicio del cuidado de la salud, considerando que los usuarios del sistema de salud son diversos en edad, en alfabetización y en conocimientos de manejo de computador.

◘ NECESIDADES SOCIALES EN EL MUNDO CON RESPECTO A LA SALUD

Los países de ingresos bajos y medios enfrentan una variedad de problemas en la prestación de servicios médicos y del cuidado de la salud, incluyendo las limitaciones financieras y la falta de instalaciones y profesionales [11]. Estos problemas son

particularmente agudos en zonas rurales remotas que no tienen acceso a médicos expertos o especialistas y donde la falta de infraestructura de transporte adecuada hace que el movimiento de los pacientes a las zonas urbanas donde se encuentran los profesionales calificados y centros de atención, sea extremadamente difícil.

Los programas de prevención y promoción actuales no alcanzan a generar el impacto social que se necesita. Pese a los esfuerzos de cooperación internacional, todavía se tienen cifras de mortalidad materna asociadas a factores educativos, altos índices de mortalidad infantil por falta de hábitos saludables [12], los numerosos casos de embarazos en niñas entre 12 y 17 años, la proliferación de enfermedades de transmisión sexual que aún ocupan un lugar considerable entre los jóvenes. Solidaridad, eficiencia, equidad, integridad, unidad, participación, accesibilidad, universalidad y la calidad de los servicios de salud, son elementos que reclama la comunidad a nivel mundial [13]; en muchos países la falta de cada uno de estos aumenta la desigualdad social, donde solo personas con altos ingresos pueden asegurar su atención de la salud [14], incrementando el número de personas que sufren de enfermedades debido a la falta de atención temprana, el número de personas que mueren en los viajes largos para obtener un chequeo médico, el número de personas que mueren por falta de tratamiento médico [15].

Por otro lado, es necesario el cambio de los sistemas tradicionales donde el paciente es objeto de transacción, en lugar de la atención de todo el proceso. Por esta razón se muestran en el plano social, las cuestiones que aún no

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han sido resueltas en el sector salud. De los esfuerzos mundiales, iniciativas y conceptos aparecen como la telemedicina, telesalud y eSalud, para resolver los problemas de salud a través de la aplicación de tecnologías de la información y las telecomunicaciones para garantizar la sostenibilidad de los sistemas sanitarios nacionales.

En el mundo hay países como Australia, Canadá, Estados Unidos, la Unión Europea, trabajando en programas de sanidad nacional; estas iniciativas se han consolidado gracias a la voluntad de los Estados y se han establecido en el marco de las políticas públicas en eSalud. Otros países como Brasil, Sudáfrica, Tigres Asiáticos, India y Rumania están en progreso hacia las rutas de eSalud y necesitan el acompañamiento con las herramientas e instrumentos necesarios para transformar las realidades existentes [16].

◘ LAS TIC APLICADAS A LA SALUD

El uso efectivo de tecnologías de la información tiene un papel central porque ayuda a mejorar y transformar la prestación del servicio del cuidado de la salud, permitiendo la integración de las partes interesadas (Entidades Aseguradoras, Instituciones Prestadoras del Servicio, Gobierno y pacientes) con el fin de compartir información desde cualquier lugar y en diferentes dispositivos; por el uso de tecnología de la información y las comunicaciones para proporcionar cobertura, eficiencia, calidad y puntualidad en todo el país.

Para asegurarse que las TIC contribuyen eficazmente a la reducción de las desigualdades

y a la consecución de los objetivos de salud, es esencial avanzar en un desarrollo coherente y sistemático de la infraestructura sobre la base de sistemas interoperables y validados para la educación para la salud, la prevención de enfermedades, atención de la salud y la gestión de los servicios. Esto, sin embargo, requiere necesariamente el liderazgo decidido de las autoridades de salud y la concurrencia de los diversos actores involucrados en una agenda común respaldada por una política de Estado [17].

La sanidad electrónica o eSalud permite la implementación de todo el potencial de las nuevas tecnologías de información y comunicación en la prestación de servicios de salud que cada Estado, según su contexto específico, desarrolla estrategias de eSalud para empoderar a los ciudadanos, personal administrativo y médico, para proporcionar más eficiente servicio y atención de la salud.

Adicional a ello, la eSalud genera mecanismos que posibilitan la administración de información, integración de sistemas de información, control y supervisión de Gobierno, entre otros; lo que permite la evaluación constante del sistema de salud y su funcionamiento [18]. En el Cuadro 1, se puede evidenciar los avances en materia de política pública que diferentes países, incluido Colombia, han desarrollado para la aplicación de las tecnologías de información y comunicación como medio para transformar la entrega del servicio del cuidado de la salud y hacer de este un sistema más costo eficiente.

La integración de todos los servicios de la salud a través de las TIC permite resolver los problemas de costo que enfrentan los Estados, para sostener al medio y largo

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plazo la atención de salud y la calidad de vida de todos sus ciudadanos. La financiación operacional y de infraestructura para lograr un funcionamiento óptimo de la plataforma de eSalud es un aspecto importante, donde en algunos países es el mayor impedimento para avanzar en este camino. Sin embargo, según informe de la BBC Research, el mercado de telemedicina alcanzó en 2011 los US$ 11.6 billones y para 2016 podría llegar a los US$ 27.3 billones, con una tasa anual de crecimiento del 19 % [19], lo cual indica que en varios países estos servicios de intervención a distancia están siendo adoptados cada vez más, al igual que servicios de Teleeducación donde se puede realizar capacitación a distancia a personal médico.

Según la Comisión Europea en un MEMO publicado el 7 de diciembre de 2012, las TIC en el sector salud en Italia han representado un ahorro del 11,7 % del gasto nacional en salud, cerca de unos 12.4 billones de euros, donde solamente las prescripciones digitales representan un ahorro de 2 billones de euros. Este mismo reporte declara que en Dinamarca, las TIC aplicadas a la salud han representado un ahorro de tiempo calculado en 50 minutos por día [20].

Gracias a la aplicación de las TIC en la prestación de servicios de salud, las personas que viven en zonas rurales, o de difícil acceso, tendrán la oportunidad de evitar desplazamientos a las principales ciudades donde se encuentran los especialistas; podrán disminuir los costos de las enfermedades con respecto al hospedaje y transporte; en las condiciones de la geografía colombiana y el estado de las carreteras, por ejemplo, los viajes terrestres pueden perjudicar la salud del paciente. Existen numerosos pacientes que se desplazan por vías terrestres en transporte público en promedio de 4 a 14 horas para obtener solamente la revisión de una radiografía por parte del especialista. Igualmente, los que

tienen enfermedades crónicas, que se deben dirigir constantemente a revisiones médicas, pueden tener mediciones en sus hogares desde dispositivos que permitan conocer su estado de salud al día y emitir alertas en el caso de posibles riesgos.

De esta forma, se fortalece la prestación de Servicios de Salud en la modalidad de tele-salud mediante servicios de telemedicina, tele-educación y teleasistencia (Prehospitalaria, domiciliaria), mejorando la seguridad del paciente y facilitando el acceso a los servicios de mayor complejidad con criterios de calidad y oportunidad.

◘ NUI, EVITANDO LA DISCRIMINACIÓN TECNOLÓGICA EN LA PRESTACIÓN DE SERVICIOS DE SALUD

El uso creciente de aplicaciones de las TIC en la salud, lleva a nuevos escenarios que permiten la entrega de servicios del cuidado de la salud a las personas situadas en lugares de difícil acceso, especialmente en las zonas rurales de bajos ingresos donde el personal sanitario cualificado para satisfacer las necesidades en salud primaria es deficiente. Adicional a ello, la introducción de las TIC para la prestación de servicios de salud a nivel de integración de sistemas y servicios disponibles para ser accedidos desde cualquier parte y cualquier dispositivo, trae consigo para poblaciones rurales y de bajos ingresos otras problemáticas, ya que los habitantes de estas zonas tienen un muy bajo nivel de alfabetización.

Debido a las características geográficas, sociales y económicas de la mayoría de las regiones rurales en países emergentes, podemos deducir que las tecnologías de la información y la comunicación se utilizan poco en comparación con los niveles encontrados en las grandes ciudades. Por lo tanto, se requiere el diseño de modelos de interacción natural, para que los usuarios no

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tengan que desarrollar nuevas habilidades para hacer uso de estos servicios que se ofrecen con el apoyo de las TIC y, de esta forma, impactar positivamente en principios de salud como la accesibilidad y la equidad; de lo contrario, toda la aplicación de TIC a la salud puede crear un ambiente de discriminación, debido a las barreras de la alfabetización digital y tecnológica.

En un contexto como el de Colombia y muchos otros países, la alfabetización digital es todavía baja, como lo demuestra la Encuesta Nacional de Alfabetización Digital realizada en 2009, donde el 46 % de la población encuestada en Colombia había recibido entrenamiento formal en el uso de computadoras y solo el 27 % había calificado su nivel de habilidades en el uso de un equipo como excelente [21]. Además de esto, podríamos mencionar otros problemas sociales, tales como personas y comunidades que no saben leer ni escribir o con alguna discapacidad física. Es en este tipo de problemas donde NUI (Natural User Interaction) pretende eliminar barreras tecnológicas de tipo física y mental, haciendo que las interfaces humano-computador sean mucho más intuitivas ampliando la manera en que los usuarios puedan interactuar y experimentar las TIC, al trasladarlos de un modelo convencional utilizando dispositivos electrónicos artificiales como el teclado y el mouse [22], hacia un modelo de interacción donde las habilidades de comunicación adquiridas mediante la interacción con otros seres humanos y objetos en la vida cotidiana [23], les permitan interactuar con la máquina utilizando su voz, al igual que por medio de gestos y manipulaciones directas de objetos digitales. NUI es el siguiente paso en la interacción con los computadores, como dice Craig Mundie, al expresar que los equipos de cómputo hoy en día pueden ser más como nosotros: ser más que una herramienta y trabajar en nuestro beneficio, teniendo capacidades inteligentes al poder ver, escuchar, hablar, sentir y razonar [24]. Estas capacidades computacionales permiten al computador estar personificado, es decir, tener

una representación gráfica como identidad y poder responder a un nombre [25]; este concepto es conocido como Avatar, y puede extenderse a servicios como la posibilidad de tener un médico de familia virtual [26].

De esta forma, las TIC aplicadas a la salud se extienden más allá de ofrecer servicios del cuidado de la salud de manera remota, como lo hace la telemedicina y la teleeducación, componentes base de la telesalud [27], donde la tecnología fundamental es la comunicación a distancia, sino que además de tecnologías como Internet y demás protocolos de comunicación, NUI presenta tecnologías fundamentadas en la inteligencia artificial y otras de computación avanzada como el procesamiento de lenguaje natural, visión por computador, reconocimiento del habla, síntesis de voz, ambientes 3D inmersivos, interfaces multimodales, consciencia del contexto y del ambiente, entre otros [28].

Otro tipo de interfaces naturales sin necesidad de utilizar aspectos avanzados como el razonamiento, fue la desarrollada por la compañía InterKnowlogy, que, recurriendo al sensor de profundidad Microsoft Kinect, permite a un cirujano, en medio de una operación clínica, desplazar imágenes médicas que se encuentran digitalizadas sin necesidad de tocar el monitor o las radiografías físicas, evitando de esta forma riesgos de infección para el paciente; lo único que requiere el profesional de la salud es mover su mano por medio de gestos en el aire para la manipulación de dichas imágenes [29].

El diseño de interfaces humano-computador naturales, conocido actualmente como NUI, resaltan la necesidad de que dichas interfaces sean intuitivas, fáciles de usar, que eliminen al máximo la curva de aprendizaje y que permitan a los usuarios interactuar con los computadores de la misma forma en que interactúan con el mundo real [30]. Bill Buxton, al referirse al desarrollo tecnológico, declara que no se trata de la tecnología, se trata

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de las personas, la tecnología que importa es la tecnología del ser humano, donde lo que se busca no es optimizar o hacer más eficiente la computadora; la pregunta de investigación está relacionada hacia cómo optimizar al ser humano [31] y en ese mismo sentido Ben Shneiderman declara sobre las tendencias computacionales, donde la computación trataba acerca de lo que los computadores podían hacer, pero que los cambios tecnológicos buscan lo que las personas pueden hacer [32], [33].

◘ CONCLUSIONES

La adopción de políticas públicas de eHealth son necesarias, tienen diferentes barreras sociales y técnicas para lograr impacto fuertemente en los principios de salud como lo es la accesibilidad, calidad, equidad y oportunidad en los servicios de salud, mientras que están haciendo todos los esfuerzos para garantizar que en todas las regiones puedan ser incluidos digital desde el punto de vista de la infraestructura, aún queda mucho por hacer en la alfabetización digital para que estos esfuerzos y las inversiones no sean en vano. El diseño de interfaces naturales es uno de los aspectos diferenciadores de los desafíos tecnológicos actuales. Este punto es vital, debido a que en la población de países emergentes existe un grado de alfabetización digital bajo, sin contar que las personas de la tercera edad en casi todas las regiones del mundo presentan esta misma dificultad.

De ahí que la investigación académica en diseño de interfaces naturales abre un abanico de oportunidades de inclusión social, desarrollo humano y calidad de vida, ya que estas interfaces intuitivas permiten a los usuarios disminuir considerablemente la curva de aprendizaje para apropiarse de las TIC en el cuidado de la salud, permitiéndoles interactuar directamente con el Sistema de Salud, aumentar el conocimiento y alfabetización en salud, brindando posibilidades

para el autocuidado, impactando así positivamente el costo-eficiencia de los sistemas nacionales de salud.

◘ REFERENCIAS

[1] WHO, Official Records of the World Health Organization No. 2. Proceedings and Final Acts of the International Health Conference. New York: WHO, 1948.

[2, 3] United Nations. The Millennium Development Goals Report. [Online], (2012). Disponible en: http://www. undp.org/content/undp/en/home/librarypage/mdg/the-millennium-development-goals-report-2012/

[4] F. Ferreira y M. Walton, La desigualdad en América Latina: ¿Rompiendo con la historia? Latin America, 2006.

[5] E. Duque y A. Vásquez, “Un acercamiento de la eSalud desde la perspectiva internacional con prospectiva local”, Revista Virtual Universitaria, vol. 1, agosto de 2012. [Online]. Disponible en: http://www.eduvision.com.co/revista/fumc/virtual/101/

[6] Congreso de la República de Colombia, Ley 1419. Lineamientos de la Telesalud en Colombia. Colombia, 13 de diciem bre de 2010.

[7] Congreso de la República de Colombia, Ley 1438, enero de 2011.

[8] WHO, 58ª Asamblea Mundial de la Salud. Ginebra, 2005.

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[9] BBC Research. Global Markets for Tele- medicine Technologies. [Online], marzo de 2012. Disponible en: http://www.bccresearch.com/report/telemedicine-technologies-global-markets-hlc014e. html

[10] WHO, Atlas eHealth Country Profiles, 2010.

[11] T. Lewis, C. Synowiec, G. Lagomar- sino y J. Schweitzer, “E-health in low- and middle-income countries: findings from the Center for Health Market Innovations”. WHO, Bulletin of the World Health Organization, vol. 90, pp. 332-340, Feb. 2012.

[12] E. Koch, J. Thorp, M. Bravo, S. Gatica, C. X. Romero, H. Aguilera e I. Ahlers, “Women’s Education Level, Maternal Health Facilities, Abortion Legislation and Maternal Deaths: A Natural Experiment in Chile from 1957 to 2007”, PLoS ONE, vol. 7(5), 2012.

[13] N. Söderlund, P. Mendoza-Arana y J. Goudge, The new public/private mix in health: exploring the changing landscape. Geneva: Alliance for Health Policy and Systems Research, 2003.

[14] Santa Clara County Department of Publich Health. “Health and social inequity in Santa Clara County”, The Health Trust, 2011. [Online]. Disponible en: http://www.sccgov.org/sites/sccphd/en-us/Partners/Data/Documents/SHIP%20 Report_Final.pdf

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[17] A. Hernández, Políticas. Sao Pablo: CEPAL, 2010.

[18] European Commision, eHealth action plan 2012-2020: Frequently Asked Questions. Brussels: MEMO, EC, 2012. [Online]. Disponible en: http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO

[19] BBC Research. Global Markets for Telemedicine Technologies. [Online], marzo de 2012. Disponible en: http://www.bccresearch.com/report/telemedicine-technologies global-markets-hlc014e.html

[20] European Commision, eHealth action plan 2012-2020: F r e q u e n t l y Asked Questions. Brussels: MEMO, EC, 2012. [Online]. Disponible en: http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO-12-959_en.htm#PR_metaPressRelease_bottom

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[22] A. Malizia and A. Bellucci, “The artificiality of natural user interfaces”. Communications of the ACM, vol. 55(3), pp.36-38, Mar. 2012

[23] B. Buxton. CES 2010: NUI with

18



Bill Buxton. NUI with Bill Buxton. (L. Larsen, Entrevistador) Channel 9. [Online], (6 de Enero de 2010). Disponible en: http://channel9.msdn.com/Blogs/LarryLarsen/CES-2010-NUI-with-BillBuxton

[24] C. Mundie, “How computing can help transform healthcare”, in Pacific Health Summit, 2011. [Online]. Disponible en: http://www.microsoft.com/en-us/news/exec/craig/2011/06-

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[26] E. Duque, “Médico de Familia Virtual”. Pensamiento Americano, 2013.

[27] Congreso de la República de Colombia. Ley 1419. Lineamientos de la Telesalud en Colombia. Colombia, 13 de diciembre de 2010.

[28] S. Ballmer. A transformation Trend The Natural User Interface. [Online], (2010). Disponible e n : http://www.huffingtonpost.com/steve-b a l l m e r / c e s - 2 0 1 0 - a - t r a n s f o r m i n g -t_b_416598.html

[29] Kinect for Windows Team. Partners

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[30] J. Jain, A. Lund and D. Wixon, “The future of natural user interfaces”, Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, pp. 211-214, 2011.

[31] B. Buxton. Pointing the way forward for Microsoft research. [Online], 27 de septiembre de 2012. Disponible en: http:// www.irishtimes.com/newspaper/finance/2012/0927/1224324467178.html [32] B. Shneiderman, “Leonardo’s laptop: human needs and the new computing technologies”, in International Conference on Information and Knowledge Management - CIKM, p. 1, 2005.

[33] United Nations. Background. Recuperado el 28 de noviembre de 2012 de Millenium Development Goals: http://www.un.org/millenniumgoals/bkgd.shtml

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D. García / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

La estrategia de Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP): hacia un modelo constructivista en los programas

de Ingeniería

David Alberto García Arango1

Artículo recibido: 10 de septiembre de 2013 / Aceptado: 12 de diciembre de 2013

◘ RESUMEN

En el presente texto se abordan temas referentes a la fundamentación teórica de la estrategia de Aprendizaje Basado en Proyectos, iniciando con un análisis histórico, posteriormente pasando por sus distintas definiciones y bases teóricas para finalmente presentar los retos y características para su implementación en las instituciones universitarias. Se pretende dar a conocer la estrategia con miras a un análisis más detallado para su aplicabilidad en los programas de Ingeniería y su articulación con acreditadoras internacionales.

Palabras clave: aprendizaje basado en proyectos, estrategia de aprendizaje, aprendizaje activo, currículo, ingeniería, CDIO.

1 Docente, Corporación Universitaria Americana. Licenciado en Matemáticas y Física.Magíster de la Universidad EAFIT, Medellín. Correspondencia: [email protected]

Artículo Original

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La estrategia de Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP): hacia un modelo constructivista en los programas de Ingeniería

Learning strategy based on projects (LBP):

a constructivistic approach in Engineering program

◘ ABSTRACT

Topics related to learning strategy based on projects at the level of theoretical foundation are addressed in this paper. Starting with an historical analysis, then considering its different definitions and theoretical concepts and finally challenges and characteristics for implementation in higher education entities. This paper aims to show the strategy in order to analyze its applicability more detailed within Engineering program context and its links with international accreditors.

Key words: learning based on projects, learning strategy, active learning, curriculum, engineering, CDIO.

A estratégia de Aprendizagem Baseado em Projetos (ABP): a um modelo construtivista nos

programas de Engenharia

◘ RESUMO

No presente texto se abordam assuntos referentes à fundamentação teórica da estratégia de Aprendizagem Baseado em Projetos, iniciando com uma análise histórico,

posteriormente passando por suas diferentes definições e bases teóricas para finalmente apresentar as metas e características para sua implementação nas instituições universitárias. Se pretende dar a conhecer a estratégia com mira a uma análise mais detalhada para sua aplicabilidade nos programas de Engenharia e sua articulação com acreditadoras internacionais.

Palavras chave: aprendizagem baseado em projetos, Estratégia de aprendizagem, aprendizagem ativo, currículo, engenharia, CDIO.

◘ INTRODUCCIÓN

Para nadie es un secreto el duro proceso que se lleva a cabo cuando en las instituciones universitarias se busca integrar el proceso académico, el proceso de aprendizaje de los contenidos, con la práctica profesional y las competencias profesionales.

Hasta hace varios años, los contenidos de las carreras se basaban en el aprendizaje técnico mediado por las competencias y lo instrumental; se consideraba competente a aquel aprendiz que dominaba los saberes y procedimientos propios del área del saber específico de desempeño. Era esta pues una educación mediada por lo instrumental.

A medida que se obtuvieron avances en la tecnología y se necesitaba un mayor dominio de la información y conocimientos emergentes, se hizo necesario propender por un conocimiento más enciclopédico y científico de base con miras a generar una estructura conceptual más sólida que permitiese la generación de nuevo

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conocimiento en distintos entornos; esto llevó a un detrimento de las competencias profesionales, puesto que ahora se enfocaba más en los problemas y ejercicios de un texto que en los problemas del entorno inmediato.

Es entonces a partir de esta problemática, de esta dificultad de mediar adecuadamente entre los saberes enciclopédicos y los saberes prácticos, que se justifica el análisis de la estrategia de aprendizaje basado en proyectos como una construcción mediadora que equilibre ambas posturas, se pretende pues exponer de la forma más clara posible los alcances de esta estrategia y la forma en que podría llevarse a cabo en instituciones universitarias.

◘ DESARROLLO CONCEPTUAL

Antecedentes históricos

La estrategia de Aprendizaje Basado en Proyectos (PBL por sus siglas en inglés) se ha ido gestando durante los últimos 30 años cuando durante los años 70 se fundaron distintas universidades que centraban su forma de enseñanza en el estudiante; por ejemplo, la Universidad de Maastricht (Holanda), la Universidad de Linköping (Suecia), el Centro Universitario de Roskilde (Dinamarca) y la Universidad de Aalborg (Dinamarca), con resultados importantes que van desde una más rápida apropiación del conocimiento hasta una reducción significativa de la tasa de deserción [1].

No obstante, el concepto ya se venía trabajando desde el siglo XVI, cuando los arquitectos italianos querían hacer de su trabajo algo más profesional para dejar de

ser simples artesanos y generar condiciones óptimas para su profesionalización.

Se pueden distinguir cinco fases fundamentales de la historia de la estrategia:

1590-1765: Los inicios del trabajo por proyectos en las Escuelas de Arquitectura en Europa.

1765-1880: Se toman los proyectos como un método de enseñanza, se trasplanta la estrategia en América.

1880-1915: Se propende por el trabajo en proyectos en el entrenamiento manual y en las escuelas públicas en general.

1915-1965: Redefinición del método por proyectos y su trasplante desde América de regreso a Europa.

1965-Hoy: Redescubrimiento de la idea de proyecto y su tercera ola de diseminación internacional [2].

No obstante, fue Kilpatrick quien en 1918 con el texto The Project Method logró consolidar dicha estrategia en América.

Algunas definiciones

El Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), es un modelo que organiza el aprendizaje desde los proyectos.

De acuerdo a definiciones basadas en textos de aprendizaje de la estrategia para docentes, los proyectos son tareas complejas basadas en preguntas desafiantes o problemas que implican para el estudiante

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el diseño, solución de problemas, toma de decisiones o actividades investigativas; le da la oportunidad al estudiante de trabajar de forma relativamente autónoma por grandes períodos de tiempo y culminar con un producto, bien sea la elaboración de un objeto o una presentación de resultados [3].

Otras características definitorias halladas en la literatura incluyen un contenido auténtico, el docente como facilitador mas no como director, metas explícitas de educación, aprendizaje cooperativo, reflexión e incorporación de habilidades [4].

La diversidad de características definitorias y la poca aceptación universal del modelo ha desencadenado una gran variedad de investigaciones de ABP y actividades de desarrollo. Esta variedad presenta algunos problemas en cuanto a una revisión investigativa.

Así como lo plantean dos autores, la variedad de prácticas con el nombre ABP hace que sea difícil determinar qué es y qué no es ABP, adicionalmente, las diferencias entre posturas del ABP sobrepasan sus similitudes, lo cual hace difícil la construcción de generalizaciones en preguntas tales como la efectividad del modelo, finalmente, hay similitudes entre el ABP y modelos con otras denominaciones como “aprendizaje intencional”, “diseño de experimentos”, y “Aprendizaje Basado en Problemas” [5], [6], [7].

De esta manera, para delimitar mejor el campo de estudio, habrá un enfoque principal en la educación experiencial o aprendizaje activo.

La idea del ABP no es nueva en las instituciones educativas, siempre ha habido tendencia hacia los proyectos y el desarrollo de trabajo interdisciplinar, no obstante, se ha fallado en su implementación adecuada debido a que, quien desarrolla el currículo basado en la estrategia, no basa sus programas en la compleja naturaleza de la motivación del estudiante y el conocimiento requerido para enfrentarse a un trabajo cognitivamente difícil, no se le presta la suficiente atención al punto de vista del estudiante. Otros autores mencionan autenticidad, constructivismo, y la importancia de aprender nuevas habilidades básicas en el intento por describir las diferencias entre ABP y modelos previos relacionados con proyectos [8].

Con el fin entonces de definir claramente el campo de estudio, se mencionan cinco elementos que desde este punto de vista debe tener un modelo basado en proyectos:

Centralidad, preguntas orientadoras, investigaciones formativas, autonomía del estudiante y realismo.

La centralidad, implica que el ABP debe ser el centro del currículo, no debe ser periférico, todo lo que esté fuera del currículo no hace parte del proyecto y viceversa, es decir, el proyecto es el currículo.

Las preguntas orientadoras deben estar implícitas en el ABP, deben llevar a hallar y encontrarse con los conceptos y principios centrales de una disciplina. Según Barron, la definición del proyecto para los estudiantes, debe ser concebida de tal manera que haga una conexión entre actividades y el conocimiento conceptual subyacente que se quiere llevar a cabo [9].

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Esto puede llevarse a cabo con una pregunta orientadora. Los proyectos pueden construirse alrededor de unidades temáticas o la intersección de temas desde dos o más disciplinas, pero eso no es suficiente para definir un proyecto. Las preguntas que los estudiantes persiguen, así como las actividades, productos y creaciones que ocupan su tiempo deben ser dirigidas al servicio de un importante propósito intelectual [10].

En cuanto a la investigación, las actividades del proyecto deben acarrear consigo la transformación y construcción del conocimiento por parte de los estudiantes, si las actividades centrales del proyecto no representan dificultad para el estudiante o pueden resolverse con la aplicación de conocimientos o habilidades ya obtenidas, el proyecto es un ejercicio mas no un ABP.

Los proyectos son más conducidos por el estudiante, no se encuentran previamente empaquetados ni tienen guías, no tienen un resultado predeterminado.

Los proyectos son realistas, no inmersos en el mundo de la escuela, los retos se generan desde problemáticas reales del entorno donde la posible solución tiene el potencial de implementarse.

Raíces del ABP

Hay al menos tres ramas de las cuales la investigación en ABP y la práctica de este parecen emerger:

1. Aprendizaje expedicionario [11].

2. Modelos del aprendizaje basado en problemas.3. Investigaciones universitarias basadas en cognición y aplicaciones de la ciencia cognitiva [12].

Implementación: Algunos retos

Por parte de los estudiantes, se pueden pensar diversas categorías que sortear referentes a la implementación: Generación de preguntas, diseño de investigaciones y planeación de procedimientos, construcción de aparatos y llevar a cabo investigaciones, análisis de datos y construcción de conclusiones y presentación de artefactos.

Para cada caso, se obtienen dificultades como sigue:

Baja generación de preguntas con significado científico, poco manejo del balance entre complejidad de una tarea y tiempo necesario para realizarla, poca transformación de datos y pobre desarrollo de un argumento lógico para defender argumentos [13].

Más específicamente, los estudiantes tienden a responder preguntas basadas en preferencias personales más que en aquellas relacionadas con el contenido científico del proyecto, tienen dificultad de entender el concepto en ambientes controlados, crean diseños de investigación inadecuados para la pregunta de investigación, desarrollan planes incompletos para la recolección de datos, fallan en llevar a cabo planes sistemáticamente, tienden a presentar datos y establecer conclusiones sin describir el lazo entre los dos y a menudo no utilizan todos sus datos en el diseño de conclusiones.

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Todo esto apunta a la necesidad de desarrollar múltiples soportes para estudiantes mientras conducen su investigación.

También señala dificultades asociadas con el trabajo sistemático en actividades investigativas, la importancia de mantener la motivación por la investigación, no se tiene suficiente acceso a la tecnología necesaria para llevar a cabo la investigación o las actividades son de muy larga duración, lo cual implica deserción en el proceso [14].

También afirma acerca de la dificultad de algunos estudiantes para trabajar en equipo debido a las pocas habilidades sociales [15].

Para la implementación del ABP, se evidencian problemas por parte de los profesores, como sigue:

Tiempo: Los proyectos a menudo toman más tiempo de lo anticipado.

Manejo de la clase: Con el objetivo de que los estudiantes trabajen más productivamente, los docentes deben balancear la necesidad de permitirles que trabajen por sí mismos, con la necesidad de mantener el orden en la clase.

Control: Los docentes a menudo sienten la necesidad de controlar el flujo de información al mismo tiempo que piensan que la comprensión por parte de los estudiantes debe ser por parte de ellos mismos.

Soporte del aprendizaje del estudiante: los docentes tienen dificultad en servir de andamiaje en las actividades de los estudiantes puesto que algunas veces les dan mucha independencia o muy poca modelación

y realimentación.

Uso de la tecnología: dificultad de incorporar la tecnología en el salón de clase, especialmente como una herramienta cognitiva.

Evaluaciones: se presenta una dificultad especial en diseñar evaluaciones que requieran que los estudiantes demuestren su aprendizaje [16].

Para lograr una buena implementación es necesario un ambiente propicio para que los docentes reflexionen de sus prácticas e intenten llevar a cabo esos nuevos comportamientos de enseñanza en el aula mediante la colaboración de parea y la continua realimentación. Es en este orden de ideas que se hace absolutamente necesario el trabajo en un currículo con enfoque práctico donde según Stenhouse, se reflexione desde la práctica docente y se configuren y reconfiguren continuamente los saberes, métodos, deseos e intenciones de este con un enfoque claro hacia el objetivo principal de formación [17].

Sage identifica adicionalmente dificultades como el desarrollo de situaciones problema, la dificultad para diseñar situaciones puesto que ellas per se, limitan la indagación por parte de los estudiantes, la dificultad de alinear las situaciones-problema con las guías del currículo, la gran cantidad de tiempo que demanda la concepción de situaciones problema y el dilema asociado con el uso de problemas auténticos ya que entre más auténtico sea el problema, más limitada es la capacidad del estudiante para lograr una solución. También afirma dificultades del orden de hallar el tiempo para implementar

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los problemas y la forma en que se debe trabajar con grupos muy heterogéneos [18].

Algunos factores escolares que dificultan la implementación del ABP, según Edelson son recursos fijos e inadecuados, horarios inflexibles y tecnología incompatible. A esto, le adiciona, tamaño de los grupos, políticas curriculares del lugar donde se desenvuelve, organización física de la escuela, limitaciones de tiempo disponible para aprender y la necesidad por parte de los docentes por cubrir todos los temas académicos [14], [19].

◘ EL ABP, SU APLICABILIDAD EN INGENIERÍA Y LA ACREDITACIÓN INTERNACIONAL

Durante gran parte del siglo pasado, la instrucción en Ingeniería era pensada desde las habilidades prácticas en el medio; a medida que se lograron mayores avances científicos y tecnológicos, este tipo de enseñanza se fue relegando poco a poco y primó una enseñanza basada en las técnicas y habilidades científicas que carece de habilidades prácticas.

El sector empresarial, junto con la organización Accreditation Board of Engineering and Technology (ABET), advirtiendo que los egresados de Ingeniería tenían cada vez menos habilidades para enfrentar el mundo laboral y el mundo real plantearon una serie de estándares que fueron creados a partir de

las necesidades reales que debe resolver un egresado de la carrera, los cuales dan cuenta del perfil del ingeniero actual [20].

Se busca un egresado que responda a la pregunta del cómo Concebir-Diseñar-Implementar-Operar (proceso), sistemas complejos de valor agregado en Ingeniería (producto) con una amplia competencia para trabajar en equipo y con suficiente madurez individual de pensamiento.

Históricamente, la puesta en práctica se inicia como Plan Piloto en la Facultad de Ingeniería, después de conocer la experiencia del MIT (Massachusetts Institute of Technology, Estados Unidos) y la de otras instituciones y revisar la literatura disponible al respecto.

Descripción de los procesos:

Concebir: Pensar en estrategias, necesidades del cliente.

Diseñar: Planes, dibujos y algoritmos que permitan describir lo que será implementado.Implementar: Transformación del diseño en el producto, proceso o sistema.

Operar: Todo lo concerniente al mantenimiento, actualización y desinstalación del sistema.

Las iniciales de cada proceso, dan nombre a la estrategia CDIO para Ingeniería.

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Figura 1. Competencias del ingeniero según Abet (2011) According to outcomes. Disponible en www.abet.org) [21]

A1 Capacidad para aplicar los conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería.

A2 Capacidad para diseñar y dirigir experimentos, así como para analizar e interpretar datos

A3Capacidad para diseñar sistemas, componentes o procesos para satisfacer las necesidades con enfoques reales: económicos, ambientales, sociales, políticos, éticos, saludables y seguros, ma- nufacturables y sostenibles.

A4 Capacidad de participar en equipos multidisciplinarios.

A5 Capacidad para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería.

A6 Entender la responsabilidad profesional y ética.

A7 Capacidad para comunicarse efectivamente.

A8La amplia formación necesaria para entender el impacto de las soluciones ingenieriles en un contexto global, económico, ambiental y social.

A9 Reconocimiento de la necesidad y la capacidad de participar en el aprendizaje permanente.

A10 Conocer los problemas contemporáneos.

A11Capacidad de usar las técnicas, habilidades y herramientas modernas de la ingeniería necesarias para la práctica ingenieril.

Es así como desde dichos lineamientos se plantea el lugar de destino… ahora, es cuestión de los programas universitarios lograr formular el camino que entrelace las demandas científicas y prácticas de la Ingeniería.

La estrategia de aprendizaje CDIO está planteada para tal fin; de igual manera, las dinámicas actuales de la sociedad, una sociedad inmersa en la tendencia hacia la conceptualización del conocimiento como una de las formas predominantes de desarrollo, tienden a posicionar la producción de conocimiento y aprendizaje de las ciencias como uno de los legados culturales más valiosos que puede dejar el ser humano.

Es en este orden de ideas, que la Investigación, como mediadora entre los procesos de enseñanza y aprendizaje propios del ambiente universitario se consolida como uno de los

indicadores de calidad que definen mejor la pertinencia de un plan de estudios; no es gratuito por tanto de que la acreditadora de calidad, ABET la mencione en sus apartes acerca del currículum:

“...1. Currículo: El currículo debe preparar a los graduados para comprender las relaciones de ingeniería entre las tareas de gestión de la planificación, organización, dirección, control, y el elemento de introducción humano, investigación y servicio de organizaciones; para comprender y hacer frente a la naturaleza estocástica de sistemas de gestión. El plan de estudios también debe preparar a los graduados para integrar los sistemas de gestión en una serie de entornos variados...” [22] (Traducción libre).

Los retos que impone la sociedad actual para la Ingeniería de Sistemas se pueden enfrentar

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más eficazmente con el uso de la formación en investigación, ya que es a partir de ella que se establecen relaciones de generalización, conceptualización, adecuación y construcción del conocimiento y son las universidades las llamadas a favorecer el caldo de cultivo para tales procesos.

Todo profesional y con mucha más razón, todo ingeniero, tiene la responsabilidad social de poner al servicio de las necesidades de su comunidad aquel conocimiento del cual se apropia; el ingeniero más que ser otro miembro asalariado del sistema empresarial, debería ser un empleador desde sus propias dinámicas de optimización de procesos, un profesional conocedor de las necesidades que se gestan en su entorno, con capacidad de analizarlas, diseñar planes de acción y eventualmente resolverlas, se debería pasar de la solución de problemas extranjeros creados en los libros de texto desde las aulas de clase a los problemas reales de la comunidad.

El ingeniero, desde esta perspectiva se consolida como un agente crítico, constructor e interventor de los distintos sistemas que le rodean, un profesional que va más allá de la pasividad propia de la oficina.

Todo esfuerzo que vaya en pro de la obtención de lo anteriormente planteado es bienvenido, el oficio investigativo es variado, las formas de investigar no pueden ni deben estar sujetas a un solo modelo debido a que precisamente el conocimiento no se adapta a una sola línea de pensamiento, es tan variado como las diversas formas de pensamiento humano.

La investigación, en todas sus formas será ese eje transversal que permitirá la apropiación de al ABP desde los distintos

proyectos, entendidos estos como Proyectos Integradores (PI) que permean el entorno curricular.

Desde la perspectiva ingenieril, varios autores definen los proyectos integradores como una actividad cíclica y única para tomar decisiones, en la que el conocimiento de las bases de la ciencia de Ingeniería, la habilidad matemática y la experimentación se conjugan para poder transformar los recursos naturales en mecanismos y sistemas que satisfagan las necesidades humanas [23].

Los PI se constituyen en una estrategia de apoyo a la reflexión y construcción de conocimiento colegiado desde una perspectiva propia e inscrita en las necesidades de la región.

Adicionalmente, permiten una reflexión desde la práctica docente, facilitando los procesos de autorreflexión y autocrítica del proceso con el objetivo de lograr un currículo orgánico que se construye y deconstruye continuamente desde las dinámicas propias de la sociedad.

Es por tanto que al relacionar la estrategia del ABP con la investigación, surgen los proyectos integradores como la estrategia fundamental de apoyo en el proceso al interior del diseño curricular.

Se deben adicionalmente tener las dificultades anteriormente expuestas en los retos de implementación para poder definir claramente las posibles problemáticas y su subsecuente solución, a continuación un breve esquema relacional entre las líneas de investigación de la universidad, el contexto y por supuesto los proyectos integradores como se observa en la figura 2.

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Los proyectos integradores permiten la interrelación entre teoría y práctica y su efecto en el desarrollo tecnológico y social en el cual está inscrito el programa, teniendo en cuenta la relación directamente proporcional entre el desarrollo económico y social.

A continuación se incluyen intervenciones para diversas dificultades que podrían presentarse en la implementación y su subsecuente intervención con el fin de optimizar la estrategia de ABP, junto con la respectiva referencia que la propone:

Figura 2. Esquema relacional entre las líneas de investigación y el contexto. Datos obtenidos por el autor.

1. Clima en general1.1. Deficiencia subyacente (a)Los estudiantes aprenden más y se articulan más en contextos no escolares.

IntervenciónUsar problemas contextualizados que permitan desarrollar entornos generadores de aprendizaje. [24]

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1.2. Deficiencia subyacente (b)Hay mayor trabajo por parte de los estudiantes cuando se sienten expertos en algún tema. IntervenciónEnfatizar en la diferencia entre cumplir tareas y obtener metas de aprendizaje, entre calidad y cantidad [7].

2. ¿Cómo iniciar la investigación?Realizar preguntas, formular objetivos, planear procedimientos y diseñar investigaciones.

2.1. Deficiencia subyacente (a)La dificultad de los estudiantes para generar preguntas que lleven a entender y hallar los conceptos fundamentales de un área específica.

IntervenciónPromoviendo metas apropiadas de aprendizaje, preguntando por el diseño de planes y el desarrollo de preguntas orientadoras [6].

2.2. Deficiencia subyacente (b)La dificultad de los estudiantes en formular preguntas que tengan mérito científico.

IntervenciónDesarrollo de una plataforma de aprendizaje que permita el uso de pasos para guiar el inicio de investigaciones [25].

3. ¿Cómo direccionar la investigación? Recolección de datos, búsqueda del conocimiento y construcción de conocimiento.

3.1. Deficiencia subyacente (a)Dificultad para afrontar situaciones abiertas o semiabiertas.

IntervenciónDarles a los estudiantes un conjunto de pasos o procedimientos básicos de investigación [26]

3.2. Deficiencia subyacente (b)La dificultad de los estudiantes en el proceso de investigación, en otras palabras, toman caminos ambiguos e improductivos, no se enfocan en los objetivos.

IntervenciónProveer procesos de asesoría que dependan y preserven la iniciativa del estudiante permitiendo también la interpretación por parte del docente y la negociación docente-estudiante. “Comunicación Transformadora” [27].

4. El análisis de datos y la construcción de conclusionesUso de métodos formales de análisis, herramientas tecnológicas, tener conciencia de cuándo usar la tecnología.

4.1. Deficiencia subyacente (a)Ineficiencia en el uso de la tecnología, el manejo del tiempo, depuración del trabajo y descomposición del todo en sus partes.

IntervenciónIncorporación de un modelo de asistencia técnica que guíe el trabajo tecnológico [28].

4.2. Deficiencia subyacente (b)La dificultad para construir modelos mentales que permitan guiar la solución de problemas.

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IntervenciónPromover herramientas computacionales que permitan la visualización y construcción de ideas [29].

5. Adquisición y presentación del conocimientoSaber cuándo se entendió, saber qué significa ser un experto, monitorear lo que se sabe, demostración de las competencias obtenidas en un determinado campo.

5.1. Deficiencia subyacente (a)La dificultad de los estudiantes en saber cuándo comprendieron completamente una temática y en reconocer la relación entre el conocimiento y las actividades que permiten la adquisición de conocimiento.

IntervenciónLos estudiantes realizarán explicaciones y justificaciones en las diferentes etapas del proyecto [7].

5.2. Deficiencia subyacente (b)La dificultad de los docentes en el monitoreo de lo que se ha aprendido y decidir cuándo proveer instrucción.

IntervenciónIncorporación de autoevaluaciones formativas, creando en el salón de clases una cultura que privilegie la retroalimentación y evaluación continua, dándose así la posibilidad de que los estudiantes comparen su trabajo con otros. Entrenándolos en el aprendizaje recíproco [9].

5.3. Deficiencia subyacente (c)La adquisición del conocimiento se distribuye desigualmente en el ABP.

IntervenciónSe provee un método en el cual diversos grupos de estudiantes se hacen expertos en temas diferentes y luego se reagrupan para compartir su conocimiento con otros. (Método del Rompecabezas) [30].

5.4. Deficiencia subyacente (d)El conocimiento es limitado a menudo por el contexto en el cual se genera el aprendizaje.

IntervenciónDesarrollar problemas transferenciales para la práctica (o evaluación) después de cada actividad del ABP [6].

5.5. Deficiencia subyacente (e)Algunas veces los estudiantes no toman seria- mente su trabajo en el ABP, hacen trabajos superficiales y rara vez revisan sus producciones.

IntervenciónGenerar oportunidades de presentación de los productos con audiencias externas y diversas formas de presentarlo (reportes, explicaciones, demostraciones) [6], [31].

6. Trabajo ColaborativoRetroalimentación continua, colaboración en el trabajo escrito, distribución equitativa de trabajo.

6.1. Deficiencia subyacente (a)El trabajo en equipo por parte de los estudiantes no es colaborativo, ni tiene realimentación, no se articula ni sintetiza el trabajo de cada uno con el trabajo de los demás [32].

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IntervenciónEntorno colaborativo de aprendizaje (CaMI- LE).

6.2. Deficiencia subyacente (b)Existen dificultades en la distribución de trabajo de forma equitativa, les corresponde a los más expertos realizar más trabajo.

IntervenciónEstableciendo normas para las responsabilidades individuales, incorporando el método del rompecabezas y la enseñanza recíproca.

Las intervenciones aquí propuestas, y el análisis de las posibles deficiencias subyacentes constituirán una parte fundamental de la elaboración del protocolo de implementación de la estrategia ABP; de esta forma, se hace necesario ahondar más en la temática y diseñar las estrategias que movilicen el proceso.

◘ CONCLUSIONES

Uno de los retos actuales de las instituciones universitarias reviste la necesidad de generar espacios de conceptualización que permitan la apropiación de espacios investigativos, los cuales, mediante el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP) se pueden articular a la dinámica académica.

Las construcción de verdaderos proyectos integradores estará mediada por las dinámicas curriculares, los procesos investigativos y por supuesto el entorno donde se desarrolla, es realmente a través de la voluntad institucional y la creación de

protocolos de integración conceptual que se configuran las buenas prácticas académicas alrededor de los intereses reales de los estudiantes, generándose así un buen caldo de cultivo para el aprendizaje.

La acreditación en alta calidad para un programa universitario está íntimamente relacionada con los procesos investigativos y su articulación con la estructura curricular, una estrategia que posibilita dicho proceso es CDIO, el cual, a la luz de las intervenciones planteadas para la optimización de ABP genera criterios de validación e implementación para obtener los objetivos planteados por la CNA [33].

La concepción de currículo que debe tenerse presente para la construcción de proyectos integradores y la implementación de la estrategia de aprendizaje ABP, debe estar orientada desde una acepción basada en la racionalidad práctica, más que por una racionalidad técnica por cuanto una orientación desde el punto de vista profesional debe estar pensada desde la reflexión de la práctica del docente, la cual repercute en una reflexión sistemática por parte del estudiante acerca de su propio proceso de aprendizaje generándose de esta manera la posibilidad de fortalecer procesos investigativos puesto que la creación de verdaderos proyectos requiere una construcción y deconstrucción constante de lo realizado para resolver cualquier tipo de eventualidades [14].

Un currículo basado en la racionalidad técnica no permite obtener una concepción clara del arte de investigar; el currículo, pensado de esta manera, ha predominado actualmente en las instituciones universitarias, quizá este tipo de enfoque sea útil para una carrera

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técnica o tecnológica pero desarticula en un ciclo profesional por cuanto el profesional debe responder más a necesidades del sistema que a sus procedimientos [34].

Las instituciones universitarias deben responder a las necesidades de su entorno, la mejor forma de hacerlo es mediante el vínculo con el sector productivo y social, todo desde la investigación. Los procesos de investigación deben ser dinámicos y no ajustarse a una única estructura; el ABP es, precisamente ese elemento dinamizante.

La implementación del ABP requiere afrontar dificultades que pudieran presentarse debido al tipo de estudiante y docente que se tiene actualmente; se necesita una formación en investigación desde la base, donde se formulen preguntas realmente propicias para plantear estrategias de trabajo y se dé respuesta a las deficiencias subyacentes propuestas en este escrito.

◘ REFERENCIAS

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C. Orozco / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

Balance Scorecard: Una introducción al cuadro de mando integral como sistema de gestión estratégica IT del área de investigación de la Corporación Universitaria

Americana

Cindy Catalina Orozco Bedoya1

Artículo recibido: 1 de julio de 2013 / Artículo Aceptado: 10 de diciembre de 2013

◘ RESUMEN

El Balance Scorecard (Cuadro de mando integral) se ha convertido en el sistema de gestión estratégica que más abarca al mundo organizacional. Por ello, este estudio tiene como objetivo realizar un diagnóstico organizacional del área de investigación de la Corporación Universitaria Americana, a través de las actuales herramientas de gestión y posteriormente proponer un modelo de gestión estratégica IT, basado en las cuatro perspectivas del BSC e identificar como resultado el éxito en la aplicabilidad limitado a la evidencia sistémica. Estos resultados, así como la definición del BSC, se discuten y se dejan abiertos para investigaciones futuras que se presenten.

Palabras clave: Balance Scorecard, cuadro de mando, estrategia IT..

1 Docente de la Corporación Universitaria Americana y del Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín, Colombia. Correspondencia [email protected]

Artículo Original

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Balance Scorecard: Una introducción al cuadro de mando integral como sistema de gestión estratégica IT del área de investigación de la Corporación Universitaria Americana

Introduction of Balance Scorecard as strategic

management system IT within research area in Corporacion

Universitaria Americana

◘ ABSTRACT

Balance ScoreCard, has become a strategic management system which includes an organizational world, that is why this research aims to do an organizational diagnosis, through current management tools to propose a strategic management model of technological information (TI) based on 4 perspective Balance Score Card in first grade Geometry and Statistics curriculum and identify the success as a result in the applicability limited to the systemic evidence, within Corporacion Universitaria Americana research area. These results, as well as the Balance Score Card definition, are discussed and are opened for future researches.

Key words: Balance scorecard, control device, TI strategy.

Balance Scorecard: Uma introdução ao quadro de

mando integral como sistema de gestão estratégica IT

da área de investigação da Corporación Universitaria

Americana

◘ RESUMO

O Balance Scorecard (Quadro de mando integral) se há convertido no sistema de gestão estratégica que mais abarca no mundo organizacional. Por isto, este estudo tem como objetivo realizar um diagnóstico organizacional da área de investigação da Corporación Universitaria Americana, através das atuais ferramentas de gestão e posteriormente propor um modelo de gestão estratégica IT, baseado nas quatro perspectivas do BSC e identificar como resultado o sucesso na aplicabilidade limitado à evidencia sistémica. Estes resultados, assim como a definição do BSC, se discute e se deixa abertos para investigações futuras que se apresentem.

Palavras chave: Balance scorecard, quadro de mando, estratégia IT.

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◘ INTRODUCTION

A través de este estudio se busca proporcionar al área de investigación de la Corporación Universitaria Americana una herramienta de gestión estratégica IT con las características del cuadro de mando integral, Balance Scorecard y sus cuatro perspectivas, logrando establecer el vínculo directo entre la visión estratégica global y la visión estratégica del área, cumplir con los procedimientos claves que requieren control adecuado para llevar a cabo la creación, desarrollo de líneas y sublíneas de proyectos de investigación, producción intelectual y la articulación de ellos, a los grupos de investigación que se encuentren avalados en Colciencias, contribuir al desarrollo de una educación de alto nivel y obtención del liderazgo que hoy tienen las organizaciones a nivel nacional e internacional en el área de investigación con la enseñanza pregrado y posgrado, entregando profesionales de la más alta calificación.

◘ HERRAMIENTAS DE GESTIÓN

El área de investigación en su procedimiento, siguiendo los lineamientos del sistema de gestión de calidad de la Corporación Universitaria Americana, orientados bajo la norma ISO 9001, da cuenta de la definición de las líneas y sublíneas de investigación; posteriormente, se presenta el procedimiento de las actividades para llevar a cabo la conformación de grupos de investigación, semilleros de investigación, y finaliza con el informe final y los subproductos que de él se derivan (artículo, ponencia o proyecto de investigación finalizado).

La Corporación Universitaria Americana, a través del Centro de Investigaciones, promueve la investigación entre sus docentes y estudiantes por medio de la realización de jornadas informativas, donde se ilustra a toda la comunidad interesada en participar en las convocatorias de los grupos de investigación e inscribirse en los semilleros.

El resultado de la investigación de los grupos se divulga a través de varios medios de difusión como: Revista Pensamiento Americano, libros y las jornadas de investigación, de las cuales se publicarán memorias. Todas estas publicaciones son respaldadas con el sello editorial de la Corporación Universitaria Americana. Las líneas de investigación están ligadas a tópicos enmarcados dentro de los contenidos de sus diferentes programas académicos.

Los semilleros de investigación destacados en el ámbito investigativo pueden ser acreedores de incentivos por parte del Centro de Investigación.

Los grupos de investigación están adscritos a los programas académicos conformados por docentes de tiempo completo y medio tiempo, los cuales tienen carga investigativa complementaria a su carga académica. Además, como producto de esta carga investigativa, los docentes de tiempo completo deben presentar un informe de investigación y un documento publicable en revistas científicas. Es posible que algunos catedráticos puedan pertenecer a grupos de investigación por iniciativa personal.

Las convocatorias a los grupos y semilleros de investigación se llevan a cabo normalmente a principio de cada semestre y, para tal

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efecto, el coordinador de investigación debe elaborar los términos de referencia para la convocatoria.

A. DescripciónEl coordinador del Centro de Investigaciones se encarga de la elaboración del Plan de Acción Anual del Centro de Investigación, donde se establece la política y estrategia del desarrollo de los grupos y semilleros de investigación, así como también del sistema de investigación en general.

GruposLos grupos de investigación deben responder a las necesidades de investigación consignadas en un informe diagnóstico con base en el cual se establecen líneas de investigación articuladas a las facultades y programas académicos. La conformación de los grupos requiere previa elaboración de un documento de justificación y pertinencia en los términos determinados por Colciencias, el cual debe estar acompañado del plan estratégico. Todo grupo de investigación firma un acta de propiedad intelectual, ya sea para proyectos de desarrollo investigativo para el sector productivo o proyectos de la Corporación Universitaria Americana. Los líderes de cada grupo vinculan nuevos integrantes de acuerdo con el plan de investigación y con una agenda de producción intelectual preestablecida, con el fin de enriquecer el patrimonio del grupo. El desarrollo investigativo del grupo debe quedar consignado en la carpeta histórica de conformidad, que da cuenta de sus avances en el desarrollo de su plan estratégico.

Los docentes de tiempo completo y medio tiempo tienen una destinación en su tiempo de permanencia dedicado a la investigación.

Este lo define el decano, quien debe comunicarlo al coordinador de investigación una vez establecida la carga académica.

Los grupos de investigación pueden vincular investigadores externos a la institución que contribuyan a engrandecer el patrimonio investigativo.

Se debe conformar y actualizar periódicamente una base de datos sobre los investigadores adscritos a los grupos de investigación.

La unidad básica para el desarrollo del sistema investigativo son los proyectos de investigación que se realizan de acuerdo a la planeación y formación de proyectos.

El comité de investigaciones aprueba los proyectos de investigación presentados en las convocatorias internas, de conformidad con los lineamientos establecidos, y avala la presentación de proyectos a convocatorias externas. Periódicamente, los investigadores que desarrollan proyectos de investigación deben presentar informes de avances de los mismos; concluyen con un informe final, haciendo uso del documento “Contenido Proyecto Final de Investigación”, que debe ser aprobado por la dirección de investigación con previa consulta al comité de investigación y concepto de pares académicos externos. Además, el investigador debe hacer entrega de los productos investigativos generados en el marco del proyecto, los cuales alimentarán el sello editorial.

A través de las jornadas informativas realizadas semestralmente por el Comité de Investigación se socializan los informes y productos de investigación, y se hace entrega de los estímulos académicos a quien

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lo amerite de acuerdo a lo establecido en la política de estímulo.

1) Semillero de InvestigaciónLos coordinadores del semillero de investigación deben solicitar la apertura de semilleros de investigación de acuerdo con las líneas y las necesidades de los grupos de investigación considerando el diagnóstico del desarrollo de la actividad investigativa del plan de acción. Los semilleros que cumplan con el perfil y el mérito académico e investigativo para ser acreedores de los beneficios del programa de semilleros de investigación podrán ser postulados ante el coordinador de investigación, quien aprobará los que considere cumplan con los requisitos.

Los coordinadores de los semilleros de investigación de cada programa académico realizan las inscripciones de los aspirantes a formar parte de ellos en el período programado. Luego, divulgan los resultados de los seleccionados en las distintas carteleras de la Universidad, correos electrónicos y página web. Por último, actualizan la base de datos.

Se presenta un informe finalizando semestre al coordinador del Centro de Investigación sobre la gestión llevada a cabo con los semilleros en cuanto a capacitación y seguimiento investigativo de los estudiantes que hacen parte de ellos.

2) Trabajo de gradoLos docentes coordinadores de los proyectos de grado en la asignatura establecida por cada programa en el plan de estudio le informan a los estudiantes de las líneas de investigación en las cuales pueden desarrollar su proyecto y asesoran los trabajos de grado considerando

lo contemplado en el Reglamento de Trabajo de Grado:

• Monografías (análisis micro y macro).• Proyectos de desarrollo sostenibles.• Planes de negocio, planes exportadores.• Planes de asesorías y consultoría.• Proyectos tecnológicos.• Proyectos de innovación.• Proyectos de inversión.• Ensayo publicable.

La opción de optar por trabajo de grado por parte de los estudiantes debe ser concertada.

De acuerdo con lo establecido en el artículo 5 del Reglamento de Trabajo de Grado “etapas para el desarrollo de las opciones de grado: selección, aprobación, inscripción, desarrollo de la opción de grado, entrega del informe final y sustentación/socialización del trabajo de grado”.

Las propuestas de proyecto de grado serán evaluadas por el comité de investigación del programa, que aprobará, hará recomendaciones o rechazará según sea el caso.

Los proyectos de grado podrán articularse con las investigaciones realizadas en los grupos de investigación.

El comité de investigaciones del programa debe asignar los jurados (personal interno de la institución) y hacerles llegar los ejemplares del trabajo de grado, para su respectiva evaluación.

B. Indicadores y Formatos1) Indicadores (figura 1):• Nivel de investigación

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• Nivel de producción de investigación• Tasa de dedicación a la investigación publicación de libros

2) Formatos• F-SE-016 Inscripción Semillero de Investigación.• F-SE-018 Acta Iniciación Proyecto de Investigación.• F-SE-019 Plan Estratégico.• F-SE-020 Registro de actividad e inactividad.• F-SE-021 Aval Académico de Investigación.

Figura 1. Relación de indicadores con frecuencia, obtenida del tablero de mando de indicadores

Nombre del Indicador

Indicador Proceso Frecuencia

Nivel de InvestigaciónNivel de Investigación (#de investigaciones/# de docentes TC

con carga investigativa) *100 %Servicio Educativo Semestral

Nivel de producción de investigación

(# de productos de investigación/ # de docentes TC con carga investigativa) *100 %

Servicio Educativo Semestral

Tasa de dedicación a la investigación

(# de hrs dedicadas a investigación/ # Total de hrs académicas) * 100 %

Servicio Educativo Semestral

• F-SE-022 Participación Eventos Académicos.• F-SE-023 Reporte de Asesorías.• F-SE-025 Evaluación de Proyectos.• F-SE-026 Acta Propiedad Intelectual.• F-SE-027 Acta Propiedad Intelectual Sector productivo.• F-SE-28 Seguimiento Mensual del Practicante.• F-SE-29 Seguimiento Mensual de la empresa.• F-SE-31 Informe Final Práctica Empresarial.

◘ INTRODUCCIÓN AL CUADRO DE MANDO INTEGRAL, BSC, COMO GESTIÓN ESTRATÉGICA IT

El concepto de Cuadro de Mando Integral –CMI (Balanced Scorecard–BSC) fue presentado en el número de enero/febrero de 1992 de la revista Harvard Business Review [1], con base en un trabajo realizado para una empresa de semiconductores. Sus autores, Robert Kaplan y David Norton [2], plantean que el CMI es un sistema de administración o sistema administrativo (management system), que va más allá

de la perspectiva financiera con la que los gerentes acostumbran evaluar la marcha de una empresa:

El BSC es una herramienta revolucionaria para movilizar a la gente hacia el pleno cumplimiento de la misión a través de canalización de las energías, habilidades y conocimientos específicos de la gente en la organización hacia el logro de metas estratégicas de largo plazo; permite tanto guiar el desempeño actual como apuntar al desempeño futuro, usa medidas en cuatro perspectivas: desempeño financiero,

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conomiento del cliente, procesos internos de negocios y aprendizaje y crecimiento, para alinear iniciativas individuales, organizacionales y transdepartamentales e identifica procesos enteramente nuevos para cumplir con objetivos del cliente y accionistas. El BSC es un robusto sistema de aprendizaje para probar, obtener realimentación y actualizar la estrategia de la organización.

Provee el sistema gerencial para que las compañías inviertan en el largo plazo en clientes, empleados, desarrollo de nuevos productos y sistemas, más bien que en gerenciar la última línea para bombear utilidades de corto plazo. Cambia la manera en que se mide y maneja un negocio [3].

La función de las perspectivas del cuadro de mando integral es fijar un modelo de pensamiento que garantice que se va a tener en cuenta todos los aspectos importantes del área de investigación y además en una relación equilibrada (ver figura 2).

La profesora Beard D. [5] dice que aunque la aplicación del Balanced Scorecard (BSC) en el sector empresarial está bien documentada, poca investigación se ha informado sobre la adaptación o aplicación del Modelo de Gestión en el sector de la educación, a pesar de que se ha utilizado en las organizaciones del sector en varias partes del mundo. Papenhausen y Einstein (2006) revelaron cómo el BSC podría ser implementado en las escuelas de negocios. Karathanos y Karathanos (2005). Se destacó la importancia de la alineación clara de las medidas con la misión, valores fundamentales y los objetivos estratégicos de cada organización. Cullen, Joyce, Hassall y Broadbent (2003) propusieron que el BSC debe ser usado por las instituciones educativas para reforzar la importancia de la gestión, más que solo monitorear. Un ejemplo de la razón en el uso del BSC en las universidades es:

Figura 2. Perspectivas

del Balance Scorecard

Fuente: Adaptada del libro El

cuadro de mando integral – Kaplan

y Norton’ [4]

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Figura 3. Relación indicadores Corporación Universitaria Americana - Área de Investigación

El hecho de poder identificar, utilizar y relacionar las acciones claves de éxito, con la misión institucional, permite buscar oportunidades en la mejora continua con el único fin de crear valor educativo en el área de investigación, la implementación y la proyección desde las diferentes perspectivas.

A. Perspectiva FinancieraEl proceso financiero tiende a reflejar siempre la estabilidad económica, el ingreso o los crecimientos acelerados de las ventas. Relacionar este indicador con el área de investigación aplica ampliamente a la realización de artículos, publicaciones, participación en ponencias nacionales e internacionales y demás actividades que alimentan la tarea de la investigación.

Para ayudar en el logro de estas actividades es necesario evaluar los indicadores actuales y fijar metas en donde los investigadores tengan establecido tiempos de entrega para los productos finales.

La implementación del CMI permitirá conocer el estado actual de cada una de las actividades y crear unos nuevos indicadores que entrarían a dar fuerza al área de investigación teniendo como denominador una meta inicial [7]; adicionalmente, se estaría entregando una información de primera mano al Ministerio de Educación Nacional, que tiene cada uno de los siguientes indicadores como valores indispensables para el desarrollo de la educación superior en cabeza de sus docentes:

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• Número de libros de investigación pública- dos/Meta.• Número de textos publicados calificados por pares de Colciencias/Meta.• Número de reportes de investigación del docente publicados por la IES/Meta.• Número de patentes obtenidas por el docente/Meta.• Número de premios obtenidos en el semestre a nivel nacional/Meta.• Número de premios obtenidos en el semestre a nivel internacional/Meta.

Llevar a cabo el desarrollo, logro y conocimiento del comportamiento de estos indicadores en tiempo real, conducirá a la institución a un punto alto donde la investigación alimenta su deber ser misional.

B. Perspectiva InternaEsta perspectiva busca la excelencia de nuevos procesos para satisfacer los objetivos financieros. Por ejemplo, resolver desde el área de investigación anticipadamente las necesidades de nuestro entorno, repercutirá en una base inicial de nuevas ideas que nos harán competitivos afuera, conociendo desde nuestra experiencia muchos servicios que el cliente seleccionado valorará.

El área de investigación debe capturar e identificar aquellas fallas que pueden retrasar un proceso e incluso hacer un paro en el camino con el trabajo que el área está desarrollando, ya que uno de los objetivos es satisfacer las expectativas de rendimientos financieros a través de los trabajos de investigación, con las propuestas de valor que mantendrán la constancia y el interés de los relacionados en el proceso.

Los posibles indicadores para evaluar esta perspectiva son:

• % Costos pérdida de la no entrega oportuna de un producto/costos de los productos generales.• % Niveles de producción.

Esta perspectiva integra la orientación y el producto final de la perspectiva financiera y clientes para dar cumplimiento a cada una de las responsabilidades que estas tienen.

C. Perspectiva ClienteRealizar la tarea de investigación donde se abarca la satisfacción del cliente, contribuye a esta perspectiva con el fin de evaluar la constancia y permanencia en el desarrollo de las diferentes actividades ya que de aquí “se identifica el cliente y su entorno, proporcionando información precisa para crear nuevos clientes, retener y satisfacer a los actuales, y aumentar la cuota de mercado” [8], [9]. Desde esta perspectiva se puede manejar la creación de semilleros, grupos y acompañamiento de los trabajos de grado, antelando perfiles y áreas de interés que motiven al participante a realizar la tarea encomendada. De allí se pueden desencadenar posibles indicadores que medirán el crecimiento y la estabilidad de los diferentes proyectos, tomando como denominador inicial una meta:

• Número total de semilleros, grupos u otros por facultad/Meta.• Número de participantes totales por facultad/Meta.• Incorporación y retención de nuevos participantes/Meta.

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• Total de productos finales/Semilleros y grupos actuales.

La creación de cada uno de estos indicadores puede establecer de manera más clara el seguimiento que requiere un área de investigación y el alcance de sus objetivos, donde el CMI basado en el modelo de BSC tiene las condiciones de entregar respuestas satisfactorias o alarmantes para no dejar parar los procesos y llevar el control de investigación por parte de cada uno de los participantes.

D. Perspectiva AprendizajeLa cuarta perspectiva del CMI, la formación o aprendizaje y el crecimiento, tiene como característica principal identificar la infraestructura que la Corporación Universitaria Americana debe implementar para crear una cultura de mejora y crecimiento a largo plazo, ya que se evidencian los factores más críticos para el éxito actual y futuro. Es poco probable que las empresas sean capaces de alcanzar sus objetivos a largo plazo para los procesos internos y de clientes utilizando las tecnologías y capacidades actuales. Además, la intensa competencia global exige que las empresas mejoren, continuamente, sus capacidades para entregar valor a sus clientes y accionistas [10].

Relacionando esta perspectiva con el área de investigación, fácilmente se busca incorporar a la planeación estratégica del área y en sus proyectos de inversión, las inversiones clave que deben efectuarse con el fin de conseguir que los indicadores propuestos en las tres perspectivas anteriores se lleven a cabo. La idea es que pueda surgir un producto final

que empiece a conformar una montaña de exitosos proyectos.

Igual que las demás perspectivas, esta también tendría unos indicadores que evaluarían el proceso.

• Inversión actual/Inversión en X meses.• Retención de personal clave durante el proceso/Meta.• Aplicación de las TIC/Proyectos en ejecución.

Al realizar el estudio de cada una de las perspectivas, se logra observar que la implementación de este modelo de gestión entrega valores más precisos y productivos para el área de investigación, por lo que, después de analizar minuciosamente dicha área, queda abierto el estudio a la implementación de este modelo como piloto de la mejora continua de la Corporación Universitaria Americana.

◘ CONCLUSIONES

Luego de realizar el comparativo de lo que existe actualmente y todo el producto final que puede surgir de la implementación del modelo BSC, se evidencia que es necesario realizar la implementación del modelo con el fin de alcanzar los resultados que cada uno de los indicadores en las diferentes perspectivas puede proveer. Además, los indicadores actuales no dan gran aporte al área de investigación a nivel de producto final que, a ciencia cierta, son los que harán que la Corporación Universitaria Americana sea reconocida, no solo por la calidad académica, sino también por el aporte que el área de investigación puede proveer con fructíferos

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resultados. Por ende, finalizado el estudio, se deja a criterio del área para la implementación y desarrollo de la herramienta.

◘ REFERENCIAS

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E. Duque et al. / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

La innovación tecnológica como eje fundamental en la inclusión de la población adulta en la educación superior

Edwin Duque1, Ana Vásquez2.

Recibido: 10 de agosto de 2013 / Aceptado: 12 de octubre de 2013

◘ RESUMEN

La inclusión de la población adulta en los procesos educativos universitarios, deriva un compromiso institucional de la Corporación Universitaria Americana que va en la línea de la calidad en la educación, porque se identifican las necesidades específicas en el proceso de formación de los estudiantes que están matriculados entre los 40 y 60 años de edad, y se construye, a partir del análisis contextual-experiencial, soluciones innovadoras a través de la incorporación de tecnologías como la visión por computador, reconocimiento de voz, aprendizaje de máquina, detección de movimientos, entre otros. Estas herramientas integradas a estudios de andragogía, se usan en el contexto educativo de la Corporación Universitaria Americana, y permiten la inclusión digital al aprovechar las competencias que han desarrollado los adultos en su experiencia de vida y los acercan a las tecnologías desde sus fortalezas, para crear prácticas significativas que les permiten acceder a nuevas oportunidades y desafíos en su entorno escolar, disminuyendo la curva de aprendizaje requerida para interactuar con las TIC.

Palabras clave: inclusión, población adulta, innovación tecnológica, andragogía..

1 DocenteUniversidadPontificiaBolivarianayAntioquiaDigital.Correspondencia:[email protected] DocenteCentrodeInvestigacionesCorporaciónUniversitariaAmericanadeMedellín.Correspondencia:[email protected]

Artículo Original

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Technological innovation as a cornerstone in the inclusion of the adult population in higher

education

◘ ABSTRACT

The inclusion of the adult population in university educational processes, derived an institutional commitment to the American University Corporation that goes on the line of quality in education, because identify specific needs in the training process of the enrolled students between 40 and 60 years old, and it builds from contextual-experiential analysis, innovative solutions through the incorporation of technologies such computer vision, speech recognition, machine learning, motion tracking, among others. These tools integrated to andragogy studies, are used in the educational context of the American University Corporation, and enable the digital inclusion by leveraging the skills they have developed in their life experience and approach them to technologies from their strengths, to create significant practices that allow them to gain access to new opportunities and challenges in their school environment, reducing the learning curve required to interact with ICT.

Keywords: inclusion, adult population, technological innovation, andragogy.

A inovação tecnológica como eixo fundamental na inclusão

da população adulta na Educação Superior

Palavras chaves: incluso, população adulta, inovação tecnológica, andragogia.

◘ INTRODUCTION

Cuando las tecnologías están a favor de los seres humanos y no se constituyen en el fin, representan nuevas oportunidades para maximizar sus potencialidades, por ello en la plataforma con código nombre Corunicourse, se presenta una alternativa para que los estudiantes adultos de la Corporación Universitaria Americana puedan desarrollar su proceso de formación con la ayuda de las TIC, y no se autoexcluyan por el temor a la interacción con ellas. Para lograr este objetivo se integran en este trabajo, conceptos de andragogía, educación, TIC y NUI.

La interacción con las nuevas tecnologías de la información y las telecomunicaciones plantean desafíos para quienes en su cotidianidad no hacen un uso de ellas en lo educativo. Hay esfuerzos gubernamentales en países como Colombia, para que toda la población sea incluida digitalmente, esto es evidente en los proyectos que se desarrollan desde el Ministerio de TIC como: Computadores para Educar, Gobierno en Línea, Compartel, Mipyme Digital. El objetivo del Ministerio es “promover el uso y apropiación de las Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones entre

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los ciudadanos, las empresas, el gobierno y demás instancias nacionales como soporte del desarrollo social y económico y político de la Nación [1].

Desde allí que se necesiten acciones coordinadas que innoven, en la forma como el usuario adulto interactúa con las máquinas, donde se tenga presente su experiencia comunicativa, la forma como interactúa con otros, para disminuir la curva de aprendizaje potenciando sus habilidades y competencias.

Cuando se desarrolla software con este objetivo, se analizan las necesidades del otro, sus diferencias, su contexto y particularidades. De tal manera que la tecnología está en función del hombre, de su bienestar, y no el hombre supeditado a lo que ella le proporciona y las demandas que le impone para su utilización y aprovechamiento.

Al utilizar técnicas de interacción natural de usuario, el estudiante, puede utilizar las competencias adquiridas para comunicarse con otros objetos y personas de su entorno, para interactuar con el computador de esta forma se eliminan las barreras físicas y mentales de la tecnología, para hacer sentir a la computación mucho más intuitiva y expandir las formas en las que los usuarios pueden interactuar y experimentar la tecnología.

◘ LA ANDRAGOGÍA

Cuando se orienta el proceso de formación con población adulta, es importante tener presente los elementos que la Andragogía ha destacado en diferentes estudios para favorecer los procesos de enseñanza y aprendizaje.

La parte esencial de la Andragogía está enfocada al estudio del hombre-adulto en lo concerniente al aprendizaje, este –el hombre– debe basarse en la necesidad que tiene de ser tratado en esa dimensión. Solo así puede autodirigirse, es decir, ser él mismo el promotor de su auto-control con la seguridad que le brindan su madurez y su experiencia [2].

Algunos conceptos que estructuran la Andragogía y que se tienen como referentes en este trabajo son la experiencia, la participación y la horizontalidad. Se describen a continuación para analizar por qué cobran importancia y cómo se relacionan, cuando se construye una plataforma desde NUI (Natural User Interface).

La experiencia, entendida como las vivencias que dejan en el ser humano una estructura de pensamiento que forma patrones, “estas experiencias se convierten en un recurso importante en el entorno educativo’’ [3].

Desde esta orientación, se trabaja con un adulto que ha enriquecido su existencia con un sin número de experiencias, así que no es hoja en blanco o un recipiente vacío que se llena de conocimientos, sino que ya tiene una historia, la cual continuará escribiendo con la ayuda de herramientas en las cuales encuentre sentido, que le interesen y que se relacionen con él de forma familiar.

Por tal motivo, se valora el conocimiento que ha adquirido o construido el estudiante como sujeto social, que interacciona con otros sujetos en su vida cotidiana, y como producto de esta interacción en diferentes escenarios tiene aprendizajes de su vida familiar, de sus actividades laborales, en su tiempo libre, entre otros.

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La relación horizontal, es entendida como una comunicación entre iguales, de actitud proactiva, recíproca, compartida, de responsabilidades, de negociación y de compromiso hacia logros y resultados exitosos [4].

El docente entonces tendrá la responsabilidad de orientar y facilitar los procesos de aprendizaje, y el estudiante asumirá un papel activo donde desarrolla su pensamiento crítico, la creatividad, muestra alternativas de solución a problemas, explora e investiga y construye conocimiento; el estudiante sabrá lo que debe hacer en contexto, ante los retos que se presenten.

Participación, como el estudiante adulto está aprendiendo desde el deseo, ha seleccionado lo que desea aprender, se autodirige, de tal manera que esta motivación debe ser avivada, a través de las actividades que realiza en el aula y fuera de ella. Aquí se conciben las TIC, como una herramienta mediadora que posibilita y favorece los procesos de autonomía del estudiante, pero en algunos casos los estudiantes adultos (inmigrantes digitales), tienen temores frente al uso de las TIC, y estas en ciertos momentos generan incertidumbre por la poca interacción que han tenido con ellas, de allí que se crean estrategias, prototipos, plataformas, donde los estudiantes adultos no se sientan extraños con el uso de las tecnologías; sino que pueden descubrir que las TIC, facilitan su proceso de formación para el desarrollo de competencias a través del autoaprendizaje y el trabajo colaborativo.

De esta forma se establece la integración Andragogía y mediación de TIC para el proceso de formación de adultos, en esta relación no

se instauran las limitaciones convencionales para que el estudiante intente interactuar con los recursos tecnológicos, sino que por el contrario se parte desde su interés, experiencia, autocontrol y participación para que él mismo encuentre sentido en herramientas que favorecen su aprendizaje.

◘ TIC, EDUCACIÓN Y UNIVERSIDAD

La mediación de las TIC en la educación, ha sido validado por la comunidad académica, hay consensos a nivel mundial de cómo con la ayuda de las tecnologías se pueden tener logros educativos inimaginables. Superada en la mayoría de los contextos la discusión si incorporar o no las TIC en los espacios educativos, en la actualidad se orienta el debate y la construcción de conocimiento en la vía de: cómo incorporar las TIC en cada contexto, de qué manera las TIC ayudan a construir escenarios de aprendizajes de innovación educativa, qué experiencias significativas pueden servir de ejemplo y de inspiración para quienes están trabajando en esta área a nivel micro desde el aula o a nivel macro desde las directrices nacionales a nivel educativo.

Referentes de propuestas, estrategias, planes, programas, redes, proyectos, experiencias, publicaciones que reflexionan y construyen en el campo de las TIC-Educación, están disponibles en sitios web, portales y es posible encontrarlos a través de indagaciones básicas en buscadores, algunos que se podrían citar son: Educar, Educared, Colombia Aprende, Eduteka, Educar Chile, Organización de Estados Americanos, Medellín y Antioquia Digital, Microsoft Education, Informes Horizont, entre otros. Todos ellos hacen

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Las tecnologías que se detectan en cada edición del Informe Horizon del NMC se integran en un contexto contemporáneo que refleja las realidades de nuestro tiempo, tanto en el marco académico como en otros ámbitos. Para garantizar esta perspectiva, el Consejo Asesor ha revisado de manera exhaustiva artículos, entrevistas, estudios y nuevas investigaciones para identificar y clasificar las tendencias que actualmente afectan a la docencia, el aprendizaje y la investigación creativa en la enseñanza universitaria [6].

Por ejemplo, en los cursos que ofrece coursera.org, estudiantes de diferentes partes del mundo pueden acceder a contenidos de calidad, interactuar con otros estudiantes y docentes de universidades reconocidas en sus temas de interés, recibir evaluación de sus trabajos, certificación de los cursos realizados, sin tener que desplazarse o pagar una matrícula.

Coursera is an education company that partners with the top universities and organizations in the world to offer courses online for anyone to take, for free. Our technology enables our partners to teach millions of students rather than hundreds. We envision a future where everyone has access to a world-class education that has so far their lives, the lives of their families, and the communities they live in. [7]

Otro referente, está en el aumento de las carreras universitarias y programas de posgrado que se ofrecen de forma virtual. El Ministerio de Educación Nacional colombiano a partir del año 2007, ha constituido diversas estrategias para incentivar y aumentar los programas virtuales en el territorio nacional (Tabla 1).

visibles en diferentes perspectivas, los múltiples esfuerzos que se realizan para lograr avanzar en el campo educativo con la mediación de las tecnologías.

Es preciso aclarar, que no son las tecnologías por sí solas las que logran las transformaciones, o que son estas el fin último, sino que son el medio que potencia, que logra un desarrollo exponencial para la formación de los estudiantes. Es así que los objetivos y fines educativos establecidos por la UNESCO, no cambian con la incorporación de las TIC, por el contrario se tiene un aliado que favorece su consecución. Sin dejar de lado, que esta incorporación trae nuevos retos para las sociedades, los gobiernos, los Ministerios de Educación, las comunidades educativas, estudiantes, padres de familia, directivos y docentes. Las TIC son, antes que nada, un soporte de apoyo y no el corazón del proceso, y si se ponen en función de los intereses del docente el principal paso del aprendizaje se habrá dado [5]. A nivel universitario con el uso de las TIC, encontramos diversas iniciativas que han eliminado barreras establecidas por condiciones físicas, sociales, económicas y políticas, se podrían mencionar entre ellas, los contenidos abiertos, cursos en línea, plataformas educativas, herramientas de comunicación sincrónicas y asincrónicas en línea, contenidos educativos digitales, objetos de aprendizaje, uso de móviles y tabletas, aprendizaje basado en juegos. Al respecto los informes Horizon presentan de forma estructurada cada año las tecnologías emergentes a nivel universitario que factiblemente tendrán una alta incidencia en los procesos educativos.

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de las universidades. Estas acciones de política universitaria evidencian el interés y la preocupación por integrar nuevos modelos virtuales no solo en la vida institucional de los centros universitarios, sino especialmente en las aulas docentes [8]

Es necesario avanzar más allá de lo citado anteriormente y es pertinente realizar estudios desde cada universidad, de sus actores en contexto, donde se puedan priorizar las necesidades de la comunidad educativa, de los docentes, estudiantes y generar planes de acción o estrategias pertinentes de mejoramiento continuo.

A continuación se presentan algunas pautas con las cuales se puede iniciar el análisis institucional:

- Cómo, cuándo, para qué sus docentes, administrativos, estudiantes hacen uso de las TIC.- Cuáles son las principales dificultades o debilidades que encuentran los actores cuando hacen uso de las TIC.- Qué cambios se deben realizar para que la comunidad se sienta digitalmente incluida.

Las universidades además de ser espacios privilegiados para la construcción de conocimiento, deben estudiarse a sí mismas para hacer uso de las TIC con sentido, en aspectos como lo académico, administrativo, investigativo y en la extensión.

Los espacios educativos universitarios han hallado, con el uso didáctico de las TIC, nuevos escenarios de enseñanza y aprendizaje. Como señala Área (2001), los variados y crecientes recursos de información y comunicación que ofrece la red Internet (web, correo electrónico, chat, videoconferencia, FTP, foros, bases de datos, y últimamente las redes sociales, entre otros) están presentes ya de forma habitual en las múltiples actividades de las aulas universitarias. La creación y mantenimiento de un espacio virtual propio, la dotación de recursos informáticos a los Centros y Departamentos, la extensión de la infraestructura para las telecomunicaciones por todos los lugares y ámbitos universitarios, la creación de centros o servicios de tecnologías de la información, etc. son ya medidas ordinarias en las políticas desarrolladas, en estos últimos años, por la mayor parte de los órganos de gobierno

Tabla 1. Ministerio de Educación Nacional y Educación Virtual

Año Avances

2008La transformación de 18 programas técnicos profesionales y tecnológicos ofrecidos en la modalidad a distancia, a modalidad virtual.

2009Creación de 28 nuevos programas virtuales. Igual- mente, durante esos dos años se capacitaron y participaron en eventos nacionales e internacionales 1.579 docentes y directivos-docentes en temas relacionados con educación virtual.

Apartir de

2010

El Ministerio desarrolla concurso de méritos abierto, a fin de crear mediante la selección de nueve instituciones 18 nuevos programas en esta modalidad de formación para los niveles técnico-profesional y tecnológicos, diseñados por competencias y articulados por ciclos propedéuticos. Nota: En abril de 2010 ya se contaba con 148 programas en esta modalidad con registro calificado (Ministerio de Educación Nacional, 2011).

Fuente: Ministerio de Educación Nacional colombiano [8]

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- Cómo está la infraestructura tecnológica, responde a las necesidades de su población estudiantil y profesoral.- Qué prácticas educativas significativas con el uso de TIC deben ser publicadas para el conocimiento de su comunidad educativa.

La Corporación Universitaria Americana al reflexionar sobre estos aspectos, identifica una necesidad en los estudiantes adultos del programa de Derecho y asume el compromiso por medio de esta investigación para dar respuesta a la dificultad encontrada.

◘ NUI: INTERACCIÓN DE USUARIO NATURAL

Bill Buxton en una entrevista realizada en el CES 2010, declara que los grandes avances tecnológicos no están relacionados a técnicas de software o hardware, dado que estos, han venido incrementando su velocidad y disminuido sus precios de una manera regular, pero las tendencias en estos grandes avances o el verdadero punto de inflexión se encuentra cuando la tecnología apunta a saber quién está haciendo qué, dónde, con quién, qué tan frecuente y cómo [9]; y en otras declaraciones este mismo autor, reconocido por sus grandes aportes a la computación, manifiesta que las preguntas de investigación en tecnología, no deben de estar relacionadas a optimizar los computadores sino hacia cómo optimizar al ser humano [10].

Desde este enfoque, se han desarrollado conceptos y cambios de paradigma en la forma como interactuamos con los computadores. El nuevo paradigma en Interacción Humano Computador (HCI) es denominado Natural User Interface o NUI

por sus siglas en inglés. NUI es la evolución de otros paradigmas de interacción como lo fueron en sus inicios de la computación el CLI o Command Line Interface, posteriormente GUI o Graphic User Interface hasta llegar a NUI donde tecnologías Toque, Multitoque, Reconocimiento de escritura por medio de la mano, Síntesis del habla, Reconocimiento del habla, Aprendizaje de máquina, Motores de inferencia, Reconocimiento de objetos, Procesamiento de lenguaje natural, Rastreo del cuerpo, Conciencia del contexto, Experiencias 3D inmersivas, entre otros, permiten desarrollar escenarios como los descritos por Steve Ballmer al definir lo que es NUI, donde los computadores pueden ver, escuchar, aprender, hablar y actuar en nuestro beneficio [11].

Para comprender de forma general los alcances de NUI, es fundamental definir lo que Natural pueda significar en contextos como la Interacción Humano Computador, donde esencialmente lo que es “Natural”, depende de lo que ya es familiar para el usuario y lo que también es apropiado para el momento concreto cuando está interactuando con el sistema. El punto clave para observar este fenómeno, se presenta cuando NUI explota las habilidades que la mayoría de los usuarios ya ha adquirido, a través de vivir toda una experiencia en un mundo cotidiano, interactuando con otros humanos.

Sobre el diseño de Interfaces Naturales (NUI), se debe resaltar la necesidad de que dichas interfaces sean intuitivas, fáciles de usar, buscando la eliminación de la curva de aprendizaje requerida por un usuario para hacer aprovechamiento de una herramienta tecnológica, aprovechando la experiencia de vida y la forma en cómo se interactúa con

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los demás elementos del mundo real, como conocimiento necesario para interactuar con el software [12].

Para la creación de interfaces naturales se requiere la aplicación de los diferentes conceptos computacionales expresados anteriormente, como el aprendizaje de máquina para la detección de cuerpos humanos y partes del cuerpo, como la mano, entre otros, al igual que el uso apropiado de las nuevas interfaces de hardware que han llegado al comercio tecnológico como lo son, las interfaces táctiles tanto en computadores personales de escritorio, portátiles y las tablet. De igual forma al mercado ha llegado un dispositivo que ha permitido que el desarrollo de interfaces naturales se extienda más allá de la interacción directa, sin intermediarios como el mouse, que permite las interfaces táctiles, este dispositivo es el Microsoft Kinect.

Kinect, es un sensor compuesto por una cámara de profundidad, un láser, cuatro micrófonos y una cámara convencional que puede detectar colores. Con este hardware y con el uso de técnicas de Inteligencia Artificial, Kinect es capaz de detectar los movimientos de una persona al igual que crea interfaces de computador orientadas al reconocimiento de voz, gracias a sus grandes capacidades de procesamiento de audio. Si bien, este dispositivo fue creado para la consola de juegos de video XBOX 360, con el fin de permitir a los usuarios utilizar su cuerpo como control de juego, sus aplicaciones a la computación en general han generado un alto impacto comercial, dado a su éxito, Kinect, se encuentra en los Guinnes World Record por ser el dispositivo electrónico que más rápido se ha vendido en la historia de la humanidad [13].

El uso del Kinect en entornos educativos ha sido discutido y socializado, como una herramienta que fomenta la interacción y promueve el aprendizaje a través de capacidades multimediales y multisensoriales que permiten al estudiante hacer uso de la memoria kinestésica [14]. Otras características a resaltar que se han desarrollado en la comunidad científica y académica, es el uso del Kinect como un elemento motivador para los adultos mayores que deben mantener rutinas de ejercicio físico según recomendaciones de su médico, dado que generalmente estas rutinas son difíciles de mantener en el tiempo por los usuarios [15]. Hay varias estrategias que buscan la combinación de la experiencia pedagógica del aprendizaje cooperativo con la creatividad técnica en la investigación en áreas de interacción humano-computador [16], dando lugar incluso a comunidades como KinectEDucation donde se insta a los desarrolladores de software, profesores, estudiantes y entusiastas a promover el uso de Kinect en el aula [17].

◘ EL PROTOTIPO CORUNICOURSE

Corunicourse es una interfaz de usuario natural que tiene como objetivo reducir la cantidad de tiempo dedicado por los estudiantes a usar herramientas educativas con el apoyo de las TIC, conocido como sistemas de gestión de aprendizaje (LMS) o sistemas de gestión cursos (CMS). Este impacto se mide mediante la curva de aprendizaje que muestra un estudiante al interactuar con un LMS o CMS tradicionales como Moodle, comparado con la requerida para interactuar con el prototipo creado por el grupo de investigación GISIRTE de la Corporación Universitaria Americana.

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tecnologías tradicionales como el mouse y el teclado. El prototipo desarrollado pretende que el alumno adulto, pueda utilizar los conocimientos adquiridos para comunicarse con otros objetos y personas, interactuar con la computadora y así desarrollan sin barreras, su proceso de aprendizaje.

La interfaz de usuario Corunicourse, consta de tres partes principales o secciones, y adicional a ello hay una participación activa de un avatar, que es un agente de software que guiará al usuario a través de toda la interfaz y le ayudará a interactuar con la herramienta (Figura 1) El avatar está ubicado en la parte inferior izquierda de la pantalla y haciendo uso del estado del arte de la síntesis de voz, su

Corunicourse utiliza una interfaz de usuario multimodal, donde convergen como mecanismos de entrada y manipulación de información en el sistema, tecnologías de toque (táctil) y multitoque, reconocimiento de voz, reconocimiento de gestos sin contacto (a distancia a través de Kinect al igual que

Figura 1. Tablero/ sección inicial Corunicourse

función se basa en orientar al usuario sobre qué hacer según las opciones de navegación seleccionadas o la tarea a realizar. Asimismo, en la parte superior derecha de la pantalla está situada una representación gráfica esquelética del usuario, capturada por el sensor Kinect de Microsoft [18], para que pueda identificar sus movimientos y gestos durante la interacción y de esta forma saber el estado del reconocimiento del cuerpo. Para pulsar botones en la interfaz a distancia, la mano del usuario estará identificada dentro de Corunicourse por medio de un cursor con figura de mano, donde este moviendo físicamente su mano en el aire puede orientar las coordenadas de manera natural y presionar donde desee, haciendo una gestura en el aire, simulando que está presionando algo; Corunicourse detecta estos movimientos y realiza la acción presionar botón. En toda la plataforma Corunicourse, el usuario puede utilizar diferentes modalidades para interactuar: como el reconocimiento de voz, a través de comandos de voz; gesturas en una pantalla táctil, tocando la pantalla en movimientos de derecha/izquierda o izquierda/ derecha para navegar entre secciones y presionando directamente sobre los objetos cuando requiera seleccionar; gesturas a distancia como la expresada anteriormente para presionar un botón y la posibilidad de navegar entre secciones, realizando movimientos con sus manos de derecha/izquierda o izquierda/derecha; y también la interacción tradicional por medio del mouse (Figura 2).

Corunicourse permite a los estudiantes revisar los contenidos, actividades e información de los cursos que actualmente están desarrollando, así como aquellos que han estudiado en semestres anteriores. Así

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Figura 3. Interfaz gráfica al seleccionar cursos

Figura 4. Interfaz gráfica de inicio sesión

Figura 2. . Interacción Multimodal a través del tablero principal de Corunicourse. (a) Puede ser a través de comandos de voz, así como también (b) el toque y multitoque en un monitor

táctil, (c) realizando gesturas a distancia (d) al igual que el tradicional mouse.

que el estudiante puede navegar dentro de la sección de cursos, donde se muestran las fotos de cada docente y su respectivo curso (Figura 2, C) y las fotos de su respectivo profesor. La navegación puede hacerse también con gestos multimodales como se mencionó anteriormente. Una vez seleccionado el curso, el estudiante tendrá las mismas capacidades a lo largo de toda la aplicación dando la misma consistencia de interacción con gestos intuitivos y tiene la posibilidad si

el usuario desea ser guiado por el avatar (Figura 3), todo esto con el fin de potenciar su proceso de aprendizaje reduciendo la curva de aprendizaje y experiencia computacional requerida en otros software LMS o CMS convencionales.

Como se muestra en la figura 4 puede iniciar sesión con su Identificación, de igual forma, usando su voz, sus manos ya sea para utilizar el mouse, toque o a distancia.

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y multimodal que ofrece alternativas no convencionales para que los estudiantes adultos de la Corporación Universitaria Americana puedan acceder a los contenidos de los cursos en los que están matriculados sin tener que desarrollar la curva de aprendizaje que les imponía la plataforma convencional.

La aceptación de los estudiantes, y la expectativa en el período inicial de pruebas frente a este tipo de soluciones motiva a los investigadores, docentes y administrativos de la universidad a continuar trabajando en la implementación de este tipo de soluciones.

Se puede observar en la Figura 5, que cuando hay una gran cantidad de datos que requiera utilizar barras de desplazamiento, el usuario puede tomar ventaja del gesto Grip (en interacción a distancia), que requiere que el usuario empuñe su mano, para desplazarse arriba/abajo o derecha/izquierda del contenido.

◘ CONCLUSIÓNES

La integración Andragogía, TIC, NUI, favoreció el desarrollo de una plataforma, intuitiva

Figura 5. Gestura Grip para hacer desplazamiento

Este tipo de desarrollos presenta ventajas en diferentes áreas para los estudiantes, desde lo académico al favorecer procesos en su formación y el aprendizaje, las oportunidades que encuentra para interactuar con docentes y estudiantes, hasta el impacto económico

que ve se ve reflejado en la disminución del número de fotocopias que imprime el estudiante semanalmente, al tener acceso fácilmente a través de la plataforma a la bibliografía principal y de apoyo que publica el docente.

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◘ REFERENCIAS

[1] Mintic. Ministerio de Tecnologías de información y comunicaciones, 2012. Recuperado de www.mintic.gov.co

[2] M. Torres, Y. Fermín, C. Arroyo y M. Piñero, Participación en la andragogía. EDUCERE, p. 26, 2000.

[3] P. Chacón, La Andragogía como disciplina propulsora de conocimiento en la educación superior. Revista Electrónica Educare, 16, 20. doi:ISSN: 1409-42-58, 2012.

[4] R. Caraballo, La Andragogía en la educación superior. Redalyc, 22, 196. 2007. Disponible en http://www.redalyc.org/ articulo.oa?id=65822208

[5] Secretaría de Educación Distrital - Instituto para la Investigación y el Desarrollo Pedagógico, 2009.

[6] Invalid source specified. Disponible en http://issuu.com/universidaddavinci/ docs/2012-horizon-report

[7] Invalid source specified. Disponible en http://dmlcentral.net/blog/john-jones/ are-moocs-extension-academic-publishing-teaching

[8] Ministerio de Educación Nacional de Colombia. Disponible en http://www. mineducacion.gov.co/1621/w3-article-235097.html

[9] J. Aguaded Gómez y M. Cruz, (n.d.). Las TIC como estrategia para la innovación educativa, 32.

[10] CES 2010: NUI with Bill Buxton, 2010. Recuperado de http://channel9.msdn. com/Blogs/LarryLarsen/CES-2010-NUI-with-Bill-Buxton

[11] B. Buxton, Pointing the way forward for Microsoft research, 2012. Disponible de http://www.irishtimes.com/newspaper/finance/2012/0927/1224324467178. html

[12] S. Ballmer, A transformation Trend - The Natural User Interface, 2010. Disponible en http://www.huffingtonpost. com/steve-ballmer/ces-2010-a-transforming-t_b_416598.html

[13] J. Jain, A. Lund, and D. Wixon, The future of natural user interfaces. CHI ‘11 Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, pp. 211-214, 2011.ACM. doi:10.1145/1979742.1979527

[14] Guinness World Records, 2011. Disponible en http://www.guinnessworl- drecords.com/world-records/9000/fas- test-selling-gaming-peripheral

[15] H. M. Hsu, The potential of Kinect in education. International Journal of Information and Education Technology, pp. 365-370, 2011.

[16] S. Ganesan, and L. Anthony, Using the kinect to encourage older adults to exercise: a prototype. Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, pp. 2297-2302, 2012. ACM. doi:10.1145/2212776.2223792[17] E. Tse, L. Marentette, S. Ishtiaque Ahmed, A. Thayer, J. Huber, M. Mühlhäuser, ... Q. Brown, 2012.

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[18] KinectEDucation. Retrieved from Kinect Education: http://www.kinecteducation.com/

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L. Turizo / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

Un ejemplo de planteamiento del problema para una investigación relacionada con transversalidad y la

interdisciplinariedad del currículo

Luis Gabriel Turizo Martínez1

Artículo recibido: 20 de agosto de 2013 / Artículo aceptado: 12 de diciembre de 2013

◘ RESUMEN

Este artículo muestra los antecedentes, aspectos generales de la institución, el mapa mental del proyecto, la definición del problema, las preguntas de la investigación, los objetivos, la justificación, delimitación del estudio (descripción de los beneficios) y la definición de términos. La pregunta de investigación fue la siguiente: ¿Cómo implementar metodologías, estrategias y actividades de enseñanza-aprendizaje efectivas e innovadoras en las asignaturas de Geometría y Estadística de 6º a partir de los de la utilización de los Residuos Sólidos? y el objetivo a perseguir es: Aplicar la interdisciplinariedad y la transversalidad en el currículo para la enseñanza aprendizaje de la Geometría y la Estadística en 1º de secundaria en torno al eje temático “los residuos sólidos”.

Palabras clave: geometría, estadística, residuos sólidos, interdisciplinariedad, transversalidad.

1 Licenciado en Matemáticas y Física. Especialista en Pedagogía e Investigación en el Aula. Magíster en Ciencias de la Educación, Docente Institución Educativa Distrital Nuestra Señora del Rosario de Barranquilla, Docente Investigador Corunia-mericana. Correspondencia: [email protected]

Artículo Original

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Un ejemplo de planteamiento del problema para una investigación relacionada con transversalidad y la interdisciplinariedad del currículo

An example of a problem statement for an investigation

related to transversal and interdisciplinary curriculum

◘ ABSTRACT

How to implement methodologies, strategies, effective and innovative learning-teaching activities using solid residues in sixth grade Geometry and Statistics programs, is the problem research statement, whose goal is to apply cross and interdisciplinary study in first grade Geometry and Statistics curriculum using solid residues, are shown in this research paper; it involves precedents, institutional general aspects, a project mind map, definition, institutional general aspects, research questions, goals, justification, description of benefits and definitions.

Keywords: geometry, statistics, solid residues, cross-interdisciplinary study.

Um exemplo de abordagem do problema para una

investigação relacionada com transversalidade e a interdisciplinariedade do

currículo

◘ RESUMO

Este artigo mostra os antecedentes, aspectos gerais da instituição, o mapa mental do projeto, a definição do problema, as perguntas da investigação, os objetivos, a justificação, delimitação do estudo (descrição dos benefícios) e a definição de termos. A pergunta de investigação foi a seguinte: Como implementar metodologias, estratégias e atividades de ensino-aprendizagem efetivas e inovadoras nas matérias de Geometria e Estatística de 6º a partir dos da utilização dos Resíduos Sólidos? e o objetivo a perseguir é: Aplicar a interdisciplinariedade e a transversalidade no currículo para o ensino aprendizagem da Geometria e a Estatística em 1º ano de secundária em torno ao eixo temático “os resíduos sólidos”.

Palavras chave: geometria, estatística, resíduos sólidos, interdisciplinariedade, transversalidade.

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◘ INTRODUCTION

Para la introducción del planteamiento del problema para una investigación relacionada con transversalidad y la interdisciplinariedad del currículo es conveniente hacerse una idea global de lo que se proyectará y el ambiente en el cual se desarrollará, así como un indicio de esto e insistir en las hipótesis.

Las escuelas tradicionalmente desarrollan su currículo de manera lineal sin tener en cuenta las conexiones entre todos los elementos que lo integran, especialmente los planes de estudio. El presente artículo, relacionado con la investigación titulada “Estrategia didáctica para el aprendizaje de la Geometría y la Estadística desde una perspectiva transdisciplinar, en estudiantes de sexto grado de una institución de Educación Básica Secundaria” y que responde dos preguntas: ¿Qué estrategias didácticas se pueden implementar para el desarrollo de un currículo transversal para las asignaturas de Geometría y Estadística en 6º utilizando el tema de residuos sólidos y que genere actitudes investigativas? y ¿Qué dificultades pueden presentarse al implementar un currículo transversal en torno a ejes temáticos? poniendo de manifiesto la forma como se puede abordar la enseñanza-aprendizaje desde la interdisciplinariedad del currículo y la transversalidad de los saberes conjugado con técnicas como las clases constructivistas activas y el aprendizaje basado en problemas (ABP).

Realizar la labor docente hoy día de manera innovadora es una tarea ardua, debido a que son muchas variables que entran en juego en los instantes de impartir el acto educativo con suma responsabilidad. Existen muchas

tendencias, en donde la principal es el facilismo equivalente al tradicionalismo, pero seguir una posición que combine la transversalidad, la interdisciplinariedad, la innovación y la investigación en los contextos relacionados con ciencias básicas como las matemáticas y en especial la Geometría y la Estadística, con el eje temático del medioambiente de los residuos sólidos, es un gran reto.

Por tal razón, seguir una investigación de este estilo: “Estrategia didáctica para el aprendizaje de la Geometría y la Estadística desde una perspectiva transdisciplinar, en estudiantes de 6° de una institución de Educación Básica Secundaria”, debe mostrar la forma como involucrar este tipo de aspectos dentro del proceso de enseñanza-aprendizaje en los currículos lineales y disciplinar, regido por estrategias conductistas.

Los temas que involucrarán el ejemplo del Planteamiento del Problema contendrán los antecedentes, aspectos generales de la institución, un mapa mental de toda la investigación, la definición del problema, las preguntas de la investigación, los objetivos (generales y específicos, la justificación, la delimitación del estudio (descripción de los beneficios) y la definición de los principales términos.

Todos los antecedentes están ligados con la pregunta de investigación: ¿Cómo implementar metodologías, estrategias y actividades de enseñanza-aprendizaje efectivas e innovadoras en las asignaturas de Geometría y Estadística de 6º a partir de la utilización de los Residuos Sólidos? y el objetivo a perseguir es: Aplicar la interdisciplinariedad y la transversalidad en el currículo para la enseñanza-aprendizaje de la Geometría y la

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Estadística en 6º en torno al eje temático los residuos sólidos.

◘ PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Para este planteamiento una parte muy importante es buscar una línea de las que proponga el programa de la universidad, el instituto o la escuela, y que se conecte con un eje transversal de los que propone el Proyecto Educativo Institucional. Por ejemplo, para el caso a tratar se buscó:

Línea: Modelos Transversales del Curriculum para la Enseñanza-Aprendizaje de las ciencias.

Sublínea: Análisis curricular para la vinculación de las distintas asignaturas del plan de estudios para la estrategia-aprendizaje de las ciencias.

Eje Temático: Residuos Sólidos (Medioambiente y Educación Ambiental).

A. Antecedentes

Estos se deben orientar partiendo del hecho de que realizar la labor docente hoy día de manera innovadora es una tarea bastante dificultosa, debido a que son muchas variables que entran en juego en los instantes de impartir el acto educativo con suma responsabilidad. Existen muchas tendencias, pero seguir una posición que combine la transversalidad, la interdisciplinariedad, la innovación y la investigación en los contextos relacionados con ciencias básicas como las Matemáticas, es un gran reto, más aún cuando se conjuga con las Ciencias Naturales

y la Educación Ambiental, específicamente en el eje temático de los residuos sólidos.

El currículo de ciencias en Colombia está regido por la Ley General de Educación (Ley 115 de 1994), el Decreto 1860 de 1994, la Resolución 2343 de 1996, el Decreto 1290 de 2009, los lineamientos curriculares de las áreas obligatorias y fundamentales y los estándares básicos de competencias en las diferentes áreas.

La Ley General de Educación (Ley 115 de 1994) define el currículo como el conjunto de criterios, planes de estudio, programas, metodologías, y procesos que contribuyen a la formación integral. El Decreto 1860 de 1994 introduce que en la elaboración del currículo se debe orientar el quehacer académico y ser concebido de forma flexible para permitir los aspectos relacionados con la innovación y la adaptación a las características propias del medio cultural donde se aplica. El Decreto 1290 de 2009 amplía los conceptos anteriores, incluyendo escalas de valoración nacional para el desempeño de los estudiantes y así facilitar la movilidad entre las diferentes instituciones, estas escalas son los desempeños: Superior, Alto, Básico y Bajo [1].

Dentro de las áreas fundamentales y obligatorias en la Educación Básica en Colombia están las Ciencias Naturales y Educación Ambiental, y Matemáticas, que para su desarrollo y darle sentido pedagógico ha orientado a los educadores constante y conjuntamente con los lineamientos curriculares (donde se encuentran todos los temas a desarrollar), los estándares (que son los contenidos mínimos que alcanzarán los estudiantes) y las competencias que son

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concebidas como las habilidades y destrezas que aprenderán para aplicarlas a la solución de situaciones, definidas como: básicas, ciudadanas y laborales. Actualmente las Ciencias y las Matemáticas son introducidas en los currículos, de acuerdo a lo anterior con los conceptos de Estándares Básicos de Competencias en Ciencias o Estándares Básicos de Competencias en Matemáticas, cobijando de manera independiente el pensamiento de cada área.

La presente investigación tiene el objetivo de llevar a cabo estrategias pedagógicas que combinan estos términos de manera eficaz, utilizando un currículo interdisciplinar con saberes transversales y enfoques constructivistas activos, de tal forma que los procesos de enseñanza-aprendizaje sean innovadores y produzcan cambios y experiencias significativas en su trascender, sea la práctica de competencias actitudinales, cognitivas, procedimentales e investigativas propias de una aproximación constructivista a la enseñanza. A partir de esto se está contribuyendo a la formación integral de los educandos, es decir de su saber ser, saber conocer, saber hacer y saber convivir en contexto, y buscar canales que involucren los problemas ambientales presentes en toda la sociedad, siendo una excelente opción para empezar a implementar en las escuelas a partir de las ciencias y las matemáticas.

B. Aspectos generales de la institución

Se deben describir los aspectos generales y la institución o la escuela donde se llevará a cabo la investigación en este caso: La Institución Educativa Distrital Nuestra Señora del Rosario es de carácter público, mixta, tiene

grados desde Jardín hasta 11º, la jornada de Primaria es matinal y la Secundaria, vespertina.

El PEI (Proyecto Educativo Institucional) tiene como factores claves para el éxito los proyectos relacionados con el medioambiente, las competencias ciudadanas y la articulación con varios institutos tecnológicos, al igual que la calidad para el trabajo, la coordinación, la equidad y la eficiencia.

Como objetivos institucionales se destacan:

1. Lograr la formación integral del educando, para que se convierta en un ser pensante, activo, creativo, capaz de construir sus propios conocimientos, de tomar decisiones y en un momento determinado, resolver sus propios problemas y con el tiempo, los de su entorno.

2. Integrar a la comunidad educativa y sectorial al proceso educativo.

3. Lograr la integración de modelos educativos formales y no formales facilitando alianzas y articulaciones.

4. Facilitar los espacios para el crecimiento de la proyección Institucional y Promoción de la Comunidad.

La misión está orientada en ofrecer a los estudiantes una formación integral con énfasis en Educación Ambiental, Ciencias Básicas y Tecnología, fundamentadas en Competencias Ciudadanas y Laborales, inherentes a la articulación con la Educación Superior. La visión se encamina en constituirse, como facilitadores de una pertenencia contextual con sentido educativo, académico, curricular

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y pedagógico estandarizado, que permiten nuestra intencionalidad para la formación y desarrollo integral y socio-productivo de los estudiantes.

La institución siempre se encuentra apoyada por el gobierno local en cuanto a alimentos y comidas intermedias en las jornadas académicas, de igual manera por proyectos educativos nacionales y distritales pero hasta el momento no han ocasionado los efectos esperados.

La mayoría de los estudiantes de secundaria le colaboran a sus padres y familiares en sus trabajos, asistiendo en las tardes a sus labores académicas, relacionando estas actividades con proyectos institucionales, especialmente en medioambiente y competencias ciudadanas. Cabe destacar que en las pruebas de Estado (anuales) han sobresalido en las competencias de lectura y escritura. Los jóvenes practican el fútbol y el balonmano, realizando competencias en forma de campeonatos intercursos. Por lo general no se puede participar fuera de la institución y las pocas veces que se ha hecho demuestran mucha debilidad. Las prácticas culturales son una de sus fortalezas, debido a que siempre están apegados al baile, al carnaval y a las obras teatrales de corte cómico y dramático; ellos necesitan apoyo externo para esto.

Los docentes tienen actitudes de gente alegre y amigable, acorde con el ambiente folclórico de la ciudad, transmitiéndoles esa actitud a los estudiantes, al igual que la mayoría de valores expresados en la misión, visión y políticas institucionales. Solo tres profesores logran exteriorizar sus labores significativas-académicas, de los cuales uno se considera

innovador y proyecta estas habilidades hacia toda la comunidad, realizando actividades de corte trascendental, logrando evidenciar y extender a otras instituciones que presentan las mismas características.

Pocos docentes efectúan actividades relacionadas con proyectos que conjugan la interdisciplinariedad, solo un equipo de tres, y muchas veces el líder con alguna asesoría externa muestra interés para ponerlo en marcha, aunque en algunos instantes la rectora y la psicoorientadora contribuyen de manera pasajera.

Todos son licenciados y algunos tienen estudios de posgrado, incluida la rectora. Se considera que la institución cuenta con una planta docente calificada y comprometida con su labor, pensando y sintiendo como un desafío a la imaginación, inteligencia y creatividad, como comunidad educativa organizada para dar respuesta a las necesidades educativas regulares de los estudiantes; una muestra de esto son las 10 promociones que hasta el 2012 se han proyectado.

Ha participado desde el año 2011 en varios proyectos distritales como el relacionado con “Las tapas o checas no plásticas: un residuo sólido aprovechable desde diferentes perspectivas educativas en la Institución y su alrededor”, con el cual se han conseguido varios logros.

Con esta filosofía se ha obtenido que todas las personas integrantes de la comunidad educativa estén empeñadas por el bienestar del planeta Tierra y desde una visión local (Barranquilla) contribuyendo desde el medioambiente con aportes significativos a partir de la teoría del Manejo Integral de

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los Residuos Sólidos. También se trabajó con el proyecto: Separar las tapas no plásticas (o checas) de la basura de la escuela y las tiendas aledañas para darles un tratamiento especial desde las perspectivas de la reutilización (por ejemplo, la creación de nuevos productos), investigar el proceso de degradación y fomentar la filosofía de las cinco R: Reutilizar, Recuperar, Reusar, Reciclar y Responsabilidad [2].

C. Mapa mental

Una forma de presentar los diversos aspectos que se involucran en la investigación sintetizándolos como se registra en la Figura 1, donde muestra de manera ilustrativa la estructura de la investigación: Estrategia didáctica para el aprendizaje de la Geometría y la Estadística desde una perspectiva

transdisciplinar, en estudiantes de 6° de Educación Básica Secundaria.

D. Definición o planteamiento

Definición de preguntas de investigación Esto se puede orientar de esta manera. Para el desarrollo de la siguiente investigación se pudieron establecer dos preguntas:

¿Qué estrategias didácticas se pueden implementar para el desarrollo de un currículo transversal para las asignaturas de Geometría y Estadística en 6º utilizando el tema de residuos sólidos y que genere actitudes investigativas?

¿Qué dificultades pueden presentarse al implementar un currículo transversal en

Figura 1. El esquema de la investigación (Datos obtenidos por el autor).

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torno a ejes temáticos?

De acuerdo a esto se planteó la siguiente hipótesis: “La aplicación de la interdisciplinariedad y transversalidad en el currículo reporta diferencias significativas en el desempeño de los estudiantes de 6°A con respecto a los de 6°B en la enseñanza-aprendizaje de la Geometría y Estadística a partir del eje temático de los residuos sólidos”.

E. Objetivos

Objetivo generalAplicar la interdisciplinariedad y la transversalidad en el currículo para la enseñanza-aprendizaje de la Geometría y la Estadística en 6º en torno al eje temático los residuos sólidos en la Institución Educativa Distrital Nuestra Señora del Rosario de Barranquilla, Colombia.

Objetivos específicos- Identificar qué competencias investigativas y científicas se generan de estos procesos de enseñanza-aprendizaje de la Geometría y la Estadística utilizando como eje temático los residuos sólidos.

- Verificar que la planta docente está capacitada para la aplicación de un currículo transversal y que la organización educativa de la institución lo permite.

Estos objetivos fueron construidos teniendo en cuenta las condiciones educativas de la institución en todos los aspectos relacionados básicamente con el currículo, tomando como idea principal la filosofía establecida en el Proyecto Educativo Institucional y los

resultados significativos obtenidos desde 2003 en lo concerniente a medioambiente.

F. JustificaciónLa justificación se puede particularizar teniendo en cuenta que: es conveniente orientar a los estudiantes de 6º en aspectos que les coadyuven al desarrollo de sus habilidades motoras, cognitivas, volitivas y comunicativas. Por tal razón es muy importante que como alternativa principal se inicien con actividades y metodologías efectivas acordes con transversalidad y la interdisciplinariedad en sus saberes.

Tomar el eje temático de los residuos sólidos para enseñar los aspectos más importantes de la Geometría y la Estadística de 6º, contribuye al desarrollo de competencias investigativas y científicas; expectativa innovadora que se puede lograr cuando se aprendan Matemáticas con el manejo de los residuos, más aún cuando su contexto se adapta a este escenario pedagógico. Situación justificable para entrar de manera innovadora en la formación integral de los estudiantes y generar pertinencia sobre los problemas ambientales.

Por eso, las preguntas planteadas anteriormente deben ser sustentadas por aspectos consistentes, es decir: “El planteamiento de la investigación es el punto de arranque de la misma. De hecho, la investigación se diseña con el propósito de que el investigador colecte y analice datos empíricos que le permitan resolver dicho problema” [3].

La educación es una labor social y como tal está encaminada a mejorar el bienestar

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de los jóvenes, su formación integral y su conveniente adaptación a la sociedad de manera conjunta. Es decir, cuando se habla de formación integral se tiene que hacer con acciones como las que se pretenden en este documento, conjugando los aspectos cognitivos, motores, comunicativos, volitivos y actitudinales con transversalidad, interdisciplinariedad, innovación y el difícil aspecto de la investigación. Se deben desarrollar las competencias, asociando términos con ese conjunto de habilidades, conocimientos y actitudes que consigue el estudiante con orientaciones bien estructuradas.

Implementar un enfoque curricular interdisciplinar y transversal para desarrollar el acto educativo y evitar menos dificultades en el aula, es ayudar a esta comunidad de jóvenes a que se proyecten ante la sociedad de acuerdo a los parámetros de calidad exigidos por los principios normales de formación integral y de mantenerse dentro de los mismos, fomentando una nueva manera de pensar y de resolver problemas, es decir, los niveles de desempeño básico, alto y superior establecidos por el Ministerio de Educación Nacional de Colombia para que en un futuro próximo sean competentes integralmente ante la sociedad.

Además, porque particularmente los desarrollos de los programas de Matemáticas con sus pensamientos numéricos, espaciales, métricos, aleatorios y variacional de las escuelas se hacen tradicionalmente de manera desintegrada, al igual que los procesos generales de resolución y planteamiento de problemas, el razonamiento, la comunicación, la modelación, la elaboración, comparación y ejercitación de

procedimientos implementados y reflejados por la exposición tal cual como lo presentan los textos, unidad por unidad, olvidándose incluso de muchas situaciones como el caso de los pensamientos afines con la asignatura de Lógica. Por tal razón, es conveniente afrontar el problema integralmente: transversal e interdisciplinarmente, con los saberes teóricos y fundamentalmente con aportes experienciales desde el abordaje de estrategias como la Resolución de Problemas y el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP), son alternativas de enseñar esta problemática de manera significativa desde diferentes ámbitos, al menos cuando se trata de enseñar disciplinas científicas y tecnológicas, afrontados por docentes capaces de enfrentarse a un mundo complejo, cambiante, en permanente conflicto y por cierto muy competitivo [4].

Las Matemáticas permiten estructurar el análisis de la naturaleza, y lo que se observa, lo cual facilita que dentro de la enseñanza y aprendizaje pueda intervenir en los procesos cognitivos, motores, comunicativos y volitivos de los estudiantes. Conjugar e incluir estos aspectos en torno a la temática de los residuos sólidos dentro del desarrollo de las Matemáticas en los estudiantes es contribuir a su formación integral, lo cual es sostenido por Goñi cuando expresa que las Matemáticas en el currículo estriba en la posibilidad de aplicar el conocimiento a los contextos de uso de la vida (personal, social, profesional...); al igual que desarrollan capacidades cognitivas de alto valor, como instrumento que sirve para trabajar en otras áreas, sobre todo científicas y su aplicación funcional es utilizada en los diferentes ámbitos de la vida diaria [5].

Todo esto sirve para argumentar esta

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investigación, además porque en estos momentos de desarrollo tecnológico y muchas distracciones se deben buscar alternativas, y para ello, una buena opción es diagnosticar todas estas acciones desde su contexto e incorporarlas en su formación. Partir de estos aspectos es buscar formas para innovar dentro del acto educativo, tratar de encontrar conexiones entre asignaturas para convertir el proceso en una estructura sólida, interdisciplinar y transversal. Y empezar a considerar particularidades de las Matemáticas, ya que ellas son los cimientos de las ciencias puras y aplicadas y de casi todo lo que se observa, por eso, en esta oportunidad, particularmente se utilizó el eje temático de los residuos sólidos (presente en todos los contextos sociales) para comprender interdisciplinar y transversalmente varios temas de la Geometría, la Estadística y el Medioambiente.

La utilización de los residuos sólidos como elemento importante asociado con el medioambiente, se puede transversalizar con la Geometría y la Estadística en los estudiantes de 6º como una forma adicional para considerar que desde este saber se puede contribuir a que se involucren en los aspectos relacionados con la conservación del medioambiente, poniendo en práctica el verdadero concepto de formación integral, es decir apropiándose del saber ser, saber conocer, saber hacer y saber convivir en contexto, que según Tobón esto está dado por el enfoque socioformativo de los currículos, cuyo propósito esencial es facilitar el establecimiento de recursos y espacios para promover la formación humana integral, así como la preparación de personas con competencias para actuar con idoneidad en diversos contextos, tomando como base la

construcción del proyecto ético de vida, el aprender a emprender y la vivencia cultural [6].

En las actividades de implementación relacionadas con las sesiones de clases donde se involucró el proceso de la recolección, separación y manejo de los residuos sólidos y la enseñanza de temas específicos de Geometría y Estadística, los estudiantes también desarrollaron y descubrieron competencias científicas e investigativas, y una excelente opción para tomarlo como experiencia e incorporarlas en proyectos parecidos.

G. Delimitación del estudio

De igual manera en la delimitación se siguen orientaciones como esta. Cuando se entra a mediar procesos de formación educativa, se ponen en práctica los referentes de cada institución impregnados en su misión, visión, perfil del egresado y su modelo pedagógico, acorde con lemas como los relacionados con el sentido social, la conjugación de los saberes, todo esto con ambientes totalmente delimitados y contextualizados para así salir del tradicionalismo educativo, buscando nuevos horizontes, representados por la innovación dentro y fuera de las aulas escolares. La experiencia que se realizó puede convertirse en una experiencia significativa de gran ayuda, a partir de la formación básica, encontrando sustento en otros escenarios para ser:

1. Un conjunto de estrategias significativas desde el aula y para el aula.

2. Una práctica concreta y sistemática de enseñanza y aprendizaje, de gestión o de

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relaciones con la comunidad, siguiendo el mejoramiento de procesos y demostrando los resultados.

3. Demostrativa en un alto grado de sustentabilidad, sostenibilidad, sistematización y resultados sostenidos en el tiempo, al igual que reconocimiento e influencia en otros ámbitos diferentes al de su origen.

De igual manera lo anterior combinado con el tiempo, puede influir en contra si no se administra lo suficientemente bien, y en esta oportunidad se observó sustancialmente debido a que hubo que llevar un ritmo de trabajo coordinado para ejecutarlo en todo los términos acordados y que según Rojas muchas de las dificultades presentadas por los métodos y técnicas de investigación utilizados que no permiten captar información suficiente o adecuada, es atribuida por no disponerse de tiempo y recursos, así como el proceso de selección de las técnicas para recopilarla e interpretar los resultados de la investigación requieran un plazo perentorio, o porque el presupuesto asignado no permite emplear las técnicas adecuadas [7].

H. Descripción de los beneficios esperados

Asimismo es muy importante describir los beneficios. El 6º es un paso esencial en la formación integral de los estudiantes. De acuerdo a muchos de los estudios realizados, por ejemplo, el investigador Piaget en el modelo de orientación cognitiva, estableció que en esta etapa de transición de las operaciones concretas (7 a 12 años aproximadamente) los niños logran comprender situaciones como la conservación de la materia, la reversibilidad,

la capacidad para entender que los objetos poseen numerosas características de forma simultánea y que el contacto real con los objetos induce a que su apariencia pueda cambiar con alteraciones directas [8]. En el nivel de básica primaria y comienzos de la básica secundaria se pueden establecer pautas, que según Herrán y Paredes cada vez está más claro que cuando aludimos al aula estamos hablando de algo más que de un lugar físico que actúa como telón de fondo en la experiencia educativa, donde ejercen las distintas medidas que sobre este contexto se adopten que intervienen de manera decisiva a la hora de plantear una determinada forma de enseñanza. Por tal razón a partir de esto se pueden hacer propuestas para lograr estimular el aprendizaje y de los modos de conocimiento de cada edad [9].

Los beneficios que se previeron, entre otros fueron:

- Lograr conjugar todos los aspectos cognitivos, comunicativos, motores y afectivos, básicos para la formación del ser, en una sola actividad didáctica.

- Mejorar la motivación e incentivación hacia los estudiantes con actividades grupales principalmente, relacionadas con la creatividad. Adaptar esta herramienta al desarrollo formal de los estudiantes es entrar a fortalecer su estado cognitivo dentro de las operaciones concretas y verificar cómo es su comportamiento ante los aspectos geométricos y estadísticos relacionados con los residuos sólidos.

- Un alcance social y pedagógico importante que se puede lograr si extendemos esta investigación en otras comunidades

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educativas y familiares, mejorando la relación escuela-familia, docente-estudiante y docentes-docentes, colaborando con la permanencia y estabilidad de los estudiantes.

- Las estrategias en equipo que se ensayan, contribuyen a su formación integral en el aspecto de trascender sus vínculos sociales e interpersonales. En los trabajos colaborativos las ideas fluyen, donde cada docente tiene que reconsiderarlas a diario, buscando que los estudiantes se orienten hacia lo científico, lo ambiental, lo matemático u otra tendencia específica válida para su formación.

Según Vargas y Román, las escuelas e instituciones latinoamericanas, específicamente, están sujetas por currículos rígidos con tendencias lineales, verticales y disciplinares, conjuntamente con sus directivos y docentes opuestos al cambio y a las nuevas tendencias educativas y estrategias didácticas modernas. Hacer un cambio de paradigma educativo consiste básicamente en que, a partir de las nuevas opciones político-ideológicas, la sociedad sea capaz de redefinir qué entiende por cada uno de estos ejes que estructuran el sistema educativo, por tanto la propuesta centra su interés en la construcción activa del sujeto sobre el objeto de aprendizaje y los contenidos de enseñanza proponen dejar en segundo plano los contenidos conceptuales y dan prioridad a otros elementos como los sociales. Por eso, estas circunstancias pueden ser una limitación e inconveniente para el desarrollo de este proyecto y parecidos, que practican todo lo contrario, dan una nueva visión del conocimiento matemático en la escuela. Sin embargo es un gran reto que se está gestionando con toda la seriedad y responsabilidad que amerita conjugar

tres asignaturas: Geometría, Estadística y Medioambiente [10].

I. Definición de términos

Un aspecto muy importante y que muchas veces se descuida es la definición de términos claves, que para este ejemplo se vislumbran los siguientes:

Activismo“La escuela activa es cuando el alumno participa, cuando el alumno es actor y no solo oyente u observador. El saber conquistado vale más que el aprendido… orilla el discurso y exige del alumno una participación y actuación continua” [11].

ContextoSegún los Lineamientos Curriculares de Colombia tiene que ver con los ambientes que rodean al estudiante y que le dan sentido a lo que aprende. Variables como las condiciones sociales y culturales tanto locales como internacionales, el tipo de interacciones, los intereses que se generan, las creencias, así como las condiciones económicas del grupo social en el que concreta el acto educativo, deben tenerse en cuenta en el diseño y ejecución de experiencias didácticas [12].

Competencias“[…] competencia como conjunto de conocimientos, habilidades, actitudes, comprensiones y disposiciones cognitivas, socioafectivas y psicomotoras apropiadamente relacionadas entre sí para facilitar el desempeño flexible, eficaz y con sentido de una actividad en contextos relativamente nuevos y retadores” [13].

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Las competencias transversales: “Se entiende aquí que son aquellas cuya adquisición está distribuida en todo el currículo” [14].

La competencias o facetas del profesor según Lozano deben ser cuatro: La verbal, que incluye ser comunicador, actor y socializador. La creativa, debe conjugar ser asesor y facilitador del aprendizaje. La emocional debe incluir diseñador de ambientes de aprendizaje, ser creador y tecnólogo. La faceta crítica está fundamentada por ser interrogador, pensador, evaluador e investigador [15].

ConstructivismoDe acuerdo a Barreto se define como: “[…] nuestros conocimientos no se basan en correspondencias con algo externo, sino que son resultado de construcciones de un observador que se encuentra siempre imposibilitado de contactarse directamente con su entorno; entonces, nuestra comprensión del mundo no proviene de su descubrimiento, sino de los principios que utilizamos para producirla” [16].

CurrículoSegún el Ministerio de Educación Nacional, es un conjunto de criterios, planes de estudio, programas, metodologías y procesos que contribuyen a la formación integral y a la construcción de la identidad cultural nacional, regional y local, incluyendo también los recursos humanos, académicos y físicos para poner en práctica las políticas y llevar a cabo el proyecto educativo institucional, y sobre todo, tendiente a plantear y solucionar muchos inconvenientes educativos propios de los contextos del estudiante [13].

Formación IntegralEs un estilo educativo que pretende no sólo

instruir a los estudiantes con los saberes específicos de las ciencias sino, también, ofrecerles los elementos necesarios para que crezcan como personas buscando desarrollar todas sus características, condiciones y potencialidades [17].

Innovación EducativaDe acuerdo a Casanova, viene dada por el cambio fundamental en una evaluación rigurosa del currículo aplicado, y deriva en mejoras continuas convirtiendo la enseñanza y el aprendizaje en apetecibles, motivadoras e interesantes situaciones de vida para todos, proceso que deben hacer los docentes en el transcurrir diario en el aula y fuera de ella [18].

InterdisciplinariedadLa interdisciplinariedad, la transversalidad y la investigación las podemos definir conjuntamente como: “[…] La enseñanza científica debería ser un ‘triunvirato’ de conocimientos y de comprensión de: los contenidos científicos, el método científico de investigación y la función de la ciencia como empresa social” [19].

De acuerdo al Ministerio de Educación Nacional de Colombia (2007, citado de Resweber, 1981 y Piaget, 1972), la interdisciplinariedad es un conjunto de diálogos, de cooperaciones e interacción entre disciplinas en torno a los problemas, los casos o las situaciones de indagación integralmente, que conlleva a una verdadera reciprocidad e intercambio y, por consiguiente, a un enriquecimiento mutuo. Lo cual exige muchos cambios en la concepción de la relación sujeto-objeto, una reconstrucción del objeto a considerar, una ruptura de los límites de cada disciplina y retorno a sus bases para relativizarlas [20].

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Al final es conveniente escribir un párrafo que resuma lo que se hizo, por ejemplo: En este capítulo se trataron aspectos que corresponden al planteamiento del problema (antecedentes, definición del problema, objetivos, justificación y delimitación), básicos para orientar la investigación relacionada con la transversalidad y la interdisciplinariedad de la enseñanza de la Geometría y la Estadística en 6º con el eje temático de los residuos sólidos. Todo esto para ir afianzando el desarrollo del marco teórico y en sí del proyecto.

◘ CONCLUSIONES

La anterior construcción mostró de manera detallada la forma como se puede investigar para construir el planteamiento del problema para una investigación relacionada con transversalidad y la interdisciplinariedad del currículo. Hasta el momento se ha tratado de conjugar los términos claves relacionados con la interdisciplinariedad, transversalidad, innovación, la contextualización y la generación de competencias científicas e investigativas con la Geometría, Estadística y los residuos sólidos, dando una postura opuesta al concepto tradicional y estático de la práctica docente, pudiendo evidenciar con una visión diferente y trabajar para la proyección del siguiente capítulo, teniendo como base los marcos epistemológicos propios de esta investigación innovadora utilizando pocas teorías clásicas y muchas modernas, tales como la investigación dirigida y el pensamiento sistémico.

◘ REFERENCIAS

[1] Ley 115 de febrero 8 de 1994, Ley General de Educación. Santa Fe de Bogotá, Colombia, Ministerio de Educación Nacional.

[2] PEI de Institución Educativa Distrital Nuestra Señora del Rosario.

[3] J. R. Valenzuela González, M. Flores Fahara, Fundamentos de Investigación Educativa, Vol. 2. pp. 100, 139, 140, 145-155, 177, 2012. Tecnológico de Monterrey, México: Editorial Digital.

[4] G. Campaner, V. Capuano, V. y M. Gallino, Enseñar y aprender con problemas. Argentina: Jorge Sarmiento Editor Universitas, 2013. Recuperado en <http://site.ebrary.com/lib/consorcioi-tesmsp/Doc?id=10732545&ppg=11>

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[7] R. Rojas S., Guía para realizar investigaciones sociales. México: Instituto Politécnico Nacional, 2006. Recuperado en

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<http://site.ebrary.com/lib/consorcioitesmsp/Doc?id=10514950&ppg=373>

[8] J. Piaget, Seis estudios de Psicología, Barcelona: Editorial Labor S.A pp. 4, 30, 31, 1991.

[9] A. Herrán Gascón, J. Paredes Labra, Didáctica general: la práctica de la enseñanza en educación infantil primaria y secundaria. España: McGraw-Hill, 2008. Recuperado en <http://site. ebrary.c o m / l i b / c o n s o r c i o i t e s m s p / D o c ? i - d=10498613&ppg=142>

[10] J. A. Vargas A., M. Román P., El paradigma sociocognitivo como base del cambio en la cultura pedagógica: análisis de una experiencia de intervención regional, p. 36. España: Universidad Complutense de Madrid, 2011. Recuperado en http://site.ebrary.com/lib/uvirtualeducacionsp/Doc?id=10479324&- ppg=52

[11] J. M. Valero, La escuela que yo quiero, pp. 9-10. México, D. F.: Editorial Progreso, S.A. 2003. Rescatado en http:// books.google.com.co/books?id=dkP_ UQOw2YwC&pg=PA9&dq=escuela+activa&hl=es&sa=X&ei=6dhBU-

[12] Lineamientos Curriculares de Matemáticas, Documentos: Áreas obligatorias y fundamentales. Santa Fe de Bogotá, Colombia: Ministerio de Educación Nacional, 1998.

[13] Ministerio de Educación Nacional, Estándares básicos de competencias en matemáticas, Bogotá, D. C., 2003. Recuperado en http://www.eduteka.org/pdfdir/MENEstandaresMatematicas2003.

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[14] Proyecto Tuning, Informe Final Reflexiones y perspectivas de la Educación Superior en América Latina (2004-2007). Bilbao: IPAR, S. Coop, p. 178.

[15] A. Lozano R., y J. A. Herrera B., Diseño de programas educativos basado en Competencias. Tecnológico de Monterrey, México: Editorial Digital. pp. 109, 110, 2013.

[16] C. H. Barreto Tovar, Límites del constructivismo pedagógico. Colombia: D- Universidad de La Sabana, 2009. Recuperado en http://site.ebrary. c o m / l i b / u v i r t u a l e d u c a c i o n s p /Doc?id=10345139&ppg=6

[17] Equipo ACODESI, La formación integral y sus dimensiones: texto didáctico. Santa Fe de Bogotá, Colombia: ACO- DESI, 2003, p. 6. Recuperado en http:// www.ipatria.edu.mx/descargas/LA_ FORMACION_INTEGRAL_Y_SUS_DIMENSIONES_TEXTO_DIDACTICO.pdf

[18] M. A. Casanova, Diseño Curricular e innovación educativa, 2da. edición. Madrid: Editorial La Muralla S.A. 2009. Recuperado en http://books.google.com. co/books?id=iDs8gYbzQ4QC&printse-c=frontcover&dq=Qu%C3%A9+es+innovaci%C3%B3n+educativa&hl=es&-sa=X&ei=G8lBU_uOEObgsATKqIGoBA&ved=0CC4Q6AEwAA#v=onepage&q&f=false

[19] J. M. Sani, Taller 5. Progreso Científico y Enseñanza de la Ciencia: conocimientos básicos, interdisciplinariedad y problemas éticos, OEI. 2001. Recuperado el 31 de agosto de 2013 en http://www.oei. es/revistactsi/numero1/taller5.htm

[20] Glosario de la Educación Superior.

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Ministerio de Educación Nacional de Colombia. Recuperado de http://cms-static. colombiaaprende.edu.co/cache/binaries/

art ic les-213912_glosario.pdf?binary_ rand=8225

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A. Arango / J. Eng. Technol. Vol.3, N°1. (2014) - ISSN: 2256-3903

Artículo Original

Tratamiento de aguas residuales mediante electrocoagulación: desarrollo y potencial de aplicación

Álvaro Arango-Ruíz1

Artículo recibido: 30 de Enero de 2014 / Artículo aceptado: 30 de Mayo de 2014

◘ RESUMEN

En este artículo se hace una revisión de la electrocoagulación, presentando su evolución histórica, su potencial de aplicación en el tratamiento de diferentes tipos de aguas residuales, sus ventajas y desventajas. Realiza una discusión de los retos y oportunidades de esta tecnología. Finalmente, se plantean los mecanismos de reacción, el diseño y operación de los reactores.

Desde esta perspectiva, la electrocoagulación se vislumbra como un proceso electroquímico que puede tener resultados exitosos en su aplicación optimizando los factores que lo conforman, alcanzando el reto de proteger, conservar y recuperar el recurso hídrico. Palabras clave: tratamiento de aguas residuales, electrocoagulación, electrólisis, electrodos, coagulación, electroflotación.

1 Ingeniero Químico. PhD.en Ingeniería. Profesor Facultad de Ingenierías, Programa Ingeniería Ambiental, Corporación Universitaria Lasallista.E-mail: [email protected]

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◘ INTRODUCCIÓN

Hoy en día la humanidad enfrenta, la que quizás sea una de las mayores problemáticas del siglo XXI y es la necesidad de proveer agua para una creciente población mundial, que satisfaga las demandas de agua potable, de aguas de riego y de agua para la industria. El panorama es tal que se estima que 1.1billones de personas, el equivalente a una sexta parte de la población mundial no tienen garantizado el acceso al agua potable (Holt, Peter K., Barton, Geoffrey W. and Mitchell, Cynthia A., 2005) y 2.2 billones no cuentan con servicios básicos de saneamiento (Oei, 2006) Entre tanto, la demanda de agua va en aumento en relación con el agua disponible y existe una sobreexplotación de las fuentes, además de contaminación, mal uso y desperdicio por la utilización de sistemas de distribución inadecuados e ineficientes.

Alrededor del mundo los lagos, ríos, canales y otros cuerpos de agua son contaminados por descargas industriales, por la actividad antropogénica o por procesos naturales. En los países en desarrollo, un 70% de los desechos industriales se vierten al agua sin tratamiento alguno, contaminando así el agua disponible y más del 80% de los desechos peligrosos del mundo son producidos en los Estados Unidos y en otros países industrializados (WWAP, 2016).

Muchas regiones del planeta sufren por la escasez de agua, mientras que en otros, el problema no es la falta del recurso sino, más bien, su mala gestión y distribución, además los métodos empleados para ello. Es por ésto que uno de los mayores desafíos que enfrenta hoy en día la humanidad es el de proporcionar agua, principalmente potable, a la inmensa

mayoría de población mundial, siendo una necesidad particularmente crítica en los países en vía de desarrollo, dado a factores como la pobreza, la poca disponibilidad del recurso y su mal manejo.

El uso del agua a nivel mundial se distribuye entre doméstico, industrial y agrícola. Para los países desarrollados 11% se utiliza para fines domésticos, 59% para la industria y 30% para la agricultura mientras que para los países en vía de desarrollo sólo el 8% tiene uso doméstico, 10% para la industria y el 82% para la agricultura (WWAP, 2016). A nivel global el 70% del agua dulce es demandada por la agricultura y el 22% por la industria (UNESCO, 2009), es importante resaltar que en la actualidad, la población mundial es cuatro veces mayor que hace 100 años, mientras que el consumo de agua se ha multiplicado por 9 y la necesidad de agua industrial por 40 Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente, 2004; Libhaber, Menahem, 2004).

Frente a esta problemática mundial en torno al agua, los países desarrollados como Estados Unidos y los países de la Unión Europea están experimentando la necesidad de tratar sus aguas residuales, para de esta manera evitar o controlar la contaminación de su recurso hídrico y garantizar su disponibilidad para los diferentes usos, al mismo tiempo se han visto en la necesidad de desarrollar una serie de estrategias de manejo sustentable del agua (Robert Schennach, Parga, Jose R., Cocke, David L.

El reuso y recirculación son operaciones que hacen parte de las estrategias de manejo del agua. Sin embargo, es necesario realizar tratamientos a los efluentes. Estos

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tratamientos deben ser adecuados para el propósito, tener una alta eficiencia, bajos costos y adicionalmente traer ventajas ambientales. Por consiguiente, es importante desarrollar técnicas innovadoras que entren a competir técnica, económica y ambientalmente con las tecnologías tradicionales. Dentro de las tecnologías tradicionales encontramos procesos biológicos y procesos físico-químicos. Los procesos físico-químicos más comunes son filtración, intercambio iónico, precipitación química, oxidación química, adsorción, ultrafiltración, ósmosis inversa y electrodiálisis entre otros.

Hoy en día, existen una serie de tecnologías emergentes que están basadas en la electroquímica y que actualmente se presentan como alternativas que ofrecen ventajas competitivas frente a las tecnologías tradicionales. Podemos mencionar en este grupo la electrocoagulación, electroflotación y electrodecantación (Rajeshwar, Krishnan and Ibanez, Jorge, 1997).

La electrocoagulación aunque no es una tecnología nueva ha sido poco estudiada y desarrollada, pese a esto, ha logrado alcanzar un aprovechamiento comercial importante en el tratamiento puntual de algunos contaminantes, ubicándose como una técnica con mayores ventajas comparativas con las tecnologías tradicionales de tratamiento. Por ésta razón en los últimos años ha cobrado interés científico, acción que busca entender a fondo el proceso y sus mecanismos.

◘ HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA ELECTROCOAGULACIÓN

La electroquímica es una ciencia que nace a finales del siglo XVIII, con los trabajos de Galvani y Volta y ha tenido desarrollos y aplicaciones en múltiples áreas, podemos mencionar su uso en el arranque de los motores de los automóviles, en procesos de síntesis química y métodos para la eliminación de la contaminación (Gonzalez-Garcia, J., Garcia, V ., Iniesta, J ., Montiel, V. and. Aldaz, A., 2001).La electrocoagulación ha sido una tecnología emergente desde 1906 con la primera patente concedida en Estados Unidos. Problemas de tipo financiero o de regulación de incentivos generaron tropiezos para que la industria adoptara esta técnica, pero se conocen desarrollos anteriores. Desde el siglo XIX, en 1888, se efectúo el primer ensayo reportado en Londres por Webster, este proceso utilizaba ánodos de hierro soluble, con una caída de potencial de 1.8 vatios entre los electrodos distantes una pulgada y una corriente anódica de 0.6 Amp/pie2 (Orozco, Julio, 1985).

En 1893 Wolff electrolizó una solución concentrada de sal para producir cloro y soda cáustica que utilizaba para esterilizar aguas negras en Brewster, NY. (Adhoum, Nafaâ, Monser, Lotfi, Bellakhal, Nizar and Belgaied, Jamel-Eddine, 2004). En 1896 se usó en Lousville, Kentucky, una modificación del proceso de Webster para coagular agua cenagosa del río Ohio, proceso en el que se utilizó ánodos de hierro y aluminio (Petterson. James W.,1985). En 1908 el proceso Webster se utilizó en Santa Mónica con reducciones de 40% de materia orgánica.

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En 1914 se utilizó en New York una modificación del proceso Webster llamado Landreth, en éste se añade cal para mejorar la conductividad del electrolito. En 1932 fue utilizada la electrocoagulación en Alemania con eficiencias del 50% en reducción de la DBO de aguas residuales. Igualmente, la falla de estos procesos se dio por el alto costo de la energía y a la necesidad de recambiar los electrodos.

En 1947, en URSS, se utilizó el proceso con electrodos de hierro para formar hidróxido de ferroso, obteniendo remociones de 70-80% para la DBO. Unos años más tarde, en 1958, el profesor Mendía de la Universidad de Nápoles utilizó esta técnica para desinfectar las aguas negras de ciudades costeras. En este proceso se mezcló 25-30% en volumen de agua de mar antes de la electrólisis. En Noruega, Föyn se combinó 20% de agua de mar con las aguas residuales en la electrólisis para la remoción de fosfato utilizando electrodos de carbón. Aunque la eficiencia del proceso fue buena hubo problemas de corrosión pie2 (Orozco, Julio, 1985).

Durante las dos últimas décadas se han reportado trabajos en donde se utiliza el proceso para remover partículas dispersas de aceite, grasa, además en el tratamiento de aguas residuales provenientes de procesos de electroplateado, textiles y en procesos de potabilización del agua (Holt, Peter, barton, Geoffrey and Mitchell, Cynthia, 1999) .entre otros.

◘ LA ELECTROCOAGULACIÓN

La electrocoagulación es una técnica utilizada para el tratamiento de las aguas residuales. Es así que los contaminantes, de muy diversos efluentes, son removidos aplicando el principio de coagulación, pero en este caso no se hace uso de un coagulante químico, cuya función es llevada a cabo por corriente eléctrica que es aplicada al medio líquido contaminado, como se muestra en la figura 1. Podemos entonces definir la electrocoagulación, como un proceso en el cual son desestabilizadas las partículas de contaminantes que se encuentran suspendidos, emulsionados o disueltos en un medio acuoso, induciendo corriente eléctrica en el agua a través de placas metálicas paralelas de diversos materiales, siendo el hierro y el aluminio los más utilizados (.Chen, Guohua, 2004).

La corriente eléctrica proporciona la fuerza electromotriz que provoca una serie de reacciones químicas, cuyo resultado final es la estabilidad de las moléculas contaminantes. Por lo general, este estado estable produce partículas sólidas menos coloidales y menos emulsionadas o solubles. Cuando ésto ocurre, los contaminantes forman componentes hidrofóbicos que se precipitan o flotan, facilitando su remoción por algún método de separación secundario. Los iones metálicos se liberan y dispersan en el medio líquido, estos iones metálicos tienden a formar óxidos metálicos que atraen eléctricamente a los contaminantes que han sido desestabilizados (Stephenson, Rob and Tennant, Bruce, 2003).

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◘ RETOS Y OPORTUNIDADES

A pesar que la electrocoagulación es una tecnología que se conoce hace ya más de cien años, no se ha desarrollo una investigación sistemática que pueda predecir el proceso desde su comportamiento químico, reacciones y mecanismos, ni provea las herramientas suficientes para el diseño y operación de los reactores. Es importante aclarar que en las diferentes publicaciones que se han venido haciendo sobre el tema, se encuentran una serie de diseños a escalas de laboratorio y piloto, pero no hay diseños de reactores prototipos en uso hoy en día. La literatura disponible básicamente se limita a comparar los trabajos reportados (Molla, M.Yousuf, et al, 2001). Esto se ha dado en porte por la reputación que ha adquirido la electrocoagulación como tecnología demandante de electricidad que puede ser costosa en muchos lugares, obligando a que se abandonen sus estudios sin un análisis más detenido, y por otra parte dado a que esta tecnología se ha aplicado de manera empírica en muchos casos y como tratamiento puntual sobre un contaminante específico.

En los últimos años y dado a la imperante necesidad de investigar, adaptar e implementar tecnologías eficientes en la remoción de contaminantes de diversas aguas residuales, se ha reconsiderado la electrocoagulación como alternativa viable en el tratamiento de los efluentes líquidos, cobrando un importante interés científico e industrial, hecho este que permitirá avanzar sobre los escollos que han dejado a esta tecnología rezagada durante varias décadas. Es así que nos enfrentamos al reto de investigar los parámetros que controlan el proceso de electrocoagulación de manera organizada y sistemática, que permita diseñar el proceso en su totalidad, desde su requerimiento de energía hasta su reactor, para que de esta forma se pueda optimizar, adaptar y aplicar, ubicándola como una tecnología de punta que brinde sus ventajas en la protección y conservación del recurso hídrico.

Aplicaciones de la electrocoagulación

La electrocoagulación se ha aplicado para la remoción de diversas aguas residuales. En muchos casos se hace una combinación de esta técnica con flotación promovida también por electrólisis (electroflotación), cuya finalidad es aumentar la eficiencia de remoción del contaminante, esto se realiza en un proceso en la misma celda o en celdas consecutivas (Morante, Gonzalo, 2002).

Una de las aplicaciones más conocida y popular de la electrocoagulación se ha dado en el tratamiento de aguas residuales de la industria de galvanoplastia y electroplateado metálico (Jiang, Jia-Qian, Graham,N.,

Figura 1. Sistema de electrocoagulación con ánodo de aluminio y cátodo de hierro.

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André,C., Kelsall, GH and Brandon,N.,2002; Mollah, Mohammad,Paul, Gomes, Jewel A.G., Kesmez, Mehmet, Parga, Jose and L., David,2004; Lai, Chen L. and LIN, Sheng, 2004) ,proceso que busca remover la carga de metales solubles en las descargas de una industria por demás contaminante (Gatsion, Evangelos, Hahladakis, Jhon N. and Gidarakos, Evangelos, 2015).

La industria metalúrgica, la de producción de cromo, las curtiembres y la industria de fertilizantes utilizan en sus procesos cromo (+6); este elemento tiene una alta toxicidad. Las descargas de cromo son muy reguladas a nivel mundial, y para su remoción, se utilizan métodos convencionales que incluyen adsorción, precipitación química y degradación biológica, entre otros. La electrocoagulación combinada con electroflotación ha sido probada como alternativa para la remoción del cromo en esta agua residual, este tratamiento ha permitido obtener aguas tratadas con concentraciones de cromo por debajo de 0.5ppm (Ping, Gao, Chen, Xueming, Shen, Feng and Chen, Guohua, 005).

la industria mecánica, refinerías, talleres de reparación automotriz y transporte, distribución y almacenamiento de aceites producen aguas residuales con altos contenidos de aceites y grasas, que se caracterizan por presentar una gran estabilidad química de sus emulsiones aceite-agua, esto representa una problemática ambiental importante. La electrocoagulación ha mostrado alta efectividad en desestabilizar dichas emulsiones y la consecuente remoción de los aceites y grasas (Bergmann, H., Rittel A., Iourtchouk, K. and Bouzek, K.,2003; Adhoum, Nafaâ and Monser, Lotfi, 20004; Chen, Guohua; Chen, Xueming, and Yue ,Po

Lock, 2000; Harinarayanan Nampoothiri, M.G, Manilal, A.M. and Soloman, P.A., 2016).

La electrocoagulación también ha sido utilizada en el tratamiento de las aguas residuales de la industria alimentaria (CAR/PL, 2002; Comisión nacional del medio ambiente - región metropolitana, 1998; Aymerich, Sigfrido, 2002;), esta agua se caracterizan por altos contenidos de DBO y DQO además de altos porcentajes de grasas. Una investigación realizada con las aguas residuales de los restaurantes de Hong Kong, las cuales fueron tratadas por electrocoagulación y electroflotación mostró remociones de 99 y 88 % en grasas y DQO respectivamente Wiblbrett, Gerard, 2000; Tezcan Un, Umran , 2014).

Una de las áreas de aplicación en la cual se han desarrollado algunos avances importantes de esta tecnología e incluso que mayor implementación ha tenido la misma, es en el tratamiento de las aguas residuales de lavanderías, tintorerías e industria textil, obteniendo eficiencias importantes en la remoción de materia orgánica, turbiedad y color (Ge, J., Qu, J. Lei, P. and Liu, H., 2004; KIM, Tak-Hyun, 2002 ; Brillas, Enric and Casado, Juan, 2002; Kinética S.A., 2005; Naje, A.S., Chelliapan, Shreeshivadasan, Zakaria, Zuriati and Abbas, Saad A., 2016).

La electrocoagulación también ha sido probada en la potabilización de aguas, es importante resaltar que el paso de la corriente eléctrica a través del agua a tratar tiene efecto desinfectante en cuanto que destruye, en porcentajes por encima del 99%, los microorganismos presentes en el agua (Powell Water Systems Inc., 2005). En esta misma aplicación, se ha venido estudiando

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la electrocoagulación con buenos resultados en el tratamiento de aguas para consumo humano contaminadas con arsénico, contaminación ésta que puede afectar la salud de la población mundial, ya que puede ocurrir en cualquier región y país (Kumar, P. Ratna, Chaudhari, Sanjeev, C. Khilar, Kartic and Mahajan, S.P., 2004).

Otras posibles aplicaciones de la electrocoagulación están dadas en la remoción de nitratos en aguas superficiales y subterráneas contaminadas por nitratos lixiviados, procedentes de los fertilizantes artificiales usados en los cultivos [37]. (KoparaL, A. Savas and Ogutveren, Ulker Bakir, 2002) Finalmente, la electrocoagulación también ha sido probada en el tratamiento de aguas cuyos contaminantes son materia orgánica como DBO en aguas residuales domésticas (Powell Water Systems Inc, 2001 ;Duc Nguyen, D. Ngo, H. Hao, Guo, W., Nguyen, T. Thanh, Chang, Soon W., Jang, A. and Yoon, Yong S., 2016), efluentes de la industria de los colorantes (Brillas, Enric and Casado, Juan, 202) y la industria papelera (Jaafarzadeh, Nemat. Omidinasab, Maryam, and Ghanbari, Farshid, 2016).

Ventajas

Son muchas las ventajas de la electrocoagulación, entre las más relevantes están:

• Los costos de operación son menores comparativamente con los de procesos convencionales usando polímeros (Powell Water Systems Inc, 2001).

• Requiere de equipos simples y de fácil operación (Molla, M.Yousuf et al, 2001).

• Elimina requerimientos de almacenamiento y uso de productos químicos (Powell Water Systems Inc, 2001).

• Genera lodos más compactos y en menor cantidad, que involucra menor problemática de disposición de estos lodos (Garg, Krishan Kishor and PRASAD, Basheshwer, 2016).

• Produce flóculos más grandes que aquellos formados en la coagulación química y contienen menos agua ligada (Molla, M.Yousuf et al, 2001).

• Alta efectividad en la remoción de un amplio rango de contaminantes (Powell Water Systems Inc, 2001).

• Purifica el agua y permite su reciclaje.

• El paso de la corriente eléctrica favorece el movimiento de las partículas de contaminante más pequeñas incrementando la coagulación (Molla, M.Yousuf et al, 2001).

• Reduce la contaminación en los cuerpos de agua.

• El agua tratada por electrocoagulación contiene menor cantidad de sólidos disueltos que aquellas tratadas con productos químicos, situación que disminuye los costos de tratamiento de estos efluentes en el caso de ser reusados (Molla, M.Yousuf et al, 2001).

• Puede generar aguas potables, incoloras e inodoras.

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• Los contaminantes son arrastrados por las burbujas a la superficie del agua tratada, donde pueden ser removidos con mayor facilidad (Molla, M.Yousuf et al, 2001).

Desventajas

Las principales desventajas del proceso de electrocoagulación son (Molla, M.Yousuf et al, 2001):

• Es necesario reponer los electrodos de sacrificio.

• Los lodos contienen altas concentraciones de hierro y aluminio, dependiendo del material del electrodo de sacrificio utilizado.

• Puede ser un tratamiento costoso en regiones en las cuales el costo de la energía eléctrica sea alto.

• El óxido formado en el ánodo, puede en muchos casos, formar una capa que impide el paso de la corriente eléctrica, disminuyendo de esta forma la eficiencia del proceso.

◘ MECANISMOS Y REACCIONES

Proceso de electrocoagulación

Durante la electrólisis ocurren una serie de procesos físicos y químicos que permiten la remoción de los contaminantes, estos procesos se pueden describir de la siguiente manera:

En los electrodos ocurren una serie de reacciones que proporcionan iones tanto positivos como negativos. El ánodo provee

iones metálicos, a este electrodo se le conoce como electrodo de sacrificio ya que la placa metálica que lo conforma se disuelve, mientras la placa que forma el cátodo permanece sin disolverse.

Los iones producidos cumplen la función de desestabilizar las cargas que poseen las partículas contaminantes presentes en el agua. Cuando estas cargas se han neutralizado, los sistemas que mantienen las partículas en suspensión desaparecen, permitiendo la formación de agregados de los contaminantes iniciando así el proceso de coagulación.

Los iones que proveen los electrodos desencadenan un proceso de eliminación de contaminantes que se puede dar por dos vías, la primera por reacciones químicas y precipitación y la segunda procesos físicos de agregación de coloides que dependiendo de su densidad pueden flotar o precipitar.

Las reacciones más importantes que pueden sufrir las partículas de contaminantes son: hidrólisis, electrólisis, reacciones de ionización y formación de radicales libres, estas reacciones cambian las propiedades del sistema agua- contaminantes que conlleva a la eliminación de la carga contaminante del agua. De acuerdo con la ley de Faraday, ley que gobierna el proceso de electrocoagulación, la cantidad de sustancias formadas en un electrodo es proporcional a la cantidad de cargas que pasan a través del sistema, y el número total de moles de sustancia formada en un electrodo está relacionado estequiométricamente con la cantidad de electricidad puesta en el sistema ( Rajeshwar, Krishnan and Ibanez, Jorge,1997)

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A diferencia de la coagulación química, proceso en el cual el coagulante es adicionado al sistema como agente químico, en la electrocoagulación el coagulante es formado in situ mediante las reacciones dadas por la disolución de iones del metal que conforma el electrodo de sacrificio. Como se explicó anteriormente, la producción de iones metálicos se da en el ánodo (Zinola, C.F., 1999) y son los iones que por oxidación electrolítica dan origen a la sustancia química que hace las veces de coagulante (Larue, Olivier, Vorobiev, Eugène, Vu, C. and Durand, Bernard, 2003).

Según es expuesto por Molla et al (Molla et al, 2001), se considera que en el proceso de electrocoagulación intervienen tres etapas; inicialmente se forma el coagulante por oxidación electrolítica del metal del ánodo, luego se da la desestabilización de los contaminantes y emulsiones y finalmente se produce la formación de flóculos por agregación de partículas del contaminante o adsorción de estas en el coagulante.

Reacciones involucradas en la electrocoagulación

Los materiales más comúnmente utilizados como electrodos en la electrocoagulación son hierro y aluminio, por esta razón se tratará de manera especial las reacciones que se desarrollan manteniendo electrodos de estos dos metales en la celda. La bibliografía referenciada trata ampliamente estas reacciones, no sólo para hierro y aluminio sino también aquellas reacciones que ocurren cuando los electrodos son de otros metales o materiales. El proceso de electrocoagulación es afectado por diferentes

factores, entre los más importantes se encuentran, la naturaleza y concentración de los contaminantes, el pH del agua residual y la conductividad, estos factores determinan y controlan las reacciones ocurridas en el sistema y la formación del coagulante.

Para el caso en el cual el hierro actúa como ánodo, se han propuesto dos mecanismos que explican la formación in situ de dos posibles coagulantes, estos pueden ser hidróxido ferroso Fe(OH)2 o hidróxido férrico Fe(OH)3 (Bayramoğlu, Mahmut, Kobya, Mehmet, Can, Orhan Taner and Sozbir, Mustafa, 2004)

Mecanismo 1: Formación del hidróxido férrico En el ánodo ocurren las siguientes reacciones:

4Fe(s)

→ 4Fe+2 (ac)

+ 8e- 4Fe+2

(ac) + 10H2O

(l) + O

2(g) → 4Fe(OH)

3(s)

+ 8H+(ac)

En el cátodo ocurre la reacción:

8H+ (ac)

+ 8e- → 4H2 (g)

Reacción global:

4Fe(s)

+ 10H2O

(l) + O

2(g) → 4Fe(OH)

3(s) +

4H2 (g)

Mecanismo dos: Formación del hidróxido ferroso

En el ánodo se dan las reacciones:

Fe (s)

→ Fe +2 (ac)

+ 2e- Fe+2

(ac) + 2OH-

(ac) → Fe (OH)

2 (s)

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En el cátodo:

2H2O

(l) + 2e- → H

2(g) + 2OH-

(ac)

Reacción global: Fe(s) + 2H

2O

(l) → Fe (OH)

2 (s) + H

2 (g)

Luego de la formación de los hidróxidos de hierro los coloides se aglomeran, especialmente aquellos con carga negativa y posteriormente otras partículas de contaminantes interactúan con estos aglomerados, siendo removidos por formación de complejos o atracciones electrostáticas (Larue, Olivier et al, 2003).

Cuando el aluminio actúa como ánodo las reacciones son las siguientes (Kobya, Mehmet, Can, Orhan Taner and Bayramoglu, Mahmut, 2004):

En el ánodo:

Al → Al +3 + 3e- Al +3

(ac) + 3H

2O → Al(OH)

3(s) + 3H+

(ac)

nAl(OH)3 → Al

n(OH)

3n

En el cátodo:

3H2O + 3e- → 3/2 H

2 +3OH -

Los iones Al+3 en combinación con los OH –

reaccionan para formar algunas especies monoméricas como Al(OH)

2+,Al

2(OH)

2+

, Al(OH)2

+,y otras poliméricas tales como Al

6(OH)

153+, Al7(OH)

174+, Al

8(OH)

204+,

Al13

O4(OH)

247+ y Al

13(OH)

345+ que por

procesos de precipitación forman el Al(OH)3(s)

como se muestra en la reacción de ánodo.

El Al(OH)3(s)

es una sustancia amorfa de carácter gelatinosa que expone una gran área superficial con propiedades absorbentes, que es propicia para los procesos de adsorción y atracción de las partículas contaminantes Bayramoglu et al, 2004).

◘ DISEÑO Y OPERACIÓN DEL REACTOR DE ELECTROCOAGULACIÓN

Los reactores para la electrocoagulación pueden clasificarse en primera instancia como reactores tipo bach o reactores de sistema continuo (Kobya, M.,Gengec, E. and Demirbas, E., 2016). La selección de uno de estos tipos de reactor depende de las características del contaminante y de su concentración, así como de las cantidades de agua residual a tratar.

Analizando el reactor tipo bach, encontramos que éste debe operar con un volumen determinado de agua residual para tratar en un ciclo, tiene la desventaja que sus condiciones cambian con el tiempo. Pero tiene la ventaja de ser simple y de bajo costo para el tratamiento localizado de aguas,

Una segunda clasificación de los reactores está dada en función de la flotación, una vez que el contaminante ha sufrido el proceso de coagulación existen dos formas de separarlo del medio acuoso a saber: flotación y sedimentación así pues los reactores pueden diseñarse como reactores con sólo coagulación o con coagulación y flotación. Son llamados reactores de sólo coagulación aquellos que no aprovechan la electrocoagulación para generar burbujas que separen los agregados (flóculos) del

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contaminante por flotación; mientras que los reactores en los que se aprovechan las burbujas generadas para realizar la flotación de los agregados del contaminante reciben el nombre de reactores de coagulación y flotación.

La separación por sedimentación es la más común. La densidad de corriente empleada en el reactor determina la cantidad de burbujas generadas. Se ha podido observar de la experimentación que a bajas corrientes se producen bajas densidades de burbujas, obteniéndose un bajo flux de momentum hacia arriba que hace que predomine la sedimentación sobre la flotación. Situación contraria se presenta cuando se aumenta la corriente pues la densidad de burbujas aumenta, resultando en un aumento del flux de momentum hacia arriba favoreciendo la flotación de las partículas contaminantes (Rajeshwar, Krishnan and Ibanez, Jorge, 1997).

Los procesos que utilizan sólo coagulación pueden combinarse con otras tecnologías, para lograr la separación del contaminante (Pérez, Laura S., Rodriguez, Oscar M., Reyna,

Silvia, Sánchez-Salas, José Luis, Lozada, J. Daniel, Quiroz, Marco A., Bandala, Erick R., 2016). Estas tecnologías pueden ser: flotación por aire disuelto, electroflotación, filtración y clarificación (Wiblbrett, 2000). Estas combinaciones de técnicas de separación con el proceso de electrocoagulación se pueden llevar a cabo integrando ambas tecnologías en el diseño del reactor o se pueden presentar en unidades separadas. Es importante señalar que la combinación de estas tecnologías y su diseño depende en gran medida de las propiedades y características que tenga el agua residual a tratar y sus contaminantes, adicionalmente a lo anterior, es importante considerar el uso del efluente.

Se ha observado que cuando en el reactor se usan dos placas, una como ánodo y otra como cátodo, no se presenta una buena disolución de iones metálicos, para mejorar esta disolución se debe aumentar el área superficial de los electrodos, lo cual se logra aumentando el número de placas, disponiéndolas en serie en forma paralela monopolar o bipolar (Jiang et al, 2002; Mollah et al.2004) como se muestra en la Figura 2.

(a) Reactor con electrodos monopolares conectados en paralelo, (b) Reactor con electrodos monopolares conectados en serie.

Figura 2. Reactores para electrocoagulación tipo bach

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Existen otros tipos de reactores para la electrocoagulación, uno de ellos es el tipo filtro prensa, este está constituido por un par de marcos, uno de ellos soporta el ánodo y el oto el cátodo en forma de placas, de manera que su acople forma una cámara como se

muestra en la Figura 3. El agua a ser tratada entra por la parte lateral a la cámara y es inducida a flujo turbulento para incrementar la eficiencia del proceso. Este sistema hace que su operación y mantenimiento sea relativamente simple (Chen, Guohua, 2004).

Figura 3. Reactor tipo filtro prensa

Para la remoción de metales se usa el reactor de electrodo cilíndrico rotativo en el cual el cátodo gira en el centro de la celda y el ánodo se encuentra fijo como se muestra en la Figura 4.

Esta disposición permite aumentar la transferencia de masa en los electrodos y remover partículas de metal del cátodo. Finalmente, también es usado para la remoción de metales el reactor de lecho fluidizado mostrado en la Figura 5. Este permite aumentar el área específica superficial mejorando la eficiencia del proceso (Chen, Guohua, 2004).

Los materiales usados en el ánodo deben ser dimensionalmente estables, tales como el acero que se utiliza en los reactores para la recuperación de metales, los electrodos más Figura 4. Reactor de electrodo

cilíndrico rotativo

modernos son fabricados de titanio con una pequeña capa de óxidos de metales nobles. Sin embargo, el material más comúnmente utilizado es el aluminio. El cátodo puede ser de metal, grafito, fibras de carbón, acero o titanio (Chen, Guohua, 2004).

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◘ FACTORES QUE AFECTAN LA ELECTROCOAGULACIÓN

Son muchos los factores que intervienen en el proceso de electrocoagulación, algunos de estos factores tienen mayor influencia sobre el proceso, a continuación discutiremos aquellos que se relacionan más directamente con la efectividad del proceso.

pH: El pH influye sobre la eficiencia de la corriente en el proceso de solubilidad del metal para formar hidróxido (Chen, Guohua, 2004). Se ha observado en diferentes investigaciones que el pH varía durante el proceso de electrocoagulación (Ge, J., et al, 2004; Kobya, Mehmet et al, 2003; Bayramoglu et al, 2004; Kumar et al, 2004; Zinola, C.F., 1999), esta variación es dependiente del material de los electrodos y del pH inicial del agua a tratar. El pH durante el proceso puede incrementarse para aguas residuales ácidas (Ge, J., et al, 2004; Mejía, Claudia y Osorio, Víctor, 2003), efecto atribuido a la generación de hidrógeno molecular que se origina en el cátodo (Mejía, Claudia y Osorio, Víctor, 2003, Kumar et al, 2004), en contraposición, en aguas residuales alcalinas el pH puede decrecer, a su vez y dependiendo de la naturaleza del

Figura 5. Reactor de lecho fluidizado

contaminante, el pH influye sobre la eficiencia del proceso.

Se ha determinado en algunos casos que la mayor eficiencia en la remoción de un contaminante se da dentro de un rango específico de pH, incluso este rango puede ser amplio (Kumar et al, 2004) En términos generales, las mejores remociones se han obtenido para valores de pH cercanos a 7, ejemplos de esta situación se pueden ver en la remoción de arsénico en aguas de consumo, el mayor porcentaje de remoción de arsénico se da a pH entre 6 y 8 (Kumar et al, 2004) y las mejores remociones de turbiedad y DQO en las aguas de la industria textil se da pH de 7 (Kobya et al, 2003).

Las reacciones que se dan durante el proceso de electrocoagulación, le dan al medio acuoso capacidad buffer especialmente en aguas residuales alcalinas, esta propiedad previene grandes cambios de pH Kobya et al, 2003), con lo cual son menores las dosificaciones de de sustancias químicas para regular el pH.

Densidad de corriente: Como las variables eléctricas en el proceso de electrocoagulación son los parámetros que más influyen en la remoción del contaminante de un agua residual y están ligados a factores económicos, se debe prestar mayor atención a su estudio.

La eficiencia en la remoción y el consumo de energía incrementan con el incremento en la densidad de corriente (Adhoum, Nafaâ and Monser, Lotfi,2004; Yilmaz, AE, Boncukcuoğlu, R, Kocakerim, MM and Keskinler, B., 2005). Para algunas conductividades del medio acuoso el consumo de energía incrementa proporcionalmente con los incrementos de

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conductividad, lo que conlleva a un consumo mayor energía, para altos consumos de energía se presentan perdidas por la transformación de energía eléctrica en calórica, produciéndose un aumento en la temperatura del medio acuoso (Larue et al, 2003). El suministro de corriente al sistema de electrocoagulación determina la cantidad de iones de aluminio Al +3 o hierro Fe +2 liberados por los respectivos electrodos.

En general un aumento de la densidad de corriente genera un aumento en la remoción de contaminante (Bayramoglu, 2004). Una densidad de corriente demasiado grande produciría una disminución significativa en la eficacia. La selección de la densidad de corriente podría realizarse teniendo en cuenta otros parámetros de operación como pH y temperatura (Chen, Guohua, 2004).

La energía eléctrica que se suministra a la celda electroquímica puede ser mediante corriente alterna (CA) o bien como corriente directa (CD). Las características propias del paso de cada una de las corrientes a través del medio acuoso generan diferentes respuestas electroquímicas entre las placas y el agua residual tratada. Cuando se suministra corriente directa se produce en el cátodo una impermeabilización, lo que causa una menor eficiencia en la remoción (Molla M. et al, 2001).

Conductividad: Un incremento en la conductividad eléctrica, genera un incremento en la densidad de corriente, cuando se mantiene constante el voltaje alimentado a la celda de electrocoagulación, adicionalmente, el incremento de la conductividad manteniendo la densidad de corriente constante, produce una disminución del voltaje aplicado (Chen,

Xueming; Chen, Guohua, and Yue, Po Lock, 2002).

La adición de algunos electrólitos tales como NaCl o CaCl2 generan un aumento en la conductividad del agua residual [ 41,42], adicionalmente se ha encontrado que los iones de cloruro pueden reducir los efectos adversos de iones como HCO3- y SO4= pues la presencia de iones carbonatos o sulfatos pueden conducir a la precipitación de Ca+2 y Mg+2 produciendo una capa insoluble depositada sobre los electrodos, que aumentaría el potencial entre los electrodos decreciendo así la eficiencia de la corriente. Se recomienda, sin embargo, que para un proceso de electrocoagulación normal se mantengan cantidades de Cl- alrededor del 20% (Chen, Guohua, 2004).

Temperatura: Los efectos de la temperatura sobre la electrocoagulación no han sido muy investigados, pero se ha encontrado que la eficiencia en la corriente incrementa inicialmente hasta llegar a 60º C punto donde se hace máxima, para luego decrecer. El incremento de la eficiencia con la temperatura es atribuida al incremento en la actividad de destrucción de la película de óxido de aluminio de la superficie del electrodo.

En la tabla 1 se presenta un resumen de algunas investigaciones mostrando los valores de las variables más importantes en el proceso y la remoción alcanzada para diversos contaminantes en distintas aguas residuales industriales.

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◘ COSTOS

El proceso de electrocoagulación permite la remoción de una alta cantidad de contaminante en una sola operación, situación que convierte a esta tecnología en una opción económica y ambiental para el tratamiento de las aguas residuales de muchas industrias. El capital y los costos de operación son mucho menores comparados con un tratamiento por coagulación química, incluso se pueden llegar a recuperar los costos de capital en menos de un año. Estos costos dependen del caudal a tratar, de la naturaleza del agua residual, de los contaminantes a ser removidos y de la

región o localidad en la que se desea realizar el tratamiento.

Se ha estimado que los costos de operación para tratar por electrocoagulación 1500 000 GPA (5 GPM) de agua residual con contenidos de TSS, Grasas y aceites y algunos metales como níquel y zinc es de U$ 1500, mientras que los costos para tratar la misma agua residual por medio de coagulación química es del orden de U$ 45000, para un ahorro anual del orden U$ 43500 cuando se aplica electrocoagulación en lugar de coagulación química, estos costos no incluyen transporte y disposición de lodos ni mano de obra (Powell Water Systems Inc., 2005).

Agua residual Corriente Ánodo / cátodo

Parámetro eléctrico

ConductividadμS/cm pH Contaminante Remoción

% Tiempo(min) Referencia

Colorantes textil CD Al/Fe ≥150 A/m2 1000-4000 3- 6 Turbiedad 98 15 Kobya , et al 200DQO 61-65

Fe/Al 80-100 A/m2

1000-4000 3-7 Turbiedad 75-98 10DQO 47-77

cercano a 10

Turbiedad 87DQO 26

Electroplateado, industria del Cr, fertilizantes e industria de los metales.

-- Fe/Fe 30 A/m2 1500 5-6 Cr+6 97 -- Ping, Gao et al 2005

Restaurantes CD Al/Al 1.8-6.8V 1290 6.94 DQO 67 15 Chen, Guohua, 2004 Grasas y

aceites>97

SS 90Alimentos (gelatinas)

CD Fe/Al 6.26 A/m2 1,2Mhos 10.86 Grasas y aceites

Agua cruda 1195ppm

15 Morante, Gonzalo

Agua tratada 115ppm

DQO Agua cruda 3104ppm

Agua tratada 931.2ppm

Lavandería CA Al 32V/30A -- 5-9 DQO 70 5 Ge, J. et al 2004TurbiedadP-fosfatosurfactante

90

93



Se ha estimado que los costos de operación para tratar por electrocoagulación 1500 000 GPA (5 GPM) de agua residual con contenidos de TSS, Grasas y aceites y algunos metales como níquel y zinc es de U$ 1500, mientras que los costos para tratar la misma agua residual por medio de coagulación química es del orden de U$ 45000, para un ahorro anual del orden U$ 43500 cuando se aplica electrocoagulación en lugar de coagulación química, estos costos no incluyen transporte y disposición de lodos ni mano de obra (Powell Water Systems Inc., 2005).

Cuando se compara la coagulación con alumbre y la electrocoagulación, este último tratamiento produce 83% menos volumen de lodos que el primero, lo cual representa diferencias significativas en los costos del transporte y disposición final de los lodos.

Los costos de operación dependen en buena medida del material de los electrodos, por ejemplo cuando se trata el agua residual de la industria textil por electrocoagulación con electrodo de hierro como electrodo de

sacrificio, los costos de operación son del orden de U$ 0.1por kg de DQO removido y cuando el electrodo de sacrificio es el aluminio, su costo de operación es del orden de U$ 0.3 por kg de DQO removido ( Bayramoglu, M., 2004). Los costos del electrodo de sacrificio son alrededor del 50% de los costos totales para el hierro y del 80% para el aluminio.

También se ha observado que la densidad de corriente influye sobre los costos operativos, en general el comportamiento depende del material del electrodo gastado. Para la industria textil, en el caso del hierro hay un comportamiento lineal de los costos; para incrementos de densidad de corriente de 50 a 200 A m-2 los costos de operación se incrementan del 48 al 62%, mientras que para el aluminio hay una disminución de los costos de operación por kilogramo de DQO removido alrededor de 100 A m-2.

Finalmente la inversión inicial involucra los costos de la fuente de energía y la celda, además de adecuaciones y otros equipamientos, este costo inicial es del orden

Agua residual Corriente Ánodo / cátodo

Parámetro eléctrico

ConductividadμS/cm pH Contaminante Remoción

% Tiempo(min) Referencia

Colorantes textil CD Al/Fe ≥150 A/m2 1000-4000 3- 6 Turbiedad 98 15 Kobya , et al 200DQO 61-65

Fe/Al 80-100 A/m2

1000-4000 3-7 Turbiedad 75-98 10DQO 47-77

cercano a 10

Turbiedad 87DQO 26

Electroplateado, industria del Cr, fertilizantes e industria de los metales.

-- Fe/Fe 30 A/m2 1500 5-6 Cr+6 97 -- Ping, Gao et al 2005

Restaurantes CD Al/Al 1.8-6.8V 1290 6.94 DQO 67 15 Chen, Guohua, 2004 Grasas y

aceites>97

SS 90Alimentos (gelatinas)

CD Fe/Al 6.26 A/m2 1,2Mhos 10.86 Grasas y aceites

Agua cruda 1195ppm

15 Morante, Gonzalo

Agua tratada 115ppm

DQO Agua cruda 3104ppm

Agua tratada 931.2ppm

Lavandería CA Al 32V/30A -- 5-9 DQO 70 5 Ge, J. et al 2004TurbiedadP-fosfatosurfactante

90

Agua consumo humano

Fe/- - 1.53 A/m2 -- 6-9 As >99 20 Kumar P. et alAl/- - 37Ti/- - >58

Industria del boro

CD Al/- - 1.2-6 mA/cm2

bajos 8 B 97 -- Yilmaz, AE et al 2005

Suspensión de látex

CD Fe/Fe 1.1 A/Dm2 0.6-1 S/m 6.5-7 estireno Remanente 7%

26 Zinola C.F.,1999

vinilo Remanente 8%

Industria semiconductores (pulido mecánico químico)

CD Al/Fe 93 A/m2 450-470 7.3 color 96 < 30 Lai, Chen L. and Lin, 2004Cu 99

DQO 88.7

Producción aceite de oliva

CD Al/- - 75 mA/cm2 -- 4-6 DQO 76 25 Adhoum et al, 2004polifenoles 91color 95

94



de $ 107000 USD para tratar 1.5 GPM y de $112000 USD para tratar 3GPM (Powell Water Systems Inc., 2005).

◘ CONCLUSIÓN

La electrocoagulación es en la actualidad una tecnología emergente que se presenta como alternativa para el tratamiento de aguas residuales, ofreciendo un potencial muy grande en la remoción de muy diversos contaminantes presentes en las aguas residuales de diferentes fuentes.

Aunque ésta técnica es conocida hace ya algunas décadas y aplicada en muchos casos, es aún tema de investigación y experimentación, que ha comenzado a recobrar interés dado a sus potenciales en la aplicación, facilidad de manejo y operación, versatilidad y adaptabilidad a diferentes procesos y a sus ventajas ambientales y económicas. Es así que, el diseño de reactores para la electrocoagulación, la selección de los materiales de los electrodos y las condiciones de operación son aspectos que se deben perfeccionar mediante la investigación, con la finalidad de optimizar los procesos y hacerlos económicamente competitivos.

Sin duda alguna, la necesidad de proveer agua para la inmensa demanda mundial y la crisis por el recurso hídrico, son un desafío que requiere una atención urgente. La electrocoagulación como tecnología de alto rigor científico, tiene un significante valor para ser parte de la solución global en este problema.

El enfoque que se presenta de esta tecnología es positivo y pretende sentar el precedente de

ahondar en todos los aspectos que la hacen completa, pertinente y observada como uno de los mejores modelos, con un gran alcance de aplicación y un muy significativo impacto en la población mundial.

La investigación que se realice en un futuro inmediato del proceso de electrocoagulación arrojará como antecedentes, las revisiones y los experimentos que se hayan estructurado para alcanzar su objetivo, la optimización de la tecnología y de las alternativas en el aprovechamiento de las mismas.

Los costos de montaje y operación son fundamentales en la aplicación de esta tecnología, es por esto que cada caso en particular, requiere de un estudio y análisis minucioso de los aspectos técnicos y económicos del proceso.

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El Journal of Engineering and Technology (ISSN: 2256-3903) es una publicación científica de la Corporación Universitaria Lasallista y la Corporación Universitaria Americana. Se publica con una periodicidad semestral, la cual fue creada para difundir su actividad investigativa y la de expertos nacionales e internacional tanto de la academia como de la industria que se desempeñen en el área de ingeniería y tecnología y, que deseen difundir los resultados producto de la modelación, el diseño, el desarrollo, la producción, la construcción, la optimización, entre otros aspectos que contribuyan al mejoramiento continúo de la sociedad.

El público al cual va dirigido el Journal of Engineering and Technology es de los ámbitos académicos, investigativos e industrial.

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Política Editorial

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Artículo original breve. Esta sección incluye los artículos limitados a 1000 palabras. Generalmente son informes preliminares o hallazgos colaterales de proyectos de investigación. Tiene la misma estructura de los artículos originales, y la restricción entre tablas y gráficas es de 2. El resumen y palabras clave seguirán el formato de los artículos originales. El número máximo de referencias es de 10.

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Reportes de caso. Presenta los resultados de un estudio sobre una situación particular con el fin de dar a conocer las experiencias técnicas y metodológicas consideradas en un caso específico. Incluye una revisión comentada de la literatura sobre casos análogos. Su estructura es igual a la de los artículos originales. El número máximo de referencias es de 10.

Ensayos. Son artículos que reflexionan sobre un tema relacionado con la investigación. Se sigue el mismo formato de los artículos de revisión, pero se recomienda que sean más cortos.

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Es esencial que en la primera página del artículo aparezca la siguiente información:

Título del artículo: debe ser conciso pero informativo, no debe tener más de 80 caracteres ó 15 palabras.

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A pie de página se debe anotar el título de la investigación que le dio origen, el periodo y lugar de su realización y la o las entidades financiadoras si la tuvo.

Lista de autores con los nombres completos y apellidos en el orden en que debe aparecer.

Se complementará esta información con los grados académicos, cargo e institución donde labora cada autor. Adicionalmente, se debe proporcionar el correo electrónico de todos los autores y especificar el del autor principal para la correspondencia de editores, lectores.

Resumen y palabras clave en español: se presentará un resumen en español. Para los artículos originales y artículos originales breves, el resumen deberá ser estructurado y tendrá como máximo 250 palabras. Se debe indicar específicamente: objetivo, materiales y métodos, resultados y principales conclusiones.

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Título, resumen y palabras clave en inglés y portugués. Corresponde a la traducción al inglés y al portugués del título, resumen y palabras clave.

◘ TEXTO DEL ARTÍCULO

Cuando el artículo es un reporte de investigación deberá tener las siguientes partes:

Introducción. El autor debe establecer el propósito del estudio, resumir su fundamento lógico, mencionando algunas referencias pertinentes.

Materiales y métodos. Esta parte del texto incluye la selección de procedimientos para el trabajo experimental, y se identifican los métodos y equipos con suficiente detalle para permitir su reproducción. Los procedimientos matemáticos y estadísticos también deben describirse con detalle.

Resultados. Deben presentarse en secuencia lógica, con sus respectivas tablas y gráficas, y los comentarios de los principales hallazgos durante la investigación.

Discusión. En ésta sección los autores enfatizan los aspectos más importantes del estudio y se comparan con los resultados de otras investigaciones similares. Se deben evitar las conclusiones que no estén apoyadas en los hallazgos.

Conclusiones. Anotar una o más conclusiones que se desprenden del estudio.

Agradecimientos. En ésta sección aparecerán las colaboraciones por trabajo que no justifica la autoría, la ayuda técnica recibida, las ayudas financieras, y el material de apoyo.

◘ REFERENCIAS

Las referencias bibliográficas deben ubicarse en el texto de acuerdo a la forma de citación, según se especifica en las normas APA. Las referencias en el Journal of Engineering and Technology se citan en el texto mediante el sistema de citación de autor y fecha, y se listan alfabéticamente en la sección de referencias según el estilo APA que se describe a continuación.

El Journal of Engineering and Technology para la presentación de referencias bibliográficas sigue las instrucciones del Manual de estilo de publicaciones de la American Psychological Association A. P. A., segunda edición en castellano (2002).

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◘ FORMA DE CITACIÓN EN EL TEXTO

El estilo de cita de la Asociación Psicológica Americana (APA), requiere paréntesis dentro del texto más que en notas a pie de página o finales. La cita en texto provee información, usualmente el nombre del autor y la fecha de publicación, que lleva al lector a la entrada bibliográfica correspondiente.

Cuando se cita textualmente un fragmento de más de 40 palabras, el bloque se debe presentar en cuerpo pequeño, a doble espacio, sin entrecomillado, comenzando en otra línea y dejando cinco espacios del margen izquierdo (1,3 cm.). Siempre se debe indicar autor,año y la página; además se debe incluir la referencia completa en la lista de referencias.

Ejemplo:

Al referirse al cultivo de la lengua, Lledó (1994) sostiene lo siguiente:

La creación de un lenguaje interior del que emerge la literatura, la consolidación de una estructura mental, el cultivo del pensamiento abstracto que es esencialmente lenguaje, la lucha por recrear continuamente en torno a los principios de verdad, justicia, libertad, belleza, generosidad, todo eso marca el camino del progreso y de convivencia. Y esto es, a su vez, cultivo y cultura de las palabras, revisión del inmenso legado escrito, que no es otra cosa que pensar con lo pensado, desear con lo deseado, amar con lo amado; en definitiva, soñar los sueños de las palabras, que duermen en el legado de la tradición escrita, de la tradición real, y que al soñarlas las despertamos y, al tiempo que las despertamos, nos despertamosnosotros con ellas. (p. 11)

En los casos en los que la cita textual no excede las 40 palabras, se incluye en la misma línea, señalándola entre comillas e

indicando la página junto con el autor y el año, o al final de la cita. Ejemplos:

Ejemplo 1:

Colomer (2002, p. 5) sostiene que “De la capacidad de la literatura para llevar a descubrir el sentido de la realidad en la formulación del lenguaje se derivan unas cualidades formativas para el individuo–estéticas, cognitivas,afectivas, lingüísticas…”

Ejemplo 2:

“Con el concepto de cultura escrita, uno se refiere a todo el conjunto de investigaciones interdisciplinarias que toman la escritura, sus efectos, sus causas en el individuo, en la sociedad, en el aprendizaje, en todas las dimensiones” (Cassany, 2000, p. 1); por lo tanto, su estudio debe involucrar dichas dimensiones.

Ejemplo 3:

Solé (2002) define las estrategias de aprendizaje “como secuencia deprocedimientos o actividades que se realizan con el fin de de facilitar la adquisición de información” (p. 42).

El Manual de Publicación de la APA en su última edición considera varias posibilidades de citas que se pueden utilizar durante la elaboración de un texto, a continuación se presentan algunas:

Una publicación por un autor

El Manual APA conserva en esta edición el método de citas autor-fecha, el cual se refiere a la colocación del apellido del autor seguido del año de publicación de la obra. Si el autor aparece como parte de la prosa, un ejemplo sería:

Rodríguez (1999) sugiere la realización de la técnica...

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También se puede colocar el apellido del autor y la fecha dentro de paréntesis, separado por una coma. Ejemplo:

En un estudio reciente (Rodríguez, 1999), se sugiere la técnica…

En algunos casos, también puede incluirse dentro de la redacción el apellido y la fecha.

Ejemplo:

Desde 1999, Rodríguez recomienda la implementación de esta técnica...

Si se necesita citar nuevamente a un autor en el mismo párrafo, no es requiere la inclusión de la fecha, como se presenta a continuación:

En un estudio reciente, Rodríguez (1999) sugiere la realización de esta técnica... ...Rodríguez también recomienda la modificación...

Una publicación por varios autores

De tratarse de dos autores, siempre se citan a ambos. En caso de tres, cuatro o cinco autores cite los autores la primera vez que ocurra la referencia, ejemplo:

Pizarro, Posada, Villavicencio, Mohs y Levine (1997) encontraron datos...

Luego de la primera cita, utilice sólo el apellido del primer autor seguido por et al. (en letra normal y punto al final de al), a manera de ejemplo en el mismo párrafo:

En su investigación, Pizarro et al. concluyeron

Si es necesario hacer la cita en otro párrafo, será de la siguiente manera:

Pizarro et al. (1997) recomiendan el análisis...

Para citar obras de seis o más autores, siempre se indicará sólo el apellido del primero seguido por et al.

Grupos como autores

Los nombres de grupos (corporaciones, instituciones, universidades o agencias del gobierno) se escriben completamente en cada cita. Sin embargo, en ocasiones solamente es necesario escribir el nombre completo la primera vez que se menciona y abreviada en las siguientes, siempre y cuando se haya explicado la abreviatura entre corchetes, como por ejemplo:

La Asociación Estadounidense de Psicología [APA] (2001) recomienda la entrega...

La próxima cita, ya sea que esté en el mismo párrafo o en otro, utiliza la abreviatura del grupo, ejemplos:

APA (2001) recomienda las tablas...Los criterios diagnósticos (APA, 2001) serán...

En caso de ser un grupo cuyo nombre es corto o exista la posibilidad de confusión al abreviarlo, se recomienda escribir el nombre completo.

Publicación sin autor

Cuando una publicación no tenga autor, se utiliza el título de la misma, entre comillas seguido por el año. A modo de ejemplo:

Algunas recomendaciones (“Tips”, 2002) en esta materia...

En caso de la publicación con autoría anónima, se cita en el texto la palabra Anónimo, seguido por una coma y la fecha, ejemplos: (Anónimo, 1830) o Anónimo (1830). De igual forma, en la lista de referencias esta obra se identifica y se ubica alfabéticamente.

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Publicación de autores con el mismo apellido

Si es necesario hacer referencia a publicaciones de autores principales con el mismo apellido, se incluye siempre las iniciales de los nombres, aunque el año de publicación sea diferente. Ejemplo:

N. J. García (1980) y J. C. García (1999) encontraron hallazgos...A. Ramírez y B. Acosta (1996) y L. A. Ramírez y B. Pérez (2000) estudiaron...

Dos o más publicaciones dentro del mismo paréntesis

Se debe citar dos o más trabajos dentro del mismo paréntesis en el mismo orden en que aparecen en la lista de referencias. El orden deberá ser según la fecha, dejando de último los no publicados o en prensa, a manera de ejemplo:

Estudios anteriores (Pujol y Garcés, 1995, 1998)…Investigaciones recientes (Pizarro, 1999, 2002, en prensa)…

Los casos de trabajos realizados por distintos autores se citan en el mismo paréntesis, en orden alfabético y separando cada cita con punto y coma. Ejemplo:

Varios estudios (Falk, 2002; García, 1998; Smith, 2001)...

Sin fecha de publicación

Cuando una obra no tenga fecha de publicación, se coloca luego del apellido del autor una coma seguida de la abreviatura s. f. por “sin fecha”. En casos de obras en la que la fecha no es aplicable, tal es el caso de obras clásicas muy antiguas, se cita la fecha de la traducción precedido por trad.,

o por la fecha de la versión seguido por la palabra versión.

Ciertas teorías (Pitágoras, s. f.) sostienen…En el Popol Vuh (s. f., trad.1996) se comenta…

Parte específica de una obra

Para citar una parte especifica de una obra, indique la página, capitulo, figura, tabla en el punto más apropiado del texto, estos deben ser indicados por las palabras abreviadas p., cap., fig. o tab., según correspondan. Como ejemplo tenemos:

(Rodas, 1999, p. 45)(Groot, 2001, cap. 2)

En la situación de referir fuentes electrónicas, las cuales no estén provistas de número de página se debe indicar el párrafo o sección de donde fue tomada, en el caso de ser un párrafo este será precedido por el símbolo ¶ o la palabra para., vemos entonces:

(Fernández, 2002, ¶ 3)(Espinoza, 2002, sección de introducción, para. 2)

Comunicación personal

Entendiendo que las comunicaciones personales como cartas, memorandos, comunicaciones electrónicas (correo electrónico, mensajes en foros de discusión, entre otros.), entrevistas personales, conversaciones telefónicas o cualquier otra, no son fuentes en las que se pueda recuperar la información, no deben entonces incluirse en las listas de referencias. Serán citadas en el texto solamente con las iniciales del nombre y el apellido completo del autor, así como la fecha más exacta posible. Ejemplo:

(R. Tonos, comunicación personal, 11 de enero, 2003)

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O. Morales (comunicación personal, 2 de febrero, 2003) indica…

◘ ESTRUCTURA DE LAS REFERENCIAS

Aspectos generales

Elementos: Las referencias contemplan, entre otros, los siguientes elementos: autor, fecha de la publicación, título, ciudad de publicación y editorial.

• Autor: Se inicia con los apellidos, seguido por las iniciales de los nombres del autor, hasta un máximo de seis. En caso de publicaciones de siete o más autores sólo se indican los apellidos e iniciales de los nombres de los seis primeros, seguido por et al. Se debe usar coma para separar los apellidos de las iniciales de los nombres, así como para distinguir a cada uno de los autores, el último de los cuales debe ir precedido por la conjunción “y”. Para referir un libro realizado por compiladores o editores, se coloca el nombre de los mismos en la posición de los autores.

• Fecha de la publicación: Se debe referir la fecha en que fue publicada la fuente, esta debe ir entre paréntesis inmediatamente después de la sección de los autores. En caso de fuentes u obras no publicadas se indicará la fecha de su elaboración. Revistas y diarios que no tengan volumen y numeración deberán estar identificados por día, mes y año. De presentarse una fuente sin fecha conocida de publicación o elaboración se anota la abreviatura s. f. entre paréntesis, o de tratarse de una obra aceptada para su publicación, pero que aun no ha sido impresa se indica en prensa entre paréntesis. Ejemplos:

(2002)(diciembre, 2002)(15 de enero del 2003)

(s. f.)(en prensa) o (en proceso de publicación)(propuesto para su publicación)

• Título: Se debe escribir todo sin abreviaturas con mayúscula sólo la primera letra de la primera palabra. A continuación, se presentan algunos ejemplos:

• Capítulo o artículo: el título del capítulo de un libro o del artículo de una revista debe estar escrito en su totalidad sin abreviaturas con mayúscula sola la primera letra del mismo. Entre corchetes indique cualquier otra información referente al tipo de artículo como por ejemplo: [resumen], [monografía], [mimeografiado] y [carta del editor].

Autor, A. A. (2003). Título del capítulo. En A. Aaaa y B. Bbbbb (Edits.), Título de la obra o publicación (pp. 111-222). Lugar de Publicación: Editorial.Autor, A. A. (2003). Título del artículo. Título de la revista, volumen o año(número de la revista), páginas.

Publicación periódica: el título de revistas se indica de forma completa, cada palabra iniciada en mayúscula. Indique el número de volumen, y solamente coloque entre paréntesis el número de la revista si cada ejemplar comienza en la página número 1. En caso de que la revista no presente volumen, indique el mes, trimestre, temporada o cualquier otra designación dentro del año. El nombre y el volumen van de forma cursiva. Utiliza coma luego del título y del volumen para luego indicar las páginas.

Autor, A. A., Autor, B. B., Autor, C. C., Autor, D. D. y Autor, E. E. (2003). Título delartículo. Título de la revista, volumen o año(número de la revista), páginas.

Publicación no periódica: el título de un libro u obra se indica de forma completa, conmayúscula en la primera letra del mismo

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y la primera letra del subtítulo de existir este. Debe ir de forma cursiva. A continuación y sin signo de puntuación incluya cualquierotro tipo de información entre paréntesis como edición, volumen, entre otros. Incluyade ser necesario entre corchetes información sobre el tipo de fuente, como ejemplo:

[Folleto], [CD], [Software].Autor, A. A., Autor, B. B., Autor, C. C., Autor, D. D. y Autor, E. E. (2003). Título del trabajo (Nº de edición o reimpresión; traductor). Lugar de Publicación: Editorial. (fecha de publicación del trabajo original, en caso de que sea traducción.)

Sección de una publicación no periódica: se indica el nombre del capítulo seguido por la palabra “En” para luego anotar los nombres de los editores o compiladores, los cuales se identifican primero con las iniciales del nombre seguido por el apellido, identificados al final con la abreviatura Eds. entre paréntesis. Luego coloque una coma e identifique el título del libro el cual se presenta en forma cursiva. Incluya entre paréntesis cualquier otra información relevante del libro como número de páginas, edición, entre otros. Seguidamente, el lugar de publicación sucedido por dos puntos y luego la Compañía Editorial. En caso de libros sin editores indique luego del título del capítulo la palabra “En” seguido del nombre del libro.

Autor, A. A., Autor, B. B., Autor, C. C., Autor, D. D. y Autor, E. E. (2003). Título del capítulo. En A. Aaaa y B. Bbbbb (Eds.), Título de la obra o publicación (pp. 111-222). Lugar de Publicación: Editorial.

Documentos de Internet: las fuentes consultadas en Internet deben proveer la información de la fecha en día, mes y año en que se obtuvo, recuperó o “descargó” la información, seguida por la dirección electrónica de su ubicación. En caso de haberse obtenido la información de una base de datos, indique solamente el nombre de la misma. Puede

utilizarse el término “Disponible en” para indicar el sitio donde se puede obtener la información. Se contempla tanto publicaciones periódicas como otros documentos. A continuación se presentan sendos ejemplos:

Publicación periódica en líneaAutor, A. A., Autor, B. B., Autor, C. C., Autor, D. D. y Autor, E. E. (2003). Título del artículo. Título de la publicación en línea. Recuperado el día, mes y año en http://www.aaaa.bbb./ccc

Publicación no periódica en líneaAutor, A. A., Autor, B. B., Autor, C. C., Autor, D. D. y Autor, E. E. (2003). Título de la obra, artículo o publicación. Recuperado el día, mes y año en http://www.aaaa.bbb./ccc

Ciudad de publicación: La ciudad donde se publique una obra debe ir seguida del estado o provincia y país. La normativa APA permite omitir este detalle en caso de ciudades ampliamente conocidas por sus publicaciones.

Editorial: Se debe indica el nombre completo de la Compañía Editorial como aparezca en la sección de créditos de la publicación.

◘ LISTA DE REFERENCIAS

La lista de referencias debe realizarse en orden alfabético tomando como referencia el apellido del primer autor. El orden debe ser de letra por letra. Algunos prefijos como Mac, M’, Mc, O’, presentes en algunos apellidos se deben tomar en cuenta al momento de ordenarlos. Apellidos con artículos y preposiciones (de, la, du, van, von, entre otras) se tomarán en cuenta de acuerdo con la lengua de origen.

En caso de publicaciones realizadas por un mismo autor, se elaborará de la siguiente manera:

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• Cuando hay referencias con un mismo autor, con diferente fecha de publicación, se colocará primero la más antigua. Ejemplo:

Uzcátegui, L. I. (1990)Uzcátegui, L. I. (1993)

• La referencia de un autor precede a una con varios autores, aunque esta última haya sido publicada primero. Ejemplo:

González, J. L. (2001)González, J. L. y Fernández, O. F. (1999)

• Las referencias con el mismo autor principal y diferente segundo o tercer autor, se siguen ordenando alfabéticamente, siguiendo por el apellido del segundo o el tercero y así sucesivamente. Ejemplo:

Tagliaferro, R. L. y Beltrán, S. F. (1969)Tagliaferro, R. L., Pérez, O. L. y Beltrán, S. F. (1999)

• En aquellos casos en los cuales las referencias sean de un mismo año de publicación, de un mismo autor, se ordenarán según el título de la obra. Se exceptúan las publicaciones por partes (o por entregas) o en serie de una misma revista, las cuales se ordenarán cronológicamente.

• Las referencias de autores principales con apellidos similares, se ordenan según las iniciales del nombre de los mismos. Ejemplo:

Tejada, A. J. y Morales, J. C. (1998)Tejada, J. L. y Álvarez P. L. (1993)

• Las referencias de publicaciones de grupos de autores se presentan también en orden alfabético, utilizando siempre el nombre completo de la institución (Ej. Universidad de Los Antioquia y no UDEA; American Psychological Association, y no APA; Departamento de Investigación, y no Dpto. de Investigación).

A continuación se dan algunos ejemplos de la forma de presentación de las referencias según su fuente de consulta:

◘ REFERENCIAS DE LIBROS

Se debe incluir los siguientes datos, y en el siguiente orden:

• Apellidos, nombre o nombres (En mayúscula sólo la inicial del primer nombre y punto. Si son varios autores, separarlos con una coma y antes del último con una “y”.

• Año de publicación (entre paréntesis• Punto.• Título del libro (en cursiva)• Volumen ( entre paréntesis, si se indicara en

el libro)• Edición entre paréntesis (a partir de las 2da.

Edición)• Punto• Ciudad de la publicación• Dos puntos (sin dejar espacio)• Editorial: se indica sólo el nombre de ella

Manteniendo la siguiente estructura.

• Para un libro completo:________________________________________Autor/editor (año de publicación). Título del libro (edición) (volumen). Lugar de publicación: editor o casa publicadora.________________________________________

• Para un artículo o capítulo dentro de un libro editado:________________________________________Autor/editor (año de publicación). Título del artículo o capítulo. En Título de la obra (números de páginas) (edición) (volumen). Lugar de publicación: editor o casa publicadora.________________________________________

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◘ EJEMPLOS DE REFERENCIAS A LIBROS

Un autor

• Alarcón, R. (1994). Métodos y diseños de investigación del comportamiento. Lima: Universidad Peruana Cayetano Heredia Fondo Editorial.

• Colchado, O. (1994). Del mar a la ciudad. (2a. ed.) Lima: Río Santa-Editores

• Vargas, M. (1972). Conversación en la catedral. Barcelona: Seix Barral.

Dos autores o más

• García, E. J. & Arrondo, A. A. (1964). El Control de la calidad I. Buenos Aires: Instituto Argentino de Control de la Calidad.

• Hernández, R., Fernández, R. & Baptista, P. (1997). Metodología de la investigación. México: McGraw-Hill.

Cuatro autores, tercera edición

• García, M. , Pérez, J. , Castro, M. Y Laya, M. (2000). La dependencia de los países subdesarrollados.(3a. Ed.) Lima: Grijley.

• Valladolid, A., Pantaleón, J., Castillo, O. y Aquino, J. (1999). Producción de leguminosas de grano para exportación: variedad manejo agronómico y costos (3a. ed.). Lima: PROMPEY.

Sin autor

• Tratamiento térmico de metales. (1964). La Habana: Editora del Ministerio de Educación

• Los elementos de la administración (2 a. ed.)(2002). Lima: Horizonte.

Capítulo en un libro

• Barboza, C. (1998). Los conceptos modernos. En J. Pérez (Ed.), La estructura del lenguaje (pp.130-147). Lima: Amaru Editores.

• Castro, M. (2002). Elementos de la investigación bibliográfica. En M. Arias (Ed.), Métodos de investigación (pp.123-234). México: McGraw Hill.

Traducción

• Castro, J. P. (2000). Aplicaciones del marketing. (Trad. J. Sánchez). México: McGaw-Hill (Original en inglés, 1995).

• Ward, O. P. (1991). Biotecnología de la fermentación. Principios, procesos y productos. (Trad. M. Calvo). Zaragoza: Editorial Acribia (Original en inglés, 1989).

Autor corporativo

• CONSEJO NACIONAL DEL AMBIENTE. (1999). Sistema Nacional de Información Ambiental SINIA. Lima: CONAM.

• MINISTERIO DE EDUCACIÓN (1999). Diagnóstico de la educación peruana. Lima: Ministerio de Educación.

• Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Lima). Facultad de Ciencias Matemáticas. Instituto de investigación. (2000). Notas del Instituto de Investigación en ciencias matemáticas. Lima: UNMSM, Facultad de Ciencias Matemáticas.

El autor es el mismo editor

• American Public Health Association (2001). Compendium of methods for the microbiological examination of foods (4a. ed.). Washington, DC: Autor.

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• American Psychological Association (1994). Manual de la publicaciòn de la American Psycological Association (4a. ed.). Washington, D.C.:Autor.

Autor que reúne varios trabajos de diferentes autores

• Jamieson, M. (Comp.) (1975). Manejo de los alimentos. México: Pax-México.

• Flores, J. (Comp.) (1998). Metodología de la investigación. Lima: Horizonte.

Artículo en un libro de congreso

• Campo, C. (2001). La filosofía actual. En V Congreso de Folosofía (Comp.) (pp. 45-60). Santiago de Chile: Sullull.

• Gómez-Pantoja, A. y Perez , M. (1998). El concepto de privacidad en los servicios bibliotecarios actuales. En VI Jornadas de Documentación. (Comp.) (pp. 407-412). Valencia: FESABIB.

Obras del mismo autor en el mismo año

• Kotler, P. (1966a). Mercadotecnia. México: McGraw Hill.

• Kotler, P. (1966b). Dirección de mercadotecnia: análisis, planeación, importancia y control. México: Prentice-Hall.

• Sánchez, J. (2001a). Sociología. Buenos Aires: Siglo XXI.

• Sánchez, J. (2001b). Comentarios sociológicos. México, Prentice-Hall.

Colección

• Cabezas, J. (1954). Rubén Darío : un poeta y una vida. Buenos Aires: Espasa-Calpe. (Colección Austral 1183).

• Rosembuj, T. (1979). Conocer a Proudhon y sus obras. Barcelona: Dopesa. (Colección Conocer n° 22).

• Cruz, J. (1995). Elementos del planeamiento estratégico. Lima: Universidad Nacional Mayor de San Marcos. (Colección Planeamiento 4).

Diccionario

• Diccionario Real Academia Española (1992). Diccionario de la lengua española (21a. ed.) Madrid: Espasa Calpe.

• Diccionario enciclopédico en colores (1999). Santa Fé de Bogotá: Larousse.

• Bender, A. E. (1994). Diccionario de nutrición y tecnología de los alimentos. Zaragoza: Editorial Acribia.

• Hawley, G. (1975). Diccionario de química y de productos químicos. (10a. ed.). Barcelona: Editorial Omega.

Enciclopedia, todos los volúmenes

• Enciclopedia Barsa de consulta fácil. (1973) (Vols. 1-16). Buenos Aires: Encyclopaedia Britannica.

• Cabanellas, G. (1986). Diccionario de derecho usual (Vols. 1-4). Buenos Aires: Eliasta.

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Término definido en una enciclopedia

• Tocoferoles (1970). En Enciclopedia de la química industrial (Vol. 6, pp.603-608). Bilbao: Ediciones Urmo.

◘ REFERENCIAS DE PUBLICACIONES PERIÓDICAS

Ejemplos de referencias a revistas

Cuando se trate de un artículo de revista científica, se debe incluir los siguientes datos:________________________________________Autor (año de publicación). Título del artículo. Título de la revista, volumen (número de la edición), números de páginas.________________________________________

Artículo de revista, volumen 5

• Leimkuhler, F. F. (1967). The Bradford distribution. Journal of Documentation, 5, 197-207.

• Angeles, D. (1989). Los elementos químicos. Revista de Química Cuàntica, 5, 23-35.

Artículo de revista, páginas discontinuas

• Walter, H. (2004). Links and Power: The Political Economy of Linking on the Web . Library Trends, 54, 123-125, 131-132.

Artículo de revista, volumen 4, número de la edición 1

• Haitun, S.D. (1982). Stationary scientometric distributions. SCIENTOMETRICS 4(1), 5-25.

• Vasconcellos, M. (1997). Chemical. Accounts of Chemical Research 4 (1), 10-16.

Ejemplos de referencias a periódicos

Artículo de periódico

Cuando se trate de un artículo de periódico, se debe incluir los siguientes datos: ________________________________________Autor (fecha mostrada en la publicación). Título del artículo. Nombre del periódico, pp. números de páginas.________________________________________

Artículo de diario

• Manrique, N. (2005, 18 de febrero). El crecimiento de la información. Perú 21, pp. 6.

• Gorriti, G. (2005, 14 de agosto). El último esperpento. La República, pp. 44.

Artículo de diario, sin autor

• Universidades contribuyen con 30% de la producción científica (2005, 12 de agosto). EL COMERCIO, pp. A/9.

• Costos portuario no son altos (2005, 14 de agosto). La República, pp. 14.

◘ REFERENCIAS DE MEDIOS ELECTRÓNICOS

Se considera recursos electrónicos, a los documentos en formato electrónico, bases de datos y programas de computadoras, tanto accesibles en línea como si están en un soporte informático tal como discos, cintas magnéticas, DVD y CD-ROM.

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Documentos electrónicos, bases de datos y programas de computadoras

Estructura de la referencia________________________________________Autor/responsable (fecha de publicación). Título (edición), [tipo de medio]. Lugar de publicación: editor. Recuperado en <especifique la vía> [fecha de acceso].________________________________________

Ejemplos de referencias a recursos electrónicos

Documento en línea

• Contreras, F. (2003). Administración de unidades de información. Lima: Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Recuperado en http://www.unmsm.edu.pe/sisbi/documentos/administra/unidades.htm [2003, 3 de diciembre].

Documento en línea, con responsable

• Biblioteca Nacional del Perú (2003, julio). Catálogo de autores peruanos. Lima: Rojas, C. Recuperado en http://www.binape.gob.pe/catalogo/catalogo.html [2005, 22 de julio].

Documento en línea, sin autor.

Al no identificar al autor, la referencia debe iniciarse con el título del documento

• Pautas para las citas bibliográficas (2004, 12 de agosto). Lima: Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Recuperado el 23 de junio del 2005, de http://www.unmsm.edu.pe/sisbi/documentos/bib/citasbib.html.

• Química cuàntica (1999, 21 de diciembre). Lyon: CNRS-UPRESA 5020. Recuperado el 11 de abril de 1999, de http://olfac.univ-lyon1.fr/olfac/servolf/servolf.htm

Documento en CD-ROM, sin autor

• Biblioteca Médica virtual (2001, enero) [CD-ROM]. Lima: Universidad Peruana Cayetano Heredia. Instituto de Medicina Tropical [2001, 10 de junio].

Parte de un documento en CD-ROM, con responsable

• Enciclopedia del Mar (1997). La contaminación marítima. En Ciencias Biològicas, [CD-ROM].Buenos Aires: F&G Editores [1998, 12 de diciembre].

Base de datos, sin autor

• Universidad Peruana Cayetano Heredia. Biblioteca Central (1998, 25 de enero), [base de datos]. Lima: UPCH. Recuperado en http://www.upch.edu.pe/duiict/lipecsp.htm [2005, 22 de julio].

Software en disco

• Velarde, M. J. (1988). SPSS/PC advanced statistics, v6.0, [software de computadora en disco]. Mèxico: SPSS Inc.

Software en CD-ROM, sin autor. Con localización y nombre de la organización

• Tesis (2003), [software de computadora en CD-ROM]. Lima: UNMSMTM.

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◘ REFERENCIAS A PUBLICACIONES PERIÓDICAS ELECTRÓNICAS

Artículo en publicaciones periódicas electrónicas

Se debe observar la siguiente estructura de datos: ________________________________________Autor (fecha mostrada en la publicación). Título del artículo. Nombre de la publicación [tipo de soporte], volumen, números de páginas o localización del artículo. Recuperado de <especifique la vía> [fecha de acceso].________________________________________

Artículo de revista

• Estrada .A (2005, junio). Libertad intelectual e instituciones documentales. Investigación Bibliotecológica [en línea], N° 38. Recuperado de www.ejournal.unam.mx/iibiblio/vol18-38/IBI03805.pdf [2005, 12 de agosto].

• Quiroz, R. (2005, abril). El tema de las bibliotecas públicas en el currículo de formación profesional. Pez de Plata [en línea], Nº 4. Recuperado de http://www.pezdeplata.org/ [2005, 15 de agosto].

Artículo de periódico mensual

• Cámara de Comercio de Lima (2000, junio). Encuentro empresarial. La Industrial [en línea]. Recuperado de http://www.camaralima/pe [2000, 3 de junio].

Artículo de diario

• Espinoza, W. (2000, 10 de marzo). Uso de la tecnología en las bibliotecas de construcción. Expreso [en línea]. Año LX. Número 8567. Recuperado de http://www.expreso.com.pe/indice.htlm [2005, 3 de abril].

Ley en línea

• Poder Legislativo de Perù (2000, 10 de abril). Ley del Colegio de Bibliotecólogos. En Diario de Debates N° 152 [en línea]. Recuperado de http://www.congreso.gob.pe/debates/leyes.html [2005, 1 de marzo].

Documento disponible en el sitio Web del departamento de una universidad

• Pereda, S. (2005) Normas básicas en las publicaciones periódicas. Recuperado el 8 de abril de 2005, del sitio Web de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos: http://www.unmsm.edu.pe/Letras/

Correo electrónico

Debe incluir los siguientes datos:________________________________________Emisor (dirección electrónica del emisor) (fecha del mensaje). Título del mensaje. Correo electrónico enviado a: destinatario (dirección electrónica del destinatario).________________________________________

• R. Castillo ([email protected]) (2005, 10 marzo). Desarrollo de biblioteca digital. Correo electrónico enviado a: Vialsi Sac. ([email protected]).

• R. Celis ([email protected]) (2004, 5 mayo). Elecciones municipales. Correo electrónico enviado a: Municipalidad de Lima ([email protected]).

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◘ REFERENCIAS DE MEDIOS AUDIOVISUALES

Diapositiva

• Casanova, M. A. (1989). Conocimiento del medio: propuesta metodológica para el nuevo diseño curricular de la educación primaria [diapositiva]. Lima : PUCP. 120 diapositivas

Cassette

• Romero, R. R. (1997). Música tradicional de Cajamarca [grabaciones musicales]. Lima : PUCP. Instituto Riva Agüero. (Archivo de Música Tradicional Andina),

Video

• Instituto Nacional de Teleducacion (Productor) y León A., M. (Dir). (1980). La guerra del pacifico [video]. Lima: Ministerio de Educación.

CD ROM

• Enciclopedia de historia (2000). [CD ROM]. Bogotá: Norma.

◘ OTRAS REFERENCIAS

Tesis, informes profesionales

• Dávila, A. (2004). Recursos de información en bibliotecología. Tesis para optar el título de Licenciado en Bibliotecología y Ciencias de la Información. Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima.

• Quiroz, R. (2003). La infracción al derecho de autor y el rol de INDECOPI en su prevención. Tesis para optar el grado académico de doctor en Derecho. Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima.

• Chávez, H. (2001). La red de información en salud. Informe académico profesional para optar el título de Licenciado en Bibliotecología y Ciencias de la Información. Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima.

Ley

• Ley General de educación. Ley N° 1230 (1998). En Normas legales. No. 21456 Extraordinario. Poder Legislativo de Perú.

Reglamento

• Reglamento de Prácticas preprofesionales. Dirección Académica. Reunión N° 232 (5 de marzo de 2004), Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima.

Comunicaciones personales: cartas, memorandos, mensajes

• R. Castillo (comunicación personal) (2005, 10 de agosto).

Trabajo no publicado y presentado en un evento

• Peralta, J. (2005, julio). Red de portales educativos. Trabajo presentado en el Museo de la Nación, Lima, Perú.

Notas de pie de página

Estas ofrecen información adicional de interés para el lector, se consignan al final de la página, se identifican con un asterisco, si se requieren varias notas, se debe escribir el número de asteriscos que sean necesarios en la misma hoja:

Ejemplo 1: Transporte iónico en el epitelio branquial de peces de agua dulce1

1 Estetrabajohacepartedelarevisiónbibliográficadela

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Ejemplo 2: Carlos Arturo David Ruales2

Ejemplo 3: Walter Vásquez Torres3

◘ PRESENTACIÓN

La forma de presentación del artículo se realizará en espacio doble, con Tipo de letra Arial 12 puntos

◘ CORRESPONDENCIA

Dirija su correspondencia a: Editor Journal of Engineering and Technology Carrera 51 118 Sur 57 Caldas (Antioquia) PBX: (57-4) 320 19 99 Ext. 128 E-mail: [email protected]

Información para obtener y reproducir los documentos publicados

Con fines educativos, se permite la reproducción parcial o total de los artículos publicados en el Journal of Engineering and Technology, siempre y cuando se cite la fuente.

Los artículos de cada número de nuestra

tesis de maestría en Acuicultura de Aguas Continentales titulada: “Cuantificacióndelosnivelesdeexcrecióndenitrógenoamonia-cal en función del nivel de proteína en la dieta y la masa corporal en Cachama blanca (Piaractus Brachypomus) (Cuvier, 1818) bajo condiciones de laboratorio”. Trabajo realizado durante el año 2008. Grupo de Investigación en Nutrición y Alimentación de Organismos Acuáticos ¨GRANAC¨ -UNILLANOS-.2 Biólogo. Especialista en Ecología, MSc .en Acuicultura de Aguas Continentales. Docente Corporación Universitaria Lasallista, Grupo de Investigación en Nutrición y Alimentación de Organismos Acuáticos ¨GRANAC¨ (UNILLANOS). Correspondencia [email protected] Msc, Ph. D. Profesor titular Universidad de los Llanos, Instituto de Acuicultura de los Llanos.

revista pueden ser obtenidos en formato PDF en esta dirección http://repository.lasallista.edu.co:8080/ojs/index.php/jet, o pueden ser solicitados al correo electrónico: [email protected]

EDITORIAL POLICY

The Journal of Engineering and Technology (ISSN: 2256-3903) is a scientific publication from Corporación Universitaria Lasallista. It is published biannually and was created in order to inform about the Corporation´s research activity and also the research work made by national and international experts from both the academy and industry sectors in the engineering and technology fields willing to inform about the results produced through modeling, design, development, production, construction and optimization, among other aspects that contribute to continuously improve the society.

Journal of Engineering and Technology aims to audiences from the academic, research and industrial fields.

Papers are received in Spanish, Portuguese or English. Papers intended to be published must meet the rules that appear in the “Instructions for Authors”. After being received, the paper is evaluated by a jury that recommends its acceptance or its rejection. Evaluations are made under the double blind model in order to guarantee anonymity. If the paper is accepted with modifications, authors will have a certain period of time to make those modifications and, should they disagree, they will clarify and justify their position and send it back for the final judgment.

The editorial committee evaluates the concept of the jury and decides about the material to be published. Journal of Engineering and Technology reserves its right to edit texts always keeping the original sense of the paper.

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The contents of texts, tables, figures and images included in the material to be published are an exclusive responsibility of the authors. The paper is the author´s responsibility as well and does not necessarily reflect the thought of the editorial committee.

◘ INSTRUCTIONS FOR THE AUTHORS

Types of material received to be published:

Editorial. It is the section in which opinions, reflections of interest or related to the content or the topics of the magazine are received. Authors are usually from Corporación Universitaria Lasallista.

Original article. Include findings from research works... It must consist of the following sections: Introduction, materials and methods, results and discussion. Authors will make, at the beginning of the article, an abstract with a maximum of 250 words, plus the key words in both English and Spanish. It can have a total of five graphics and/or tables and 10 to 15 pages at a double space between lines. A minimum of 10 references must be included.

Brief original article. This section includes those articles limited to 1000 words. They are usually preliminary briefs or collateral findings of research projects. They have the same structure original articles have, and tables and/or graphics are limited to two. The abstract and the key words follow the same format of original of the original articles. The maximum number of references is 10.

Topic revision article. It is a critical revision of a topic. It is divided according to its content, but it will always include an introduction, conclusions and a not-structured brief of 100 words with key words in Spanish and English. It is

restricted to a maximum of five graphics and/or tables and the text will have 10 to 15 pages with a minimum of 50 references.

Case reports. It presents the results of a study about a particular situation in order to report the technical the technical and methodological experiences considered in a specific case. It includes a commented revision of the literature about similar cases. Its structure is the same of the original articles. The maximum number of references is 10.

Essays. Articles that reflect about a topic related with research works. It follows the same format of the revision articles, but it is recommended they to be shorter.

Classics. Articles that have influenced the development of research. The abstract and the key words follow the same format of the revision articles.

Methodology aspects. Articles which main function is to illustrate about the methodologies used in research processes. Their structure is the same revision articles have.

Translations and interviews. The translations and interviews must have approximately the same dimensions as the articles and texts that are considered to be relevant to contribute to the dissemination and discussion of the work of the engineering and technology. Should annex the original text being translated.

News. Reports of events or activities related to research activity useful for the academic community are published.

Letters to the Editor. This is a section that aims to stimulate the interaction between the editorial committee and the users of the journal. It is expected to serve as a discussion forum of

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topics of interest developed in the magazine. The letters must have a title, a text, the institutional affiliation of the author and references when necessary.

Excerpt. Briefs, with a maximum of 300 words, of research works not published in their full extension.

◘ INSTRUCTIONS TO PRESENT ARTICLES

It is essential that, in the first page of the article, the following information is included:

Title: It must be concise but informative. It can not have more tan 80 characters or words.

In a footer notation, the title of the research paper it comes from must appear and also the time and place in which it was made and the entity or entities that financed it.

The list of authors, with their full names, in the right order.

This information will be complemented with the academic degrees, position and institution in which each author works. Additionally the e-mail address of each author must be included, and that of the principal author must be specified to ease the messages from editors and readers.

Abstract and key words in Spanish: An Abstract in Spanish will be made. For the original and brief original articles, the abstract must be structured and have a minimum of 250 words. It must remark specifically: objective, materials and methods, results and main conclusions.

For the revision articles, essays methodology aspects and classics, the abstract is not

structured and has to have less than 100 words. In all cases the abstracts must include 3 to 6 words that identify the subject.

Title, abstract and key words an English and Portuguese. Correspond to the English and Portuguese translations of the title, the abstract and the key words.

◘ TEXT OF THE ARTICLE

When the article is a research report, it must include the following sections:

Intoduction. The author must establish the purpose of the study and provide a brief of its logical base, mentioning some pertinent references.

Materials and methods. This part of the text includes the selection of procedures for the experimental work and the methods and equipment are identified thoroughly in order to allow its reproduction. The mathematical and statistical procedures must be also fully described.

Results. They must be presented in a logical sequence, with their respective tables and graphics, and the comments of the main findings of the research work.

Discussion. In this section the authors emphasize the most important aspects of the study and compare their results with those from other similar research works. Conclusions not supported by the findings must be avoided.

Conclusions. Mention one or more conclusions derived from the study.

Acknowledgements. In this section appear the collaborations that do not justify authorship, the technical help received, the financial aids and the support materials.

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◘ REFERENCES

Bibliography references must be included in the text according to the quoting form, as specified by the APA norms. References in the Journal of Engineering and Technology are quoted in the text by the author and date quotation system, and are listed alphabetically in the references section according to the APA style described herein:

Journal of Engineering and Technology, for presenting bibliography references, follows the instruction of the publication manual of the American Psychological Association A. P. A., second edition in Spanish (2002).

◘ CORRESPONDENCE

Direct your messages to: Editor: Journal of Engineering and Technology Carrera 51 118 Sur 57 Caldas (Antioquia) PBX: (57-4) 320 19 99 Ext. 128 E-mail: [email protected]

Information to obtain and reproducing the published articles

With educational goals the partial or total reproduction of the published articles in Journal of Engineering and Technology is allowed as long as the source is always cited. Each of the articles of our journal issues can be obtained in PDF format in the following web page http://repository.lasallista.edu.co:8080/ojs/index.php/jet, or can be requested to the e-mail: [email protected]

POLÍTICA EDITORIAL

O Journal of Engineering and Technology (ISSN: 2256-3903) é uma publicação científica da Corporação Universitária Lasallista. Publica-se com uma periodicidade semestral e foi criada para difundir sua atividade investigativa e a de experientes nacionais e internacionais tanto da academia como da indústria que se desempenhem na área de engenharia e tecnologia e, que desejem difundir os resultados produto da modelação, o desenho, o desenvolvimento, a produção, a construção, a otimização, entre outros aspectos que contribuam ao melhoramento continuo da sociedade.

O público ao qual vai dirigido o Journal of Engineering and Technology é dos âmbitos acadêmicos, investigativos e industriais.

Se recebem contribuições em espanhol, português ou inglês. O artigo candidato a publicação deve cumprir com as normas que aparecem nas Instruções para os autores. Depois de sua recepção, o artigo se submete a avaliação por pares os que recomendam sua aceitação ou rejeição. A avaliação se realiza sob a modalidade de dobro cego para garantir o anonimato. Se o artigo é aprovado com modificações, os autores disporão de um tempo limite para realizá-las, e, no caso de não estar de acordo farão as aclarações e justificativa pertinentes para depois enviá-lo de novo aos pares para o ditame final.

O comitê editorial avalia o conceito dos pares e decide sobre o material a publicar. O Journal of Engineering and Technology se reserva o direito de editar os textos, sem mudar o sentido do artigo.

O conteúdo dos textos, tabelas, figuras e imagens inclusas no material a publicar são de exclusiva responsabilidade dos autores. Igualmente, o artigo é responsabilidade de seus autores e não necessariamente reflete o pensamento do comitê editorial.

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◘ INSTRUÇÕES PARA OS AUTORES

Tipo de material que se recebe para publicação:

Editorial. É a seção onde se expressam opiniões, reflexões sobre temas de interesse ou relacionados com o conteúdo ou temática da revista. Geralmente os autores são de Corporação Universitária Lasallista.

Artigo original. Inclui resultados de investigações. Deve estar estruturado nas seguintes partes: Introdução, materiais e métodos, resultados e discussão. Ao princípio do artigo o autor apresentará um resumo de máximo de 250 palavras, além das palavras importantes em espanhol e em inglês. Pode levar 5 entre gráficas e tabelas e um número de folhas entre 10 e 15 a espaço duplo. Se aceitarão como referências um mínimo de 10.

Artigo original breve. Esta seção inclui os artigos limitados a 1000 palavras. Geralmente são relatórios preliminares ou resultados colaterais de projetos de investigação. Tem a mesma estrutura dos artigos originais, e a restrição entre tabelas e gráficas é de 2. O resumo e palavras importantes seguirão o formato dos artigos originais. O número máximo de referências é de 10 .

Artigo de revisão de tema. É uma revisão crítica de um tema. Está dividido de acordo com o conteúdo do mesmo, mas sempre terá: introdução e conclusões, bem como um resumo não estruturado de 100 palavras com palavras importantes em espanhol e em inglês. Tem a restrição de 5 entre gráficas e tabelas, e o texto terá entre 10 a 15 folhas, com um mínimo de 50 referências.

Reportes de caso. Apresenta os resultados de um estudo sobre uma situação particular com o fim de dar a conhecer

as experiências técnicas e metodológicas consideradas num caso específico. Inclui uma revisão comentada da literatura sobre casos análogos. Sua estrutura tanto faz à dos artigos originais. O número máximo de referências é de 10.

Ensaios. São artigos que reflexionam sobre um tema relacionado com a investigação. Segue-se o mesmo formato dos artigos de revisão, mas se recomenda que sejam mais curtos.

Clássicos. São artigos que influíram no desenvolvimento da investigação. O resumo e as palavras importantes seguirão o formato dos artigos de revisão.

Aspectos metodológicos. Incluem-se nesta seção aqueles artigos cuja função principal seja a de ilustrar sobre metodologias empregadas nos processos investigativos. Sua estrutura é igual ao dos artigos de revisão.

Traduções e entrevistas. As traduções e entrevistas deve ter aproximadamente as mesmas dimensões que os artigos e textos que são considerados relevantes para contribuir para a divulgação e discussão do trabalho da engenharia e tecnologia. Deve anexar o texto original a ser traduzido.

Notícia. Publicam-se reportes de eventos ou atividades relacionadas com a atividade investigativa, e que possam ser de interesse para a comunidade acadêmica.

Cartas ao Editor. Com esta seção se pretende estimular a interação entre o comitê editorial e os usuários da revista. Espera-se que sirva de foro de discussão de tópicos de interesse tratados na publicação. As cartas conterão um título, um texto, a afiliação institucional do autor, e referências quando seja necessário.

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Excreta. São resumos, até de 300 palavras, de trabalhos de investigação que não se publicam em toda sua extensão.

Instruções para a apresentação de artigos. É essencial que na primeira página do artigo apareça a seguinte informação:

Título do artigo: deve ser conciso, mas informativo, não deve ter mais de 80 caracteres ou 15 palavras.

A pé de página se deve anotar o título da investigação que lhe deu origem, o período e lugar de sua realização e a ou as entidades financiadoras, se for o caso.

Lista de autores com os nomes completos e sobrenomes na ordem em que deve aparecer.

Se complementará esta informação com os graus acadêmicos, cargo e instituição onde labora cada autor. Adicionalmente, deve-se proporcionar o correio eletrônico de todos os autores e especificar o do autor principal para a correspondência de editores, leitores.

Resumo e palavras importantes em espanhol: se apresentará um resumo em espanhol. Para os artigos originais e artigos originais breves, o resumo deverá ser estruturado e terá como máximo de 250 palavras. Deve-se indicar especificamente: objetivo, materiais e métodos, resultados e principais conclusões.

Para os artigos de revisão, ensaios, aspectos metodológicos e clássicos, o resumo não é estruturado e se fará em menos de 100 palavras. Em todos os casos, os resumos devem incluir entre três e seis palavras importantes que melhor identifiquem o tema.

Título, resumo e palavras importantes em inglês e português. Corresponde à tradução ao inglês e ao português do título, resumo e palavras importantes.

◘ TEXTO DO ARTIGO

Quando o artigo é um reporte de investigação deverá ter as seguintes partes:

Introdução. O autor deve estabelecer o propósito do estudo, resumir seu fundamento lógico, mencionando algumas referências pertinentes.

Materiais e métodos. Esta parte do texto inclui a seleção de procedimentos para o trabalho experimental, e se identificam os métodos e equipes com suficiente detalhe para permitir sua reprodução. Os procedimentos matemáticos e estatísticos também devem descrever-se com detalhe.

Resultados. Devem apresentar-se em seqüência lógica, com suas respectivas tabelas e gráficas, e os comentários dos principais resultados durante a investigação.

Discussão. Nesta seção os autores enfatizam os aspectos mais importantes do estudo e se comparam com os resultados de outras investigações similares. Devem-se evitar as conclusões que não estejam apoiadas nos resultados.

Conclusões. Anotar uma ou mais conclusões que se desprendem do estudo.

Agradecimentos. Nesta seção aparecerão as colaborações por trabalho que não justifica a autoria, a ajuda técnica recebida, as ajudas financeiras, e o material de apoio.

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◘ REFERÊNCIAS

As referências bibliográficas devem localizar-se no texto de acordo à forma de citação, segundo se especifica nas normas APA. As referências no Journal of Engineering and Technology se citam no texto mediante o sistema de citação de autor e data, e se listam alfabeticamente na seção de referências segundo o estilo APA que se descreve a seguir.

O Journal of Engineering and Technology para a apresentação de referências bibliográficas segue as instruções do Manual de estilo de publicações da American Psychological Association A. P. A., segunda edição em castelhano (2002).

◘ CORRESPONDÊNCIA

Envie sua correspondência a: Editor Journal of Engineering and Technology Carrera 51 118 Sur 57 Caldas (Antioquia) PBX: (57-4) 320 19 99 Ext. 128 E-mail: [email protected]

Informação para obter e reproduzir os documentos publicados

Com fins educativos, permite-se a reprodução parcial ou total dos artigos publicados na Journal of Engineering and Technology, desde que se cite a fonte. Os artigos de cada número de nossa revista podem ser obtidos em formato PDF em Informação para obter e reproduzir os documentos publicados esta direção http://repository.lasallista.edu.co:8080/ojs/index.php/jet, ou podem ser solicitadas ao correio eletrônico: [email protected]