La investigación en educación en ingeniería ( EER ) es el campo de investigación que crea conocimiento que tiene como objetivo definir, informar y mejorar la educación de los ingenieros. Lo logra a través de la investigación en temas como: epistemología, política, evaluación, pedagogía, diversidad, entre otros, en lo que se refiere a la ingeniería. [1]
Historia y antecedentes
La investigación en educación en ingeniería ganó visibilidad durante la década de 1980, aunque la educación formal de los ingenieros en los Estados Unidos se remonta a 1802, con el establecimiento de la Academia Militar de los Estados Unidos en West Point con el propósito de entrenar al cuerpo de ingenieros del Ejército de los Estados Unidos. . [2] [3] La Escuela Rensselaer (ahora Instituto Politécnico Rensselaer) fue fundada en 1824 y otorgó títulos en ingeniería civil a cuatro estudiantes en 1835. [4]
Estimulado por preocupaciones de competitividad nacional y el número insuficiente de ingenieros graduados [5], el Informe Neal pidió investigación para mejorar la enseñanza y el aprendizaje en los campos STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas). [6]
Al igual que en otras disciplinas, la década de 1990 trajo un enfoque en la erudición de la enseñanza como lo demuestra el Informe NRC de 1995, [7] "Educación en ingeniería: Diseño de un sistema adaptativo", influenciado por Ernst Boyer. [8] Este enfoque fue motivado principalmente por la necesidad de mejorar la calidad de los ingenieros producidos por las universidades en los Estados Unidos. Además, 1993 marcó el relanzamiento del Journal of Engineering Education , que sirvió como centro de intercambio de información para la investigación académica. [9]
A medida que aumentaron las preocupaciones con respecto a la globalización y la necesidad de innovación a fines de los años noventa y de los años 2000, la investigación en educación en ingeniería se vio influenciada por llamados a la reforma para producir la cantidad y diversidad de ingenieros necesarios para abordar los problemas globales. [9]
Continuando con el desarrollo del campo, los centros de investigación en educación en ingeniería surgieron a principios de la década de 2000. La NAE formó un Comité de Educación en Ingeniería (CEE) en 1999, el Centro para el Avance de las Becas en Educación en Ingeniería (CASEE) de la NAE se estableció en 2002 y el Centro para el Avance de la Ingeniería en 2003. [9]
A mediados de la década de 2000, la financiación dedicada, las publicaciones especializadas, los centros de investigación, la preparación académica y las conferencias que conectaban a la comunidad distribuida proporcionaron la infraestructura necesaria para el floreciente campo de la investigación. [9]
Informes influyentes sobre la historia de la educación en ingeniería
- Mann, C. (1918). Estudio de Educación en Ingeniería
- Informe Wickenden: Sociedad para la Promoción de la Educación en Ingeniería. (1930). "Informe de la Investigación de la Educación en Ingeniería 1923-1929". Pittsburgh, PA.
- LE 1995. Informe del Comité de Evaluación de la Educación en Ingeniería de la ASEE. Washington, DC: Sociedad Estadounidense de Educación en Ingeniería.
- “Informe verde”. 1995. Educación en ingeniería para un mundo cambiante. Washington, DC: Sociedad Estadounidense para la Educación en Ingeniería. Informe elaborado por el Consejo de Decanos de Ingeniería y la Mesa Redonda Corporativa.
Áreas de investigación fundamentales
El Informe de 2006 del Comité Directivo de los Coloquios Nacionales de Investigación en Educación en Ingeniería describió las cinco áreas temáticas clave de la investigación en educación en ingeniería de la siguiente manera: [10]
- Epistemologías de ingeniería: investigación sobre lo que constituye el pensamiento y el conocimiento de la ingeniería en contextos sociales ahora y en el futuro.
- Mecanismos de aprendizaje de ingeniería: investigación sobre el desarrollo de conocimientos y competencias de los estudiantes de ingeniería en contexto.
- Sistemas de aprendizaje de ingeniería: investigación sobre la cultura de instrucción , la infraestructura institucional y la epistemología de los educadores de ingeniería.
- Diversidad e inclusión de la ingeniería: investigación sobre cómo los diversos talentos humanos aportan soluciones a los desafíos sociales y globales y la relevancia de nuestra profesión [de ingeniería].
- Evaluación de ingeniería: investigación y desarrollo de métodos, instrumentos y métricas de evaluación para informar la práctica y el aprendizaje de la educación en ingeniería .
Otras áreas de investigación
Globalización
Según Borrego y Bernhard, [11] se están desarrollando colaboraciones internacionales en un esfuerzo por crear competencias globales en estudiantes de ingeniería. La competencia global en ingeniería es la posesión de "el conocimiento, la capacidad y la predisposición para trabajar de manera efectiva con personas que definen y resuelven problemas de manera diferente a como lo hacen". [12] Los programas educativos que enfatizan las competencias globales de ingeniería investigan el desarrollo y la evaluación de la competencia global dentro de la práctica de la ingeniería. [13] [14]
Ejemplos de programas en competencia de ingeniería global incluyen:
- El Programa de Ingeniería Global en la Universidad de Purdue
- Erasmus mundus (programa global centrado en el estudiante) [15]
Los departamentos de I + D de las empresas transnacionales también contribuyen a la investigación educativa internacional.
Culturas de ingeniería globales
En 2008, la NSF aprobó un proyecto titulado "The Engineering Cultures Multimedia Project". Se hizo mediante el esfuerzo combinado de "Virginia Tech y la Escuela de Minas de Colorado para producir módulos en CD que exploran cómo lo que cuenta como ingeniero y el conocimiento de ingeniería varía de un país a otro". https://globalhub.org/topics/AboutEngineeringCultures El objetivo principal de este proyecto era "Desarrollar, difundir y evaluar experiencias de aprendizaje que ayudarán a los estudiantes a identificar, comprender y valorar perspectivas distintas a las propias". [dieciséis]
Educación en ingeniería preuniversitaria
Los estudios indican que los ingenieros estarán mejor preparados para estudios rigurosos en las ciencias de la ingeniería si se exponen a conceptos de ingeniería en los años previos a los estudios universitarios. Los siguientes recursos se han enumerado para proporcionar a los educadores de nivel primario y secundario información y programas en línea que los ayudarán a llevar material de ingeniería a sus aulas.
Metodología
La investigación "rigurosa" en la educación en ingeniería se define como la adherencia a los seis principios rectores del Consejo Nacional de Investigación para la investigación científica . [17] Los seis principios rectores de la investigación científica son: [18]
- Plantee preguntas importantes que puedan investigarse empíricamente.
- Vincular la investigación con la teoría relevante.
- Utilice métodos que permitan una investigación directa de la pregunta.
- Proporcione una cadena de razonamiento explícita y coherente.
- Replicar y generalizar entre estudios.
- Divulgar investigaciones para fomentar el escrutinio y la crítica profesionales.
Conexión a la práctica
La investigación en educación en ingeniería se lleva a cabo sobre la base de las demandas y los patrones de la ingeniería en la industria, las políticas y la educación. A nivel mundial, el énfasis de la investigación se centra en la aplicación educativa. La investigación sobre la industria y la práctica aún debe recibir mayor atención. [19]
Política
En los Estados Unidos , ha habido un mayor impulso para el desarrollo de políticas formales para la formación de ingenieros. En 1918, el Informe Mann señaló una falta inminente de ingenieros calificados que pudieran ingresar rápidamente a la fuerza laboral. Debería haber más experiencia práctica, los profesores de ingeniería deberían tener experiencia laboral práctica y la enseñanza debería ser más destacada, aunque la investigación también es importante. En 1955, el informe Grinter describió específicamente los estudios de ingeniería a nivel de pregrado y posgrado. Desde entonces, algunas de estas sugerencias, incluido el curso superior de diseño final, se han implementado en instituciones de ingeniería públicas y privadas.
La política de educación en ingeniería está impulsada externamente hasta cierto punto. La acreditación ABET ha incorporado demandas industriales como parte del proceso de acreditación. ABET EC 2000 enfatiza tanto las habilidades técnicas (diseño, resolución de problemas) como las profesionales (trabajo en equipo, comunicación, pensamiento ético / global).
Estándares educativos P-12:
Las políticas nacionales como Que ningún niño se quede atrás y Race to the Top han influido en la contratación y retención de futuros ingenieros.
En abril de 2013, los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación se publicaron como los estándares de ciencias para la educación científica K-12 en los Estados Unidos para reemplazar los Estándares Nacionales de Educación Científica . Estos incluyen estándares basados en ingeniería integrados en los estándares científicos. La Junta de Gobierno de la Evaluación Nacional ha creado un Marco de Tecnología y Alfabetización para la Evaluación Nacional del Progreso Educativo de 2014. Esta será una prueba piloto y puede convertirse en un elemento permanente de pruebas futuras.
Educativo
Existe una desconexión entre los resultados de la investigación de la educación en ingeniería y la implementación de los resultados en el aula. Los resultados de la investigación se publican en una variedad de revistas leídas principalmente por otros investigadores, no por profesores de P-12 o profesores universitarios fuera del campo de la educación. Este desglose de la transferencia entre la investigación y la práctica impide los resultados deseados en el centro de la investigación [20] [11] [19]
Ha habido propuestas para conectar la práctica de la Educación en Ingeniería con la investigación de la Educación en Ingeniería. Jesiek et al. Han propuesto un modelo cíclico de transferencia entre la investigación y la práctica. (2010) y Borrego y Bernhard (2011). Este modelo permite que la investigación y la práctica se influyan y se desarrollen continuamente entre sí.
Organizaciones y publicaciones
Hay varias organizaciones profesionales dedicadas a la educación en ingeniería, que incluyen:
Ver también
Referencias
- ^ Nazempour, Arshan (2015). "Evaluaciones de boquilla Venturi de ultra bajo costo en clases de ingeniería de pregrado" . Sociedad Estadounidense para la Educación en Ingeniería . Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016.
- ^ Noble, DF (1979). América por diseño: ciencia, tecnología y el surgimiento del capitalismo corporativo.
- ^ Reynolds, Terry S. (1992). "La educación de los ingenieros en Estados Unidos antes de la Ley Morrill de 1862", History of Education Quarterly, 32 (invierno): 459-82.
- ^ Sociedad para la promoción de la educación en ingeniería. (1930). "Informe de la Investigación de la Educación en Ingeniería 1923-1929". Pittsburgh, PA.
- ^ Una nación en riesgo (1983)
- ^ Informe Neal (1986)
- ^ Junta del Consejo Nacional de Investigación en Educación en Ingeniería. 1995. Educación en ingeniería: diseño de un sistema adaptativo. Washington, DC: Prensa de las Academias Nacionales.
- ^ Boyer, EL 1990. Beca reconsiderada: Prioridades del professoriate. Princeton, Nueva Jersey: Fundación Carnegie para el Avance de la Enseñanza National Academies Press.
- ^ a b c d Brent K. Jesiek; Lynita K. Newswander y Maura Borrego (2009). "Investigación en educación en ingeniería: ¿disciplina, comunidad o campo?". Revista de Educación en Ingeniería . 98 (1): 39–52. doi : 10.1002 / j.2168-9830.2009.tb01004.x .
- ^ Coloquios. (2006). La agenda de investigación para la nueva disciplina de la educación en ingeniería. Journal of Engineering Education (octubre), 259-261.
- ^ a b Borrego, M. y Bernhard, J. (2011) "El surgimiento de la investigación en educación en ingeniería como un campo de investigación conectado internacionalmente". Revista de Educación en Ingeniería . 100 (1): 14–47.
- ^ Downey et al., "El ingeniero globalmente competente: trabajar eficazmente con personas que definen los problemas de manera diferente", Journal of Engineering Education , 2006.
- ^ https://engineering.purdue.edu/GEP
- ^ https://globalhub.org/resources/4427/download/GE3_April_2011_bkj_final.pdf
- ^ http://ec.europa.eu/education/external-relation-programmes/doc72_en.htm
- ^ https://globalhub.org/topics/EngineeringCultures
- ^ Borrego, M. (2007). "Dificultades conceptuales experimentadas por ingenieros capacitados que aprenden métodos de investigación educativa". Revista de Educación en Ingeniería . 96 (2): 91.
- ^ Shavelson, R. y L. Towne, Investigación científica en educación, Washington, DC: National Academies Press, 2002. Investigación científica en educación, Washington, DC: National Academies Press, 2002.
- ^ a b Jesiek, BK, Borrego, M. y Beddoes, K. (2010) "Avance de la capacidad global para la investigación en educación en ingeniería (AGCEER): relacionar la investigación con la práctica, la política y la industria". Revista de Educación en Ingeniería . 99 (2): 107-119.
- ^ Sociedad Estadounidense para la Educación en Ingeniería, 2009