El papel de los cursos de laboratorios en la formación de ingenieros

Autor: Oscar García
Publicado: La Primera de Puebla, 31 de octubre de 2012

     Las carreras de ingeniería siempre se han caracterizado por contar, dentro de su plan de estudios, con varias asignaturas relacionados con el uso de instrumentos de medición, manejo de equipo y maquinaria, las cuales se imparten en aulas designadas
como laboratorios o talleres. De hecho estas licenciaturas se asumen como prácticas, de tal manera que es difícil considerar que alguna institución de educación superior oferte una carrera de ingeniería sin contar con los respectivos laboratorios.
    Al analizar el mapa curricular de cualquier carrera de ingeniería es fácil percatarse de la presencia de este tipo de materias en casi todos los periodos académicos, las cuales desde mi perspectiva se pueden clasificar en laboratorios ligados con la
ciencia básica y laboratorios relacionados con la práctica profesional de la carrera. En los primeros cursos de laboratorio se estudia algún área de la química o de la física, en los que se abordan conceptos fundamentales de la ciencia básica de
cualquier ingeniería, además de desarrollar habilidades de investigación, en otras palabras con estos cursos también se intenta sembrar la semilla del gusto por la ciencia y la investigación en los alumnos.
     El avance de las tecnologías de la información ha impactado al ámbito educativo de diferentes maneras, en el caso particular de los cursos de laboratorios estos se han visto intervenidos por el desarrollo de simuladores, los cuales son softwares que permiten simular el comportamiento de cuerpos o partículas bajo diferentes condiciones.

     El uso de este tipo de tecnologías cuenta con varias ventajas, algunas de ellas son: se puede
trabajar desde cualquier computadora, incluso el alumno puede interactuar con el software desde su casa; una vez conocido el funcionamiento del simulador se pueden plantear problemas de diversos tipos, con lo que se promueve la creatividad e innovación en el estudiante; permite analizar el comportamiento de cuerpos o partículas bajo condiciones que difícilmente se podrían establecer en cualquier laboratorio, esto es gravedad cero, temperaturas muy bajas, ausencia de fricción, entre otras; también se pueden establecer las condiciones particulares en las que el estudiante desea conocer el comportamiento de un cuerpo o partícula.
     El reto que plantea el simulador al alumno no sólo es la construcción del problema, sino su solución y posterior interpretación de lo que sucede, lo cual coadyuva a la construcción de hipótesis que permitan argumentar el por qué el cuerpo o partícula se comparta de tal o cual manera.
     A diferencia de los libros, que presentan ejercicios que ya están construidos, los cuales cuentan con datos como ángulos, masas, direcciones, pesos, fuerzas, cargas eléctricas, temperaturas,
transferencias de calor, volúmenes, etc., para hacer uso del simulador el alumno inicialmente debe construir el problema y posteriormente buscar maneras de hacerse de información que permita darle solución.
     En el ámbito docente es común que los profesores, que imparten los cursos de laboratorios, declaren que la función de este tipo de materias es comprobar lo que ya se encuentra enunciado en la teoría, de manera que deduzco que para estos docentes lo importante se encuentra en comprobar que la aceleración de la gravedad es de 9.81 m/s2; que las cargas positivas se repelen entre sí o que una partícula se mantiene en reposo si es tirado por fuerzas de la misma magnitud que se aplican en dirección opuesta.
      Concebir la aportación de aprendizajes desde la perspectiva planteada anteriormente me parece que es pobre, ya que el trabajo de laboratorio, a través del planteamiento de un problema, haciendo uso de algún simulador, y su posterior su solución, debe conducir a los alumnos a la integración de conocimientos de física, matemáticas, computo y redacción, además del desarrollo de habilidades.
     En mi opinión la construcción de un problema relacionado con algún área de la Física, haciendo uso de algún simulador, coadyuva inicialmente al desarrollo de la creatividad y la aplicación de conocimientos; la solución de este conduce al uso de herramientas matemáticas, como el cálculo diferencial integral y a la elaboración de modelos matemáticos que expliquen la pertinencia de la solución; el uso de software aporta en la toma de datos, la sistematización y representación de la información; finalmente el redactar un documento en el que se plasme la experiencia llevada a cabo, los resultados obtenidos, su análisis, representación y la construcción de las conclusiones permite el desarrollo de habilidades de comunicación escrita.