Fecha: [18-12-2022]

ENERGÍAS SUSTENTABLES: APRENDIZAJES COMPARTIDOS UNIVERSIDAD-ESCUELA-COMUNIDAD

Alejandra M. de los Ríos, Luis E. Fauroux, Agustín Lohigorry,

Omar J. Degaetani, Alfredo Amato

Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas. Universidad Nacional de La Matanza. F. Varela 1903. San Justo. Provincia de Buenos Aires. Argentina.

RESUMEN

Las energías sustentables, en su transversalidad temática, promueven el cuidado del ambiente, la preservación de los recursos naturales, el desarrollo del hombre en su entorno y brindan herramientas adecuadas para ello. El presente trabajo constituye un relato de experiencias de intercambio de saberes entre estudiantes y docentes universitarios y de escuelas técnicas del área de influencia de la Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM). Se trabajó con alumnos de ciclo básico de la EEST5 de La Matanza (durante el año 2022) y de la EEST3 de Lomas de Zamora (en el año 2019). En las escuelas, en el espacio formativo del Taller de Educación Básica, se llevaron a cabo encuentros de concientización sobre las energías sustentables y jornadas de construcción de calefactores solares y colectores solares implementando herramientas empleadas en el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPr) donde los estudiantes comienzan el proyecto solucionando problemas hasta llegar a un producto. El objetivo de nuestro trabajo fue articular la tarea del Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas de la Universidad Nacional de La Matanza (DIIT- UNLaM) con escuelas técnicas del Gran Buenos Aires (GBA) en la temática de energías alternativas propiciando la vinculación entre estudiantes universitarios y de nivel medio. En estos intercambios se priorizó la formación de los jóvenes con una mirada hacia el cuidado y respeto por el ambiente con prácticas que promuevan el desarrollo local.

Palabras Clave: Aprendizaje basado en proyectos, Experiencia, Energía, Sustentabilidad, Ambiente.

1. INTRODUCCIÓN

Las energías sustentables, en su transversalidad temática, promueven el cuidado del ambiente, la preservación de los recursos naturales, el desarrollo del hombre en su entorno y brindan herramientas adecuadas para ello. Kulinowski (como cita Andoni Garritz, 2021) [1] señala que, en una encuesta realizada, los ciudadanos identificaron entre los retos presentes y futuros de carácter global con arreglo potencialmente tecnológico obtener energía limpia y barata, atender a la demanda de agua potable, reducir la polución ambiental, atender al hambre mundial, incrementar la potencia computacional, entre otros.

El presente trabajo constituye un relato de experiencias de intercambio de saberes entre estudiantes y docentes, universitarios y de escuelas técnicas del partido de La Matanza. En estos intercambios se prioriza la formación de las y los jóvenes con una mirada hacia el cuidado y respeto por el ambiente con prácticas que promueven el desarrollo local. Las y los estudiantes de las carreras de ingeniería y arquitectura de la Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) participan y se enriquecen en su formación, a través de las actividades de extensión universitaria. Es para ellos, el comienzo del desarrollo de habilidades docentes y organizativas al participar en planificaciones de talleres y encuentros y, en la búsqueda de material didáctico, constituyéndose en agentes de divulgación. La participación en proyectos logra fortalecer vínculos, transmitir e integrar conocimientos, haciendo foco en el agregado de valor con tecnologías apropiadas. Los y las estudiantes de nivel medio experimentan y concretan sus ideas, construyendo una cultura proactiva, trabajando desde la incertidumbre, buscando soluciones concretas con pensamiento crítico, generando espacios de reflexión. Se pretende que los y las estudiantes logren una mayor conexión con su realidad abriéndose camino en el medio laboral como el motor del cambio promoviendo su compromiso con el medio social y el territorio.

En un sentido amplio, la Universidad debe cumplir una función social de formar ciudadanos responsables comprometidos con su región y su país, éticos y científicamente preparados (Duque et al., 1999) [2]. Se debe promover en los estudiantes el desarrollo de actitudes como responsabilidad social, conciencia ambiental, espíritu emprendedor; el desarrollo de cualidades como la creatividad, iniciativa, liderazgo, pensamiento crítico y el conocimiento en disciplinas complementarias, aspectos importantes para que un profesional en ingeniería pueda proponer soluciones a un problema determinado, teniendo en cuenta el contexto social, ambiental y económico. En la actualidad, la sociedad requiere de un ingeniero innovador, audaz en la experimentación, con habilidades de interacción y de intercambio de ideas con otros profesionales de diferentes áreas (Duque & Martínez, 2000) [3].

La experiencia en proyectos de investigación sobre la temática de energías sustentables en el Departamento de Ingeniería e Investigaciones Tecnológicas (DIIT) permitió adquirir conocimientos transferibles a escuelas como la Escuela de Educación Secundaria Técnica Nº5 “Roberto Noble” (EEST5) de La Matanza y la Escuela de Educación Secundaria Técnica Nº3 (EEST3) de Lomas de Zamora donde se realizaron talleres de construcción de colectores y calefactores solares en el Taller de Ciclo Básico y charlas de inducción sobre energías sustentables a cargo de los estudiantes de Ingeniería y Arquitectura la UNLaM.

Actualmente, en la UNLaM en conjunto con la Asociación Civil “Ingeniería sin Fronteras" se dicta la Diplomatura en Energía y Desarrollo Sostenible abierta a la comunidad y, además, cada año se celebra la “ExpoProyecto” (este año la 18^va edición) que constituye una instancia donde se presentan desarrollos tecnológicos de trabajos de fin de carrera de los estudiantes de las distintas especialidades de ingeniería y tecnicaturas. En esta Exposición convergen “Expo Ingeniería” y “Expo Escuelas” que se lleva a cabo con la intención de convocar a los jóvenes de las escuelas técnicas secundarias del Partido de La Matanza y de distritos aledaños para presentar propuestas creativas y tecnológicas. Este espacio de divulgación y encuentro, nos permite detectar las necesidades y la oferta de proyectos tecnológicos que alienta el interés de los jóvenes.

El objetivo de nuestro trabajo es articular la tarea del DIIT - UNLaM con escuelas técnicas del GBA en la temática de energías alternativas propiciando la vinculación entre estudiantes universitarios y de nivel medio. Se pretende, entonces, colaborar en la formación de ciudadanos proactivos, que se involucren con las necesidades sociales con responsabilidad individual, para que en estos espacios de formación la tecnología se fortalezca en su dimensión social.

2. DESARROLLO

Se llevaron a cabo dinámicas de trabajo colaborativo y a partir del conocimiento de las necesidades de cada comunidad nos centramos en la resolución de problemáticas energéticas implementando herramientas empleadas en el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPr) donde los estudiantes comienzan el proyecto solucionando problemas hasta llegar a un producto. El proceso completo es auténtico, referido al producto en forma real (Rodríguez Sandoval et al, 2010) [4]. La medida real de la educación se refleja en lo que hacen los estudiantes con lo han aprendido (Willard & Duffrin, 2003) [5].

Se fueron adaptando los contenidos de cada taller a cada nivel educativo, complementándose con jornadas de capacitación docente y de difusión en tecnología solar térmica, generando vínculos con escuelas técnicas en el área de influencia de la UNLaM. En esta propuesta se utilizan aproximaciones constructivistas para el aprendizaje, centrados en el estudiante e incluyen el papel del docente como orientador. Estas estrategias de ABPr se utilizan en educación tecnológica ya que ofrecen a los estudiantes la oportunidad de aplicar conocimientos a través de la experimentación (Mettas & Constantinou, 2007) [6].

En cada escuela, en el espacio formativo del Taller de Educación Básica, se llevaron a cabo encuentros de concientización sobre las energías sustentables y jornadas de construcción de calefactores solares y colectores solares. Se trabajó con alumnos de segundo año de ciclo básico de la EEST5 “Roberto Noble” de La Matanza (durante el año 2022) y de tercer año de ciclo básico en la EEST3 de Lomas de Zamora (en el año 2019).

Se procedió a realizar los talleres dividiendo al grupo de estudiantes en distintos puestos de trabajo. Cada puesto de trabajo contaba con miembros del equipo de estudiantes y docentes de UNLaM que acompañaban las tareas. Los docentes deben actuar como orientadores del aprendizaje y de los procesos y dejar que los estudiantes adquieran autonomía y responsabilidad en su aprendizaje (Johari & Bradshaw, 2008) [7]. A los efectos de que todos los alumnos pudieran acceder a experimentar todos los procesos, se efectuaban rotaciones de puestos de trabajo.

Los estudiantes universitarios y los alumnos de las escuelas técnicas compartieron el taller de construcción de estos dispositivos en el espacio formativo de la escuela donde también aprendieron y ejercitaron el uso correcto de algunas de las herramientas necesarias tales como pinza corta-caños, agujereadora, pistola de calor, remachadora, caladora, y desempeño general en el taller, por ejemplo limpieza del lugar de trabajo, seguridad en el manejo de herramientas, e higiene en el cuidado personal.

2.1. Calefactor solar

Se construyeron calefactores solares (Fotos 1 a 6), cuya prestación es similar a la de un caloventor. Consiste en una caja aislada en la que se monta una placa absorbedora, pintada de negro, que será calentada por la energía solar. A través de la caja circula el aire, que se calentará, transmitiendo esa energía al aire que circulará forzado gracias a un pequeño ventilador. Dicho ventilador funciona gracias a la corriente generada por un panel solar fotovoltaico.

Foto 1 - Caja colectora de calor	Foto 2 - Placa absorbedora de calor
Foto 3 - Corte de marcos de aluminio	Foto 4 - Cubierta transparente

Foto 5 - Alimentación con panel Foto 6 - Espacio formativo

fotovoltaico

Fotos 1-6: secuencia de etapas para la construcción de un calefactor solar

2.2. Colector solar de botellas

Es un dispositivo cuyo diseño consiste en seis de tiras de botellas plásticas apiladas, conectas por sendas tuberías (inferior y superior), entre sí y luego a un tanque colector.

Su función es calentar agua corriente aprovechando la radiación solar, y destinarla para uso doméstico, lo que se conoce como “agua caliente sanitaria”. El principio de funcionamiento de este colector se denomina “directo”, ya que el agua calentada es el agua que se utiliza.

Los estudiantes construyeron un colector solar de botellas siguiendo las distintas etapas según las actividades asignadas en los distintos puestos de trabajo (Fotos 7 a 10).

Foto 7 - Selección de botellas	Foto 8 - Apilado y armado de botellas
Foto 9 - Conexión entre hileras	Foto 10 - Conexión y soporte del tanque

Fotos 7 - 10: secuencia de etapas para la construcción del colector solar de botellas.

3. CONCLUSIONES

La experiencia llevada adelante a través del ABPr y la participación en los talleres sobre tecnologías solares sustentables impacta directamente, tanto en el cuerpo docente, como en la formación de los y las estudiantes, en la construcción de pensamiento crítico, responsabilidad en el cuidado de su entorno, generando concientización para un ambiente sostenible y aprendizajes significativos que luego se replicaran en la familia y en la comunidad, brindando una formación integral al estudiante. Destacamos el entusiasmo demostrado al participar activamente en este trabajo colectivo.

Las y los estudiantes universitarios, en su formación, logran ampliar su visión de la realidad adquiriendo experiencia para poder realizar aportes concretos. La universidad promueve estas prácticas como parte indispensable de la formación profesional a través de su participación como promotores del bienestar de la comunidad.

Foto 11. Colector solar de botellas Foto 12. Calefactor solar

4. REFERENCIAS

[1] Andoni Garritz (2021). “La enseñanza de la química para la sociedad del siglo XXI, caracterizada por la incertidumbre”. Educación química, 21(1), 2-15. Universidad Nacional Autónoma de México.

[2] Duque, M.; Gauthier, A.; Gómez, R.; Loboguerrero, J.; Pinilla, A. (1999). “Formación de ingenieros para la innovación y el desarrollo tecnológico en Colombia”. Revista DYNA, vol. 128, pp. 63-82.

[3] Duque, M., & Martínez, AC. (2000). “Aprender haciendo: una experiencia de un laboratorio diferente”. XX Reunión Nacional de Facultades de Ingeniería. “Ingeniería y Desarrollo Social”. Asociación Colombiana de Facultades de Ingeniería (Acofi). Cartagena de Indias, pp. 14-20.

[4] Rodríguez Sandoval, E.; Vargas Solano, E. M. y Luna Cortés, J. (2010). “Evaluación de la estrategia Aprendizaje Basado en Proyectos”. Educación y Educadores, 13(1), 13-25.

[5] Willard, K.; Duffrin, MW. (2003). “Utilizing project-based learning and competition to develop student skills and interest in producing quality food ítems”. Journal of Food Science Education, 2, 69-73.

[6] Mettas, AC.; Constantinou, CC. (2007). “The technology fair: a project-based learning approach for enhancing problem solving skills and interest in design and technology education”. International Journal of Technology and Design Education, 18, 79-100.

[7] Johari, A.; Bradshaw, AC. (2008). “Project-based learning in an internship program: A qualitative study of related roles and their motivational attributes”. Educational Technology Research and Development, 56, 329-359.