Laboratorio virtual para la adquisición de conceptos umbrales en ingeniería hidráulica

Abstract

[Resumen] La aplicación en la docencia de los modelos numéricos en ingeniería hidráulica se ha incrementado en los últimos años en la Escuela de Ingenieros de Caminos. En estas experiencias docentes se ha comprobado su utilidad para comprender y reforzar conceptos complejos. Sin embargo, dichas experiencias están actualmente implementadas en asignaturas de carácter optativo de los últimos cursos, y se centran en mostrar aplicaciones reales de los modelos estudiados. Requieren por tanto un importante bagaje teórico previo y el énfasis se pone en que los estudiantes sean capaces de resolver problemas prácticos en su futuro profesional. En este proyecto se diseña un laboratorio de simulación para las materias de grado en las que el alumnado tiene un primer contacto con la ingeniería hidráulica. Se diseñan una serie de experimentos o prácticas utilizando software de dinámica de fluidos computacional de distribución gratuita. En cada práctica se aborda un concepto umbral (Knight et al., 2014) o se refuerza un concepto problemático de acuerdo con la experiencia previa de los docentes. Los materiales son suministrados en un entorno virtual de forma que el estudiante pueda trabajar a su propio ritmo, así como interactuar con sus compañeros y el profesorado. Las prácticas se integran dentro de la planificación general de la materia, complementando el trabajo presencial teórico en el aula y las prácticas en laboratorio convencional. Se busca propiciar un proceso de aprendizaje activo de la hidráulica básica, que complemente al enfoque tradicional basado en la sesión expositiva de teoría o “clase magistral”.