Projecte de provisió d’energia amb biomassa

Nom del o de la docent: Enrique Velo

Temporització: Transformació de tota l’assignatura

Metodologia: Aprenentatge basat en projectes, Resolució d'exercicis a l'aula amb suport individualitzat, Activitats de seguiment, Classe invertida

Mida del grup-classe: Entre 15 i 30 estudiants

Nivell d’estudis: Màster

Titulació, quadrimestre dins la titulació i assignatura: Màster Universitari en Enginyeria de l’Energia, Quadrimestre 2, Biomass & Waste (Biomassa i Residus).

Possible adaptació de l’activitat a altres assignatures: Extrapolable a altres assignatures similars

Descripció de l’activitat:

Tota l’assignatura gira al voltant del desenvolupament del projecte. Al campus digital, hi ha material de lectura i vídeos que expliquen les diferents parts de l’assignatura. Una part d’aquest material és qualificat com a bàsic (necessari per fer les activitats) i una altra part es qualifica com “ampliació de coneixements”.

Sessions prepàratories

A la primera sessió s’explica quina és l’estructura i continguts mínims del projecte, l’abast i el sistema d’avaluació. Durant la setmana, l’estudiantat ha de fer servir els materials penjats al campus digital per conèixer quin és l’abast i quines són les aplicacions de la utilització de la biomassa com a font d’energia. Durant aquest temps, han de complimentar un test de preguntes multiresposta. A més, hi ha un video que l’estudiantat ha de visualitzar per preparar la classe següent. 

La segona sessió es dedica a discutir els pros i contres de la biomassa com a font d’energia. Això es fa mitjançant un joc de rols. Es fa èmfasi en l'anàlisi holístic que han de fer al seu projecte, tenint en compte factors e impactes econòmics, socials i ambientals. La tercera sessió està dedicada a l’estudi i comprensió de la cadena de valor. L’objectiu és que l’estudiantat tingui les eines necessàries per a incloure l’anàlisi econòmic i de viabilitat del projecte des d’un principi. La quarta sessió està dedicada al càlcul de la demanda d’energia. Aquest és un tema que haurien de conèixer els estudiants del màster d’energia però que l’experiència demostra que alguns no conèixen. Aquestes primeres sessions són d’anivellament i de contextualització. En totes elles, l’estudiantat es encoratjat a emprar els materials penjats al campus digital per preparar la classe.

Visita de camp

Durant aquest temps de sessions preparatòries, es fa una visita de camp a un sistema de xarxa de distribució de calor i fred a la Zona Franca de Barcelona. El sistema de producció de calor funciona parcialment amb biomassa. L’objectiu de la visita de camp és augmentar la motivació de l’estudiantat i ajudar a trobar el vincle entre el problema que es vol resoldre i les solucions que pot aportar la biomassa. 

Inici i fi del projecte

Després de les sessions preparatòries, es du a terme el “kick off” del projecte. Es formen els grups (de entre 4 i 5 persones). Els grups es reuneixen per arribar a un acord sobre quines són les seves ambicions i com gestionaran el temps que volen dedicar al projecte. 

El projecte s’acaba el darrer dia de classe amb la presentació per part de cada grup del projecte dut a terme. La memòria final es presentada més tard, després que cada grup hagi rebut retroalimentació del professorat per millorar el projecte o per corregir aspectes que puguin estar malament.

Desenvolupament del projecte

Durant el temps que dura el projecte, el professorat assessora, resol dubtes i fa seguiment, donant retroacció continua. D’aquesta manera, l’estudiantat pot anar progressant adequadament segons el resultats d’aprenentatge esperats de l’assignatura i ser reconduït si es detecten desviacions significatives.

Les sessions estan programades per treballar cada setmana un dels temes que conformen el temari de l’assignatura: recursos de biomassa, caracterització de biocombustibles, tecnologies de transformació en energia i cadena de subministrament.

Les classes són de 3 hores seguides per setmana. Durant les classes es duen a terme reunions d'experts, reunions de grup i activitats participatives i/o conferències. Cada classe comença amb un test de preguntes en format paper per fer control del nivell de preparació de la classe de cada estudiant.

Treball en equip:

Després de les sessions preparatòries, que inclouen activitats participatives que permeten el coneixement mutu, es demana a l’estudiantat que formin grups de entre 4 i 5 persones abans del “kick off” del projecte. S'encoratja que els grups siguin diversos amb persones provinents de diferents països i preparació a nivell de grau.  A la sessió de “kick off”, els grups es reuneixen per arribar a un acord sobre quines són les seves ambicions i com gestionaran el temps que volen dedicar al projecte. De tota manera, les classes estan organitzades per tal que les reunions importants tinguin lloc en temps de classe i no fora d’aquesta franja horaria ja que pot resultar difícil que coincideixen tots els membres del grup.

Metodologia del Puzzle

Per a cada tema a tractar, per exemple, tipus de combustibles disponibles, la setmana anterior el grup decideix com repartir-se la feina. Si es tracta de tipus de combustibles, el professorat suggereix temes, p.e. residus agrícoles, pellets, estella de fusta, etc. D’aquesta manera, cada membre del grup desenvolupa expertesa en un tema concret mitjançat la recerca de característiques, avantatges i inconvenients. En la sessió en la que es tracta aquest tema, després del test preliminar explicat en el paràgraf anterior, hi ha una reunió de persones expertes. Aquestes són membres de cada grup que han estudiat un tema determinat, per exemple, els pellets de fusta. Les reunions de persones expertes enriqueixen l’adquisició de coneixement i l’esperit col·laboratiu. Després de la reunió de persones expertes, es torna a reunir el grup base per intercanviar la informació que cada membre del grup (expert o experta) ha obtingut sobre el seu tema.

Aquesta metodologia permet fomentar també el desenvolupament d’habilitats en la organització de la feina, la distribució de feina, la síntesi de la informació obtinguda i la comunicació de resultats. En la reunió de grup de cada setmana, aquesta informació és emprada per a la presa de decisions. Al llarg del curs hi ha set reunions de grup, amb les corresponents actes. D’aquesta forma, el professorat pot fer seguiment de quina ha estat la distribució de la feina i de les decisions que s’han pres respecte a l'evolució del projecte. Al final del procés, cada membre del grup és avaluat per els altres membres del grup (peers assessment) quant a la seva capacitat per fer investigació sobre cadascun del temes i comunicar els resultats de forma que siguin útils per a la presa de decisions.

Sistema d’avaluació de l’activitat i impacte en l’avaluació de l’assignatura:

• 35%  Written tests for the evaluation of acquired knowledge (PE)
• 15%  Attendance and participation (AP)
• 50%  Homework (TR)

La nota del projecte (TR) compta un 50%. Aquesta nota té diversos elements d’avaluaciò:

1. Definició del projecte (versió esborrany) 20 %
2. Presentació oral 20 %
3. Avaluació entre pars 10 %
4. Memòria final 50 %

Promoció de la presencialitat a l’aula:

La presencialitat es promou amb diversos elements:

1. Compta un 15 % de la nota.
2. Les discussions de temes i les reunions de grup per prendre decisions es fan a la classe.
3. A la classe l’estudiantat reb assessorament i retroalimentació per part del professorat.

Evidències de la valoració de l’estudiantat:

A les enquestes, la majoria d'estudiants valoren molt positivament l’enfocament pràctic de l’assignatura i el mètode d’aprenentatge, que permet a l’estudiantat aprendre d’una manera diferent i a desenvolupar habilitats professionals.

Són poques persones les que manifiesten que és una pèrdua de temps i que prefereixen estudiar els materials i fer exàmens.

Recomanació per als companys i companyes a l’hora d’implementar aquesta activitat:

L’aplicació del concepte de classe invertida requereix formació prèvia. El mateix es pot dir de la metodologia d’aprenentatge basat en projectes (PBL). Seguir alguns cursos de formació ajuda molt.

El temps invertit en crear materials depèn de les ambicions de cadascú quan a qualitat i extensió però pot ser molt extens. La recomanació és anar fent en la mesura de les possibilitats i implantar la metodologia quan hagi materials suficients. 

És important tenir retroalimentació de l’estudiantat per saber allò que funciona i allò que no funciona. D’aquesta manera, es pot trigar alguns cursos en anar polint tots aquests detalls.

El mateix es pot dir del PBL. Crec important que l’estudiantat no tingui la percepció que l’assignatura consisteix en fer un treball que es supera dedicant poques hores i fent “corta i pega” de la informació obtinguda en internet.