Equipos de trabajo exitosos en el aprendizaje basado en proyectos

Enrique Arce Medina

Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas. Instituto Politécnico Nacional

Edificio 7, Unidad Profesional ALM, Lindavista, México DF, 07738 earcem@yahoo.com.mx

Irma Patricia Flores Allier

Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas. Instituto Politécnico Nacional

Edificio 7, Unidad Profesional ALM, Lindavista, México DF, 07738 ipfallier@hotmail.com

Eje temático: Eje 1, Educación y desarrollo social Resumen

Entre las habilidades que aparecen como las de mayor importancia entre las características que los empleadores demandan a los recién egresados para contratarlos, está la de trabajar en equipo eficientemente. Con la estrategia de aprendizaje basado en proyectos son varias las habilidades que los estudiantes adquieren o refuerzan: el trabajo en equipo, la administración de proyectos, liderazgo, y la comunicación oral y escrita. Se presenta en este trabajo una experiencia académica dentro de la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas, en un curso basado en la elaboración de proyectos, haciendo énfasis en el análisis de los factores de éxito y/o fracaso en el trabajo grupal para la realización de los proyectos.

Palabras clave: Proyectos, trabajo en equipo, habilidades no técnicas, administración

El curso en el que se centra la experiencia que se relata en este trabajo es la unidad de aprendizaje Diseño Básico de Procesos, que se imparte en el nivel tres (séptimo semestre) de la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas (ESIQIE) del Instituto Politécnico Nacional (IPN). El curso implementa el modelo educativo del IPN de aprendizaje centrado en el estudiante empleando la didáctica de aprendizaje orientado por proyectos (AOP). Los proyectos de los estudiantes tratan con el diseño básico de procesos químicos, como por ejemplo los procesos para fabricar fenol, anhídrido acético, acetaldehído, etc.

Entre las habilidades no técnicas que se busca fortalecer con los proyectos se encuentran el trabajo en equipo, la planeación, administración y evaluación de proyectos, así como la comunicación oral y escrita. Con la ejecución de los proyectos se espera que los estudiantes adquieran, de manera diestra, las habilidades para administrar eficientemente, y

llevar a buen término, un proyecto además que aprendan los conocimientos concernientes al diseño de los procesos químicos (Garrison, 2008).

Marco teórico

Características de los proyectos

Un proyecto es el vehículo en donde se plasma la intensión de acciones futuras y estas deben planearse de modo adecuado. Hacer un plan es poner por escrito, en forma ordenada y comprensible la disposición de la obra a realizar; es decir, bosqueja que debe hacerse, quien lo hará, cuando se hará y que limitaciones tiene. La parte más importante del plan son la definición de los objetivos y alcances del proyecto: los alcances describen lo que se hará; mientras que los objetivos se relacionan a los resultados finales que se esperan. Constituyen el punto central de referencia del proyecto y la razón por la que se realiza el proyecto.

Estos conceptos han sido descritos exhaustivamente por la organización internacional Project Management Institute (PMI) (Guía PMBOK, 2008), que engloba en un libro conocido como la guía PMBOK (A guide to the Project Management Body of Knowledge) los procesos del ciclo de vida de los proyectos. El PMBOK describe la planeación de proyectos desde el punto de vista de diferentes áreas de conocimientos y procesos. Las principales son: la planeación y definición de los alcances, la definición de actividades, la planeación de recursos, la secuenciación de actividades, la estimación de la duración del proyecto, desarrollo del cronograma, estimaciones de costos, desarrollo del plan del proyecto, administración de la comunicación, estimación de riesgos, el cierre del proyecto.

Se define como proyecto a un conjunto de actividades interrelacionadas, planeadas y coordinadas, con el fin de alcanzar un objetivo, dentro de unos límites de presupuesto y tiempo determinados. Se aclara que la administración de proyectos trata, básicamente, con la administración del trabajo para la realización de una obra, o puede ser para la elaboración de un producto o la creación de una empresa para el ofrecimiento de un servicio, etc. Desde la aprobación del proyecto se deben establecer los objetivos y los alcances de los proyectos.

Realizar un proyecto requiere además de esfuerzo y organización, mucha dedicación. Es muy importante seleccionar un líder, el cual asumirá una variedad de roles: por ejemplo, coordinar el trabajo de sus compañeros, resolver conflictos internos, mantener una línea de comunicación abierta con todos, y lo más significativo, supervisar y controlar el proyecto, porque su papel principal es actuar como administrador (Garrison, 2008).

Es conveniente dividir el proyecto en fases o etapas; cada etapa, a su vez, se subdivide en actividades – en las que se trata de lograr las metas planteadas en los objetivos – que las llevaran a cabo los subgrupos del equipo de trabajo. Las actividades se agrupan en paquetes de trabajo y junto con sus productos entregables se organizan en una estructura jerárquica que se conoce como el WBS que corresponden a las siglas en ingles de Work Breakdown

Structure o en español estructura de desglose de trabajo. Es básicamente un diagrama de cajas que contienen en su interior los trabajos a realizar. La culminación de uno o varios paquetes de trabajo se marcan como un acontecimiento importante y representa un hito en el proyecto. Lo que resulte de estos hitos se conocen como entregas del proyecto. A continuación se asignan tiempos a las actividades, cuya duración se recomienda que se haga en unidades de semanas, ya sea duración fija o probable. Con los tiempos de duración y el orden de ejecución se programa la calendarización (también es conocido como cronograma), cuyo propósito es poner orden en las actividades y visualizar posibles contratiempos (por ejemplo en el diagrama de Gantt) para asegurar que el proyecto logre los resultados esperados en el tiempo establecido de acuerdo a los alcances (Boyes y Boyes, 2005).

Desarrollo

El curso en el que se ubica el presente trabajo es la Unidad de Aprendizaje: Diseño Básico de Procesos Químicos. Que se ofrece en el séptimo semestre de la carrera de Ingeniería química industrial de la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas del Instituto Politécnico Nacional. La planeación didáctica contempla cuatro módulos para el desarrollo del contenido: (1) Síntesis y cálculos en sistemas reaccionantes, (2) Selección de alternativas y síntesis del tren de separadores, (3) Principios del análisis Pinch y la síntesis de redes de cambiadores de calor y por último, (4) Diseño de redes con división de corrientes y rompimiento de lazos de calor

En los proyectos que los estudiantes realizan el alcance llega hasta el diseño básico o preliminar, lo cual descuenta el diseño detallado de los equipos en los que se definen los materiales de los equipos, sus dimensiones, la instrumentación y los sistemas de control. El objetivo es presentar un documento que contenga la descripción de los equipos, su tipo, su función, la interconectividad en los diagramas de proceso y las condiciones de operación de cada equipo, junto con los balances de materiales y energía. La especificación básica es presentar el diseño del proceso para fabricar una cantidad anual de cierto producto químico, como puede ser anilina, fenol, amoniaco, etc.

Los equipos de trabajo están formados por cuatro o cinco estudiantes, equipos que se forman en la segunda semana al inicio del semestre. Deben entregar y presentar oralmente ante sus compañeros tres reportes. El primero con la descripción de las características del producto, sus usos, propiedades físicas y químicas, sus características toxicológicas y un análisis de la oferta y la demanda en los últimos cinco años. El reporte se debe entregar en la sexta semana del curso.

El segundo reporte debe contener la descripción de las reacciones químicas para la obtención del producto, así como un análisis comparativo que permita elegir la ruta de reacciones que derive en el mayor rendimiento económico y el menor impacto al medio ambiente y la salud. Además debe presentar la definición del arreglo de equipos para separar

los reactivos de los productos, para extraer estos últimos del proceso para su venta, mientras que los reactivos deben reciclarse a la sección de reactores del proceso. Junto con el reporte del balance de materiales en los equipos se debe incluir un diagrama del proceso.

El tercero y último reporte que se entrega una semana antes de que se termine el semestre debe contener la simulación del proceso con un reporte de los flujos de materiales y el balance de energía en todas las corrientes del proceso. También se incluye el arreglo de los cambiadores de calor que hacen posible el máximo aprovechamiento de la energía del proceso.

Las presentaciones orales y los reportes escritos del proyecto contribuyen con el veinte por ciento de la calificación que el estudiante alcanza en el curso. Las tareas contribuyen igualmente con el veinte por ciento de la calificación mientras que los tres exámenes contribuyen con el sesenta por ciento de la calificación final.

Metodología

La ejecución del proyecto es poner en práctica lo planeado y la disposición de los recursos (tiempo, dinero, mano de obra e infraestructura) para realizar las actividades. Es función fundamental del líder del proyecto constatar que se cumpla eficiente y cabalmente lo que se va a hacer, quien va a hacer que, cuando se hará lo que se tiene que hacer y cuanto costara. La mayor parte de esto queda plasmado en el cronograma del proyecto.

Para determinar las opiniones y apreciaciones de los estudiantes durante su experiencia en este curso y más precisamente su participación en los proyectos no se usó una metodología de encuestas con cuestionarios. Se planearon y efectuaron entrevistas a los estudiantes solicitándoles, sus apreciaciones y opiniones de forma directa. Se programaron citas para tres de miembros de cada equipo entre los seis equipos del curso. Las opiniones fueron muy variadas pero los comentarios de dos de los equipos son de notar. En el equipo que desarrollo el proceso del fenol, dos de los cinco participantes se quejaron de que los otros tres tuvieron una participación muy pobre, mostrando un comportamiento irresponsable e impuntual, dejando la mayor carga de trabajo a los dos que se quejaron. En otro equipo tres de los cinco miembros se quejaron de que uno de los otros dos fue muy estricto durante su participación como líder. Comentaron que su compañero en su papel de líder fue muy estricto y fastidioso. Literalmente una de las quejosas comento que “cuando le dieron el papel de líder a su compañero lo tomo como si le hubieran dado un látigo”.

Los otros equipos comentaron que la participación de todos fue muy pareja y cooperativa. En lo que coincidieron los seis equipos es que consideraron la realización de proyectos como una estrategia que les ayudó mucho a comprender los temas del curso al poner en práctica sus conocimientos.

Una causa frecuente de fracaso en los proyectos es la mala administración por parte del líder, por lo que es muy importante la elección adecuada del líder. En este curso como los proyectos se realizan en tres etapas se propone que se elija para cada etapa un miembro diferente de cada equipo para que actúe como líder, y así todos tengan la oportunidad de practicar las habilidades de liderazgo. Otra causa común recae en los miembros de los equipos que actúan de manera individualista e irresponsable, lo cual deriva en el incumplimiento los objetivos del proyecto. Los miembros del equipo deben estar dispuestos a intercambiar información, comunicarse abiertamente y participar en las decisiones dentro del contexto del proyecto. Otra causa es una mala estimación de los tiempos y asignación de recursos humanos para la realización de las etapas del proyecto. El mismo PMBOK reconoce que cuando los proyectos se realizan sin haber hecho una planeación previa, la probabilidad de fracaso se duplica con respecto a los proyectos que han sido planeados adecuadamente (Harding, 2012). La siguiente lista muestra algunas causas frecuentes de fracaso en los proyectos:

1. Falta de información y comunicación. Es importante que periódicamente ya sea por reuniones programadas o con mensajes vía Internet, se les recuerde a los participantes sus objetivos a corto plazo haciendo continuamente referencia al cronograma a través del cual todos saben lo que se tiene que hacer y cuando.

2. Desestimación de los posibles riesgos y problemas. Los posibles riesgos que puedan afectar el desempeño del proyecto deben considerarse desde la etapa de la planeación. Se deben establecer políticas para evitar los eventos problemáticos o si es eminente que van a ocurrir, definir estrategias de mitigación de los riesgos.

3. Falta de control de ejecución de las actividades. La supervisión y control de las actividades del proyecto son fundamentales en la administración de los proyectos. El seguimiento de avance del proyecto se debe registrar en el cronograma para lo cual se emplea el diagrama de Gantt. Un fallo frecuente de los proyectos es porque el cronograma tenga que modificarse constantemente debido a que desde el principio no fue bien diseñado y no refleja lo que es realmente el desempeño del programa.

Resultados

Los beneficios por la participación en proyectos para los estudiantes de ingeniería son muchos, principalmente fortalecer las habilidades de: Trabajo en equipo, administración de proyectos y comunicación oral y escrita.

Los equipos que trabajan cooperativamente, toleran diferencias y están dispuestos a resolver conflictos sin confrontaciones son los que terminan exitosamente su proyecto cumpliendo con la entrega de los reportes y las presentaciones orales. Con la implementación de la didáctica de aprendizaje por proyectos se ha observado que los equipos que actúan como una sola fuerza y no un conjunto de fuerzas sueltas que jalan en diferente dirección

trabajan de manera coordinada. Lo que vincula a los miembros del equipo, lo que los mantiene unidos es la cooperación, sin esto no hay equipo.

Algunos estudiantes tienen problemas para seleccionar y organizar el contenido de la presentación; un error común es acompañar las diapositivas de mucho texto. Para prever este y otros errores se da al principio del semestre a los estudiantes una breve introducción de cómo hacer una exposición oral exitosa. En la segunda presentación los alumnos adquieren destreza en la comunicación oral, para hablar sin dificultad y con fluidez ante la audiencia y sobre todo se observa que logran controlar sus nervios. Los estudiantes que se preparan bien pueden hablar de sus proyectos con soltura y certeza, lo mismo frente a una persona que les pregunte o frente a un auditorio. Al igual que las presentaciones orales, los equipos deben entregar dos reportes sobre el avance de los proyectos, que les ayuda mucho a verificar el progreso adecuado de los mismos, así como mejorar su trabajo a través de sugerencias y recomendaciones. En el primer reporte redactan el texto con muchas frases copiadas de Internet y las pegan con una falta de consistencia en el estilo y la redacción. Para el tercer reporte se ve una mejoría en sus reportes tanto en la ortografía como en la redacción.

Un aspecto importante en la metodología de aprendizaje de este curso es que se promueve el aprendizaje autónomo, que es una condición necesaria para el aprendizaje centrado en el estudiante. La autonomía en el aprendizaje no significa la ausencia de metas o restricciones, para hacer lo que se quiera. La autonomía en el aprendizaje es más bien una capacidad para elegir y actuar, por si mismos, para aprender lo que se tiene que aprender. Tampoco implica que el estudiante deba proceder con una absoluta ausencia de una guía o asesoramiento por parte del profesor. El profesor viene a ser un facilitador del aprendizaje, no un proveedor. Los estudiantes al realizar sus proyectos trabajan la mayor parte de manera autónoma, buscando información, planeando las actividades del proyecto, realizando reuniones, llevando el registro de avance de los proyectos en diagramas de Gantt, previendo contingencias y efectuando ajustes cuando se requieran, así como elaborar reportes y hacer presentaciones orales.

Conclusiones

Con la alineación del curso de diseño básico de procesos químicos a una estrategia didáctica basada en proyectos se ha observado que los estudiantes se involucran más en los temas del curso. Equipos de estudiantes que trabajan cooperativamente concluyen exitosamente sus proyectos. Los estudiantes logran terminar los proyectos que se les asignan a lo largo del semestre de manera satisfactoria, con la entrega del reporte final que contiene los documentos necesarios para pasar a la ingeniería de detalle, la procuración de equipos y su levantamiento en planta. Son varias las habilidades que los estudiantes adquieren o refuerzan: el trabajo en equipo, la administración de proyectos, liderazgo, y la comunicación oral y escrita. Con el uso de herramientas para la administración de proyectos como la Guía del PMBOK se incrementan las probabilidades de éxito de los proyectos que los estudiantes

realizan. Los comentarios de la mayoría de los estudiantes es que la participación en el desarrollo de proyectos les fue muy útil para entender los temas del curso además de que les ayudo a reforzar sus habilidades de trabajo en equipo y el desarrollo de proyectos.

Referencias

Garrison, C. P. (2008). “A graduate Level Case Study Using a Real World Project: What Students Say they Learned”, The Open Source Engineering Jornal. vol.2,31-39.

A. Baiamonte y M. Swanson. (2006). “In control: Thorough planning of a plant expansion or retrofit increases predictability

in cost and schedule”. Baking and Snack. 24-26.

Boyes S. y J. Boyes. (2005). “Applying project management skills”. 12, Management. 32-37.

Guía del PMBOK (2008), Guía de los Fundamentos para la Dirección de Proyectos, Cuarta edición.

Harding, J. (Dec. 2012). Avoiding Project Failures. Chemical Engineering. 51- 54.