Purdue & IEEE EPICS

7/24/2019 Purdue & IEEE EPICS

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Proyectos de Ingeniera al Servicio de laComunidad: El Caso de EPICS en Purdue

http:// engineering.purdue.edu/cpiasr

Prof. Jean-Paul Allain De La Torre

Prof. William OakesPurdue University, College of Engineering


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Perfil

o Descripcin general Purdue-Colombia

o Por qu el aprendizaje en servicio? Cambio en el paradigma del ingeniero.

o EPICS (Proyectos de Ingeniera al Servicio de la

Comunidad)Informacin general:

Participan : la Comunidad, la academia y el sectorprivado.

o EPICS Choc

o El papel de la ciber-infraestructura en serviciosde aprendizaje y la educacin

o La perspectiva a futuro


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La sostenibilidad y la ingeniera

Haciendo frente a la amenaza de

los desastres naturales

Compromiso con la comunidad cientfica

colombiana

talleres anuales conjuntos con enfoque en reas

especificas:

oproyectos de colaboracin de intereses tcnicos

y econmicos.

oEntrenamiento en tecnologa NanoHUB y

HUBzero

oOportunidades de participacin con los

empresarios colombianos, la academia y las

organizaciones comunitarias para estudiantescolombianos. .

La formacin de una nueva clase de

investigadores

o adaptacin de programas dedoctorado.

oPracticas investigativas para

investigadores junior en Colombia.

(pos licenciatura)

o capacitacin empresarial

o entrenamiento postdoctoral.

o EPICSo serie de seminario de negocios.

Areas de enfoque

Caminos

Nanotecnologa Biotecnologa

Rpidamente formar emprendedores e investigadores colombianos en reas de

inters

Descubrir los productos de alto valor sostenible manteniendo la biodiversidad

Mejorar la comercializacin de la tecnologa como motor de crecimientoeconmico

impacto

Colombia-Purdue instituto de investigacin cientfica

Fronteras de Investigacin

Educativa

Universidad K-12 basada

en educacin de ciencia ytecnologa.

Internacionalizacin de los

(EPIC) es la combinacin de

profesores y estudiantes

universitarios para trabajar

con las organizaciones

comunitarias en las regiones

menos desarrolladas en los

proyectos de ciencia ytecnologa


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Atributos objetivo del ingeniero de Purdue 2020Visin: el ingeniero de Purdue estar preparado para desempear el papelde lder, respondiendo a los retos que se enfrentaran de manera global en

trminos de tecnolgicos, econmicos y sociales.

Estrategia: brindamos experiencias educativas que permiten a los estudiantes desarrollarhabilidades en reas del conocimiento, cualidades que les permiten determinar las necesidades yconstruir soluciones efectivas a problemas de tipo social, econmica y cultural.

Habilidades reas del conocimiento Cualidades

Liderazgo Trabajo en equipo Comunicacin Toma de decisiones Reconocimiento y manejo

del cambio trabajo efectivo en

ambientes diversos ymulticulturales

Trabajo efectivo en todaslas reas de la ingeniera

Sintetizar la ingeniera,los negocios y lo social

Ciencia y matemticas Fundamentos de

ingeniera Diseo ampliable, y

capacidad de resolverlos problemas. Multidisciplinariedad

dentro y fuera de laingeniera

Integracin entresolucin de problemas yhabilidades en el diseo

Innovacin tica del trabajo fuerte ticamente responsable

en una lgica global,social, tecnolgica, eintelectual.

Adaptacin en unambiente cambiante Empresarial e

intraempresarial Aprendices curiosos,

persistentes ycontinuos.

Los tres pilares del pregrado en ingeniera de Purdue.


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Ingeniero con enfoque hacia el 2020

o Desarrollo de planes de estudios de pregrado yprogramas de estudio extracurriculares que resuenan enla educacin y la formacin del ingeniero de 2020 Organizaciones estudiantiles

Cursos de diseo de Capstone (equipos interdisciplinarios enfocados enproyectos impulsados por la industria)

Asociacin entre la educacin y la industria:

Cooperacin y verano de practicas Impulso de la industria en proyectos prioritarios .

La industria interviene en el diseo del currculo acadmico.

El papel de la investigacin en la educacin de pregrado

Los programas de verano enfocados a la investigacin de pregrado

Laboratorio de investigacin y las sinergias en el aula

Divulgacin a la comunidad y el aprendizaje

La integracin de servicios de aprendizaje en el currculo de ingeniera


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Un ejemplo: Relacin entre liderazgoestudiantil y el Ingeniero de Purdue-

Curriculum 2020o Existe la percepcin de que la mayora de los estudiantes de ingeniera

no estn explcitamente interesados en el liderazgo.

o Aunque la mayora de las personas en la facultad evidentemente posee

habilidades de liderazgo, con frecuencia admiten que no estn segurosde cmo ensear liderazgo en el aula.

o Tanto estudiantes como profesores tienen una variedad de percepcionesacerca de la definicin de liderazgo.

o En Purdue, nos gustara que los estudiantes se graden con el

conocimiento del liderazgo.

Para seguir siendo competitivos en una econmica global incierta y cada vez

ms cambiante, las empresas y compaas de ingeniera necesitan un

talento humano que no slo es tcnicamente competente, pero que es en

general bien informado, adaptable y gil.1

1Jim Jones et al. Engineer 2020


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PROGRAMA EPICSo EPICS es un conjunto de cursos de diseo desarrollados en Purdue

para ensear diseo, mientras se conocen las necesidades de unacomunidad.

o EPICS est abierta a todas las carreras (es de carctermultidisciplinar) Cuenta como una materia optativa en diferentes especialidades Es una opcin de trabajo de grado para algunas carreras. Los estudiantes negocian el rol que ejercen en los equipos de diseo.

Todos los proyectos van en direccin de las necesidades de lacomunidad

o Proporciona una solucin sostenible a un problema comunal

El curso est diseado como medio curso Cada curso consta de 1-2 crditos por semestre Los estudiantes toman dos semestres para lograr su eleccin Asesores, en los que se incluyen profesores, personal y voluntarios

corporativos a los equipos de mentores que direccionan y vigilan lainvestigacin.

EPICS = proyectos de ingeniera al servicio de la comunidad


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Caractersticas de EPICS

o Proyectos a largo plazo:o Proyectos a largo plazo con organizaciones de la comunidado Proyectos Integrados verticalmente en equipos: desde el primer ao

de pregrado hasta estudiantes de cuarto.o Experiencia en el diseo extendidoo equipos integrados: de primer ao a cuarto ao los estudiantes de

pregrado

Tiene una experiencia en el diseo extendido: crditos acadmicosen el pregrado. Gran equipo de la experiencia: los equipos de 8 - 20 estudiantes

o En trminos generales los equipos multidisciplinarios tiene :70 + con grado.

o De composicin abierta de diseo: se define-disea-

construye

prueba y despliega.

Equipos EPICS pueden hacer frente a

proyectos de tamao considerable, en

trminos de alcance e impacto.


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Estado actual de Purdue EPICS

o Creado en Purdue en 1995o Mas de 3000 estudiantes hasta la

fecha 600 estudiantes por ao 70 graduados

o

mas de 300 proyectos dedespliegueo Premios de:

National Academy of Engineering IEEE ASEE NSF Campus Compact State of Indiana Purdue University


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Programas Universitarios EPICS

o

EPICS proporciona herramientas como: Los materiales curriculares para compartir Talleres de la Facultad de desarrollo

o Oportunidades para mltiples proyectosuniversitarios. Los equipos de diferentes universidades cooperar enproblemas de amplia escala.

o Oportunidades para Ph.D , M.S. y B.S. colombianosque les permite vincularse con el programa dePurdue EPICS Asesorado por consejeros de la facultad y la industria

EPICS (instructores) los estudiantes de Ph.D. y M.S. tambin pueden ser

mentores.


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mpacto en to os os n ve es e aeducacin.o P-12 STEM investigacin y extensin

Investigacin a nivel de posgrado

Servicio de aprendizaje a nivel de pregrado

Programas de formacin profesoral

o Avances en la educacin de pregrado Los cursos avanzados, de opcin de grado vinculados con

extensin a la comunidad en Colombia

Desarrollo de facultades

o Avances en la educacin de posgrado Doctorados adaptados.

Las universidades colombianas deben tener en apoyo en programas con este carcter

de organismos como Colciencias, HOMBRES, Fulbright, y la industria


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Balance

Servicio Aumento del valor y la

capacidad a travs de

nuestros cursos y

programas

Proporcionar las ayudas

tcnicas apropiadas a sus

necesidades

Aprendizaje Convertirse en buenos

diseadores, profesionales y

ciudadanos activos

Cmo identificar las

necesidades, desarrollar e

implementar una solucin real?

Objetivos complementarios que mejoran entre s

Desafos reales = aprendizaje real


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EPICS diferenciacin de plazos

Aprendizaje del estudiante

Semestre / un cuarto

Proyecto

Semestre / un cuarto Semestre / un cuarto

Aprendizaje del estudiante

Proyecto

Abordar las necesidades reales de la comunidad requiere compromiso a largo plazo


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Proceso de diseo EPICS


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Fase de identificacin del proyecto:la meta es identificar una necesidad especfica y direccionarla.

Conducir las necesidades de la evaluacin (si la necesidad no ha sido definida )

Identificar interesados (usuarios, clientes, persona que mantiene el proyecto y contratistas)

Definir los requerimientos bsicos de los interesados ( objetivos, metas del proyecto y los impedimentos)

Determinar las restricciones de tiempo en el proyecto

Entrada 1: identificar proyectos EPICS apropiados para solucionar una necesidad prioritaria

Fase de desarrollo especifico:la meta es entender que es necesario para comprender el contexto , los interesados, los

requerimientos del proyecto, y por qu las necesidades actuales no satisfacen, as mismo, desarrollar criterios mensurables en la

que los conceptos de diseo pueden ser evaluados.

Entender y describir el contexto (situaciones corrientes y el ambiente)

Crear el perfil de los interesados

Crear maquetas y prototipos simples: rpidos, a bajo costo, con mltiples siclos de retroalimentacin.

Desarrollar un anlisis en el que se defina que usuarios van a interactuar con el proyecto (usuario, escenario)

Comparacin con productos de referencia (tcnica anterior)

Desarrollar especificaciones y criterios de evaluacin del cliente: conseguir aprobacin del proyecto.

Estrada 2: continuacin del proyecto si el socio y el asesor estn de acuerdo en que han identificado la necesidad correcta, y si no

existen productos en el mercado que cumplan con las especificaciones de diseo.

Fase conceptual del diseo: la meta es expandir el espacio de diseo con el fin de incluir la mayor cantidad de soluciones

posibles. Definir diferentes enfoques y seleccionar el mejor para seguir adelante. Explorar como.

Llevar a cabo la descomposicin de las funciones

Lluvia de ideas de posibles soluciones

Crear prototipos de mltiples conceptos, obteniendo retroalimentacin de los usuarios y refinando las especificaciones.

Evaluar la factibilidad de soluciones potenciales (probado en prototipos) y seleccionar uno para seguir adelante.

Proceso de diseo de EPICS


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Entrada 3: continuacin del proyecto si los socios y el asesor del proyecto estn de acuerdo con el espacio de soluciones

ha sido correctamente explorado y la mejor solucin ha sido escogida.

Fase de diseo de detalles:la meta es disear un prototipo que cumpla con las funciones especficas.

Diseo/ anlisis/ evaluacin de proyectos , sub mdulos y componentes (interface congelada)

DFMEA completo anlisis de proyecto

prototipo del proyecto sub mdulos y/o componentes

campo de pruebas del prototipo y facilidad de uso.

Estada 4: continua si se puede demostrar la viabilidad de las soluciones (hay un prototipo de trabajo?) requerimiento de

la aprobacin de socios y asesor del proyecto.

Fase de entrega:la meta es refinar detalles del diseo, con el fin de crear un producto que ya pueda ser entregado.

Adems la meta es desarrollar un manual de uso y materiales de formacin.

Tareas en comn: completar manuales de uso/ material de formacin

Completar pruebas de uso y viabilidad

Completar pruebas de entrega

Entrada 5: continua si compaeros de proyecto, asesor y el administradores programa EPICS estn de acuerdo con que el

proyecto puede ser entregado.

Servicio/fase de mantenimiento

Tareas en comn: evaluar el desempeo en el campo de accin del proyecto.

Determinar que recursos son necesarios para mantener el proyecto

Entrada 6: los socios y el asesor aprueban la continuidad del proyecto. Sino es as, se retira o redisea el proyecto.

Retiro o rediseo del proyecto


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(EPICS se ha extendido a 21 universidades yasume caractersticas diferentes en cadainstitucin)

el plan de estudios EPICS proporcionaAprendizaje-

Servicio

Diseo de la

Educacin

Gestin de

Proyectos

Asociaciones

Comunitarias

Conocimiento

disciplinario por

departamentos

PROGRAMAS EPICS

Proyectos y

problemas de la

comunidad local

Curriculum

Institucional y

Cultura


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EPICS Crea un tema de diseo a travsde aos

Ao 1

Ao 2

Ao 3

Ao 4

Cursos de disciplina

Diseo de

Experiencias

Lideres/mentores


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Ejemplo: proyectos epics

El medioambiente

Educacin y Divulgacin Servicios Humanos

Acceso y Habilidades


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Proyectos EPICS:educacin y divulgacin

o Proyectos con museos locales :

Exhibiciones de ciencias

sistemas de energa

Guas de historia en realidad virtual Museo del monitoreo del sistema

climtico

Zoolgicos con diseos interactivos

o asociaciones locales con

escuelas K-12o Proyectos de extensin K-12

o Tecnologa y nias

o Tecnologa asistida porcapacitacin para el trabajo

Diseos asequibles

t


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royectos : cceso yHabilidades

o Accesibilidad alcampus estantera mvil Transporte dentro del

campus Notas a control remoto

o Dispositivos decomunicacin Aplicaciones para la

comunicacin

o Entornos complejos de juegopara nios pequeos condiscapacidades fsicas

o sistemas multimedia paraestimular el lenguaje ennios con retraso deldesarrollo


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Asociaciones = Participacin

comunidades Universidades

y escuelas

corporaciones y

asociaciones profesionales


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ChocLa costa del pacifico colombiano comprende desde el suroeste

de Panam hasta el noroeste de Ecuador, esta regin del

Choco-Darin se compone de las selvas tropicales, montaas y

zonas costeras. El Choc tiene algunas de las cifras ms altas

de plantas endmicas de Amrica del Sur. (WWF) A su vezposee muchas especies animales nicas, incluyendo jaguares,

ocelotes, osos hormigueros gigantes, tapires y tamarinos. Pero

que sabemos de diversidad de la microflora patgena?


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Universidades

colombianas

industria

Comunidades

locales

Asociaciones para satisfacer las necesidades de lacomunidad y fomentar la innovacin de la educacin

Los estudiantes colombianos de PhD son mentores de losgrupos EPICS

Purdue comparte EPICS con facultades Colombianas

Equipos de

diseo

colombianos

EPICS

Conjunto Purdue-Colombia en equipos de diseo

Servicios

de cursos

de

aprendizaje

EGR 497


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PROPONE EL OBISPO HACER DOS PILOTOS, UNOCON LOS AFRODESCENDIENTES Y OTRO CON LOSINDGENAS.

COMUNIDADAFRODECENDIENTE COMUNIDAD INDIGENA


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AQUI VEMOS LA SITUACION EN QUEVIVEN


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ESTOS SON CASERIOSCHOCOANOS


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Comunidad de Wuonam


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diseo sostenible en losecosistemas locales

o Conceptos usando guadua y madera en construccionesasociadas con EPICS Colombia

o Oportunidades multidisciplinarias para el proyecto deEPICS Purdue-Choc


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EPICS Asociaciones en choco

o EPICS es una manera de ensear diseo de

ingeniera, mientras se desarrollan proyectoscon las comunidades.

o EPICS, comenz en Purdue, y ha sidoadaptado a mas de otras 20 escuelas. Modelos para la reforma curricular

Talleres para el desarrollo de la facultad de crear yadministrar las clases EPICS EE.UU, Nueva Zelanda, India, Puerto Rico, Trinidad y

Tobago, Sudfricao EPICS y IEEE crean pre-universitarios EPICS.

South Amrica, India, South frica

EPICS d PURDUE l t EPICS Ch


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EPICS cursos de PURDUE para el proyecto EPICS- Choco

EPICS-Choc contacto facultad-facultad

Administracin deenerga de la torre

solar

X97 curso: 13 estudiantes

lneas de

telecomunicaciones

e integracin

Tecnologa de la

formacin y

mantenimiento

Educacin de

mdulos on-line

5-6 estud. continua

Curso EPICS : 15 estudiantes

Enero AbrilMarzo JunioMayoFebrero

UdeA y UTCH se centran en la aplicacin

UCN y EAFIT se centran en los mdulos de

educacin

Julio

Cada sub-proyecto

tiene dos co-lderes:

1 de Purdue, 1 de

Colombia


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-enfoque

o Cules son los efectos en los ecosistemas locales con la instalacin de la torresolar?

o Los problemas de seguridad con respecto a actos de vandalismo / robo?

o En qu idioma debe estar escrito el manuales de usuario?

o Qu es un modelo auto-sostenible para la expansin y el impacto en la cultura?

Tecnologa de la

formacin y

mantenimiento

Las preguntas tpicas de las actividades centrales


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nanoHUB.orgel Nano Userfacility mas grande del mundo

Gerhard Klimeck

Director Network for Computational [email protected]

172 countries

nanoHUB org


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nanoHUB.orgel Nano Userfacility mas grande del mundo.

175.000 usuarios de

conferencias

830 profesores

35.000 usuarios de la simulacin

300 SIM.desarrolladores

Impacto:

Investigacin: 719 citas en la literatura

Educacin: 134 cursos, 97 instituciones (en2010)

Colaboracin: 300 operadores de

herramientas de simulacin

Users in 2010172 countries

P ti f t EPICS


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Perspectivas futuras: EPICS enColombiao Estamos llevando a cabo dos importantes talleres para los

profesores en Colombia para darles a conocer el modelo EPICS.o EPICS-Choc programa piloto

Taller centrado en la formacin docente / estudiante

Marzo 12 a 14, 2012 en Medelln de la Universidad de Antioquia

El evento contar con 15 estudiantes de Purdue y profesores,ms de 40 estudiantes colombianos, y 23 profesores enColombia.

o EPICS-Colombia

Taller se centr en la expansin a nivel nacional de EPICS como

un modelo para la educacin universitaria integral con impactosocial

Estamos buscando un socio clave en este esfuerzo: la PontificiaUniversidad Javeriana

La clave es capacitar a los socios de Colombia: las

i id d l i d t i l bi

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