Application of Artificial intelligence to high education: empowerment of flipped classroom with just-in-time teaching

In the so-called society 4.0, Artificial Intelligence (AI) is being widely used in many areas of life. Machine learning uses mathematical algorithms based on "training data", which are able to make predictions or take decisions with the ability to change their behavior through a self-training approach. Furthermore, thanks to AI, a large volume of data can be now processed with the overall goal to extract patterns and transform the information into a comprehensible structure for further utilization, which manually done by humans would easily take several years. In this framework, this article explores the potential of AI and machine learning to empower flipped classroom with just-in-time teaching (JiTT). JiTT is a pedagogical method that can be easily combined with the reverse teaching. It allows professors to receive feedback from students before class, so they may be able to adapt the lesson flow, as well as preparing strategies and activities focused on the student deficiencies. This research explores the application of AI in high education as a tool to analyze the key variables involved in the learning process of students and to integrate JiTT within the flipped classroom. Finally, a case of application of this methodology is presented, applied to the course of Industrial Refrigeration taught at the Polytechnic University of Valencia.

Asociación entre el nivel de competencias digitales docentes y variables socio demográficas en docentes de educación media superior

La incorporación de diversas herramientas tecnológicas en el sector educativo en todos los niveles, ha planteado en años recientes nuevos retos para los docentes, dentro de estos las denominadas Competencias Digitales Docentes (CDD) que implican que el docente sea capaz de utilizar la tecnología para mejorar y transformar las prácticas docentes, así como pensar críticamente acerca del por qué, cómo y cuándo aprender nuevos aspectos relacionados con la tecnología y el proceso de enseñanza-aprendizaje. Los resultados que se presentan en este trabajo analizan la asociación entre la autopercepción del nivel de CDD (niveles: principiante, medio, experto y transformador) con variables sociodemográficas (género, edad, años de experiencia docente y grado de estudios). El encuadre metodológico es cuantitativo, no experimental y transversal. El instrumento utilizado se aplicó a 197 docentes de educación media superior en una región del Norte de México, y se diseñó a partir de la adaptación de estándares de Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) para docentes del International Society for Technology in Education (ISTE) y del modelo de Krumsvik, así como algunos atributos referentes al uso de las TIC que marca el acuerdo 447 de la Reforma Integral de Educación Media Superior (RIEMS) de México. Se utilizó la prueba de Chi-Cuadrado para analizar la asociación entre variables. Los resultados estadísticos sugieren que existe una asociación entre las CDD con las variables género, edad y experiencia docente (medida en años de servicio); la asociación no se presenta con el grado máximo de estudios.

El aprendizaje de los objetivos de desarrollo sostenible en las asignaturas de microeconomía y macroeconomía

Tras cinco años (septiembre 2015) desde que se estableció el acuerdo de Naciones Unidas “Transformar nuestro mundo: la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible”, la universidad se ha convertido en un canal idóneo para transmitir el conocimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), bajo el lema de “no dejar a nadie atrás” proponen erradicar la pobreza, reducir las desigualdades y cuidar el medio ambiente. Siguiendo con las recomendaciones de la CRUE sobre la necesidad de las universidades de realizar reflexiones estratégicas en materia de integración de ODS en la política universitaria, es necesario incluir estos conceptos en las materias del grado de Administración y Dirección de Empresas (ADE). En este contexto, las asignaturas de microeconomía y macroeconomía, ambas pertenecientes al área de Economía Aplicada del grado de ADE, resultan idóneas para instruir a sus estudiantes en determinados ODS. El objetivo del artículo es introducir innovación docente relacionando algunos ODS con los temas de los programas de microeconomía y macroeconomía. Teniendo en cuenta que microeconomía es una materia centrada en el comportamiento del consumidor, el productor y el Estado, está relacionada con los ODS: (7) “Energía asequible y no contaminante”, (9) “Industria, innovación e infraestructuras” y (12) “Producción y consumo responsable”. Mientras que la asignatura de macroeconomía tiene una visión más global del país, donde se analizan políticas económicas vinculadas con los siguientes ODS: (8) “Trabajo decente y crecimiento económico”, (10) “Reducción de las desigualdades” y (12) “Producción y consumo responsable”. El resultado del aprendizaje consistirá en conseguir que los graduados en ADE adquieran conocimientos sobre determinados ODS y tengan las capacidades necesarias para implementarlos en la empresa donde trabajen en un futuro.

Aprendizaje mediante el ejercicio práctico de actividades en asignaturas de ciencias agrarias

En este trabajo se presenta la experiencia de la aplicación de una metodología de enseñanza-aprendizaje basada en prácticas en asignaturas de temática agrícola y agroindustrial. Ésta consistió en dedicar un 70% de las horas a prácticas de campo y laboratorio, y un 30% de contenidos teóricos. Los contenidos teóricos fueron dirigidos a lecturas de bibliografía que después se exponen en foros antes de la aplicación de la práctica. Las practicas se centraron en experimentar procesos propios de cada cultivo, tales como diferenciación de especies, técnicas de siembra y plantación, reconocimiento de plagas y enfermedades, técnicas de poda, realización de injertos etc. En las asignaturas de agroindustria, tales como aprovechamiento energético de la biomasa, las practicas se orientaron a ejercicios de laboratorio para calcular proiedades de la materia biocombustibles, tales como el poder calorífico, composición de CHN, cenizas etc. La evaluación se realiza de forma tradicional, mediante exámenes parciales y final. También se evalúan las memorias de prácticas. Los resultados obtenidos durante dos años mostraron un aumento de la puntuación de la valoración de la asignatura en las encuestas institucionales. El nivel de aprobados por curso aumentó alrededor de un 10%. Además se realizaron entrevistas para indagar en los aspectos relevantes de la técnica, realizando los alumnos análisis DAFO (Debilidades, Amenazas, Fortalezas, Oportunidades). Entre las debilidades más relevantes se muestra la exigencia de ir a clase para seguir bien el método diseñado de aprendizaje.

Measuring the Permeability of Vacuum Using a Smartphone

The paper offers a few activities for high school students which use the magnetometer of a smartphone to measure the value of magnetic fields. The first part of the paper deals with finding the magnetometer of the used smartphone. Following is the first selection of activities which are focused on discovering the equation for measuring the magnetic field of coil with a negligible length, while the second selection of activities use the discovered equation to measure the permeability of vacuum and finally to measure the magnetic field of the earth. Sample results of the experiments are given, showing the accuracy and effectiveness of the conducted experiments. The activities offer teachers a novel way for teaching the equation for calculating the magnetic field of a coil, as well as measuring the permeability of vacuum in a classroom environment.

Resultados y aprendizaje de la docencia en tiempos de confinamiento

Nadie podría imaginarse la situación vivida durante la cuarentena sufrida a raíz de la pandemia mundial del Covid-19, situación que como en todos los diferentes estamentos, modifico de forma sustancial la forma de enseñar y aprender, así como los canales tradicionales de aprendizaje.Durante este confinamiento se hizo necesario continuar con el proceso de enseñanza-aprendizaje cambiando el aula tradicional por plataformas digitales que permitieran el flujo continuo de comunicación e interacción entre el profesor y el alumno. Además, se debieron de utilizar nuevas herramientas para permitir la evaluación del alumnado, lo que supuso un verdadero reto tanto por la ausencia del alumno físicamente en el proceso, como por establecer un control durante el proceso de evaluación.Esta gran experiencia, no cabe duda de que realizada en un tiempo record, no ha tenido únicamente inconvenientes, pues también se han podido evidenciar ventajas sustanciales que en gran medida pueden ser trasladadas en convivencia con la docencia tradicional presencial.

Elaboration of a multimedia book on the importance of statistics and presentation of the information for the statistical subjects taught at the FESC

Interactive digital book was produced on the topics importance of statistics and presentation of information, for the statistical subjects taught at the Faculty of Higher Studies Cuautitlán, the book was made with an interactive approach, that is, in most chapters there are HTML5 objects that students can access by connecting to the Internet from any mobile device or PC. The themes of this interactive book were statistics, variables and measurement levels, pie graph, bar graph, histogram, dot graph, stem and leaf graph, line graph and form. The interactive digital book contemplates that each chapter indicates prerequisites, learning objectives, written development of the topic in the form of questions and answers, videos with explanation, interactive exercises, widget (html 5, interactive galleries, interactive images, etc.) review questions, internet activities and resources.The interactive digital book will offer students a full-screen experience with galleries, videos, interactive diagrams, mathematical expressions and more, these books bring content to life in ways that a printed page cannot. Students will no longer be limited to static images illustrating traditional texts, but can now immerse themselves in an image with interactive captions, bringing an answer to life in a chapter review.They can flip through a book by simply sliding a finger on the screen. They can also highlight text, take notes, search for content, and find definitions in a glossary very easily. Plus, they can take them wherever they go, allowing students to learn not only within the classroom walls, but also in the virtual space that these books make up.

Exponential Function in Physics Education from the view of Knowledge in Pieces Theory

Learning is deeply rooted in the social environment of pupils and can flourish in a well-designed optimal learning environment in schools. Participative teaching-learning requires activities set in many different contexts, developing the grain-size pieces of knowledge and chaining of the fragments by causal chaining, time sequences and mathematical similarities. Based on the Knowledge-in-Pieces theory by diSessa, we focus on the development of the ability to think in terms of the exponential function, in Physics education from the age of 12. Main ideas are supported by experience with one activity with a bouncing ball designed for pupils at the age of 12. The activity is focused on topics such as measuring quantity, unit, method of measurement. Pupils propose which features of the ball can be investigated and measured. After this introduction, a quantity related to the bouncing is put forward in the activity. It is a dimensionless quantity, which pupils can express as a percentage. Pupils empirically investigate the bouncing of a ball. In the extension, at a higher age, the graph of maximal height vs the number of bounces, pupils discover the same shape they have seen in a water-cooling experiment. The activity was tested on a small sample of pupils, and some interesting results have been noticed. At the end of this contribution, we offer a list of other contexts naturally involving the exponential shape graph applicable in science education.

Improving student interest with portable laboratory tools in engineering

The desire for improving student motivation and interest in engineering learning promote new methodologies for active learning. The present paper present a new methodology based on project learning and portable learning technology. The goal of the method was to improve students confidence and learning in industrial design and prototyping during one semester. The results indicate that students motivation for learning was very high, also it has been maintained during all semester. Also the confidence on their learning and retention ability increased that indicate that the method havd a positive impact on the students.

THE SPACE BETWEEN US

This article explores how to integrate the collective creation of contemporary art exhibitions, and how to transform exhibition works into contemporary language and novel visual art materials, thereby generating cultural exchange between Australia and Spain. The Space Between Us (2017- ), co-curated by Australian artist-curator Wilson Yeung and Spanish artist Estefanía Salas Llopis, resolve these questions by examining the contemporary art exhibition. This paper also asks how to transform art exhibitions into laboratories, how artists and curators work together in a collective innovation environment, how collective creation generates new knowledge, and how to develop collective creation among creative participants from different cultures and backgrounds.