En el context social global actual, en el què un nombre considerable de senyals inequívocs indiquen que lanostra societat està contribuint al col∙lapse del planeta, " és necessari un nou tipus d'enginyer, un enginyer quesigui plenament conscient del que està succeint a la societat i que tingui les habilitats necessàries per fer frontals aspectes socials de les tecnologies "(De Graaff et al., 2001).L'educació superior és un instrument essencial per superar els reptes del món actual amb èxit i per formarciutadans capaços de construir una societat més justa i oberta (Álvarez, 2000). Per tant, les institucionsd'educació superior tenen la responsabilitat d'educar els futurs titulats amb la finalitat que adquireixin unavisió moral i ètica i assoleixin els coneixements tècnics necessaris per assegurar la qualitat de vida per a lesgeneracions futures (Corcoran et al, 2002).Amb l'objectiu d'assegurar que els futurs titulats siguin enginyers sostenibles, tres qüestions fonamentals hanguiat aquesta investigació:Quines competències en sostenibilitat ha d'adquirir un enginyer a la universitat?Com poden aquestes competències ser adquirides d'una manera eficient?Quina estructura educacional és més eficaç per facilitar els processos d'aprenentatge requerits?La primera pregunta es refereix a "Què?", és a dir, a quines competències relacionades amb la sostenibilitat(coneixements, habilitats i actituds) ha de tenir un enginyer que es gradua en el segle 21. La segona qüestió esrefereix a "Com?" i es centra en com els processos educatius poden fer possible l'aprenentatge de lescompetències en sostenibilitat a través de les estratègies pedagògiques adequades. L'última pregunta esrefereix a "On?" des de la perspectiva de quin pla d'estudis i quina estructura organitzativa són necessaris perpoder aplicar la didàctica més òptima per graduar enginyers amb competències en sostenibilitat.Aquesta recerca s'ha enfocat des d'una vessant teòrico‐pràctica en què tant les estratègies pedagògiques comles competències en sostenibilitat s'han estudiat en paral∙lel. Amb aquesta orientació, s'ha dissenyat una einad'avaluació que mesura aquests dos aspectes i la seva relació, i que s'ha aplicat a 10 casos d'estudi formats percursos de sostenibilitat de 5 universitats tecnològiques europees, en els quals hi han participat, en total, mésde 500 estudiants. Per completar l'estudi, s'ha analitzat la introducció de la sostenibilitat en els plans d'estudide 17 universitats tecnològiques, i s'han entrevistat 45 experts en educació de sostenibilitat en l'enginyeria.En relació a les preguntes clau, els resultats de la investigació han estat els següents:En el moment de titular‐se, l'estudiantat d'enginyeria hauria d'haver adquirit les competències següents:pensament crític, pensament sistèmic, ser capaços de treballar en un entorn transdisciplinari, i tenir valors enconsonància amb el paradigma de la sostenibilitat. D'altra banda, d'acord amb els requisits de l'EEES, també calestablir un marc comú per definir, descriure i avaluar les competències en sostenibilitat a nivell europeu.Després d'haver realitzat un curs en sostenibilitat, la majoria de l'estudiantat segueix prioritzant el roltecnològic de la sostenibilitat, pel que fa a la tecnologia com la solució als problemes ambientals, sense gairebéconsiderar els aspectes socials. Per tant, els cursos sobre sostenibilitat han d'emfatitzar més la part social iinstitucional de la sostenibilitat.Existeix una relació directa entre l'aprenentatge de la transdisciplinarietat i el pensament sistèmic.L'aprenentatge cognitiu de l'estudiantat augmenta, a mida que s'aplica una pedagogia més orientada a lacomunitat i més constructiva. Així, l'aprenentatge cognitiu de la sostenibilitat també millora a través d'unal''educació activa, experiencial i multimetodològica. A més a més, en l'aprenentatge de la sostenibilitat, elpaper del professorat és molt important pel que fa a l'aprenentatge implícit de valors, principis i pensamentcrític associats a la sostenibilitatLes universitats tecnològiques actualment implementen l'educació en sostenibilitat a través de quatreestratègies principals: un curs específic, una especialització en sostenibilitat, un màster en sostenibilitat o entecnologies sostenibles, i la integració del desenvolupament sostenible en tots els cursos. No obstant això, laprincipal barrera per a la integració de la sostenibilitat en tots els cursos és la manca de comprensió del termeper part del professorat. L'"enfocament individual" (Peet et al., 2004) ha demostrat ser un bon sistema persuperar aquesta barrera.Hi ha una necessitat clara de lideratge per part de l'equip de govern de les universitats en el procés de canvicap a una educació en sostenibilitat. Aquest lideratge ha de promoure l'enfocament de baix a dalt. Els processos d'educació en sostenibilitat es reforcen quan aquests no només integren l'educació, sinó tambétotes les altres àrees clau d'activitat de la universitat: recerca, gestió i relació amb la societat.En breu, l'estructura d'aquesta tesi és la següent. El capítol 1 introdueix el plantejament de la recerca. Elcapítol 2 revisa l'estat de l'art i la literatura en relació a les competències que els enginyers han de tenir quanes graduen, A continuació, el capítol 3 descriu les estratègies pedagògiques per al desenvolupament sosteniblei les analitza des d'un punt de vista teòric i metodològic presentant els avantatges i desavantatges de les mésutilitzades en l'ensenyament d'enginyeria El capítol 4 presenta les estructures curriculars que han de catalitzarel procés d'aprenentatge en sostenibilitat. El capítol 5 desenvolupa el marc conceptual de la recerca, lespropostes metodològiques de la investigació i els casos d'estudi analitzats. El capítol 6 avaluacomparativament les competències en sostenibilitat definides en tres universitats tecnològiques que són líderseuropeus en sostenibilitat. El Capítol 7 introdueix el marc metodològic per a l'avaluació de l'aprenentatgecognitiu en sostenibilitat del estudiantat. Aquesta metodologia s'aplica en el capítol 8 als 10 cursos desostenibilitat impartits en 5 universitats tecnològiques europees, que conformen els casos d'estudi d'aquestarecerca. A partir de les 45 entrevistes realitzades a experts en sostenibilitat provinents de 17 universitatstecnològiques europees, el capítol 9 estudia les millors pràctiques en pedagogia per a l'aprenentatge de lasostenibilitat i el capítol 10 examina l'estructura curricular que més facilita l'aprenentatge en sostenibilitat ales universitats tecnològiques. En el Capítol 11 es comparen els resultats obtinguts en els diferents casosd'estudi i s'avaluen les propostes plantejades en el capítol 1. Finalment, el capítol 12 planteja les conclusionsde la recerca i algunes recomanacions per a les institucions d'educació superior tecnològiques. / In today's world social context, in which a considerable number of contrasting signs reveal that our society is currently contributing to the planet's collapse, "a new kind of engineer is needed, an engineer who is fully aware of what is going on in society and who has the skills to deal with societal aspects of technologies" (DeGraaff et al., 2001).Higher education is the essential instrument to overcome the current world challenges and to train citizens able to build a more fair and open society (Alvarez, 2000). Thus higher education institutions have the responsibility to educate graduates who have achieved an ethical moral vision and the necessary technical knowledge to ensure the quality of life for future generations (Corcoran et al, 2002).In relation to graduating sustainable engineers, three main questions have been developed to guide this research:1. Which Sustainability (SD) competences must an engineer obtain at university?2. How can these competences be acquired efficiently?3. Which education structure is more effective for the required learning processes?The first main question is a "What" question, and focuses on which competences (knowledge/understanding, skills/abilities and attitudes) an engineer graduating in the 21st century should have in relation to SD. The second main question is a "How" question and focuses on how can the education processes make this learning achievable through the proper pedagogical strategies. The last main question is a "Where" question and looksat the perspective of the curriculum and the organizational structure needed to apply the optimal didactics to achieve the goal of graduating sustainable engineers.The focus of this research requires a theoretical‐practical approach in which both pedagogical strategies and SD competences are studied in parallel. An assessment tool that measures the two subjects and their relationship is developed and case studies are run in 10 SD courses at 5 European technological universities, where nearly 500 students have participated. Moreover, the different approaches to introduce SD in thecurriculum of 17 technological universities are analysed, and 45 experts on teaching SD to engineering students have been interviewed.In relation to the key questions, the findings of this research are the following.When graduating the engineering students should have acquired the following SD competences: critical thinking, systemic thinking, an ability to work in transdisciplinary frameworks, and to have values consistent with the sustainability paradigm. Moreover, following the requirements of the EHEA, a common framework to define, describe and evaluate SD competences at European level is needed.Most students, after taking a course on SD, highlight the technological role of sustainability in terms of technology as the solution to environmental problems. Therefore SD courses need to place more emphasis on the social/institutional side of sustainability.There is a direct relationship between transdisciplinary and systemic thinking learning.Students achieve better cognitive learning as more community‐oriented and constructive‐learning pedagogies are applied. Multi‐methodological experiential active learning education increases cognitive learning of sustainability. In addition, the role of the teacher is very important for SD learning in terms of implicit learning of sustainability values, principles and critical thinking.There are four main strategies to increase EESD in universities: a specific SD course, a minor/specialization in SD, a Master on SD or Sustainable Technologies and the embedment of SD in all courses. Nevertheless the main barrier to embedding SD in all courses is the lack of comprehension to SD within the faculty. Theindividual approach (Peet et al., 2004) has shown to be successful to overcome this barrier.There is a need of clear top‐down leadership in the ESD process, which must promote the bottom‐upapproach. Additionally, ESD processes are reinforced when they encompass not only education but also all the key areas of the university: research, management, and society outreach.This thesis is organised as follows. The introduction in chapter 1 is followed by the state of the art and literature review in competences that engineers should have when graduating in chapter 2. Chapter 3 introduces the pedagogical strategies for SD and develops a theoretical and methodological exploration ofthese strategies, which presents the pros & cons and learning outcomes of the most common pedagogical strategies in engineering. Chapter 4 describes the curriculum structures that catalyse the process of sustainable education. Chapter 5 presents the development of the conceptual research framework,propositions and case studies research methodologies. A comparative SD competence analysis of three European leading SD technological universities is presented in chapter 6. Chapter 7 introduces the methodology framework to evaluate the knowledge on SD acquired by students; this methodology is laterapplied in chapter 8 to 10 case studies related to SD courses taught in 5 European technological universities.From the results of the interviews with 45 experts from 17 European technological universities, chapter 9 analyses the best pedagogical practices for SD learning and chapter 10 analyses the curriculum structure thatmost facilitates the introduction of SD learning in technological universities. Chapter 11 compares the different cases analyzed and evaluates the propositions developed in chapter 1. Finally, in chapter 12 conclusions are drawn and recommendations for technological higher education institutions are provided.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UPC/oai:www.tdx.cat:10803/5926 |
| Date | 05 June 2009 |
| Creators | Segalàs Coral, Jordi |
| Contributors | Mulder, Karel F., Ferrer Blas, Dídac, Universitat Politècnica de Catalunya. Càtedra Unesco a la UPC |
| Publisher | Universitat Politècnica de Catalunya |
| Source Sets | Universitat Politècnica de Catalunya |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs. |
Page generated in 0.0044 seconds