45. Caso práctico como hilo conductor para una asignatura instrumental

Presentación

Interrelacionamos diferentes partes de una asignatura de carácter metodológico a partir de un caso contextualizado cercano a una competencia profesional. Por una parte, evitamos la compartimentación que presentan los diferentes tipos de actividades de la asignatura y, por otra parte, aproximamos al estudiante a una situación real para poder favorecer su motivación.

Síntesis del caso →

Contexto

 

El proyecto se lleva a cabo entre los estudiantes de evaluación continua de la asignatura de Técnicas Instrumentales, asignatura obligatoria del cuarto semestre del grado de Farmacia y adscrita al departamento de Fisicoquímica. La acción se implementa en cinco grupos-clase, tres de la mañana y dos de tarde. Es importante resaltar que el proyecto involucra seis profesores que usan diferente metodología docente, desde profesorado de clase magistral hasta profesorado con metodologías más activas para el aprendizaje. Todos los grupos bordean la setenta alumnos, lo que indica que el proyecto se desarrollará en grupos grandes. El número potencial de estudiantes será de unos 300 de evaluación continua sobre unos 340 alumnos totales. Ahora bien, finalmente el impacto sólo lo percibirán aquellos estudiantes de evaluación continuada que hayan asistido regularmente a las clases presenciales.

Planteamiento de la situación

Esta asignatura pretende que los estudiantes puedan adquirir la capacidad de evaluar la idoneidad de una determinada técnica instrumental para el análisis de una muestra valorando ventajas e inconvenientes respecto a otras técnicas de análisis.
Por las características de la asignatura tiene una evaluación que se estructura en tres tipos de evidencias: basadas en la adquisición de los contenidos teóricos, en las habilidades o procedimientos y en la capacidad de trabajar en grupo alrededor de un trabajo de iniciación en la investigación.

El equipo docente de la asignatura creyó que, ante el problema de la compartimentación que hacía el estudiante de los tres tipos de actividades que debía realizar para superar la asignatura y de la desconexión que realizaba entre ellas, además de la distancia que se creaba respecto de las situaciones reales, teníamos que plantear alguna situación para intentar dar una visión de conjunto y tratar de aproximar al estudiante a la situación real y así poder aumentar su motivación.

Como respuesta a los problemas planteados, el curso 2014-2015 diseñamos una actividad de aprendizaje que consistió en la elaboración de un material por parte del profesorado, en formato de power point, sobre la aplicación de diferentes técnicas de análisis en el estudio cualitativo y cuantitativo de una molécula con actividad terapéutica, como por ejemplo un medicamento muy utilizado en el tratamiento de diferentes tipos de cáncer.

El profesorado, en las clases expositivas al inicio de cada técnica, presenta los estudios obtenidos en casos reales de aplicación de la técnica en la valoración de la molécula con actividad terapéutica. Con esta actividad se pretende que el estudiante, a lo largo del cuatrimestre, vea la importancia de alcanzar la capacidad de elegir la técnica más adecuada para la valoración de una muestra.

Desarrollo de la experiencia

Con este proyecto se pretende fortalecer la interrelación de los bloques temáticos de la asignatura. El objetivo principal de la asignatura es “la evaluación de la idoneidad de una determinada técnica instrumental para el análisis cualitativo y / o cuantitativo de un compuesto” y consecuentemente el temario se estructura con diferentes técnicas instrumentales, agrupadas en tres bloques (Bloque I, Bloque II y Bloque III).

Se trabaja esencialmente la relación entre la técnica instrumental (punto de partida) y las moléculas idóneas para ser analizadas (objetivo) precisamente en esta direccionalidad, ver Figura 1. Sin embargo, en el entorno profesional a menudo la pregunta se hace al revés: dada una molécula hay que indicar qué información daría una determinada técnica instrumental, es decir: la profundización de la relación molécula / técnica instrumental.  El temario de Técnicas Instrumentales lógicamente está organizado por las diferentes técnicas pero no por las propiedades de las moléculas. Así, el presente proyecto hace énfasis en esta nueva direccionalidad que implica una exploración de la transversalidad de los conocimientos.

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Figura 1. Direccionalidad (punto de partida / objetivo final) del temario actual (derecha) y nueva orientación en el presente proyecto (izquierda)

En la nueva orientación se trabaja con un caso contextualizado. El proyecto consiste en presentar un caso de aplicación real que los futuros farmacéuticos podrían encontrarse en su carrera profesional: “Un laboratorio farmacéutico quiere incorporar a su vademécum un principio activo nuevo, el cisplatino, y les interesa conocer las técnicas más adecuadas para la determinación de este producto en disolución acuosa (para llevar a cabo el control de la materia prima) y en plasma (donde se espera obtener concentraciones de cis-platino del orden de 10-6M)”.  ¿Cómo lo hacemos? Este caso es un reto habitual de los farmacéuticos en la industria y por lo tanto es una de las competencias que los estudiantes deben adquirir al finalizar nuestra asignatura. Un buen planteamiento del reto también tiene que ayudar a la motivación y dar un hilo conductor más realista y cercano a los estudiantes. Aquí lo planteamos sobre el cisplatino pero podríamos usar cualquier otra molécula.

La idea central del proyecto es muy sencilla: este caso se irá trabajando desde el punto de vista de cada técnica instrumental. Así, aunque siempre tenemos el mismo reto (la misma molécula), cada técnica instrumental nos aportará información cualitativa diferente y unos requerimientos de análisis también diferentes, ver la Figura 2. Hasta ahora en la asignatura los alumnos respondían a: ¿para qué sirve esta técnica instrumental? Mientras que ahora forzamos a la pregunta: ¿y qué información nos da esta técnica sobre esta molécula? Y, ¿cómo plantearíamos el procedimiento de análisis cuantitativo?. En definitiva, requiere que los estudiantes relacionen la estructura química con las correspondientes propiedades fisicoquímicas y la técnica instrumental.

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Figura 2. Enfoque transversal del proyecto. Hasta ahora cada tema o bloque temático estaba bastante compartimentado tanto en las actividades de aprendizaje como en la evaluación. El presente proyecto rompe esta compartimentación en la búsqueda de una mayor interrelación de los diferentes bloques temáticos.

La secuencia formativa se inicia con la presentación del caso contextualizado (15 minutos) en las sesiones iniciales de la asignatura, focalizando especialmente en la estructura y las propiedades químicas del cis-platino o la molécula elegida. Después, es necesario que este caso se trabaje (15 minutos) al final de cada bloque temático. Para cada técnica se debe trabajar: a) ¿Qué preparación de muestra hay que llevar a cabo para ser analizada por esta técnica?, b) ¿Qué información cualitativa nos aporta la técnica? Y c) ¿Cómo haríamos la cuantificación de la muestra?

La metodología de trabajo del caso práctico puede ser diferente en cada grupo-clase según las preferencias de cada profesor: desde simplemente una explicación en clase al final de cada tema, hasta convertir estas explicaciones en tareas de autoformación para los estudiantes o bien en tareas de trabajo en equipo en clase. También planteamos la posibilidad de incorporar tareas relacionadas con este caso en otras actividades de aprendizaje tales como las prácticas.

Para la evaluación, planteamos introducir una pregunta corta en el examen de evaluación continua del estilo de las trabajadas en el caso, es decir: dada una muestra con un principio activo y también una técnica concreta, ¿qué información cualitativa podríamos extraer y como haríamos la cuantificación?

Desenlace

Hasta ahora desarrollábamos el temario de la asignatura de Técnicas Instrumentales de forma bastante compartimentada en tres grandes bloques temáticos, esto quiere decir que las actividades de aprendizaje (clases magistrales, actividades tutorizadas y evaluación) se realizaban casi de forma independiente. En el presente proyecto pretendemos interrelacionar los diferentes bloques a partir de un caso contextualizado cercano a una competencia profesional necesaria para todo farmacéutico: razonar qué técnicas instrumentales son las más idóneas para el análisis cualitativo y cuantitativo de un determinado fármaco. Planteamos trabajar el caso de una molécula como el cis-platino a lo largo de todas las sesiones magistrales así como también las actividades tutorizadas, las prácticas y la evaluación. Pensamos que este proyecto ayuda a la motivación de los estudiantes ya que trabaja directamente una de las competencias profesionales del farmacéutico.

Síntesis del caso

Contexto5 grupos clase de 60/70 estudiantes aproximadamente
Nivel educativoSuperior
ÁmbitoAsignatura
AcciónMetodología
ParticipantesEl equipo docente de la asignatura formado por 6 profesores y 340 estudiantes repartidos en cinco grupos: tres son de mañana y dos de tarde
Desarrollo• Presentación por parte del profesor de un caso contextualizado de aplicación real (15 minutos)
• Trabajo del caso desde el punto de vista de cada técnica instrumental, al final de cada bloque temático (15 minutos)
• Los estudiantes deben pensar de forma diferente en función de cada técnica de trabajo, después de realizarse diferentes preguntas
• Realización de tareas de auto-formación por parte del estudiante o de tareas de trabajo en equipo en clase
• Introducción de una pregunta corta en el examen de evaluación continua del estilo de las trabajadas en el caso
DuraciónLa experiencia se realiza a lo largo de todo el cuatrimestre

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