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Analysis of mechanical reasoning competencies and spatial relationships in undergraduate students of the industrial design career
Análisis de las competencias de razonamiento mecánico y las relaciones espaciales en estudiantes universitarios de la carrera de diseño industrial
Registro en:
10.33262/concienciadigital.v7i1.1.2862
Autor
Paredes Chicaiza, Juan Alberto
Monar Naranjo, Martin Benancio
Heredia Gamboa, Edgar Andrés
Gutiérrez Mayorga, Francis David
Institución
Resumen
Introduction. The field of Industrial Design requires a wide range of skills, among which mechanical reasoning and spatial relationships stand out. Mechanical reasoning involves understanding the elements and their interaction in mechanical systems, while spatial relationships involve the ability to visualize and manipulate objects in space. These competencies are essential for conceiving and communicating effective design ideas. The research employs the TAD-5 Differential Aptitude Test to identify areas of improvement in these skills and propose pedagogical strategies to strengthen them in the Industrial Design curriculum. Improving these competencies will not only benefit students in addressing design challenges, but will also contribute to the growth and excellence of the field. Objective. To evaluate and the level of development of the competencies of Mechanical Reasoning and Spatial Relationships in Industrial Design students, using the Differential Aptitude Test TAD-5. Methodology. The study adopts a quantitative approach, focused on the quantification of collected data, but recognizes the need to fully understand the investigated phenomenon. Numerical data collection and analysis techniques are employed, such as descriptive and inferential statistics, together with instruments such as questionnaires or tests with numerical responses or measurement scales. Although quantitative analysis is privileged, in order to provide a more complete context and to understand the experiences and perceptions of the participants. The study population comprises 49 students, divided into 32 first semester students and 17 eighth semester students, representing both the beginning and the end of their academic training in the context of Industrial Design. Results. The purpose of the evaluation conducted in the first and last semester of the Industrial Design Career is to determine whether students have acquired a greater set of skills and abilities during their academic career. Although the results show a superior performance in eighth semester students compared to first semester students, the difference is not significant, indicating limited progress in the development of skills during training. Improvement actions are proposed, including repeating the test with a new questionnaire, involving more teachers for better control and execution of the test, and improving the environment and quality of the images used. It is planned to elaborate a plan to foster the development of skills in future Industrial Design Engineers, with short, medium and long term actions that include the identification of external courses, the revision of minimum contents of subjects and modifications in the curriculum to adapt it to the current professional demands. Conclusion. The study highlights the critical importance of the competencies of Mechanical Reasoning and Spatial Relationships in Industrial Design, essential for the conceptualization, creation and effective communication of design ideas. The use of the TAD-5 Differential Aptitude Test proved valuable in assessing these competencies in students, revealing that there is no significant difference between the competency levels of first and eighth semester students. Although the proficiency levels are similar, deficiencies are identified in Mechanical Reasoning, indicating the need for adjustments in the curricular content and pedagogical strategies of the Industrial Design program to strengthen these skills through specific and practical teaching approaches. General area of study: Industrial Design. Specific Area of Study: Technical Drawing Introducción. El campo del Diseño Industrial requiere una amplia gama de habilidades, entre las que destacan el razonamiento mecánico y las relaciones espaciales. El razonamiento mecánico implica entender los elementos y su interacción en sistemas mecánicos, mientras que las relaciones espaciales involucran la capacidad de visualizar y manipular objetos en el espacio. Estas competencias son esenciales para concebir y comunicar ideas de diseño efectivas. La investigación emplea el Test de Aptitudes Diferenciales TAD-5 para identificar áreas de mejora en estas habilidades y proponer estrategias pedagógicas para fortalecerlas en el currículo de Diseño Industrial. Mejorar estas competencias no solo beneficiará a los estudiantes en el abordaje de desafíos de diseño, sino que también contribuirá al crecimiento y excelencia del campo. Objetivo. Evaluar y el nivel de desarrollo de las competencias de Razonamiento Mecánico y Relaciones Espaciales en estudiantes de Diseño Industrial, utilizando el Test de Aptitudes Diferenciales TAD-5. Metodología. El estudio adopta un enfoque cuantitativo, centrado en la cuantificación de datos recopilados, pero reconoce la necesidad de comprender completamente el fenómeno investigado. Se emplean técnicas de recopilación y análisis de datos numéricos, como estadísticas descriptivas e inferenciales, junto con instrumentos como cuestionarios o pruebas con respuestas numéricas o en escalas de medición. Aunque se privilegia el análisis cuantitativo, para proporcionar un contexto más completo y comprender las experiencias y percepciones de los participantes. La población de estudio comprende 49 alumnos, divididos en 32 estudiantes de primer semestre y 17 estudiantes de octavo semestre, lo que representa tanto el inicio como el final de su formación académica en el contexto del Diseño Industrial. Resultados. El propósito de la evaluación realizada en el primer y último semestre de la Carrera de Diseño Industrial es determinar si los estudiantes han adquirido un conjunto mayor de habilidades y destrezas durante su trayectoria académica. Aunque los resultados muestran un desempeño superior en los estudiantes de octavo semestre en comparación con los de primer semestre, la diferencia no es significativa, indicando un avance limitado en el desarrollo de habilidades durante la formación. Se proponen acciones de mejora, incluyendo la repetición de la prueba con un nuevo cuestionario, la participación de más docentes para un mejor control y ejecución de la prueba, y la mejora del entorno y la calidad de las imágenes utilizadas. Se planea elaborar un plan para fomentar el desarrollo de habilidades en futuros Ingenieros en Diseño Industrial, con acciones a corto, mediano y largo plazo que incluyen la identificación de cursos externos, la revisión de contenidos mínimos de asignaturas y modificaciones en el plan de estudios para adaptarlo a las demandas profesionales actuales. Conclusión. El estudio resalta la importancia crítica de las competencias de Razonamiento Mecánico y Relaciones Espaciales en el Diseño Industrial, esenciales para la conceptualización, creación y comunicación efectiva de ideas de diseño. La utilización del Test de Aptitudes Diferenciales TAD-5 demostró ser valiosa para evaluar estas competencias en los estudiantes, revelando que no hay una diferencia significativa entre los niveles de competencia de los estudiantes de primer y octavo semestre. Aunque los niveles de competencia son similares, se identifican deficiencias en el Razonamiento Mecánico, indicando la necesidad de ajustes en el contenido curricular y las estrategias pedagógicas del programa de Diseño Industrial para fortalecer estas habilidades mediante enfoques de enseñanza específicos y prácticos. Área de estudio general: Diseño Industrial. Área de estudio específica: Dibujo técnico