Oscar Ivan Higuera-Martinez
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The organizations/institutes from the scholar's latest article
Oscar Ivan Higuera-Martinez has a total of 11 co-authors. Here are the top co-authors by number of shared publications:
- Liliana Fernández Samacá
Processing Signal Research Group DSP-UPTC, Electronics Engineering School, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Sogamoso 152210, Boyacá, Colombia
6 shared publications - Juan Mauricio Salamanca
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
3 shared publications Andrea C. Alvarado-Fajardo
School of Electronic Engineering, Universidad Pedaggica y Tecnolgica de Colombia, Boyac, Colombia
1 shared publication- Brian Mauricio Lara Sosa
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
1 shared publication Diego F. Méndez Medina
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Sogamoso
1 shared publication- Elkin Yilmar Fagua Perez
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
1 shared publication
Latest Publications
- Open Access
- 11 September 2023
- Published by Asociacion Colombiana de Facultades de Ingenieriia (ACOFI) in Encuentro Internacional de Educación en Ingeniería
- p. 1-9
Enfoque PBL para fomentar la creatividad en estudiantes de ingeniería
La creatividad es una habilidad esencial para enfrentar los problemas, la complejidad y la diversidad de las tecnologías del siglo XXI que exigen ingenieros creativos para encontrar soluciones novedosas. Nos enfocamos en comprender los desafíos que deben enfrentar los educadores para promover la creatividad en la ingeniería. Aunque la creatividad se considera innata a la ingeniería, es una habilidad que un plan de estudios de ingeniería debe inculcar en el profesional. Aparecen muchas preguntas relacionadas con la integración de esta habilidad en los planes de estudios de ingeniería; por ejemplo, ¿por qué no es una parte explícita de todos los planes de estudios de ingeniería? ¿Por qué se pasa por alto la creatividad en la enseñanza de la ingeniería? Estas y otras preguntas y sus probables respuestas motivan nuestro interés por estudiar la promoción de la creatividad en este campo. La revisión de la literatura muestra una relación directa entre el fortalecimiento de la formación en creatividad e innovación, el desarrollo tecnológico en los diferentes sectores económicos y, en consecuencia, una fuerte relación entre la formación en ingeniería y el fomento de la creatividad. Esta investigación tiene como objetivo diseñar un enfoque de aprendizaje basado en proyectos que involucre herramientas creativas para fomentar el pensamiento creativo en estudiantes de programas de ingeniería en TIC utilizando desafíos contextuales como escenario de aprendizaje. Seleccionamos la investigación basada en el diseño (DBR) como marco metodológico para lograr este propósito. DBR ejemplifica un proceso creativo, que exige habilidades de pensamiento creativo de los investigadores, especialmente en el pensamiento divergente en la etapa de generación de ideas y el pensamiento convergente en la etapa relacionada con la selección de una solución. Además, esta investigación pretendió potenciar el papel de los ingenieros como agentes de cambio mediante el análisis de los problemas contextuales en un enfoque educativo crítico. Estas experiencias de aprendizaje también fomentan otras habilidades, como el trabajo colaborativo e interdisciplinario, el emprendimiento, la actitud investigativa, el trabajo en equipo y la toma de decisiones, entre otras, habilidades que los contextos sociales y los empleadores están demandando en la actualidad de los egresados de ingeniería. Asimismo, los resultados obtenidos de la ejecución de esta experiencia podrán extenderse a otros campos de la ingeniería y áreas de conocimiento en los diferentes niveles de formación profesional.
- 11 September 2023
- Published by Asociacion Colombiana de Facultades de Ingenieriia (ACOFI) in Encuentro Internacional de Educación en Ingeniería
- p. 1-9
Open AccessEnfoque PBL para fomentar la creatividad en estudiantes de ingeniería
La creatividad es una habilidad esencial para enfrentar los problemas, la complejidad y la diversidad de las tecnologías del siglo XXI que exigen ingenieros creativos para encontrar soluciones novedosas. Nos enfocamos en comprender los desafíos que deben enfrentar los educadores para promover la creatividad en la ingeniería. Aunque la creatividad se considera innata a la ingeniería, es una habilidad que un plan de estudios de ingeniería debe inculcar en el profesional. Aparecen muchas preguntas relacionadas con la integración de esta habilidad en los planes de estudios de ingeniería; por ejemplo, ¿por qué no es una parte explícita de todos los planes de estudios de ingeniería? ¿Por qué se pasa por alto la creatividad en la enseñanza de la ingeniería? Estas y otras preguntas y sus probables respuestas motivan nuestro interés por estudiar la promoción de la creatividad en este campo. La revisión de la literatura muestra una relación directa entre el fortalecimiento de la formación en creatividad e innovación, el desarrollo tecnológico en los diferentes sectores económicos y, en consecuencia, una fuerte relación entre la formación en ingeniería y el fomento de la creatividad. Esta investigación tiene como objetivo diseñar un enfoque de aprendizaje basado en proyectos que involucre herramientas creativas para fomentar el pensamiento creativo en estudiantes de programas de ingeniería en TIC utilizando desafíos contextuales como escenario de aprendizaje. Seleccionamos la investigación basada en el diseño (DBR) como marco metodológico para lograr este propósito. DBR ejemplifica un proceso creativo, que exige habilidades de pensamiento creativo de los investigadores, especialmente en el pensamiento divergente en la etapa de generación de ideas y el pensamiento convergente en la etapa relacionada con la selección de una solución. Además, esta investigación pretendió potenciar el papel de los ingenieros como agentes de cambio mediante el análisis de los problemas contextuales en un enfoque educativo crítico. Estas experiencias de aprendizaje también fomentan otras habilidades, como el trabajo colaborativo e interdisciplinario, el emprendimiento, la actitud investigativa, el trabajo en equipo y la toma de decisiones, entre otras, habilidades que los contextos sociales y los empleadores están demandando en la actualidad de los egresados de ingeniería. Asimismo, los resultados obtenidos de la ejecución de esta experiencia podrán extenderse a otros campos de la ingeniería y áreas de conocimiento en los diferentes niveles de formación profesional.
- 26 July 2023
- Published by Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) in IEEE Transactions on Education
- Vol. 66 (5) , 442-449
PBL Intervention for Fostering Creativity in First-Year Engineering Students
Contribution: This research presents a project-based learning (PBL) approach for fostering creativity in first-year students with differential characteristics in the course execution. The first course considered remote teaching during a pandemic period; the second one used 50% of the weeks with remote teaching and the rest with face-to-face interaction. Background: Fostering creativity has become a significant challenge for engineering education. This work focuses on harmonizing a creativity framework and a PBL approach (PBL$+$ C) as an alternative to motivate creative thinking. Intended Outcomes: The PBL$+$ C approach can improve first-year engineering students’ creativity and innovation skills and learning outcomes. Application Design: In the intervention, the project execution considers the creative process and its phases. Likewise, it takes all elements of an aligned curriculum model, such as teaching and learning activities, types of problems, project progression, support resources, creative tools, learning environments, facilitation strategies, and student assessment and course evaluation. Regarding the last elements, researchers define an assessing protocol, which involves pre-and post-tests, participant observation, analysis of student portfolios for monitoring the work progress, and specific questionnaires on variables related to the curricular design. Findings: Evidence collected shows an increase in creativity factors, such as fluency and flexibility, which are critical aspects of the “Person” element of the creative process. Likewise, the modality of the course (remote or in-person) influences the conditions for its development. For example, in the mixed course, researchers found that students had more interaction with each other, which is reflected in better elaborated solutions than in the remote teaching course.- 26 July 2023
- Published by Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) in IEEE Transactions on Education
- Vol. 66 (5) , 442-449
PBL Intervention for Fostering Creativity in First-Year Engineering Students
Contribution: This research presents a project-based learning (PBL) approach for fostering creativity in first-year students with differential characteristics in the course execution. The first course considered remote teaching during a pandemic period; the second one used 50% of the weeks with remote teaching and the rest with face-to-face interaction. Background: Fostering creativity has become a significant challenge for engineering education. This work focuses on harmonizing a creativity framework and a PBL approach (PBL$+$ C) as an alternative to motivate creative thinking. Intended Outcomes: The PBL$+$ C approach can improve first-year engineering students’ creativity and innovation skills and learning outcomes. Application Design: In the intervention, the project execution considers the creative process and its phases. Likewise, it takes all elements of an aligned curriculum model, such as teaching and learning activities, types of problems, project progression, support resources, creative tools, learning environments, facilitation strategies, and student assessment and course evaluation. Regarding the last elements, researchers define an assessing protocol, which involves pre-and post-tests, participant observation, analysis of student portfolios for monitoring the work progress, and specific questionnaires on variables related to the curricular design. Findings: Evidence collected shows an increase in creativity factors, such as fluency and flexibility, which are critical aspects of the “Person” element of the creative process. Likewise, the modality of the course (remote or in-person) influences the conditions for its development. For example, in the mixed course, researchers found that students had more interaction with each other, which is reflected in better elaborated solutions than in the remote teaching course.- 2 November 2022
- Published by Taylor & Francis in European Journal of Engineering Education
- Vol. 47 (6) , 1260-1277
PBL in the space-time continuum for engineering education
This article presents how Problem- and Project-Based Learning (PBL) in engineering education can exploit the theoretical framework of the Space–Time (ST)-Continuum, according to which educational contexts can be classified in terms of the tightness vs. looseness of the relevant conceptual space S and available time T. By crossing these two dimensions, four quadrants are obtained in the ST-Continuum: tight space and tight time, loose space and tight time, tight space and loose time, loose space and loose time. Different pedagogies are adaptive to different quadrants. We show how PBL can be mapped onto the ST-Continuum depending on the context characteristics or the chosen problem or project. Further, this article discusses how the intelligence and creativity constructs can be developed through diverse educational scenarios, giving examples of PBL interventions that can be located in different quadrants. Moreover, the analysis shows how through suitable planning, it is possible to have educational activities that consider all the quadrants of the ST-Continuum, even in traditional education curricula or teacher-centered approaches. Finally, the article discusses how teaching practices can promote intelligence and creativity in the curricula at different PBL organisational levels depending on their relationship with the ST-Continuum.
- 2 November 2022
- Published by Taylor & Francis in European Journal of Engineering Education
- Vol. 47 (6) , 1260-1277
PBL in the space-time continuum for engineering education
This article presents how Problem- and Project-Based Learning (PBL) in engineering education can exploit the theoretical framework of the Space–Time (ST)-Continuum, according to which educational contexts can be classified in terms of the tightness vs. looseness of the relevant conceptual space S and available time T. By crossing these two dimensions, four quadrants are obtained in the ST-Continuum: tight space and tight time, loose space and tight time, tight space and loose time, loose space and loose time. Different pedagogies are adaptive to different quadrants. We show how PBL can be mapped onto the ST-Continuum depending on the context characteristics or the chosen problem or project. Further, this article discusses how the intelligence and creativity constructs can be developed through diverse educational scenarios, giving examples of PBL interventions that can be located in different quadrants. Moreover, the analysis shows how through suitable planning, it is possible to have educational activities that consider all the quadrants of the ST-Continuum, even in traditional education curricula or teacher-centered approaches. Finally, the article discusses how teaching practices can promote intelligence and creativity in the curricula at different PBL organisational levels depending on their relationship with the ST-Continuum.
- 2 September 2021
- Published by Taylor & Francis in European Journal of Engineering Education
- Vol. 46 (6) , 1117-1140
Trends and opportunities by fostering creativity in science and engineering: a systematic review
This article conducts a systematic review of the literature, which seeks to present opportunities and trends in fostering creativity in science and engineering. The literature review is based on four phases: to identify eligible articles, screen and classify the selected documents, analyse the content and the citations, and report the findings and scopes for future research. To facilitate the topic's comprehension, the authors also include a theoretical background that centres on creativity models and theories. Finally, the authors present a classification of contributions into two groups related to 1) the practices for promoting creativity in science and engineering and 2) research trends in fostering creativity in these areas. Results show that creativity is a crucial skill for science and engineering professionals and an essential ability in the design process, especially to achieve innovative and potential impacts for humanity's well-being. Likewise, the authors observe how teachers, researchers, students, and organisations of professionals agree on the need to foster creativity from education, reflecting on the growth of the contributions oriented to this goal. Mixing knowledge areas, using problems and projects, and promoting skills like group learning, problem-solving, project management, autonomy, and idea generation are some characteristics of new proposals.
- 2 September 2021
- Published by Taylor & Francis in European Journal of Engineering Education
- Vol. 46 (6) , 1117-1140
Trends and opportunities by fostering creativity in science and engineering: a systematic review
This article conducts a systematic review of the literature, which seeks to present opportunities and trends in fostering creativity in science and engineering. The literature review is based on four phases: to identify eligible articles, screen and classify the selected documents, analyse the content and the citations, and report the findings and scopes for future research. To facilitate the topic's comprehension, the authors also include a theoretical background that centres on creativity models and theories. Finally, the authors present a classification of contributions into two groups related to 1) the practices for promoting creativity in science and engineering and 2) research trends in fostering creativity in these areas. Results show that creativity is a crucial skill for science and engineering professionals and an essential ability in the design process, especially to achieve innovative and potential impacts for humanity's well-being. Likewise, the authors observe how teachers, researchers, students, and organisations of professionals agree on the need to foster creativity from education, reflecting on the growth of the contributions oriented to this goal. Mixing knowledge areas, using problems and projects, and promoting skills like group learning, problem-solving, project management, autonomy, and idea generation are some characteristics of new proposals.
- Open Access
- 5 August 2021
- Published by Morressier GmbH
Harmonizing Creative Process and PBL alignment: an understanding of fostering creativity in Engineering Education.
Creativity grows in importance, and it is considered one of the skills that an engineering curriculum should be instilled in future professionals. Creativity is crucial for engineering, given the growing scope of challenges and complexity, and the diversity of technologies. However, creativity has not been sufficiently included in the engineering curricula because it is considered
- 5 August 2021
- Published by Morressier GmbH
Open AccessHarmonizing Creative Process and PBL alignment: an understanding of fostering creativity in Engineering Education.
Creativity grows in importance, and it is considered one of the skills that an engineering curriculum should be instilled in future professionals. Creativity is crucial for engineering, given the growing scope of challenges and complexity, and the diversity of technologies. However, creativity has not been sufficiently included in the engineering curricula because it is considered
- Open Access
- 1 January 2019
- Published by LACCEI (Latin American and Caribbean Consortium of Engineering Institutions)
Learning Sampling and Reconstruction of signals through PBL tasks
This article presents the design and implementation of PBL tasks, for improving the understanding of sampling and reconstruction of signals. This implementation focuses on the execution of a mini project in the course of digital signal processing. The paper presents the backward design of theme in the course, the planning of the activities, and the results of the implementation. Likewise, it describes an analysis of the effects of PBL tasks on students' concepts; the obtained results demonstrate that they can solve problems of application in a different way. Evaluation of the system has been done in the period of one semester on the test group of 20 students.
- 1 January 2019
- Published by LACCEI (Latin American and Caribbean Consortium of Engineering Institutions)
Open AccessLearning Sampling and Reconstruction of signals through PBL tasks
This article presents the design and implementation of PBL tasks, for improving the understanding of sampling and reconstruction of signals. This implementation focuses on the execution of a mini project in the course of digital signal processing. The paper presents the backward design of theme in the course, the planning of the activities, and the results of the implementation. Likewise, it describes an analysis of the effects of PBL tasks on students' concepts; the obtained results demonstrate that they can solve problems of application in a different way. Evaluation of the system has been done in the period of one semester on the test group of 20 students.
- Open Access
- 1 July 2017
- Published by Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas in Revista Tecnura
- Vol. 21 (53) , 32-46
Diseño e implementación de un sistema de control de vuelo para un vehículo aéreo no tripulado tipo cuadricóptero
Contexto: La industria aeroespacial ha tenido bastante auge y así mismo el desarrollo y aplicación a los sistemas autónomos, propiciando desarrollos importantes en su implementación, y sistemas de control.Método: En este trabajo se presenta el desarrollo y la implementación de un vehículo aéreo no tripulado, tipo quadricóptero, se inicia con el análisis matemático de los sistemas de vehículos aéreos encontrando el modelo dinámico; el modelado del prototipo se basa en las ecuaciones Euler LaGrange. Posteriormente, se realiza el diseño de la estructura y el desarrollo de los sistemas de control basado en modos deslizantes; se aplica la ley de control basada en modos deslizantes en el sistema implementado que utiliza solamente información de pitch, roll y elevación.Resultados: Se implementó un prototipo de vehículo aéreo no tripulado tipo quadricóptero, y se implementó el sistema de control, donde se obtuvo un adecuado seguimiento de la referencia.Conclusiones: La adecuada selección de los elementos para la implementación del prototipo permite poder implementar diferentes estrategias de control, para este caso demostrando el adecuado trabajo de los modos deslizantes para la estabilización en dos ejes del quadricóptero.
- 1 July 2017
- Published by Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas in Revista Tecnura
- Vol. 21 (53) , 32-46
Open AccessDiseño e implementación de un sistema de control de vuelo para un vehículo aéreo no tripulado tipo cuadricóptero
Contexto: La industria aeroespacial ha tenido bastante auge y así mismo el desarrollo y aplicación a los sistemas autónomos, propiciando desarrollos importantes en su implementación, y sistemas de control.Método: En este trabajo se presenta el desarrollo y la implementación de un vehículo aéreo no tripulado, tipo quadricóptero, se inicia con el análisis matemático de los sistemas de vehículos aéreos encontrando el modelo dinámico; el modelado del prototipo se basa en las ecuaciones Euler LaGrange. Posteriormente, se realiza el diseño de la estructura y el desarrollo de los sistemas de control basado en modos deslizantes; se aplica la ley de control basada en modos deslizantes en el sistema implementado que utiliza solamente información de pitch, roll y elevación.Resultados: Se implementó un prototipo de vehículo aéreo no tripulado tipo quadricóptero, y se implementó el sistema de control, donde se obtuvo un adecuado seguimiento de la referencia.Conclusiones: La adecuada selección de los elementos para la implementación del prototipo permite poder implementar diferentes estrategias de control, para este caso demostrando el adecuado trabajo de los modos deslizantes para la estabilización en dos ejes del quadricóptero.
- Open Access
- 13 January 2017
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 17 (1) , 70-76
Deserción estudiantil en Colombia y los programas de ingeniería de la Uptc seccional Sogamoso
Este artículo presenta un análisis de la deserción estudiantil en Colombia, inicialmente en las áreas de programas que posee la Uptc Sogamoso y finalmente enfocándose en los programas de Ingeniería de la sede, donde se revisan los datos reportados por SPADIES, y se realiza una descripción de los resultados reportados y algunas variables que influyen en la deserción en la Uptc Sogamoso.
- 13 January 2017
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 17 (1) , 70-76
Open AccessDeserción estudiantil en Colombia y los programas de ingeniería de la Uptc seccional Sogamoso
Este artículo presenta un análisis de la deserción estudiantil en Colombia, inicialmente en las áreas de programas que posee la Uptc Sogamoso y finalmente enfocándose en los programas de Ingeniería de la sede, donde se revisan los datos reportados por SPADIES, y se realiza una descripción de los resultados reportados y algunas variables que influyen en la deserción en la Uptc Sogamoso.
- Open Access
- 11 January 2016
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 16 (1) , 26-38
Prototipo de silla de ruedas comandada por voz empleando hmm en un ambiente controlado (Prototype of wheelchair commanded by voice using HMM in a controlled environment)
Este artículo presenta el desarrollo de un sistema de reconocimiento de palabras aisladas independiente del locutor, para comandar una silla de ruedas. Cada palabra se codifica mediante las técnicas de Predicción lineal y Cepstrum real, y la etapa de clasificación se realiza mediante Modelos Ocultos de Markov (HMM). A partir de los resultados se generan órdenes a un sistema móvil (silla de ruedas), el cual es comandado en un ambiente controlado.
- 11 January 2016
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 16 (1) , 26-38
Open AccessPrototipo de silla de ruedas comandada por voz empleando hmm en un ambiente controlado (Prototype of wheelchair commanded by voice using HMM in a controlled environment)
Este artículo presenta el desarrollo de un sistema de reconocimiento de palabras aisladas independiente del locutor, para comandar una silla de ruedas. Cada palabra se codifica mediante las técnicas de Predicción lineal y Cepstrum real, y la etapa de clasificación se realiza mediante Modelos Ocultos de Markov (HMM). A partir de los resultados se generan órdenes a un sistema móvil (silla de ruedas), el cual es comandado en un ambiente controlado.
- Open Access
- 26 June 2015
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 15 (2) , 47-57
Controlador robusto LMI para un helicóptero de dos grados de libertad
Este artículo presenta el diseño de un controlador robusto H∞ usando técnicas de desigualdades matriciales lineales (LMI), para controlar la posición de Pitch y de Yaw en un helicóptero. Se presenta el diseño de un controlador FF+LMI con el propósito de conseguir la estabilización del sistema, y adicionalmente se realiza el diseño de un controlador FF+LMI+Integrador, para hacer que el error de seguimiento sea igual a cero. Posteriormente se presentan los resultados de las simulaciones sobre el modelo no lineal del sistema, así como una comparación con los controladores FF+LQR y FF+LQR+I desarrollados por los fabricantes del dispositivo.
- 26 June 2015
- Published by Universidad Pedagogica y Tecnologica de Colombia in Ingeniería Investigación y Desarrollo
- Vol. 15 (2) , 47-57
Open AccessControlador robusto LMI para un helicóptero de dos grados de libertad
Este artículo presenta el diseño de un controlador robusto H∞ usando técnicas de desigualdades matriciales lineales (LMI), para controlar la posición de Pitch y de Yaw en un helicóptero. Se presenta el diseño de un controlador FF+LMI con el propósito de conseguir la estabilización del sistema, y adicionalmente se realiza el diseño de un controlador FF+LMI+Integrador, para hacer que el error de seguimiento sea igual a cero. Posteriormente se presentan los resultados de las simulaciones sobre el modelo no lineal del sistema, así como una comparación con los controladores FF+LQR y FF+LQR+I desarrollados por los fabricantes del dispositivo.