Sobre la enseñanza de la Física: un aprendizaje reciclado
Sobre la enseñanza de la Física: un aprendizaje reciclado

Sobre la enseñanza de la Física: un aprendizaje reciclado

Denominadas preconcepciones, conocimiento intuitivo o cotidiano, las ideas y preconceptos con que un estudiante ingresa a la educación formal influyen fuertemente en el aprendizaje de las ciencias y son particularmente persistentes aun después de la enseñanza formal. Tanto, que la escasa eficacia en el aprendizaje estaría relacionada con que los contenidos presentados al estudiante están muy alejados de esas ideas previas, que -por el contrario- pueden ser el punto de partida para el aprendizaje de las más complicadas teorías.

La problemática es abordada por un grupo de docentes de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Litoral (UNL), preocupados por la enseñanza de la Física y por cómo esta materia -vital en especialidades duras- es incorporada por los estudiantes. Se trata de la “Investigación sobre las relaciones entre los modelos empleados en la enseñanza de la Física universitaria, las representaciones mentales de los estudiantes y los modelos conceptuales científicos”, proyecto enmarcado en el programa de Cursos de Acción para la Investigación y el Desarrollo (CAI+D), que subsidia y promueve la UNL.

“Las ideas previas que el alumno posee no siempre serían erróneas o contradictorias con las teorías físicas aceptadas: pueden existir ideas intuitivas que están próximas a los modelos conceptuales científicos”, explican la Licenciada en Física Sonia Beatriz Concari y la Ingeniera Química Silvia María Giorgi, directora y subdirectora de la investigación respectivamente.

Estas concepciones o ideas previas pueden convertirse en el “punto de partida para la construcción de los conceptos y modelos científicos a ser enseñados”. La identificación de las mismas justificaría una “reorganización de la estructura conceptual de la disciplina a ser enseñada, que facilite la incorporación del nuevo conocimiento haciendo más fluido el aprendizaje”, según afirman las especialistas. Nada menos, continúan, que una “nueva transposición didáctica que implica cambiar los modelos con que se enseña tradicionalmente la Física”.

Pero, ¿cómo establecer qué modelos son más adecuados para facilitar el aprendizaje de la física en una universidad? ¿Cómo plantear una nueva didáctica, que tenga en cuenta las preconcepciones e ideas previas con que un estudiante ingresa a la educación superior?

El trabajo

Con la hipótesis de que hay distintos grados de compatibilidad entre los modelos de enseñanza que se usan en los cursos básicos de Física de nivel universitario y los modelos mentales de los estudiantes, el equipo de trabajo se propone detectar similitudes y diferencias entre los modelos científicos y los empleados en la enseñanza de la Física, y las representaciones mentales de los estudiantes.

“A través del relevamiento y análisis de los modelos empleados en la enseñanza de la Física universitaria y de las representaciones mentales de los estudiantes universitarios relacionados con los temas de mecánica, electromagnetismo y óptica, se espera detectar los modelos de enseñanza que muestren mayor compatibilidad con las representaciones mentales de los estudiantes”, indican las docentes.

Para esto, el equipo trabajará en los cursos básicos de Física comunes en las carreras que se cursan en la Facultad de Ingeniería Química de la UNL, tarea coordinada con la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la Universidad Nacional del Nordeste, Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria, de la Universidad Nacional de Cuyo, y la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales de la Universidad Nacional de Misiones.

Construir el conocimiento

El proceso de la enseñanza-aprendizaje involucra tres actores directamente relacionados: contenido, el docente y el estudiante. A partir de su continua interacción, se construye el conocimiento, un complejo proceso de aprendizaje que pone en juego modelos conceptuales científicos, modelos empleados en la enseñanza y representaciones mentales.

“El contenido científico está construido a partir de modelos que llamamos conceptuales, que están consensuados por la comunidad científica y que explican cómo ocurren los fenómenos”, comienza a explicar Concari. “El docente -agrega- debe enseñar a comprender los fenómenos físicos y adapta esos modelos conceptuales, los simplifica, los reformula y los recorta para que puedan ser presentados al estudiante en una forma más inteligible”, en modelos de enseñanza que no siempre son comprendidos por el alumno.

A su vez, “el estudiante construye sus representaciones o modelos mentales a partir de los modelos presentados en los materiales de estudio, pero esa construcción no coincide con el modelo que el docente pretende que aprendan. Hay un problema de adaptación: qué modelo de enseñanza usamos para hacer más fácil la construcción de los modelos mentales en el estudiante que se aproximen lo más posible a los modelos conceptuales científicos”, indican.

Algunos resultados

Cuando en una clase de Física un docente habla de “fuerza”, lo hace desde las teorías científicas. Pero este significado raramente es compartido por los estudiantes. “Se trata de palabras que en lo cotidiano tienen significados parecidos (energía, fuerza, potencia), pero en la ciencia son muy específicos y diferenciados”, dicen las docentes.

Esta es una de las primeras conclusiones de la investigación: “el significado de lo que dicen los estudiantes va más allá de lo que expresan con sus palabras”. Según indican las especialistas, “esto conlleva a una seria dificultad en el aprendizaje de la mecánica, ya que los estudiantes traen al aula significados construidos para palabras que se usan tanto en el lenguaje cotidiano como en la ciencia formal, cuestión a la que no se presta la merecida atención”.

Asimismo, de la investigación bibliográfica realizada en los textos de uso habitual en los cursos básicos de física en la universidad, se ha detectado la coexistencia de diferentes modelos, a veces contradictorios y redundantes para un mismo tema. Existen diferentes propuestas para reemplazar los modelos tradicionalmente empleados para enseñar Física, lo que implica diseñar y elaborar nuevos materiales de estudio.

Un escalón cada vez más alto

Dificultades en la comprensión de textos escritos, falencias en la expresión verbal y escasa organización para el estudio, son algunos de los problemas con que cada año se topan los docentes universitarios al recibir a estudiantes que dejan la escuela secundaria en condiciones cada vez más deficientes de aprendizaje.

“Vemos que traen serias falencias, desde la comprensión oral y escrita, hasta la falta de vocabulario y de conocimientos básicos”, afirman las especialistas al referirse a los chicos que ingresan a la Facultad de Ingeniería Química, además de observar poco criterio para organizar el cursado de acuerdo a las opciones de promoción directa.

Las docentes coinciden en que en áreas específicas, como la matemática, el nivel de conocimiento de los chicos implica “tener que volver atrás en los contenidos permanentemente, mientras que hace unos años podíamos partir de un nivel más elevado”.

“El escalón que tienen que pasar para saltar de la educación media a la universitaria es cada vez más alto -indican las profesionales-. Si pretendemos mantener el nivel, y el escalón es demasiado alto, el alumno no va a poder subirlo solo: o lo ayudamos a subir o queda en el camino”, aseguran.

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