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Timestamp: 2019-04-18 10:19:45+00:00

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La resolución de problemas como estrategia de enseñanza y aprendizaje Title: Problem solving as a teaching and learning strategy | Design
La resolución de problemas como estrategia de enseñanza y aprendizaje Title: Problem solving as a teaching and learning strategy
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Resumen: El presente trabajo se encuadra en la investigación sobre la enseñanza y el aprendizaje de la Resolución de Problemas de Ciencias Exactas y Experimentales en el ámbito universitario. Los interrogantes se centran en los caracteres que se le
Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 7 Nº2 (2008) 463 La resolución de problemas como estrategia de enseñanza y aprendizaje María del Valle Coronel y María Margarita Curotto Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad Nacional de Catamarca. Argentina. E-mails: mcoronelar@yahoo.com.ar; curotto48@yahoo.com.ar Resumen: El presente trabajo se encuadra en la investigación sobre la enseñanza y el aprendizaje de la Resolución de Problemas de Ciencias Exactas y Experimentales en el ámbito universitario. Los interrogantes se centran en los caracteres que se le otorgan al proceso resolutivo en el aula, tanto desde las perspectivas del docente y de los alumnos que lo justifican y validan desde una identidad donde predomina la operatoria algorítmica por sobre todo otro aspecto, propiciando el estudio y análisis del mismo in situ. La muestra estuvo constituida por un docente y un grupo de sus alumnos, cursantes de la asignatura Química General de las carreras Profesorado y Licenciatura en Química. Se apela al enfoque cualitativo con estudios de casos, observaciones de clases y entrevistas. Se establecieron las categorías emergentes y se utilizó la triangulación como fuente de confiabilidad de los resultados logrados. Los procesos involucrados parecerían basarse en la formación de acciones mentales, etapa por etapa, y pretenden transformar los problemas en situaciones estándar que pueden resolverse mediante operaciones más o menos rutinarias, justificadas por el docente y reproducidas por los alumnos. Palabras clave: Resolución de problemas, enseñanza, aprendizaje, Química Title: Problem solving as a teaching and learning strategy Abstract: This work is framed in teaching and learning research on Problem Solving in the Exact and Experimental sciences in the university level. Questions as regards problem solving arise from the features the solving process is given in the classroom, from the teacher’s as well as from the students’ perspective, individuals who justify and validate the process from an identity where algorithmic operations prevail over any other aspect –of course, favoring in-situ study and analysis. The sample was constituted by a teacher and a group of his students in General Chemistry, a subject belonging to the Chemistry Teacher Training and Licenciatura (equivalent to a BA, though not exactly the same) careers. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 7 Nº2 (2008) 464 The study is carried through qualitative approach with case study, class observation and interviews. Emerging categories were established and triangulation was used as a source of reliability of the achieved results. The processes involved seemed to be based on the forming of mental actions, step by step, and they intended to transform the problems into standard situations that could be solved by pseudo routine operations, justified by the teacher and reproduced by the students. Keywords: problem solving, teaching, learning, Chemistry. Introducción La resolución de problemas resulta ser una de las problemáticas que en estos últimos tiempos está siendo abordada con gran interés y preocupación por la investigación educativa. Para Gaulin (2001) hablar de problemas implica considerar aquellas situaciones que demandan reflexión, búsqueda, investigación y donde para responder hay que pensar en las soluciones y definir una estrategia de resolución que no conduce, precisamente, a una respuesta rápida e inmediata. La aparición del enfoque de resolución de problemas como preocupación didáctica surge como consecuencia de considerar el aprendizaje como una construcción social que incluye conjeturas, pruebas y refutaciones con base en un proceso creativo y generativo. La enseñanza desde esta perspectiva pretende poner el acento en actividades que plantean situaciones problemáticas cuya resolución requiere analizar, descubrir, elaborar hipótesis, confrontar, reflexionar, argumentar y comunicar ideas. Surge así como necesaria la disposición en los alumnos de los conocimientos declarativos y procedimentales requeridos como indispensables para resolver el problema que se le ha planteado. Esto señala la búsqueda consciente de un modelo que potencie el desarrollo de un alumno independiente, que en interacción con el conocimiento y el mundo que lo rodea aprende y organiza su saber como parte de su construcción personal y profesional. Por su parte, para Parra (1990) un problema lo es en la medida en que el sujeto al que se le plantea (o que se plantea él mismo) dispone de los elementos para comprender la situación que el problema describe y no dispone de un sistema de respuestas totalmente constituido que le permita responder de manera inmediata. Intención presente en la acepción establecida por Polya (1965) para quien un problema significa buscar de forma conciente una acción apropiada para lograr un objetivo claramente concebido, pero no alcanzable en forma inmediata. Es en esta búsqueda en la que subyace una idea derivada de los aportes de Newell y Simon (1972) que pone en evidencia en el marco de la psicología cognoscitiva que Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 7 Nº2 (2008) 465 un problema puede pensarse como una discrepancia entre un estado inicial y un estado final que constituye la meta a alcanzar. El rol de los problemas en el currículo escolar, tanto en las ciencias exactas como en las naturales, no es nuevo. En algunos casos, tal como en la matemática, aparecen, según Stanic y Kilpatrick (1989) desde la antigüedad; en otros, tales como el caso de la Física y la Química, han acompañado la enseñanza de estas disciplinas asociados a situaciones de carácter comprobatorio. Sin embargo los problemas, relacionados con una situación nueva que debe abordarse y cuya solución hay que encontrar, aparece junto a noveles tendencias educativas que demandan el desarrollo de determinadas habilidades y destrezas de los alumnos a expensas de concepciones que contemplan de otra manera la educación en ciencias y en la escuela. Aparecen así otros significados que resultan congruentes con esta perspectiva: la necesidad de mostrar una ciencia recreativa que recupera problemas cotidianos y los pone a disposición de los estudiantes como una forma de mostrar que aprender ciencia puede resultar divertido. El presente trabajo pretende plantear de qué manera es utilizada la resolución de problemas como estrategia de enseñanza, desde perspectivas docentes, y de aprendizaje, desde las perspectivas de los alumnos. Las mismas se hacen presentes en las argumentaciones que justifican la naturaleza del proceso de resolución en las prácticas del aula, poniendo en evidencia los caracteres que se le otorgan y el lugar ocupado por dicho proceso. Metodología Se trata de una investigación-diagnóstica que trata de detectar concepciones de los docentes y de los alumnos respecto a la resolución de problemas. Corresponde a un estudio de casos: sujeto único (docente) y dos sujetos (alumnos) con registros construidos mediante datos provenientes de entrevistas, observaciones de clase y análisis de documentos curriculares. En el caso del docente, se observó una clase que versó sobre el tema casos de hidrólisis; por su parte, la entrevista, concebida srcinalmente estructurada fue paulatinamente desestructurándose de acuerdo a las respuestas aportadas por el entrevistado. En cuanto a los documentos curriculares consistió en el análisis de un organizador de la clase elaborado por el docente. Se trataba de un esquema sucinto en el cual se presentaba el tema de manera general y a continuación se listaban una serie de cuestiones a resolver, algunas de las cuales fueron utilizadas como modelos-tipo mientras las otras se utilizaron para que los alumnos ejercitaran los conceptos involucrados en la clase. En el caso de los alumnos, se realizó la observación de una clase práctica del mismo tema. La primera parte de la clase consistió en un interrogatorio planteado por el profesor y que los alumnos desarrollaron en un cuaderno destinado para ese fin. A continuación, los mismos realizaron el trabajo Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 7 Nº2 (2008) 466 práctico, momentos en los cuales los observadores se insertaron en los grupos de trabajo con el propósito de captar el proceso resolutivo llevado a cabo por los estudiantes in situ. Los observadores intervinieron con preguntas directas que fueron grabadas. A partir del análisis de esta observación se seleccionaron dos alumnos para entrevistar en función de los perfiles de aprendizaje detectados por el CEPEA (Cano y Justicia, 1994), y atendiendo las dimensiones emergentes en la observación. La investigación está centrada en torno a las siguientes preguntas: ¿De qué manera es utilizada la resolución de problemas como estrategia de enseñanza? ¿Qué caracteres se le otorgan al proceso resolutivo y qué lugar ocupa el mismo en el salón de clases? ¿Qué perspectivas docentes se hacen presente en las argumentaciones que justifican la naturaleza del proceso de resolución en las prácticas de la enseñanza? ¿Cuáles son las relaciones entre las estrategias propuestas por el docente y las que aportan los alumnos? Análisis de los datos Dado que se trata de una investigación cualitativa, los objetivos perseguidos no intentan sólo centrarse en el acto de conocer sino que también se deposita el interés en las formas de intervenir (Peiró, 1996). De esta manera se pretende obtener un conocimiento directo de la realidad social que se estudia a fin de comprenderla, conocimiento no mediado por definiciones operativas prefijadas, ni anticipado por instrumentos de medida con alto grado de estructuración. El análisis de la información proveniente de los distintos instrumentos utilizados demandó la triangulación de los datos provenientes de los mismos, así como también el establecimiento de categorías de análisis de acuerdo a los aspectos que van emergiendo desde la lectura. El esquema de análisis utilizado sigue lo planteado por Miles y Huberman (1994) para lo cual se realizó la selección de información relevante, categorización y codificación e identificación de unidades de significado. Es así que surgen las siguientes: Categoría 1: El problema como recurso didáctico Categoría 2: Modelos docentes asociados a la resolución de problemas Categoría 3: Estrategias vinculadas al proceso de resolución Categoría 4: Dificultades de los estudiantes. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 7 Nº2 (2008) 467 Discusión de resultados El problema como recurso didáctico La estructura de resolución de problemas en el aula implica como acción principal una demostración por parte del docente, quien plantea un problema y desarrolla a continuación la solución del mismo como modelo. Los alumnos, por su parte, repiten la solución presentada por el profesor y luego aplican idénticos procedimientos a la solución de problemas similares. En este último caso, el profesor evalúa la respuesta de los alumnos y dice si ésta es correcta o no. En las citas textuales siguientes, se reemplazan por letras a los actores de los diálogos: P es el profesor entrevistado y observado, O, el observador, D, L, N, Je, Jo, C son los alumnos que intervinieron en los trabajos. En la práctica educativa analizada, la resolución de problemas suele confundirse con el desarrollo de ejercicios. P: Con ejercicios yo les muestro a ellos cómo van a poder resolver los posibles problemas, les doy las pautas como para que ellos se ejerciten y entiendan lo que les estoy dando en el teórico. […]. Ya en problema trato de dar uno semejante al ejercicio que les di, mientras en otro voy agregando otras cositas más complicadas como para que ellos piensen, razonen más… Entonces, si bien es cierto, son considerados problemas aquellos que intentan desde su redacción la presentación de dificultades cognitivas mayores, reservándose la concepción de ejercicio para algo más trivial, de cálculo inmediato, los primeros de ellos no distan de ser un ejercicio avanzado que sólo suele implicar varios conceptos teóricos y su simple traducción numérica: P: Se supone que ya tienen una base teórica para que ellos razonen y lo puedan resolver. Empiezo de lo más simple y lo voy complicando un poquito más, digamos al problema, todo para que ellos piensen, razonen, conecten cosas vistas con lo que están viendo ahora, que relacionen Esta complejidad es percibida por los alumnos, quienes identifican diferencias en los problemas presentados en el trabajo práctico del profesor: D- … o a veces ponen el último, todos los ejercicios se basan en el último. O- Ah, todos los ejercicios están, ¿a ver? D- Por ejemplo el 17, si nos dan... el 17 contiene del uno al diecisiete, o a veces el 17 se parece al uno. De cualquier manera el tratamiento de situaciones problemáticas resulta ser un medio antes que un fin, y es por ello que termina considerándose como tal a la mera aplicación de un contenido conceptual específico a una situación determinada. Si a esto se suma que el contenido de la situación planteada sólo requiera la mera identificación del algoritmo que se debe utilizar, el alumno no habrá enfrentado un problema, sino un ejercicio de aplicación, como por ejemplo cuando se solicita: Calcular el pH de una solución de acetato de sodio 0,10 M, K igual a 1,85 mol sobre litro
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