Source: https://www.scribd.com/document/68036531/Aprendizaje-a-traves-de-RETOS
Timestamp: 2017-09-24 13:38:12+00:00

Document:
Aprendizaje de la Física a través de la resolución de retos, una experiencia con alumnos del SILADÍN en el CCH Oriente
Javier Ramos Salamanca,1, Virginia Astudillo Reyes 2, Ramón Pérez Vega3
Laboratorio Asistido por Computadora, Plantel Oriente del Colegio de Ciencias y Humanidades, UNAM, Av. Canal de San Juan Esq. Sur 24 Col. Agrícola Oriental, DelegaciónIztacalco, C.P. 08500, México D.F. 2 Laboratorio Asistido por Computadora, Plantel Oriente del Colegio de Ciencias y Humanidades, UNAM, Av. Canal de San Juan Esq. Sur 24 Col. Agrícola Oriental, DelegaciónIztacalco, C.P. 08500, México D.F. 3 Laboratorio Asistido por Computadora, Plantel Oriente del Colegio de Ciencias y Humanidades, UNAM, Av. Canal de San Juan Esq. Sur 24 Col. Agrícola Oriental, DelegaciónIztacalco, C.P. 08500, México D.F. E-mail: jramoss@servidor.unam.mx
Los profesores que integramos el Grupo LAC hemos iniciado una nueva forma de trabajo con nuestros estudiantes, una metodología didáctica que hemos llamado “Aprendizaje de la Física a través de RETOS” que consiste en presentar una problemática a los alumnos para ser respondida por ellos a través de actividades, fundamentalmente experimentales. Se presenta al alumno un problema, para él nuevo, y no sabe la solución, es una situación desconocida por lo que, para encontrar la respuesta, tiene que ser creativo en cuanto a la metodología que le permita encontrar la solución. El propósito es ayudar al alumno a adquirir habilidad y una metodología para obtener información más completa de las situaciones que se le presentan, ampliando su marco conceptual y metodológico dentro de la Física, siguiendo un esquema general que le permita aplicarlo a diferentes situaciones. En esta didáctica,el papel del docente consiste en brindar al alumno cierta orientación en forma efectiva y natural, sin imponerle, con preguntas y recomendaciones de carácter general que lo guíen en la aplicación de operaciones intelectuales, haciéndole preguntas y sugerencias de tipo general que lo lleven a aplicarlas en otros contextos similares y donde se les permita desarrollar habilidades para que pueda resolver por sí mismo otros Retos.
Palabras clave:metodología, aprendizaje, retos, metodología didáctica, solución de problemas
XIX Taller Internacional, Nuevas Tendencias en la Enseñanza de la Física
http://www.fcfm.buap.mx/eventos/taller/
Ramos S. J., Astudillo R. V., Peréz, R.
ABSTRACT The teachers of Group LAC began a new form of work with ours students, a methodology calling “Learning of the Physics through CHALLENGES” as problems that appears to be answered through activities, fundamentally experimental. One presents to the student a problem, new to him, and does not know the solution, in an unknown situation from what, to find the answer, it is necessary to be creative as for the methodology allow finding the solution. The intention is to help the student to acquire skills and a methodology to obtain more complete information of the situations that presents to him, extending his conceptual and methodological frame inside the Physics, following a general scheme that should allow him to apply it to different situations. In this didactics,the role of the teacher consists of offering to the student certain orientation in an effective and natural form, without imposing on him, with questions and recommendations of general character that guide him in the application of intellectual operations, rising to him questions and suggestions of general type that lead it to applying them in other similar contexts and where they are allowed to develop skills so that they could solve for themselves other Challenges.
Keywords: methodology,challenges, learning, methodology didactic, solution of problems PACS:01.40.gb, 01.40.Ha, 01.50.H- , 01.50.hv
Profesores del Grupo LAC (Laboratorio Asistido por Computadora) hemos diseñado y probado una metodología diferente para la enseñanza y el aprendizaje de la Física que denominamos Aprendizaje de la Física a través de retos, que por supuesto puede extrapolarse a otros campos del conocimiento. Se plantea a los alumnos una problemática para ser respondida a través de actividades, fundamentalmente experimentales, que ellos mismos habrán de proponer y ajustar. De esta manera se presenta al alumno un problema nuevo para él, del que no sabe la solución ni puede encontrar la respuesta de manera inmediata; se trata de una situación desconocida que para resolverla tiene que ser creativo en cuanto a la metodología a seguir, el diseño estrategias que le permitan encontrar la solución, bosquejando, desde un inicio, el tipo de análisis habrá de realizar para rescatar elementos e información imprescindibles en el estudio del sistema físico que le ofrezcan una alternativa para resolver la problemática planteada de manera fundamentada y responderse las interrogantes surgidas. El propósito es ayudar al alumno a adquirir una habilidad y una metodología para obtener información más completa de las situaciones que se le presentan, ampliando su marco conceptual y metodológico dentro de la Física, y
siguiendo un esquema general que le permita aplicarlo a diferentes situaciones. El papel del docente en la didáctica basada en la solución de retos consiste en brindar al alumno cierta orientación en forma efectiva y natural, sin imponerle alternativas de solución, con preguntas y recomendaciones de carácter general que lo guíen en la aplicación de operaciones intelectuales que lo lleven a aplicarlas en otros contextos similares y que le permitirá desarrollar habilidades para que pueda resolver por sí mismo otros retos. Hemos puesto en marcha esta forma de trabajo, fundamentalmente con grupos de estudiantes que participan en actividades extracurriculares que realizamos en SILADIN llamadas Estancias LAC, aunque también hemos probado su efectividad con algunos grupos curriculares que cursan las asignaturas de Física I a IV. Elaboramos retos de diferente tipo, como aquéllos donde los alumnos deberán demostrar la veracidad o no de algún dicho popular o de alguna noticia publicada en el periódico, o bien habrán responder alguna interrogante y demostrar la veracidad de su respuesta, por ejemplo a partir de la observación de la videograbación de algún evento donde deberán determinar el desenlace. El reto se selecciona acorde a los aprendizajes y temática del programa y además se tiene en consideración los antecedentes de preparación del alumno, en el sentido que se consideren las herramientas
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conceptuales y metodológicas con que cuenta y que le permitan enfrentar el reto, mismo que también sirve para adquirir nuevos conceptos o consolidar los conceptos involucrados. En general, el nivel conceptual del reto es de aplicación, sin embargo su presentación y asesoría por parte del profesor puede ubicarlo en nivel de comprensión o de conocimiento.
Definimos reto comouna problemática que se presenta a los alumnos para ser respondida a través de actividades, fundamentalmente experimentales, a fin de que encuentren la solución con suficiente evidencia y dando la argumentación que fundamente que su respuesta es correcta. Tomamos como ejemplos de retos algunas de las creencias populares o como las mencionan algunos de nuestros alumnos, “leyendas urbanas”, cuya validez o falsedad debe ser probada, tales como algún dicho popular o alguna noticia publicada en el periódico o en algún sitio de internet. Otros ejemplos de retos que hemosdiseñado son interrogantes que deben ser respondidas a partir de videograbaciones, algunas de ellas a alta velocidad, sobre eventos más directamente relacionados con aprendizajes de la Física, en donde los estudiantes deben discutir la estrategia a seguir, seleccionar qué herramientas requieren para analizar el evento y poder llegar a la respuesta que les permite determinar el desenlace.
recomendaciones de carácter general que lo guíen en la aplicación de operaciones intelectuales. • Hacer preguntas y sugerencias de tipo general que lo lleven a aplicarlas en otros contextos similares. • Plantearle preguntas naturales, sencillas, no del todo obvias y de sentido común.
• Propiciar un proceso de imitación y práctica, donde se resuelve el reto y, de manera paralela, se desarrollan habilidades para que pueda resolver por sí mismo otros retos.
Selección del reto El reto se selecciona acorde a los aprendizajes y temática del programa y se consideran los antecedentes de preparación del alumnoen cuanto a las herramientas conceptuales y metodológicas con que cuenta y que le permitan enfrentar el reto, mismo que también sirve para adquirir nuevos conceptos o consolidar los conceptos involucrados. En general, el nivel conceptual del reto es de aplicación, sin embargo su presentación y asesoría por parte del profesor puede ubicarlo en nivel de comprensión o de conocimiento. El profesor requiere conocer las dificultades conceptuales de los alumnos y diseñar una actividad a partir de los aprendizajes y temas señalados en los programas, proporcionar una breve información sobre el contexto y ubicarlo en el programa.
Propósito El propósito que nos hemos planteado es ayudar al alumno a adquirir o ampliar aquellas habilidades y una metodología que le permita obtener información más completa de las situaciones que se le presentan, ampliando su marco conceptual y metodológico dentro de la Física, siguiendo un esquema general que le permita aplicarlo a diferentes situaciones y lograr un real aprendizaje. Nuestro trabajo consiste en: • Brindarle cierta orientación básica, ya que si se le deja solo, puede que no progrese; y si se le ayuda demasiado, no llega a interiorizar, solo sigue instrucciones. • Ayudar en forma efectiva y natural, sin imponérsele. Se les plantean preguntas yse les dan
Para resolver el reto Se necesita que el alumno genere una estrategia global de resolución, que tenga una metodología general de resolución y es en esta metodología donde el profesor estará constantemente guiando a los alumnos por medio de interrogantes que los orienten, haciendo preguntas tipo que den a los alumnos pistas y no respuestas, determinar si se requiere una respuesta cualitativa o cuantitativa, qué puede hacer para encontrar la respuesta. Esta metodología la simplificamos en los siguientes cuatro rubros: i. Entender el reto
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El profesor debe cerciorarse de que el alumno entiende el reto y para contar con evidencias solicitar referentes como: • escribir el reto, • reelaborar del reto, • conocer la interpretación que el alumno le da, • representar el reto por medio de algún dibujo o esquema, • enunciar el reto de otra forma, • diferenciar entre la información que se proporciona y lo que se pregunta. Para guiar al alumno: • pueden plantearse algunas interrogantes que le permitan: o cuestionarse sobre el reto. o elaborar una posible respuesta válida (generar una hipótesis). o valorar si la información que se tiene es suficiente, redundante y/o contradictoria.
ii. Concebir un plan. Elaborar un proyecto. El alumno elaborará una guía de solución del reto, donde manifieste los aspectos que necesita indagar y planteará la forma de encontrar respuestas. Se pretende que el alumno tenga una idea de cómo encontrar la respuesta: qué hipótesis tiene respecto al reto que se le presenta, que procedimiento o ruta de solución vislumbra, que revise sus avances, efectúe los ajustes necesarios que le permitan llegar a una conclusión argumentada y, de ser posible, encontrar situaciones de aplicación en la vida cotidiana. En este punto al alumno elaborará un procedimiento a seguir que sea congruente con el reto que pretende resolver. El profesor puede ayudar a los alumnos haciéndoles preguntas generales que le permitan resolver el reto que se le presenta y elaborar un esquema de resolución de retos posteriores. Algunas interrogantes de carácter general pueden ser: • ¿Se ha encontrado con un reto semejante?, ¿Cómo los resolvió? • ¿Conoce una situación relacionada con este reto? • Trate de resolver un reto similar al presentado. • ¿El procedimiento propuesto es congruente con la respuesta que se busca?
iii. Ejecutar el plan.Desarrollar el proyecto. El ejecutar el plan se refiere a que el alumno siga el procedimiento planteado en el punto anterior, teniendo el cuidado de: • Ejecutar su plan de resolución siguiendo todos los pasos propuestos. • Determinar que el paso es correcto, en caso de no serlo escriba los cambios que considera más convenientes. iv. Visión retrospectiva. Se trata de que el alumno, una vez que considera que ya ha resuelto el reto, realice un examen de la solución obtenida a manera de recapitulación, y para ello se propone: • Examinar la solución obtenida y contrastarla con la hipótesis. • Elaborar una conclusión fundamentada. • Responda preguntas como: ¿Puedes verificar el resultado?, ¿puedes obtener el resultado de forma diferente?,¿puedes proporcionar ejemplos de situaciones similares en la vida cotidiana?
Ejemplo Plantearemos un ejemplo de los retos, de su aplicación y los resultados obtenidos por los alumnos, así como algunas de sus opiniones en relación con los aprendizajes que son capaces de conseguir al seguir esta metodología.
Reto: Lanzamiento y dar en el blanco El reto fue determinar, partiendo de la observación del video, si el alumno que lanza una pelota fue capaz de “encestar” en el recipiente que se colocó frente a él la pelota que lanzó. En una segunda etapa, si el equipo de estudiantes encontró que la pelota no da en el blanco, que dé sugerencias de qué cambios debería hacer en el sistema para conseguir que la pelota cayera dentro del recipiente. Por supuesto que deberán fundamentar su respuesta y mostrar las evidencias que prueben que su respuesta es correcta.
Se reprodujo el video que previamente fue editado para que no se observara el final del evento y de esta manera no pudieranver si entró o no al recipiente; se les preguntó qué deberían hacer para conocer la respuesta y se dio tiempo para que, organizados en equipo, discutieran y propusieran diferentes alternativas para llegar a resolver el reto. Pidieron que se reprodujera varias veces más, para estar seguros de que su propuesta de trabajo era viable.
Las opciones que propusieron fueron: • Reproducir nuevamente el video y sobre un acetato sobre la pantalla de la televisión o de la computadora o en el pizarrón, marcar posiciones sucesivas y trazar, lo que falta según la tendencia hasta llegar a la zona del recipiente.
• Localizar las coordenadas de posición de la pelota reproduciendo cuadro por cuadro, extrapolar de acuerdo a la tendencia que va siguiendo la curva y ver si las coordenadas del “blanco” son parte de la trayectoria seguida por la pelota. • Emplear el software de Logger Pro insertando el video y hacer el análisis a partir de la determinación de las coordenadas de posición del proyectil. • Emplear el software de Modellus insertando el video y hacer el análisis a partir de la determinación de las coordenadas de posición del proyectil.
Una vez que probaron sus propuestas, algunos de ellos requirieron de alguna información adicional como la rapidez con la que se había filmado el evento (210fps) y las dimensiones de la pelota (6cm de diámetro) para poder dar sus resultados con mayor precisión. Finalmente cada uno de los equipos presentó su resultado y determinaron si el proyectil “encestaba” o no. Se compararon los resultados y se determinó colectivamente que la pelota solo pasaba rozando el recipiente sin llegar a “encestar”. Se proyectó el video sin editar y verificaron que sus predicciones coincidían con el evento real como puede apreciarse en las siguientes imágenes que corresponden a la última parte del evento.
Esta estrategia se trabajo con alumnos que ya habían trabajado en clase sistematizando su información en tablas, que ya han construido e interpretado gráficas, y que han trabajado con software como Modellus y Logger Pro para analizar videos y modelar.
Hemos encontrado que el alumno es capaz de generar una estrategia global para la resolución de
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los retos, de seguir una metodología de resolución en donde el profesor está guiando a los alumnos, pero disminuyendo su participación a medida que el alumno aprende a enfrentar y resolver nuevos retos. De acuerdo a los resultados obtenidos de la aplicación de esta metodología hemos detectado que el interés por resolver un reto hace que los alumnos se interesen más por conocer, por descubrir. Estamos fomentando el trabajo en equipo donde cada uno de los integrantes del grupo de trabajo discute, propone alternativas de solución, recupera parte de su experiencia para y construye alternativas de solución, incluso empleando recursos tecnológicos modernos como el software que ayuda para construir un modelo que describa el evento, para poner a prueba su validez y encontrar a la vez sus posibles limitaciones. Sintetizando, hemos encontrado que el aprendizaje de la Física a partir de la resolución de retos: • Mejora la habilidad para resolver problemas y desarrollar tareas complejas. • Mejora la capacidad de trabajar en equipo. • Desarrolla las capacidades y habilidades de orden superior como la búsqueda de información, el análisis, la síntesis, el generar nuevos conceptos y proponer modelos, entre otras. • Aumenta el conocimiento y habilidad en el uso de las TIC en un ambiente de proyectos. • Promueve la responsabilidad del alumno por el propio aprendizaje.
Astudillo, V. y Ramos, J. (2000). Manual de actividades experimentales para los cursos de Física I y II con el empleo de sensores y la computadora en el laboratorio de Física. México: UNAM-CCH. Astudillo, V. y Ramos, J. (2008). Manual de estrategias con videograbación, sensores y modelado-simulación en Física. México: UNAM-CCH. Galeana de la O., Lourdes. Aprendizaje basado en proyectos, Universidad de Colima (http://ceupromed.ucol.mx/revista/PdfArt/1/27. pdf): visitado el día 29 de abril 2011 a las 20:30h. NorthWest Regional EducationalLaboratory.Aprendizajepor proyectos. (http://www.eduteka.org/AprendizajePorProyect os.php)visitado el día 29 de abril 2011 a las 20:45h. Vásquez Sánchez, Xiomara; Pérez Lujan, Dalgys; Sánchez, Griselda. La superación profesional docente en aprendizaje por proyectos: un reto para la ciencia y la tecnología.Colegio Universitario Francisco de Miranda, Venezuela; y Universidad Central Marta Abreu de Las Villas, Cuba. (http://www.ucv.ve/fileadmin/user_upload/vrac /documentos/Curricular_Documentos/Evento/P onencias_6/Vasquez__Xiomara.pdf). visitado el día 29 de abril 2011 a las 21:10h.
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