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RECURSOS EDUCATIVOS ABIERTOS COMO ARTEFACTOS CULTURALES:

CONCEPCIONES DE LOS PROFESORES DE FÍSICA QUE TRABAJAN EN LA

FACULTAD DE INGENIERÍA

OSCAR JARDEY SUÁREZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

DOCTORADO INTERINSTITUCIONAL EN EDUCACIÓN

BOGOTÁ D.C. 2017

RECURSOS EDUCATIVOS ABIERTOS COMO ARTEFACTOS CULTURALES:

CONCEPCIONES DE LOS PROFESORES DE FÍSICA QUE TRABAJAN EN LA


OSCAR JARDEY SUÁREZ

GRUPO INTERCITEC

LÍNEA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS Y CONTEXTO CULTURAL

Este trabajo es presentado al programa de Doctorado Interinstitucional en Educación-UD

F ult Ci n i s y E u i n l Univ rsi Distrit l Fr n is o Jos C l s p r

optar al título de Doctor en Educación.

Directora:

ADELA MOLINA ANDRADE

Lic. En Biología. Master en Educación y PhD. en Educación

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

DOCTORADO INTERINSTITUCIONAL EN EDUCACIÓN

BOGOTÁ D.C. 2017

Notas de aceptación

Presidente Del Jurado

Jurado

Jurado

Jurado

Bogotá, 6 de junio de 2017

La universidad no será responsable de

las ideas expuestas por el graduado en

l tr b jo gr o ―Recursos

Educativos Abiertos como artefactos

culturales: concepciones de los

profesores de Física que trabajan en la

Facultad de Ingeniería‖ s gún l

artículo 117, del acuerdo 029 del

Consejo Superior de la Universidad

Distrital Francisco José de Caldas,

expedido en Junio de 1988.

En memoria de mis padres

―…M g l n Suárez Guerrero y Manuel Antonio Rico Vargas…‖

Dedicado a:

Erika Alejandra, Lilian Daniela, Andrés Felipe,

Nicolás y Laura Sofía mis hijos,

Aurora, Orlando, Geimar y Luz Divia mis hermanos

personas que en el día a día fortalecen mi entorno cercano.

Adicionalmente a todos aquellos que han motivado

con su felicidad, chistes y

otros con preguntas reiteradas como ¿Para cuándo?

¿le quedo grande? ¿ya casi? …

Reconocimiento

A la Doctora Adela Molina Andrade por sus

conocimientos, dedicación, tiempo e insistencia.

Agradecimientos

A la Fundación Universidad Autónoma de Colombia FUAC, por su apoyo institucional en

las diferentes actividades que necesariamente implicó esta investigación.

Es enorme la cantidad de personas a las que debo agradecer sus contribuciones en diversas

formas, en primer lugar a Alejandro Hurtado Márquez y Luis Augusto Méndez Mejía, por

los espacios de discusión que enriquecieron este trabajo.

A todos los colegas, profesores de física que trabajan en las facultades de Ingeniería de la

ciudad de Bogotá, que participaron en la investigación aportando sus respuestas.

Al Doctor Mario Ramírez, Doctor Isaías Miranda y Doctor Cesar Mora, del doctorado en

Física Educativa del Centro de Investigación en Ciencia y Tecnología Avanzada del

Politécnico Nacional CICATA-IPN, quienes de forma espontánea me recibieron,

contribuyeron y aportaron en diversas formas a este trabajo.

Al Centro de Investigación y Desarrollo Científico de la Universidad Distrital Francisco

José de Caldas, por el financiamiento parcial a través de la convocatoria 2013-6.

―…migr nt s y n tivos tiene filiaciones importantes pero es de una fabulosa actualidad que,

nt s qu t m r, b rí mos onstruir y v ntu lm nt r is ñ r…‖

Piscitelli, Alejandro 2006.

―…L inv stig i n n u i n s un sunto s rio…‖

Suárez, O.

Resumen

Esta investigación caracteriza las concepciones de los profesores de física que

trabajan en las Facultades de Ingeniería, en la ciudad de Bogotá – Colombia año 2016, en

relación con los Recursos Educativos Abiertos REA vistos como artefactos culturales. La

investigación se enmarca en la línea enseñanza de la ciencias, contexto y diversidad

cultural (Molina, 2015). La pregunta que direccionó la investigación es ¿Cuáles son las

concepciones de los profesores de física que trabajan en las Facultades de Ingeniería

sobre el uso de los Recursos Educativos Abiertos? En su revisión preliminar se estableció

que la noción de Objeto de Aprendizaje es una transformación de la noción de Objeto en la

ingeniería de Software, la que en conjunto, entre otras, con políticas de licenciamiento libre

y abierto dan lugar a la idea de REA.

En los fundamentos teóricos se entiende la noción de cultura como los

“…significados que tejen los hombres y que se constituye en el mismo contexto para

interpretar el mundo, la sociedad, es aquello que da sentido a lo que se hace y piensa…”

(Molina, 2010); los artefactos culturales como mediadores, son una idea que proviene de la

sicología cultural (Cole, 2003), que ha sido considerada estructural y adecuada para la

comprensión de los REA, en este sentido los artefactos culturales se constituyen en

mediadores de dichos conjuntos de significados. En este sentido los REA implican

configuraciones materiales y conceptuales que permiten la mediación de conceptos,

valores, creencias, visiones de mundo, que se reproducen, según los propósitos para los

cuales fueron creados, o son readecuados en nuevos contextos de uso, por nuevos actores,

en nuevas actividades; aspectos que pueden conducir a cambios de conceptos, valores,

creencias, visiones de mundo. El análisis de antecedentes condujo al establecimiento de

cuatro fuentes de valores vinculadas a los conceptos de la física que se enseña a ingenieros

en formación, estos se refieren a: la noción de instrumento, aspectos socio científicos,

ambiente de aprendizaje y conocimiento escolar y lo técnico y tecnológico.

Metodológicamente la investigación se basa en el enfoque propuesto por Rodrigo,

Rodríguez y Marrero (1993) de teorías implícitas, utilizada por Utges y Pacca (2003),

Milicic, et al (2007) y Molina, et al., (2014). El proceso metodológico constó dos etapas;

una exploratoria - cualitativa y otra de sistematización - cuantitativa.

Los instrumentos utilizados fueron una entrevista semiestructurada, construida a

partir de situaciones (Molina et al., 2014) y un cuestionario de ponderación múltiple escala

Likert; en el proceso participaron 116 profesores (as) universitarios que enseñan física en

facultades de ingeniería en universidades de Bogotá - Colombia; de los cuales 10

participaron en la fase exploratoria y 106 en la fase de sistematización.

La confiabilidad, coherencia, consistencia y validez de la etapa exploratoria

(esencialmente cualitativa) puede ser establecida en el proceso iniciando por (a) el

establecimiento del lugar teórico que se comporta como una constante elaboración; (b) el

diseño de la entrevista, a partir de situaciones (Molina et al., 2014) presente en el protocolo

(anexo), el cual fue validado mediante una triangulación en la que participaron expertos

vinculados al Doctorado en Física Educativa (CICATA-IPN), miembros del grupo de

investigación, pares vinculados al doctorado en educación (DIE-UD) y a la línea de

investigación, y pruebas pilotos con participantes de la comunidad de profesores

universitarios de física para ingenieros; (c) igualmente, la interpretación de las entrevistas

en la cual se aplicó una triangulación con el equipo de investigación, grupo de

investigación (presentación en el I y II coloquio, línea de investigación Enseñanza de las

ciencias), encuentro con expertos y validación de las narrativas con los profesores

participantes, (d) amplia discusión interna entre el investigador y su tutora de todos los

aspectos y decisiones que cada momento implicó.

En la etapa de sistematización (esencialmente cuantitativa), la coherencia,

consistencia y validez: (a) se vincula con la anterior etapa (exploratoria), de la cual

emergen las afirmaciones del cuestionario específicamente originadas en los contenidos

semánticos configurados en la interpretación de las entrevistas y sistematizados con apoyo

del software Atlas-Ti ®; (b) validación del cuestionario a partir expertos vinculados al

Doctorado en Física Educativa (CICATA-IPN), miembros del grupo de investigación, pares

vinculados al doctorado en educación (DIE-UD) y a la línea de investigación, y dos pruebas

pilotos con participantes de la comunidad de profesores universitarios de física para

ingeniería y de acuerdo con el índice de confiabilidad de Cronbach (1951) y criterios

estadísticos que de él se derivan se ajustaron las afirmaciones definitivas; (c) las

comunalidades (hasta 0.916) y alfa de Cronbach de elementos tipificados de 0.911

obtenidas.

En los resultados de la etapa exploratoria, que cierra con cuatro modelos individuales

de concepciones sobre los REA como artefactos culturales, se identificó como artefacto

mediador principal, la matemática, que se entiende como elemento formalizador de la física

como un sistema de conocimiento; la principal práctica de comunicación, -y que involucran

mediaciones culturales en el proceso de enseñanza-, se realiza a través del experimento ,

qu por impli r m i ion s ultur l s ori nt n sobr ―lo qu s l físi ‖ En st s nti o

la realidad tiene diferentes significados y de acuerdo con ellos, las mediaciones presentes

en los REA los constituyen o no en fuentes legítimas de conocimiento. Así, aunque se

reconoce su existencia y potencial de vincularse a las prácticas educativas, sin embargo no

alcanzan un estatus para ser integrados en la enseñanza de la física en forma consciente y

coherente. Finalmente un elemento discutido es la evaluación, la cual se entiende como la

misma que se práctica desde hace 20 años, cada vez con resultados desastrosos. Para la

etapa de sistematización se construyó y aplicó un inventario de con 64 enunciados

(variables), a las que hizo un análisis exploratorio con la técnica de ACP (Dallas, 1998) en

la herramienta SPSS ®. Los resultados de esta etapa señalan la varianza explicada es del

76.324%, con 28 enunciados de los 64, lo que resulta adecuado, teniendo en cuenta que 32

son enunciados y 32 son contra enunciados. El modelo de concepción más relevante

hallado es que la matemática y la presencialidad son indispensables en el aprendizaje de la

física, con comunalidades excelente (hasta 0.916) y alfa de Cronbach de elementos

tipificados de 0.911, lo que ratifica los hallazgos de la etapa cualitativa.

Las conclusiones señalan como los REA se pueden aproximar a la noción de artefacto

cultural orientado a afianzar los aprendizajes de la física. Adicionalmente los REA se

pueden concebir como resultado de la interacción humana, se constituye en nodos de la red

de conocimientos que adoptan significado en contextos específicos y en interacciones

demarcadas, en consecuencia los REA se pueden concebir como artefacto cultural en la

medida que se puedan incorporar a la práctica habitual de en la enseñanza de la física,

como el experimento.

En prospectiva se debe consolidar la alianza entre la didáctica de la física y la

didáctica de la matemática a través de proyectos conjuntos que permitan aproximarse a

encontrar rutas eficientes que mejoren el aprendizaje, lo anterior considerando la

interdependencia de las áreas.

ÍNDICE

RESUMEN ........................................................................................................................ XII

LISTA DE TABLAS ......................................................................................................... XX

LISTA DE FIGURAS .................................................................................................... XXII

0. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 15

0.1 CAMPO EDUCATIVO Y JUSTIFICACIÓN ........................................................... 15

0.2 AMBITO Y ORIGEN .................................................................................................. 23

0.3 PROBLEMA ................................................................................................................. 29

0.4 PRESENTACIÓN DE LOS CAPITULOS ................................................................ 30 0.4.1 Capítulo 1 Fundamentos teóricos ......................................................................... 30 0.4.2 Capítulo 2 Metodología ........................................................................................ 31

0.4.3 Capítulo 3 Resultados de la etapa exploratoria .................................................... 33 0.4.4 Capítulo 4 Resultados de la etapa sistematización ............................................... 34 0.4.5 Capítulo 5 Conclusiones y prospectiva ................................................................ 35

1. CONCEPCIONES Y CONCEPCIONES DE REA COMO ARTEFACTOS

CULTURALES: DIMENSIONES PARA SU ESTUDIO ............................................... 38

1.1 ENSEÑANZA DE LA FÍSICA PARA INGENIERÍA .............................................. 39

1.2 ARTEFACTO CULTURAL ........................................................................................ 42

1.2 RECURSOS EDUCATIVOS ABIERTOS ................................................................. 59

1.4 CONCEPCIONES EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS ............................. 64

1.5 DIMENSIONES PARA EL ESTUDIO DE LAS CONCEPCIONES DE REA DE

PROFESORES DE FÍSICA FORMADORES DE INGENIEROS ............................... 75 1.5.1 Instrumento .............................................................................................................. 78

1.5.1.1 Mediación ......................................................................................................... 79

1.5.1.2 Material – Ideal ................................................................................................. 80 1.5.2 Técnico y tecnológico .............................................................................................. 80

1.5.2.1 Funcionamiento ................................................................................................ 82 1.5.2.2 Naturalización. .................................................................................................. 83 1.5.2.3 Eficiencia .......................................................................................................... 84

1.5.2.4 Desprovisto de una epistemología destino. ...................................................... 85 1.5.2.5 Diseño ............................................................................................................... 86 1.5.2.6 Calidad de vida ................................................................................................. 87

1.5.2.7 Aplicación ......................................................................................................... 88

1.5.3 Ambiente de Aprendizaje ........................................................................................ 88 1.5.3.1 Digital ............................................................................................................... 88

1.5.3.2 Contenidos o saberes. ....................................................................................... 89 1.5.3.3 Intención ........................................................................................................... 89 1.5.3.4 Aprendizaje situado .......................................................................................... 90

1.5.4 Sociocientífico ......................................................................................................... 90 1.5.4.1 La ciencia mediada por la tecnología .............................................................. 94

1.5.4.2 Comercialización .............................................................................................. 94 1.5.4.3 Política. ............................................................................................................. 95

2. METODOLOGÍA ....................................................................................................... 96

2.1 ENFOQUE METODOLÓGICO ................................................................................. 96

2.2 RIGOR METODOLÓGICO ..................................................................................... 100 2.2.1 Complementariedad de métodos cuantitativos y cualitativos................................ 102

2.2.2 Estudio de casos .................................................................................................... 103 2.2.3 Instrumentos .......................................................................................................... 104

2.2.4.1 Triangulación .................................................................................................. 111

2.3 SEGMENTO CUALITATIVO DE LA INVESTIGACIÓN .................................. 111

2.4 SEGMENTO CUANTITATIVO DE LA INVESTIGACIÓN ............................... 115

2.5 PROCESO METODOLÓGICO DE LA INVESTIGACIÓN ................................ 116 2.5.1 Aspectos generales ................................................................................................ 116 2.5.2 Etapa exploratoria - Cualitativa ............................................................................. 119

2.5.2.1 Fase 1. Revisión bibliográfica ....................................................................... 119

2.5.2.2 Fase 2 diseño y validación del protocolo para las entrevistas ampliadas

semiestructuradas........................................................................................................ 121

2.5.2.3 Fase 3. Entrevistas semiestructuradas extensas .............................................. 126 2.5.3.1 Fase 1 Formulación de enunciados ................................................................. 130

2.5.3.2 Fase 2 Obtención de los modelos o teorías implícitas .................................... 136 2.5.3.3 Fase 3 Atribución de teorías a sujetos ........................................................... 136 2.5.3.4 Fase 4 Contrastación y discusión de las concepciones obtenidas .................. 136

2.6 Limitaciones de la investigación ............................................................................... 137

3. ANÁLISIS CUALITATIVO DE LAS CONCEPCIONES DE LOS

PROFESORES ................................................................................................................. 139

3.1 GEIMAR CAVANZO ................................................................................................ 140 3.1.1 En relación con la SF Instrumento ........................................................................ 140 3.1.2 En relación con la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento Escolar ........... 145 3.1.3 En relación con la SF Técnica Tecnológica .......................................................... 147

3.1.4 En cuanto a la SF Socio Científica. ...................................................................... 151

3.2 HERBERT LINARES ................................................................................................ 154 3.2.1 En relación con la SF Instrumento ........................................................................ 155 3.2.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar, ................... 160

3.2.3 En cuanto a la SF técnico – tecnológico ................................................................ 164 3.2.4 En cuanto a la SF Socio Científica ........................................................................ 167 3.2.5 Hacia el modelo de concepción del caso del profesor Herbert Linares................. 168

3.3. JAIRO TORRES ....................................................................................................... 170 3.3.1 En relación con la SF Instrumento ........................................................................ 170

3.3.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar ..................... 174 3.3.3 En cuanto a la SF técnico – tecnológico ................................................................ 177 3.3.4 En cuanto a la SF Socio científica ......................................................................... 178

3.4 JULIO OTERO .......................................................................................................... 179 3.4.1 En relación con la SF Instrumento ........................................................................ 180 3.4.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar ..................... 183

3.4.3 En cuanto a la SF técnico – tecnológico ................................................................ 184 3.4.4 En cuanto a la SF Socio Científica ....................................................................... 185

3.5 ANÁLISIS DE LAS CONCEPCIONES ................................................................... 187

4. CAPITULO 4. ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS CONCEPCIONES ...... 199

4.1 Análisis del inventario Concepciones de los profesores .......................................... 199 4.1.1 Los profesores de física participantes .................................................................... 199

4.1.2 La validez del inventario ....................................................................................... 202 4.1.3 El inventario desde las categorías A-Priori ........................................................... 203

4.1.2.1 El inventario en la Súper Familia SF Instrumento ......................................... 204

4.1.2.2 El inventario en la Super Familia SF Técnico tecnológico ............................ 205 4.1.2.3 El inventario en la Súper Familia Ambiente de aprendizaje – conocimiento

escolar ......................................................................................................................... 207 4.1.2.4 Socio científico ............................................................................................... 208

4.2 MODELOS EXPLORATORIOS DE CONCEPCIONES A PARTIR DE UN

ANÁLISIS DE COMPONENTES PRINCIPALES ACP ............................................. 210 4.2.1 Aspectos estadísticos del Análisis de Componentes Principales aplicados al

Inventario de las concepciones de los profesores ........................................................... 210 4.2.2 Modelo concepción las TIC (REA) como Instrumento (ACP01) ......................... 215

4.2.2.1 Afirmaciones con mayor peso factorial .......................................................... 215 4.2.2.2 Consistencia del ACP01 ................................................................................. 216

4.2.2.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP01 .......................... 217 4.2.2.4 Interpretación de la dimensión ACP01 las TIC (REA) como Instrumento .... 218 4.2.3.2 Consistencia del ACP02 ................................................................................. 220 4.2.3.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP02 ............................................. 221 4.2.3.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP02. ......................... 221 4.2.3.4 Interpretación de la dimensión ACP02 las matemáticas y la presencialidad

condición para aprender física. ................................................................................... 222

4.2.4 Modelo concepción los REA de artefacto potenciador a obstáculo de aprendizaje

(ACP03) .......................................................................................................................... 223 4.2.4.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP03 ............................................. 223

4.2.4.2 Consistencia del ACP03 ................................................................................. 224 4.2.4.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP03 .......................... 225

4.2.5 Modelo concepción los REA elemento posibilitador de tiempo para estrategias

cognitivas (ACP04) ........................................................................................................ 227 4.2.5.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP04 ............................................. 227

4.2.5.2 Consistencia del ACP04 ................................................................................. 228 4.2.5.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP04 .......................... 228 4.2.5.4 Interpretación de la dimensión ACP04 las TIC (REA) elemento posibilitador

de tiempo para estrategias cognitivas ......................................................................... 229 4.2.6 Modelo concepción aprender implica interactuar (ACP05) .................................. 230

4.2.6.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP05 ............................................. 231 4.2.6.2 Consistencia del ACP05 ................................................................................. 231

4.2.6.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP05 .......................... 232

4.2.6.4 Interpretación de la dimensión ACP05 ........................................................... 233 4.2.7 Modelo concepción - la enseñanza de la Física y los REA requieren contexto

cultural académico de destino (ACP06) ......................................................................... 234

4.2.7.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP06 ............................................. 234 4.2.7.2 Consistencia del ACP06 ................................................................................. 234

4.2.7.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP06 .......................... 235 4.2.8 Modelo concepción - los REA potencialmente contribuyen en el afianzamiento del

aprendizaje de la física (ACP07) .................................................................................... 236

4.2.8.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP07 ............................................. 236

4.2.8.2 Consistencia del ACP07 ................................................................................. 237 4.2.8.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP07 .......................... 238 4.2.8.4 Interpretación de la dimensión ACP07 ........................................................... 238

5. CONCLUSIONES .................................................................................................... 240

6. REFLEXIÓN Y PROSPECCIÓN .......................................................................... 249

7. REFERENCIAS ....................................................................................................... 252

Lista de Tablas

Tabla 1. Concepciones y perspectivas de los niveles de los artefactos ................................ 73 Tabla 2. Familias y códigos iniciales para la elaboración del análisis de las entrevistas

ampliadas. ........................................................................................................................... 120 Tabla 3. Situaciones hipotéticas elicitadoras. ..................................................................... 123

Tabla 4. Enunciado y contra enunciado del código digital de la familia Ambiente de

aprendizaje – Conocimiento escolar. .................................................................................. 131 Tabla 5. Resumen del procesamiento de los casos del inventario de las concepciones de los

profesores. .......................................................................................................................... 202 Tabla 6. Estadísticos de fiabilidad para el inventario de las concepciones de los profesores

............................................................................................................................................ 203 Tabla 7. Estadísticos de fiabilidad para la SF Instrumento. ............................................... 204

Tabla 8. Estadísticos descriptivos de la SF Instrumento .................................................... 204 Tabla 9. Estadísticos de fiabilidad de la SF Técnico – Tecnológico. ................................. 205 Tabla 10. Estadísticos descriptivos de la SF Técnico – Tecnológico. ................................ 205 Tabla 11. Estadísticos de fiabilidad de la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento

escolar. ................................................................................................................................ 207 Tabla 12. Estadísticos descriptivos de la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento

escolar. ................................................................................................................................ 207

Tabla 13. Estadísticos de fiabilidad de la SF Socio Científica. .......................................... 208 Tabla 14. Estadísticos descriptivos de la SF Socio Científica. ........................................... 209

Tabla 15. Varianza total explicada para la totalidad del instrumento ................................ 211 Tabla 16. KMO y Bartlett para instrumento final del inventario de las concepciones de los

profesores. .......................................................................................................................... 212

Tabla 17. Varianza total explicada para el inventario final de las concepciones de los

profesores. .......................................................................................................................... 212 Tabla 18. Comunalidades de extracción por afirmación y matriz de componentes rotados

del inventario de las concepciones de los profesores. ........................................................ 213

Tabla 19. Afirmaciones que configuran el ACP01............................................................. 215 Tabla 20. Estadísticos de fiabilidad para el ACP01 ........................................................... 216

Tabla 21. Estadísticos total-elemento para el ACP01. ....................................................... 217 Tabla 22. Afirmaciones que conforman el ACP02............................................................. 220 Tabla 23. Estadísticos de fiabilidad del ACP02 ................................................................. 221 Tabla 24. Estadísticos total-elemento para el ACP02. ....................................................... 221

Tabla 25. Afirmaciones que conforman el ACP03............................................................. 224 Tabla 26. Estadísticos de fiabilidad para el ACP03 ........................................................... 225

Tabla 27. Estadísticos total-elemento del ACP03. ............................................................. 225 Tabla 28. Afirmaciones que hacen parte de la ACP04. ...................................................... 227 Tabla 29. Estadísticos de fiabilidad del ACP04. ................................................................ 228 Tabla 30. Estadísticos total-elemento del ACP04. ............................................................. 228 Tabla 31. Afirmaciones que conforman la componente principal ACP05. ........................ 231

Tabla 32. Estadísticos de fiabilidad para el ACP05. .......................................................... 232 Tabla 33. Estadísticos total-elemento para el ACP05 ........................................................ 232 Tabla 34. Afirmaciones que conforman el ACP06............................................................. 234 Tabla 35. Estadísticos de fiabilidad ACP 06. ..................................................................... 235 Tabla 36. Estadísticos total-elemento para la ACP06. ....................................................... 235

Tabla 37. Afirmaciones de la ACP07. ................................................................................ 237

Tabla 38. Estadísticos de fiabilidad de ACP07. ................................................................. 237 Tabla 39. Estadísticos total-elemento ACP07. ................................................................... 237

Lista de Figuras

Figura 1. Mapa de la empresa de telecomunicaciones de Bogotá ETB donde presta el

servicio de fibra óptica (Bogotá, 2015). ............................................................................... 18 Figura 2. Mapa de estratos en la ciudad de Bogotá. ............................................................ 19 Figura 3. Estadísticas de Consultas recibidas en el Repositorio de La Red de Bibliotecas de

CLACSO entre enero de 2013 y diciembre de 2015. ........................................................... 20 Figura 4. Centros de Innovación Educativa en Colombia. .................................................. 22 Figura 5. Las clases A, B, C, D y E como objetos y una organización jerárquica con los

respectivos componentes, nótese que B, C, D y E son subclases de A. ............................... 24 Figura 6. Comprensión cultural de la enseñanza de la física para ingenieros ..................... 43

Figura 7. Fuentes de conocimiento y textos escolares. ....................................................... 49 Figura 8. Clarificación aproximada de los diversos momentos metódicos ......................... 51

Figura 9. Triángulo mediacional básico en el que el sujeto se relaciona con el objeto en dos

vías, natura l y mediada. ....................................................................................................... 53 Figura 10. La construcción sociocultural de las teorías implícitas. ..................................... 98 Figura 11. Descripción de la metodología en Fases .......................................................... 119

Figura 12. Representación de la Escala Likert a utilizar ................................................... 129 Figura 13. Proceso utilizado para depurar cada uno de los enunciados que hacen parte de la

entrevista en forma de cuestionario tipo Likert. ................................................................. 133

Figura 14. Imagen del applet de caída libre en el sitio educaplus. .................................... 150 Figura 15. Representación de concepción del profesor Geimar Canvanzo ....................... 153

Figura 16. Interfaz del vídeo Tracker ® con un vídeo que permite aproximarse a medir

distancias y tiempos. ........................................................................................................... 158 Figura 17. Physlet orientado a un torno que tiene rotación en dos cilindros concéntricos

con radios diferentes. .......................................................................................................... 164

Figura 18. Representación de concepción del profesor Herbert Linares ........................... 169 Figura 19.Instrumento de medida de distancias. (a) Regla acrílica de 30 cm y (b)

Flexometro .......................................................................................................................... 170

Figura 20. Datos registrados en un experimento con un sensor con dos decimales y un

flexómetro cuya unidad de menor medida es el milímetro. ............................................... 173

Figura 21. Modelo de concepción del profesor Jairo Torres ............................................. 179 Figura 22. Modelo de concepción del profesor Julio Otero .............................................. 186 Figura 23. Distribución de los profesores participantes en la investigación ..................... 200 Figura 24. Distribución de profesores participantes de acuerdo al área de estudios

posgraduales. ...................................................................................................................... 201 Figura 25. Distribución de profesores participantes de acuerdo la experiencia en enseñar

física para ingenieros. ......................................................................................................... 201 Figura 26. Distribución de profesores participantes de acuerdo al nivel posgradual. ....... 202 Figura 27. Afirmaciones que configuran la componente 1 (ACP01) y la componente 2

(ACP02). ............................................................................................................................. 215

Lista de Siglas

AC Artefacto Cultural

ACP Análisis de Componentes Principales

CICATA Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada.

ETB Empresa de Telecomunicaciones de Bogotá.

OA Objeto de Aprendizaje

REA Recursos Educativos Abiertos

SF Súper Familia.

SPSS Statistical Package for the Social Science

TIC Tecnologías de la Información y la Comunicación

Oscar Jardey Suárez

15

0. INTRODUCCIÓN

La presente investigación doctoral se inscribe en el área de la enseñanza de las

ciencias, específicamente en el campo de las concepciones de los profesores sobre los

Recursos Educativos Abiertos (REA) entendidos como artefactos culturales; estudiadas

desde una perspectiva cultural, en este sentido se basa en la comprensión que tienen

profesores y profesoras universitarios, que enseñan física en programas de ingeniería. De

acuerdo con lo anterior, en este apartado se desarrolla el problema de investigación

iniciando por el campo educativo (al cual está vinculado) y la justificación, ámbitos que le

dieron origen y las preguntas y objetivos, finalmente se presenta la síntesis de cada

capítulos, en los cuales se especifica cómo fue abordado el problema de investigación,

desarrollados a través de las preguntas y objetivos propuestos.

0.1 CAMPO EDUCATIVO Y JUSTIFICACIÓN

El grupo de investigación, INTERCITEC, se ha preocupado por estudiar las

relaciones entre la enseñanza de las ciencias y la cultura (Molina, 2010; Molina, 2014;

2015; Molina et al., 2012), desde varios enfoques, conceptos y concepciones como:

Territorio, Calor, Biodiversidad, Vida y Vivo, Naturaleza, Adaptaciones vegetales,

Recursos Educativos Abiertos, entre otros. Para el grupo de investigación, las concepciones

de los profesores en relación con la enseñanza de las ciencias, contexto y diversidad

cultural es el tema abierto a investigar. Las anteriores investigaciones, así como la presente,

se enmarcan en la línea de investigación enseñanza de la ciencias, contexto y diversidad

cultural (Molina, 2015); éstas contribuyen a documentar el estado del arte de la dicha línea,

así como a la construcción de categorías teóricas y evidencia científica que aporten en la

comprensión e interpretación de la enseñanza de las ciencias y sus relaciones con las

culturas.

Es el caso de Pérez (2016), como parte integral del grupo INTERCITEC, ha basado

su investigación en la comprensión e interpretación de las concepciones de biodiversidad,

de profesores en formación inicial en Licenciatura en Biología, en dos contextos

diferenciados, uno en el Amazonas y otro en Bogotá. Bustos (2016) en su investigación


16

doctoral, se aproxima a comprender e interpretar las concepciones de territorio de los

profesores de educación superior, en dos contextos culturalmente diferenciados, uno al

occidente de Colombia (Chocó) y otro en la metrópolis del país (Bogotá), específicamente

en programas de ciencias o ingeniería que tienen que ver con la tierra.

Un impacto en el curso de las culturas es el de las denominadas tecnologías

emergentes, en particular las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), han

permeado las diversas actividades humanas incorporándose en diversos contextos de las

sociedades, con acceso a las mismas, llevando los colectivos de personas a otro estado e

incluso incrementando vertiginosamente los procesos de intercambio y relaciones entre las

culturas.

Igualmente, las actuales sociedades están inmersas en un mundo altamente

tecnologizado (unas más que otras), al menos en las zonas urbanas, posibilitando que sus

interacciones o actividades estén cada vez más sujetas a las mediaciones tecnológicas: las

transacciones económicas, los vídeo juegos, las comunicaciones vía celular, la compresión

de la música, el video, las imágenes, las dinámicas de comunicación a través de los diversos

servicios de la Internet tales como correo electrónico, mensajes instantáneos, y en general

las redes sociales. Las relaciones de comunicación se han extendido a personas jurídicas

(empresas, corporaciones) y a usuarios (trabajador, cliente, beneficiario), han transformado

l nl gobi rno y iu nos, h st h n spl z o s rvi ios pl t form s ― n lín ‖

entre otras.

La tecnologización influye directamente en las diversas dimensiones sociales, en las

actividades humanas y en general en la interacción cultural. La incidencia de este elemento

en las sociedades lleva a una transformación, como muchas otras incluyente o excluyente,

trasmutando los valores de un individuo, de una organización y en general de una sociedad

o colectivo, que a la postre también pone en crisis las relaciones de poder, con la

experiencia y la producción (Castells, 1996), desplazándolas de lo local a lo global.

En los últimos tres e inicios del cuarto lustro, se ha observado el aumento de la

inversión de económica por parte de los gobiernos en la adquisición de diversas tecnologías


17

―ori nt s m sifi r l int rn t y l s omuni ion s‖ para sus diferentes áreas1, entre

las que se encuentra el sector educativo; inversiones que se pueden observar en el

crecimiento de infraestructura tecnológica, disminución de precios por la prestación del

servicios de telecomunicaciones, entre otros. Sanou (2015) reporta, con base en los datos

estadísticos de conectividad a Internet de los años 2000 a 2014, que el número de usuarios

en la Internet pasa de 400 millones en el año 2000 a tener una proyección de 3.2 Billones

en el año 2015, lo que es resultado de políticas gubernamentales de orden principalmente

económico, en el que el sector privado ha incidido sustancialmente.

Ejemplo de lo anterior es el crecimiento en infraestructura de fibra óptica en la

ciudad de Bogotá – Colombia, hecho que provee más y mejores servicios con un

crecimiento bajo o moderado en su costo. La figura 1 permite ver la infraestructura

tecnológica de Bogotá – Colombia, en ésta se muestran los lugares de la ciudad en los

cuales la Empresa de Telecomunicaciones de Bogotá presta el servicio de interconexión de

fibra óptica, identificándose una mayor densidad de servicio en aquellas localidades que

poseen mejores posibilidades económicas para pagarlo. La llegada de los avances de la

tecnología a los sectores de la sociedad, se da en primera instancia en los sitios con más

concentración poblacional (urbana) y con un mayor retraso en las zonas rurales; incluso en

zonas urbanas, se da primero en las localidades con mayores posibilidades económicas

(estratificación), esto se puede observar al comparar la densidad de nodos de la figura 1.

En el mapa de la ciudad de Bogotá por estratos socioeconómicos (figura 2) se

observa que aún no hay nodos de la infraestructura de fibra óptica en sectores como Usme o

Bosa, cuyos estratos socioeconómicos son 1, 2 o en sectores que simplemente no tienen

estrato, lo que indica que las TIC penetran en las diferentes zonas por decisiones y

posibilidades de orden económico, que afectan la calidad de la educación ofrecida a

poblaciones escolares con menos recursos. Por ejemplo, potencialmente se afectará una

1 La inversión en tecnología electrónica data del gobierno del general Gustavo Rojas Pinilla

quien en 1954 estableció como propósito de gobierno traer la televisión para Colombia a

través de la Radiodifusora Nacional.


18

población en edad escolar en la localidad de Usme es de 118.498 y en la localidad de Bosa

165.569 pertenecientes a estratos 1, 2 y sin estrato según el DANE-SED2.

Figura 1. Mapa de la empresa de telecomunicaciones de Bogotá ETB donde presta el

servicio de fibra óptica (Bogotá, 2015).

Fuente. ETB S.A. ESP. Utilizada con fines no comerciales.

Así, en esas amplias redes de comunicaciones fluye información con variadas

posibilidades, que alteran las dinámicas sociales y que dan apertura a un espectro de

posibilidades para la educación. En estas redes de transporte de información viajan los

Recursos Educativos Abiertos REA, los cuales, en la actualidad están disponibles a toda la

sociedad ; dicha noción proviene de la ingeniería del software, escenario en el que ha

tenido su mayor desarrollo, con un plus distinto a los Objetos de Aprendizaje al incorporar

como requisito el libre uso, que ha resultado propicio para fines de orden político en

diferentes países (Suárez, 2016a).

En Latinoamérica, los REA han sido tomados por los Ministerios de Educación o

las entidades encargadas de la Educación para promover la ampliación de la cobertura,

2

SED (2016). Estadísticas. Educación en Bogotá, http://www.educacionbogota.edu.co/es/nuestra-

entidad/gestion/117 consultado el 25 de noviembre de 2016.

http://www.educacionbogota.edu.co/es/nuestra-entidad/gestion/117

http://www.educacionbogota.edu.co/es/nuestra-entidad/gestion/117


19

divulgación y eficiencia en el flujo de la información de orden académico, así como para el

posicionamiento de políticas de estado; lo anterior en concordancia con la UNESCO que

asume que los REA pueden mejorar la cobertura y en consecuencia la calidad de la

educación , con argumentos como el que entidades de calidad reconocida pueden producir y

disponer de forma libre y amplia, a través de la Internet, cursos y en general recursos para

que comunidades lejanas o con limitado acceso a estas instituciones, puedan disponer de

dichos recursos para poder realizar sus estudios (Butcher, 2015; Unesco, 2012a, 2012b).

Figura 2. Mapa de estratos en la ciudad de Bogotá.

Fuente. Planeación Distrital Bogotá.

Algunos tipos de REA se almacenan en repositorios, específicamente digitales,

entendidos como la aglutinación de archivos digitales que proceden o representan

productos científicos y académicos que pueden ser accedidos por usuarios de éstos (Texier,

De Giusti, Oviedo, Villarreal, & Lira, 2012). Los repositorios regularmente tienen una

on i i n p r su so, un ll v o ―ini i r s si n‖, n s ri p r l gestión, pero ésta a

su vez es limitante para el uso del material disponible en los recursos. Esta llave, además,

tiende a evitar el acceso de robots que generen tráfico y accesos a las redes, con intenciones

que discrepan de las motivaciones iniciales.

En Colombia existen al menos 30 repositorios de Instituciones de Educación


20

Superior IES, entre los que, según Ranking Web de repositorios, el de la Universidad

Nacional está en el top más alto, seguido de la Universidad del Rosario

(http://repositories.webometrics.info/es/Latin_America_es/Colombia); algunos de estos

r positorios stán b jo l políti ―Op n A ss‖ qu p rmit so sin ll v

Algunas iniciativas, como REUNIR (http://biblioteca.ucp.edu.co/catalogo/catalogo-

colectivo/repositorios-universidades-de-colombia/), establecen conexiones de los

repositorios entre universidades, con la idea de dar un mayor acceso a los usuarios de REA,

que asegure algún nivel de calidad.

Figura 3. Estadísticas de Consultas recibidas en el Repositorio de La Red de Bibliotecas de

CLACSO entre enero de 2013 y diciembre de 2015.

Fuente. Red de Bibliotecas Virtuales de Ciencias Sociales de América Latina y el Caribe

(CLACSO, 2016).

El uso de los repositorios, tanto para almacenar, gestionar, y promover el uso de material

educativo o propio de investigación, está enlazado a la simpleza con la que se hagan las

búsquedas; lo anterior se percibe a través de las estadísticas de consulta del repositorio de la


21

Red CLACSO (2016). La figura 3 permite observar cómo los Robots (como Google)

afectan el comportamiento de consultas en el repositorio, lo que implica que tener una

política de acceso libre permite o facilita la interconexión y uso de material.

Las TIC en la educación tienen un impacto cuando transforman o amplían los

medios de expresión y creación, los canales de comunicación, los equipos de procesamiento

de información, para posibilitar nuevas fuentes de información, entre otros (Marqués,

2012), es decir, que éstas evidentemente han permeado las diversas actividades, así como

también las posibilidades de interacción y fuentes de información; por ejemplo se pasa de

llevar los libros de física o cálculo en papel, a tenerlos en dispositivos móviles con mayor

versatilidad y acceso a múltiple información.

En relación con el uso de los REA orientados a la actividad formativa, al parecer no

se logran los resultados esperados en relación con la utilización, si se toma como evidencia

la descarga de los REA (Suárez, Suárez, Sánchez, & Castilla, 2008); aun así se continúan

los esfuerzos por vincular las TIC en la educación, mediante la utilización de los REA,

desde diferentes unidades y con recursos de diversas procedencias tales como los centros de

innovación educativa (figura 4) en diferentes zonas del país, con el propósito de avanzar y

motivar su uso, en general, la incorporación de las TIC, a partir de generación y uso de

contenidos, formación docente, infraestructura, entre otras.

El Centro de Innovación Educativa Regional Sur (http://ciersur.univalle.edu.co),

con sede en la Universidad del Valle, es el encargado de dinamizar los procesos en la zona

sur de Colombia; dispone de 213 REA3

en las áreas de matemáticas, ciencias y lenguaje,

dirigidos a la educación media. Además la infraestructura está con excelentes estándares;

estándares que quizá distan de la realidad de las instituciones educativas que acuden al

centro de formación.

En la Educación Superior, las universidades hacen inversiones importantes en la

adquisición y uso de tecnología para atender la dinámica propia de la evolución científico-

tecnológica, así mismo las directrices del Consejo Nacional de Acreditación CNA, exigen

concebir este nivel educativo como un proceso de permanente investigación,

profundización, actualización y perfeccionamiento en concordancia con el desarrollo de la

3 En el portal se les denomina Objetos de Aprendizaje.


22

Ciencia y la Tecnología (Ramírez et al., 2013). ). Con lo cual, se observa que desde

diferentes vértices, se apuesta a generar condiciones para que las TIC, específicamente los

REA, sean considerados en los procesos educativos formales, es decir, que de alguna

manera afecten los procesos que se dan en la educación en general y en particular hacia

on s irig st inv stig i n, ―l ns ñ nz l físi ‖, n otr s p l br s, s bus

que éstos lleguen a ser mediadores de contenidos, promuevan actitudes, así como aporten

en la viabilización de acciones.

Figura 4. Centros de Innovación Educativa en Colombia.

Fuente. Ministerio de Educación, Colombia Aprende.

En este sentido, los fundamentos construidos en la línea de investigación, el grupo

de investigación INTERCITEC plantea la necesidad de desarrollar trabajos tenientes de

explorar l r l i n xist nt ntr […] los ll m os ―m los‖ pr n iz j s […] y l

enseñanza de la cien i omo r l ion s ntr ultur s if r nt s y isímil s […], qu

alguna manera coincide con la intención de comprender por qué la incorporación de las

tecnologías emergentes en las políticas de los países latinoamericanos, con la incorporación

de las TIC, no se está viendo reflejado en mejores puntuaciones en pruebas estandarizadas

(Soledad Bos, Ganimian, & Vegas, 2014a, 2014b; Soledad Bos, Ganimian, Vegas, &

Horacio Álvarez, 2014). Pero también, para establecer los aportes de esta investigación a la

línea de investigación, al entender los REA como artefactos culturales, es posible


23

argumentar que además de constituirse en mediadores pedagógicos, ellos (los artefactos)

también en sentido pedagógico se constituyen en mediadores de culturas, muchas veces

disímiles, en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la física.

Para la generación de REA dirigidos a la enseñanza de la física existen varios sitios web

que podrían asimilarse a la definición de repositorio (Texier et al., 2012), a los cuales puede

accederse a través de Robots, simplemente escribiendo el URL, algunos de los cuales

exigen registro; textos electrónicos con animaciones, llevadas al punto de la simulación

(Franco-García, 2003), o sitios orientados al diseño y desarrollo de simulaciones

interactivas, cuyo diseño se basa en resultado de investigaciones con estudiantes,

fundamentado en lo que se nomin ―g m -lik nvironm nt‖ n l qu l r n qu se

promueve la interacción, el descubrimiento y el aprendizaje (Colorado, 2002).

Las inversiones, las ideas, las iniciativas, los cambios esperados sin la inclusión de los

profesores, actores indispensables para lograr las transformaciones educativas (Robalino,

2005), tendrán poca posibilidad de tener resultados exitosos, así las cosas, considerar la

incorporación de los REA en las actividades educativas, necesariamente lleva a considerar

a los profesores como un baluarte que hará parte del éxito o fracaso de las iniciativas.

0.2 ÁMBITO Y ORIGEN

Los ámbitos y trabajos previos, en los cuales, se origina la pregunta de investigación se

refieren a los Recursos Educativos Abiertos REA, la perspectiva de artefacto cultural y las

concepciones.

Suárez (2016a)4 elabora un recorrido que se aproxime a comprender el origen histórico

de la noción de Objeto de Aprendizaje OA, que dio lugar a la de Recurso Educativo

Abierto REA, que inicia en 1941 hasta el actual lustro. En esta revisión se señala cómo el

contexto en el que surge la idea de objeto en la ingeniería de software, tiene origen en la

necesidad fundamental del mantenimiento de software, en tiempo y costo, toda vez que la

modificación de aplicaciones tenía una doble implicación en cuanto al tiempo y el trabajo

que prácticamente implicaba rehacer el programa.

4 Publicación que hace parte integral de esta investigación doctoral, como consecuencia de los antecedentes.


24

Es en ese contexto, cuando Dahl y Nygaard (1967), en el marco del proyecto

SIMULA, proponen una salida que se convirtió, en términos de Kuhn (1971), en un

paradigma, al considerar que la idea se fue transponiendo exitosamente a diferentes áreas

de la ingeniería.

Una característica del objeto es la denominada reutilización del código, la que

implicaba que un mismo desarrollo podía hacer parte de otros desarrollos o aplicaciones.

En esencia, la organización y desarrollo de aplicaciones basados en la programación

orientada a objetos implica que al modificar un segmento del código, se modifican todas

aquellas piezas de software de las cuales consta. Esta idea se puede apreciar en la figura 5,

en la que la subclase C hace parte de B, la que simultáneamente hace parte de A, en

consecuencia C también hace parte de A; así las cosas si se modifica la subclase C,

inmediatamente se modifican las clases B y A, en atención a que B hace parte de A.

Figura 5. Las clases A, B, C, D y E como objetos y una organización jerárquica con los

respectivos componentes, nótese que B, C, D y E son subclases de A.

Fuente: Dahl y Nygaard (1967).

La idea de objeto, en la ingeniería de Software, ha tenido un gran vigor,

posicionamiento y en consecuencia desarrollos; éstos son evidentes en conceptos y

lenguajes de programación, diseño y desarrollo, entre otros, lo que ha llevado a que para la

ingeniería éstos partan del pensamiento propio del ingeniero; ejemplo de la transposición de

la noción de objeto al interior de la ingeniería, es el desarrollado en la electrónica

nomin o ―Ar uino‖ (https://www.arduino.cc); esta es una plataforma de código abierto,

que establece una unidad en hardware y software dirigido a diversos tipos de población,

interesada en realizar proyectos relacionados con el área de la electrónica. Arduino se basa

en módulos con diferentes funcionalidades (lo que podría llamarse granularidad), tiene su

https://www.arduino.cc/


25

propio software para hacer desarrollos (fundamentado en la programación orientada a

objetos); los módulos, basado en sus posibilidades, se interconectan de diversas formas de

acuerdo al proyecto que se proponga.

Una vez se proponen las diversas ideas relacionadas con el pensamiento del ingeniero,

específicamente la de objeto, éstas tienen rápida acogida y amplio desarrollo en términos de

adaptación o transposición de conceptos ya consolidados en la comunidad ingenieril,

presentándose con naturalidad los avances o desarrollos que alrededor de ésta se dan;

cuando Hodgins en 1992 plantea, en calidad de visionario de compañías del mercado del

softw r , l i ―Obj to Apr n iz j ‖ st ti n un mpli ogi n l ing ni rí

y en consecuencia un desarrollo en diferentes áreas: software con patrones para la

implementación de OA, Metodologías para el diseño y desarrollo de OA (Borrero, Cruz,

Mayorga, & Ramírez, 2010; Medina & López, 2006; Ramírez, 2009; Silva-Sprock , , &

Hernández-Bieliukas, 2013; o. Suárez, Suárez, Sánchez, & Castilla, 2008), minería de oa,

repositorio de oa (Avila-Rodriguez & Estrada-Senti, 2012; Castro Martin, 2008; Duque-

Mendez, Moreno-Cadavid, Ovalle-Carranza, & Vicari, 2013; López, Escalante, & Sánchez,

2007; Ochoa & Duval, 2008; Texier et al., 2012), entre muchas áreas de la ingeniería que

han aportado y continúan aportando a esta idea.

Entidades tradicionales, con fuerte injerencia en la ingeniería, se pronunciaron e

iniciaron trabajos en relación con los OA; la IEEE (http://www.ieee.com) configuró el

grupo de trabajo Learning Objects Metadata LOM, como un subgrupo de Learning

Technology Standards Committee LSTC, que se encargó de escribir la norma Sharable

Content Object Reference Model SCORM en versión 1.2 (Dodds, 2001) orientada a

catalogar los OA a partir de los metadatos. Esta norma es ampliamente utilizada por

diferentes Learning Metadata System LMS (Learning, 2015) para administrar y clasificar

parte de los recursos empleados en los recursos que admiten.

A nivel de funcionalidad se espera que los OA sean equiparables con el de diversos

productos de la ingeniería, es decir, que los usuarios los puedan emplear con facilidad;

eficiencia en términos de alcanzar mejores resultados con el mismo o menor esfuerzo, que

para el caso de la educación, estaría equiparado con resultados de orden académico, que

mejoren o transformen positivamente la calidad de vida de los estudiantes y profesores, lo

http://www.ieee.com/


26

que significa que éstos sientan una satisfacción en relación con las valoraciones e

interpretaciones de sus experiencias con la interacción (Suárez, 2016b)5.

En ese contexto, pero desde otra mirada, l UNESCO uñ l t rmino ―op n

ours w r ‖ p r hacer referencia a que el contenido (material de lectura, simulaciones,

xp rim ntos,…) los ursos mi os sea libre a través de la web (UNESCO, 2002a).

En un foro en el que participaron expertos, organizadores y un observatorio invitado de

diferentes países, concordaron en la necesidad de desarrollar recursos educativos

universales para toda la humanidad o Recursos Educativos Abiertos REA (UNESCO,

2002b), propósito que es tan noble y plausible, que podría decirse, es el inicio formal de la

idea de REA en sociedad.

Al revisar la noción de OA y la de REA, además del crecimiento de la internet, se

identifica una relación y a su vez un salto, entendiendo los OA como una entidad digital o

no digital, que puede ser usada para el aprendizaje, la educación o entrenamiento (Dodds,

2001). En condiciones similares se plantea la noción de REA, pero con un plus adicional,

que sea abierto, en el sentido de libertad de uso, esta iniciativa concuerda en el tiempo, con

la iniciada por Lawrence Lessig en el 2001 (https://www.creativecommons.org/), tendiente

a generar condiciones jurídicas favorables para usar y compartir conocimiento y en general

productos en forma gratuita.

Antes de lo referido, Richard Stallman inició la fundación de software libre FSF (por

su escritura en inglés); su primer avance fue la creación de una marco jurídico que

p rmiti r ― opi r y utiliz r‖ o m jor, ivulg r softw r form libr Es n 1991, n l

contexto expuesto, en el que Linus Torvalds desarrolla la primera versión del núcleo para el

Sistema Operativo Linux (https://www.linux.com), abriendo una tensión entre los sistemas

operativos propietarios y libres, es más, en los desarrollos de piezas de software.

En el tema de software propietario y software libre se ha mantenido una tensión, que se

ha extendido en las diversas ramas de la producción. En los sistemas de administración de

aprendizaje se encuentra a Blackboard (http://www.blackboard.com/) como sistema

propietario y Moodle (https://moodle.com) como sistema libre y de código abierto; en la

enseñanza de la física está Pasco Capstone ® (https://www.pasco.com/capstone/) como

5 Artículo que hace parte integral y producto de la presente investigación.

https://www.creativecommons.org/

https://www.linux.com/


27

software propietario y video Tracker ® (http://physlets.org/tracker/) como software libre

con similares funcionalidades, sólo que video Tracker ® inició muchos años antes.

La noción de artefacto cultural se fundamenta en Cole (2003) y en Wartofsky (1979)

entendiéndolo como una expresión material e ideal. Cuando en física se habla de

cronómetro, se hace referencia a su utilidad, que es la de medir tiempo. El cronómetro

como artefacto material tiene un significado que lo hace inmaterial o ideal, es decir que

cuando de medir tiempo se trata quizá la primera relación es con un cronómetro. Así las

cosas el artefacto está en dos estados, material e inmaterial o ideal. El estado material es

externo a la cognición, en tanto que el inmaterial o ideal es sujeto a la cognición, en la que

el término usado para referir el artefacto también hace parte de esa triada; así en el ejemplo

l ron m tro, l p l br ― ron m tro‖, l rt f to físi o sí omo l no i n m i

de tiempo hacen parte de un todo, y cada elemento es una parte interdependiente del todo.

La interacción material - inmaterial o ideal – término que se modifica mutuamente,

en la medida en que se incorpora al contexto específico, por ejemplo medir tiempos en

algunos valores de distancia, es posible hacerlo con cronómetros convencionales, pero para

medir tiempos, como el reflejo humano, el cronómetro ya no resulta confiable ni pertinente,

lo que implica un trabajo cognitivo, al modificar el artefacto para lograr el objetivo o meta

trazada.

Con respecto al ámbito de origen de la pregunta de investigación, como son las

concepciones, para el grupo INTERCITEC su indagación es una línea activa que se amplía

al estudiarlas desde la perspectiva del contexto y la diversidad cultural (Molina et al., 2014;

Pérez, 2016; Bustos, 2016), lo cual contribuye a entender al profesor con su entorno

académico, en sus diferentes dimensiones. Al respecto Mosquera y Molina (2012) anotan:

[…] l s on p ion s n un ont xto más mplio qu l s ol r, l s

concepciones docentes no solo se referirían a las relaciones entre

conocimiento y su construcción y transmisión, en el ámbito escolar, sino

también a estas relaciones en los contextos culturales. (p. 12).

Para el desempeño de su labor docente, el profesor se basa en sus creencias,

emociones, aspectos cognitivos (Scheuer, et al., 2006; Mosquera y Molina, 2012) y

culturales (Molina y Utges, 2011; Molina, et al., 2014; Pérez, 2016; Bustos, 2016).


28

Las concepciones, en el campo de la didáctica de las ciencias, señalan que los

profesores actúan de acuerdo con su visión de ciencia las que caracterizan como

descontextualizada, individualista y elitista, empírico-inductivista y ateórica, rígida,

algorítmica, infalible, aproblémica y ahistórica, con una actividad exclusivamente analítica,

acumulativa y con crecimiento lineal (Fernández, et al., 2002; Gil, et al., 2007).

Una reciente revisión, en el contexto de la diversidad cultural en la enseñanza de las

ciencias, señala que existen tres posiciones, de los profesores, frente a la ciencia: los

universalistas, multiculturalistas y pluralistaristas epistemológicos (Molina & Utges,

2011). La postura universal da una mirada a la generalidad de las ciencias, tal como la que

los profesores de física tienen de la física, cuando señalan que ésta es universal (Milicic, et

al., 2007). La segunda, multiculturalista, desde un marco sociológico más amplio, asume

una sinergia entre los conocimientos ancestrales y científicos; finalmente quienes asumen

una postura pluralista epistemológica equiparan el conocimiento científico con el ancestral.

El trabajo de investigación realizado Milicic, et al., (2007) muestra que los

profesores de física se clasifican en una mirada universalista, asumiendo que las

experiencias cotidianas y el entorno social generan en los estudiantes impedimentos para el

aprendizaje de las ciencias u obstáculos epistemológicos (Bachelard, 1987).

Una cuarta posición, de los profesores, es la interculturalista (Jegede, 1995; Molina,

2000, 2002, 2010; Cabo & Enrique, 2004; Pedreros, 2015; Yuen, 2009; Verragía & Silva,

2010); éstos reconocen la existencia de las relaciones entre los conocimientos de las

diferentes culturas, las que deben ser estudiadas y retomadas en la clase de ciencias como

una potencialidad y posibilidad. Para el caso de la enseñanza de la física, anota Pedreros

(2015), que los compromisos ontológicos y epistemológicos presentes en el concepto de

calor de integrantes de la comunidad Nasa, campesina de origen Nasa y urbana, permiten la

construcción de conceptos de la física, una actitud crítica ante el desastre ambiental e

incorporar diferentes experiencias logradas en las propias culturas a sus procesos de

conceptualización.

La relación entre el proceso de formación inicial de los profesores, su área de


29

desempeño, su proceso de formación continua, es relevante para el análisis de las

concepciones de ciencias (Rodríguez-Garrido; Meneses-Villagrá, 2005), hecho que se

verificó cuando Milicic (2007) indagó las concepciones de dos grupos de profesores de

física que no han salido de la comunidad de físicos, con aquellos profesores de física que su

labor los ha llevado a migrar y trabajar con comunidades académicas distintas, como la de

ingeniería.

Las investigaciones de concepciones han estado enmarcadas entre la enseñanza y el

aprendizaje que generan un espectro de posibilidades de indagación, desde las centradas en

el profesor hasta las centradas en el estudiante, con un enlace entre estas opciones,

denominado corresponsabilidad (Hernández-Pina & Maquilón-Sánchez, 2011).

La investigación en el campo de las concepciones es amplia e indaga diversos

aspectos, sin embargo, no se establecieron trabajos relacionados con las concepciones de

los Objetos de Aprendizaje ni de los REA, en el área de la física ni de otras áreas de

conocimiento.

0.3 PROBLEMA

La investigación que aquí se reporta, caracteriza las concepciones de los profesores

activos de física, que trabajan en las facultades de ingeniería de universidades públicas y

privadas en la ciudad de Bogotá, en relación con los Recursos Educativos Abiertos

entendidos como artefactos culturales. La pregunta de investigación que direcciona el

presente trabajo de investigación es ¿Cuáles son las concepciones de los profesores de

física que trabajan en la Facultad de Ingeniería sobre el uso de los Recursos Educativos

Abiertos REA como artefactos culturales? Y como preguntas subsidiarias: ¿Se incluye en

dichas concepciones, dimensiones únicamente técnicas y tecnológicas?, ¿Qué relación

guardan estas perspectivas técnicas y tecnológicas con aquellas que le dieron su origen?,

¿Qué relación existe en estas concepciones, entre la reutilización, característica del OA, y

su uso en la enseñanza de la física en contextos académicamente diversos?, ¿En estas

concepciones se tienen en cuenta la configuración material y conceptual del artefacto

cultural?, ¿En dichas concepciones, cuál es la comprensión del papel mediador cultural de


30

los OA en la enseñanza de la física? Así, el objetivo principal busca caracterizar las

concepciones en el uso de los Recursos Educativos Abiertos como artefactos culturales por

parte de los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería.

0.4 PRESENTACIÓN DE LOS CAPÍTULOS

El informe, además de la introducción, contiene cinco capítulos que desarrollan las

preguntas y dan cuenta de los objetivos propuestos, los cuales, centralizan el problema

formulado.

0.4.1 Capítulo 1 Fundamentos teóricos

En los fundamentos teóricos se entiende la noción de cultura como los

“...significados que tejen los hombres y que se constituye en el mismo contexto para

interpretar el mundo, la sociedad, es aquello que da sentido a lo que se hace y piensa...”

(Molina, 2010); en este sentido los artefactos culturales se constituyen en mediadores de

dichos conjuntos de significados. Esta idea proviene de la sicología cultural (Cole, 1997), y

ha sido considerada estructural para la comprensión de los REA, así estos implican

configuraciones materiales y conceptuales que permiten la mediación de conceptos,

valores, creencias, visiones de mundo; en este sentido transponer las ideas de mediación

que provienen de la comunicación (Barbero, 2003; Barbero, 1991) han resultado adecuados

para ésta investigación. En tal sentido, dichas mediaciones también se pueden reproducir,

según los propósitos para los cuales fueron creados, o son readecuados en nuevos contextos

de uso, por nuevos actores, en nuevas actividades; aspectos que pueden conducir a cambios

de conceptos, valores, creencias, visiones de mundo. El análisis de antecedentes condujo al

establecimiento de cuatro fuentes de valores vinculadas a los conceptos de la física que se

enseña a ingenieros en formación: SF Instrumento (medición, material – ideal, Niveles de

Artefacto), SF Técnico – Tecnológico (Funcionamiento, naturalización, eficiencia,

desprovisto de una epistemología destino, diseño, Calidad de Vida, Aplicación), SF

Ambiente de Aprendizaje (digital, intención, Aprendizaje Situado, Cognición, Evaluación,

Granular, Reutilización) y SF Socio científico (la ciencia mediada por la tecnología,

comercialización, Política, interacción). Las categorías son fundamentales para la


31

estructuración de los resultados cualitativos, así como para el diseño del inventario que

sirve para la etapa cuantitativa.

0.4.2 Capítulo 2 Metodología

La metodología consta de un enfoque epistemológico, unas categorías

metodológicas o dimensiones para orientar el estudio de las concepciones, y el proceso

investigativo. El enfoque se basa en la propuesta de Rodrigo, Rodríguez y Marrero (1993)

de teorías implícitas, y Molina et al., (2014). El enfoque epistemológico de la investigación

se basó en la propuesta de teorías implícitas, la que está orientada a develar las

concepciones, creencias o representaciones de los sujetos a través de la mediación ofrecida

por el significado (Molina et al., 2014). Éste enfoque señala que [...] la cultura no

proporciona un repertorio rígido de comportamientos, sino marcos de interpretación sobre

la realidad que guían las decisiones y las construcciones individuales en procesos de

construcción de realidades negociadas en los senos de los grupos (Rodrigo, Rodríguez y

Marrero,1993:53). Y continúan: [...] Cabría considerar, por tanto, dos niveles funcionales

de conocimiento, uno más convencional y normativo, basado principalmente en prototipos

culturales, y otro más específico, que permita una adopción más personalizada de los

prototipos culturales. (p. 56). Así, se considera que el individuo [...] como sujeto

pragmático que interpreta, predice y planea, inmerso en un contexto sociocultural que

confiere significado a sus representaciones y acciones [...] (Rodrigo, Rodríguez, & Marrero,

1993:54).

Con respecto a las categorías metodológicas, emergen de las dimensiones

construidas en los fundamentos teóricos: artefacto cultural, técnico-tecnológica, ambiente

de aprendizaje- conocimiento escolar y socio científica. El proceso metodológico consta de

dos etapas: exploratoria y de sistematización, en las que se integran aspectos cualitativos y

cuantitativos. Los instrumentos utilizados fueron una entrevista semi estructurada,

construida a partir de situaciones (Molina et al., 2014) y un cuestionario de ponderación

múltiple escala Likert (1-7); en el proceso participaron 124 profesores(as) universitarios

que enseñan física (en 11 universidades de Bogotá) a estudiantes de ingeniería en dichas

Universidades; de los cuales 8 participaron en la fase exploratoria y 116 en la fase de


32

sistematización.

Las situaciones funcion n omo ―t xtos virtu l s‖ (Molin t l , 2014), l s qu n

este proceso se caracterizan por presentar dilemas (contexto disciplinar, contexto histórico,

prácticas de comunicación, contexto de actualidad, contexto tecnológico, aspectos de la

didáctica de la física, aspectos socio científicos y realidad y ficción), se interpretan por los

profesores y profesoras en el desarrollo de la entrevista, lo cual les permiten elicitar

vivencias, experiencias, valores y diferentes criterios. A éstas situaciones elicitadoras les

subyace un contexto de orden educativo propio de la comunidad en la que se hace la

investigación, profesores y profesoras de física que trabajan en la facultad de ingeniería.

El instrumento para recoger la información de la etapa de sistematización se

construyó a partir de los contenidos semántico de las entrevistas. El instrumento tiene 32

enunciados o afirmaciones y 32 contra enunciados o contra afirmaciones, cada uno de las

cuales no tiene más de 20 palabras, adicionalmente cada enunciado se enmarca en una SF

(dimensiones) y mide en donde se ubica el participante tanto los códigos como las SF.

Con respecto a la coherencia, consistencia y validación del proceso, en la etapa

exploratoria se realizaron dos tipos de triangulaciones -entre diversas fuentes de

información y triangulación de información de un estamento- (Cisterna, 2005) y se

aplicaron los criterios de Molina, (2012) y pueden ser establecidas en el proceso iniciando

por (a) el establecimiento del lugar teórico que se comporta como una constante

elaboración (persuasión); (b) el diseño de la entrevista, a partir de situaciones (Molina et

al., 2014) presente en el protocolo (anexo 1), el cual fue validado mediante una

triangulación entre estamento (Cisterna, 2005) en la que participaron expertos vinculados al

Doctorado en Física Educativa (CICATA-IPN), miembros del grupo de investigación, pares

vinculados al doctorado en educación (DIE-UD) y a la línea de investigación, y pruebas

pilotos con participantes de la comunidad de profesores universitarios de física para

ingenieros; (c) igualmente, la interpretación de las entrevistas en la cual se aplicó una

triangulación entre estamentos (Cisterna, 2005) equipo de investigación, grupo de

investigación (presentación en el I y II coloquio, línea de investigación Enseñanza de las

ciencias), encuentro con expertos (Méjico, Universidad del Valle Universidad del Cauca) y


33

validación de las narrativas con los profesores participantes, (d) amplia discusión interna

entre el investigador y su tutora de todos los aspectos y decisiones que cada momento

implicó.

En la etapa de sistematización (esencialmente cuantitativa), la coherencia,

consistencia y validez se realizó atendiendo a los siguiente: (a) se vincula con la anterior

etapa (exploratoria), de la cual emergen las afirmaciones del cuestionario específicamente

originadas en los contenidos semánticos (códigos) configurados en la interpretación de las

entrevistas y sistematizados con apoyo del software Atlas-Ti ®; (b) validación del

cuestionario a partir expertos vinculados al Doctorado en Física Educativa (CICATA-IPN),

miembros del grupo de investigación, pares vinculados al doctorado en educación (DIE-

UD) y a la línea de investigación, y dos pruebas pilotos, la primera con profesores en

formación (Licenciatura en física) y la segunda con profesores universitarios de física para

ingeniería. De acuerdo con el índice de confiabilidad de Cronbach (1951) y criterios

estadísticos que de él se derivan, (comunalidades y alfa de Cronbach de elementos

tipificados) se ajustaron las afirmaciones definitivas. Aspectos que también se tienen en

cuenta para validar el cuestionario definitivo aplicado a los 116 profesores.

0.4.3 Capítulo 3 Resultados de la etapa exploratoria

En la etapa exploratoria se establecieron cuatro concepciones individuales. Se

identificó como artefacto mediador principal, la matemática, que se entiende como

elemento formalizador de la física como un sistema de conocimiento; la principal práctica

de comunicación, -y que involucran mediaciones culturales en el proceso de enseñanza-, se

realiza a través del experimento, que por implicar mediaciones culturales orientan sobre

qu llo qu los prof sor s( s) onsi r n n su prá ti h bitu l ―qu s y mo s ns ñ

l físi ‖ En st s nti o, l r lidad tiene diferentes significados y de acuerdo con ellos,

las mediciones presentes en los REA los constituyen o no en fuentes legítimas de

conocimiento. Así, aunque se reconoce su existencia y potencial de vincularse a las

prácticas educativas, sin embargo no alcanzan un estatus para ser integrados en la

enseñanza de la física en forma consciente y coherente. Finalmente un elemento discutido

es la evaluación, entendiendo que ésta es la misma de hace 20 años y cada vez los


34

resultados son más desastrosos.

Los resultados ratifican los encontrados por Milicic y otros (2007), cuando

menciona que los profesores de física mantienen concepciones arraigadas de su cultura

académica de origen, pero han modificado algunas debido a su inmersión en la cultura

académica destino. Adicionalmente, se aporta evidencia la existencia de concepciones que

provienen de la cultura académica de los físicos que prevalecen en la enseñanza de la física,

que aún, como lo menciona Castells (1996), está pendiente identificar como las tecnologías

emergentes o TIC aportan nuevas formas de procesamiento simbólico de la información,

que se dan en las actividades que habitualmente desarrollan las personas en diferentes

situaciones, por ejemplo en la enseñanza de la física para ingeniería.

0.4.4 Capítulo 4 Resultados de la etapa sistematización

La etapa de sistematización muestra que el instrumento tiene un alfa de Cronbach de

los elementos tipificados, como indicador de fiabilidad, de 0.874. Para establecer los

modelos de concepciones se utilizó el método de ACP, el que se puede aplicar siempre y

cuando se cumpla que el indicador de Kaiser –Meyer-Olkin KMO menor a 0.500 y la

prueba de esfericidad de Barlett menor a 0,05. En el procesamiento de la información los

enunciados se comportan como variables, las que se van eliminando en forma iterativa

cuando se corre el proceso ACP en la herramienta SPSS ®, utilizando como criterio que

una ACP tenga una sola variable (Dallas, 1998). Se realizó el procedimiento descrito hasta

que se llegó a valores, en los que los supuestos de ACP, KMO y Barlett, tienen validez. Los

datos que permiten decidir el momento de detener las iteraciones son KMO = 0.625, Barlett

=0.000 y un determinante de 6.58*10-11. La varianza explicada es del 76.324%, con 28

enunciados de los 64 que inicialmente tiene el inventario, lo que resulta adecuado.

Después del procesamiento de la información se identificaron 7 ACP (tendencias),

en los 28 enunciados, las que señalan la existencia del mismo número de modelos de

concepciones, que se pueden clasificar en dos tipos: las que pertenecen o están arraigadas a

comunidad académica de origen, en este caso la física, y las que están influenciadas por la


35

dinámica presente en la enseñanza de la física a nivel superior.

L ―m t máti y pr s n i li ‖, on omun li s x l nt (h st 0 916) y lf

de Cronbach de elementos tipificados de 0.911, es el modelo de concepción más relevante.

Ésta señala que la matemática es una condición necesaria para aprender física, pero además

el aprendizaje de la física exige presencialidad (implica acompañamiento directo). Ésta

concepción, de la matemática, coincide con los planteamientos de Wartofsky (1968), quien

establece que la matemática es un elemento estructural en la epistemología de la física; en

ese sentido Krieger (1997, 1998) establece como la matemática es una herramienta que

hace parte del maletín de los físicos. En relación con la presencialidad, la física y su

enseñanza habitualmente tiene espacios de formación cara a cara con los docentes, es decir

es una práctica de comunicación cultural recurrente, es una de las formas que hacen parte

de la formación habitual en la cultura académica de origen, con actividades que no son

reemplazables por la virtualidad, tal como el experimento.

Los REA omo ― rt f tos ultur l s‖, on omun li s r 0 899 y lf

Cronbach para elementos tipificados de 0.874, se constituye como una concepción que

provi n l ont xto so i l y u tivo Los REA son l m ntos pr s nt s n l ―r li ‖

escolar, se establece su existencia así como sus potencialidades de contribuir en las

prácticas educativas, de aportar en elementos en rutas efectivas de hacer operaciones

cognitivas como la abstracción de tablas de datos a gráficas, entre otras pero no adquiere,

para los profesores(as) de física, el estatus de artefacto cultural valido de mediador en la

enseñanza de la física. Los demás modelos de concepción establecen la relación entre los

REA, la transformación docente y la obtención de logros de aprendizaje, la inevitable

consideración de la epistemología de destino, la generación X de los profesores, la

dependencia del diseño de los REA acorde con la cultura académica de destino y

finalmente la simulación como una forma de validar modelos físicos.

0.4.5 Capítulo 5 Conclusiones y prospectiva

Entre las conclusiones del proyecto se destaca la necesidad de una perspectiva

crítica de las nociones de Objeto de Aprendizaje (establecidas en los antecedentes) ya que


36

en realidad no se originan para resolver problemas educativos, sino ingenieriles vinculados

a la oferta y demanda. Lo cual justifica la noción de REA como artefacto cultural. Al

respecto, el estudio de las concepciones de los profesores(as) de física en ingeniería,

muestra que:

Existe una desconexión entre la epistemología de las áreas del saber (por ejemplo la

física), el origen y divulgación de los REA y los propósitos culturales de las mediaciones

que se realizan por su intermedio en la enseñanza.

Así, para lo profesores(as) participantes, los REA no clasifican en la categoría de

artefactos culturales mediadores en la enseñanza de la física, estos se constituyen en una

noción que potencialmente puede contribuir en su aprendizaje, pero observan sus aportes

con mesura y como un apoyo al final de un proceso.

Haciendo referencia al ambiente de aprendizaje y al conocimiento escolar

específico, se establece que la fusión e interdependencia del aprendizaje de la física y la

matemática, como condición necesaria, a nivel superior es contundente, y debe tener su

expresión en los REA como artefactos Culturales. Es decir que el aprendizaje de la física

exige que el estudiante disponga de unos objetos matemáticos en su sistema de percepción,

así mismo que continúe el aprendizaje de la matemática como una opción para potenciar las

posibilidades de aprender física.

En cuanto a las perspectivas para la didáctica de la física se deben establecer:

proyectos conjuntos (con los profesores de matemáticas), para aproximarse a identificar

rutas que mejoren el aprendizaje incluyendo los REA como AC. En tal sentido, la

matemática es clave para la física, así mismo la matemática ha encontrado en la física un

contexto favorable para su desarrollo. Luego es entendible considerar retomar el trabajo

mancomunado entre las áreas, por ejemplo hay evidencia en la investigación en la

educación matemática de que articular diversos sentidos asociados a expresiones conlleva

dificultades, eso en el contexto de la educación matemática (Rojas-Garzón, 2015a, 2015b);

si el estudio de la física tiene como condición necesaria el aprendizaje de la matemática,

conlleva a que se encontrarán no solamente situaciones propias de la física, por ejemplo en


37

cinemática (Bastién, Mora Ley, & Sánchez, 2010), sino aquellas que se heredan de la

matemática.

En la búsqueda de la comprensión, entendimiento e interpretación de los procesos

de enseñanza y aprendizaje de la física para ingenieros, es necesario la búsqueda de

evidencia del procesamiento de pensamiento con símbolos, con los REA como artefactos

culturales, es decir, que haya evidencia que confirme el fenómeno relacionado con que

actualmente las actividades propias y tradicionales del aprendizaje de la física esta mediado

por una mayor densidad en las prácticas de comunicación por la presencia de las

tecnologías.


38

1. CONCEPCIONES Y CONCEPCIONES DE REA COMO

ARTEFACTOS CULTURALES: DIMENSIONES PARA SU

ESTUDIO

La pregunta ¿cómo los REA se constituyen en mediaciones culturales? , y el papel

activo de los(as) profesores(as) en ello, propone un contexto para aproximarse a

comprender las acciones de los profesores de física. Así, para la presente investigación es

importante identificar los conocimientos de la física que enseñan los(as) profesores(as), la

importancia que dan a los REA en el aprendizaje de la física, sus comprensiones sobre qué

o cuales son las realidades, el experimento, así como qué relaciones establecen entre los

conocimientos que enseñan con la esfera sociocultural. La pregunta plantea la necesidad de

reconsiderar la categoría de REA como artefacto cultural, ligados a un conocimiento

específico.

El capítulo discute las perspectivas que sustentan la investigación desde el punto de

vista teórico, ya avanzadas en Suárez (2014). Inicialmente, se da una mirada a la enseñanza

de la ingeniería y en particular a la enseñanza de la física para ingeniería, en este contexto

se discute el constructo de artefacto cultural, que permite vincular y desarrollar la

perspectiva cultural de la enseñanza de las ciencias propuesta por la Línea de investigación

en la cual se inscribe la investigación. En este sentido, se articula en torno a una

comprensión cultural de la enseñanza de la física para ingenieros, cuatro aspectos como

son: visión crítica de los REA, perspectiva semiótica de cultura (Geertz, 1989 ), idea de la

ciencia como sistema cultural (Elkana, 1983) y noción de artefacto cultural; así, se avanza

en la configuración específica de los REA como artefacto cultural vinculada a las

perspectivas culturales adoptadas. Lo cual, permite coherencia epistemológica en torno a

conceptualizaciones centrales de la investigación, como son: las concepciones y los

artefactos culturales como mediadores en la enseñanza de la física. El análisis de las

concepciones en el marco de la enseñanza y el aprendizaje de la física, -en un campo más

amplio como es el de la línea de investigación y de manera específica como artefactos

culturales-, permiten una conceptualización que muestran que es posible, en términos

teóricos, su estudio. Lo anterior, se fortalece con la conceptualización de las dimensiones

para el estudio de las concepciones de los REA como artefactos culturales, a saber:


39

dimensión del instrumento, dimensión técnico-tecnológica, dimensión de ambiente de

aprendizaje y dimensión socio científica.

1.1 ENSEÑANZA DE LA FÍSICA PARA INGENIERÍA

La discusión filosófica relacionada con lo qué es la ingeniería, plantea las

dificultades para aproximarse a un único concepto, dado los retos y dinámica que el

contexto de la humanidad impone (Igor, 2010); así mismo Quadrado (2010), en una

conferencia dirigida a futuros aspirantes a ingenieros, reflexiona en relación con la labor del

ingeniero, en la cual menciona que esta profesión ha cambiado del pasado al presente, así

como los retos del futuro, ejemplificándolo al señalar las formas de escuchar música, hacer

vídeos, ver películas, hacer llamadas y otras actividades que hoy están centralizadas en

celulares con características Smartphone. La transformación en la realización de las

actividades mencionadas son evidencia de la labor tecnológica y científica del ingeniero.

Así las cosas el ingeniero tiene la co-responsabilidad en la transformación de la

sociedad, en las formas de comunicación e interacción en general (Quadrado, 2010), lo que

lleva a considerar la formación de ingenieros como una interacción multidisciplinar, en el

que la ciencia y la tecnología se entrelazan, para dar cabida a formas de actuar y pensar

frente a situaciones problemáticas que pueden ser únicas o semejantes a otras.

La ciencia y la tecnología se consideran unidades interdependientes, que en

ocasiones es difícil diferenciarlas, al hallar zonas donde la ciencia y la tecnología trabajan

de la mano; esta interacción se da por ejemplo, cuando interrogantes de la ciencia migran

hacia la ingeniería para coadyuvar en la obtención de soluciones o viceversa; la tecnología

realiza preguntas que son respondidas por la ciencia y así poder encontrar un marco de

explicación y comprensión a dichas problemáticas. Las interacciones entre ciencia y

tecnología, son establecidas por diferentes autores, por ejemplo Fourez (2005) cuando

discute la alfabetización científico tecnológica o Takeuchi (2010), al presentar la discusión

y estado de la nanociencia y la nanotecnología.

Las anteriores interacciones, entre ciencia y tecnología, en medio de una economía

que tiende a globalizarse cada vez más, contribuyen a transformar la naturaleza de la


40

ingeniería, llevándola a ampliar tanto sus campos de acción como el alcance de los campos

subsidiarios, para lograr mayor integración de diferentes campos de conocimiento, es decir,

la ingeniería no puede ser estática, debe adaptarse al contexto, evolucionar en tiempo real

con la sociedad. Así las cosas, los paradigmas de la labor, la investigación y en

consecuencia de la formación del ingeniero, deben ir migrando (Duderstadt, 2008).

En este sentido, y centrándose en el currículo de formación de ingenieros, Callaos

(2010) establece algunos elementos que se deben abordar en su formación: el desarrollo de

ono imi nto i ntífi o, rt f tos o nu v s os s ―útil s‖ y nu v s form s

trabajar y de construir cosas. Callaos (2010) va más allá, al establecer que la Scientia aporta

comprensión científica a la ingeniería, la Techné aporta desarrollo tecnológico e innovación

y a la Praxis, metodologías de administración, todo lo anterior de forma sinérgica en pro de

la formación del ingeniero. Estos aspectos aportan al ingeniero formas de conocimiento

proposicional o fundamentación racional, conocimientos técnicos y conocimiento tácito

para trabajar, pero también importantes fundamentos para una comprensión crítica de su

acción profesional y de sus implicaciones en las sociedades y culturas.

La anterior mirada prospectiva, relacionada con la formación del ingeniero, ratifica

lo dicho en el sentido de requerir una interacción permanente entre la ingeniería y la

ciencia; interacción que aporte a los ingenieros conocimiento científico, resultados de

investigación en educación, así como los demás aspectos de la sociedad, entre otros,

políticos y económicos; desde el punto de vista de la ingeniería ésta aportará herramientas

científicas - tecnológicas, tecnologías, nuevos sistemas, condiciones para una mejor

calidad de vida, entre otros.

La interacción ciencia-ingeniería, quizá se puede mostrar con una metáfora, como

piezas de software, que se han desarrollado para contribuir a la labor del científico, cuando

éste aborda problemas desde un paradigma cualitativo, problemas cuyas fuentes de

información se pueden registrar a través de textos, audios, gráficos, imágenes o vídeos. Este

tipo de software permite trabajar en grupo y así procesar en paralelo grandes volúmenes de

información, en varios formatos de fuente, para aproximarse a los resultados. El software

diseñado para estas actividades provee ayudas funcionales que promueven el tratamiento de


41

la información en un paradigma de mayor eficacia; lo anterior, no es una sustitución de la

labor del científico, es una posibilidad que proviene de la ingeniería y que facilita

enormemente su labor; por supuesto que hacer uso de éstas piezas de software (que tienen

valor sobre el hardware) exige la deconstrucción de la naturalización de diferentes tipos de

dominaciones y poderes implicados en dichas relaciones que solo, como lo establecen

Pinhão e Martins (2016). En pocas palabras, garantizar una formación en ciencia y

tecnología, y fomentar la participación en las carreras en este sector, significa la ampliación

del poder económico y la competencia en el mercado (p. 11). Al respecto de los

posicionamientos éticos, Lourerio situado en el campo ambiental, resalta que ellos se

manifiestan cuando se busca el bien común, pero en una sociedad de clase, con profundas

desigualdades socio-económicas hace que la adopción y defensa de tal postura sucede en

medio de confrontaciones y de guerras (en Pinhão e Martins, 2016).

Para continuar con estos planteamientos emerge una tendencia, el aprendizaje

situado, que de forma inicial favorece las pretensiones anteriores, al establecer puentes de

beneficio mutuo entre: la formación en ingeniería, los resultados en investigación en

educación y el aprendizaje de las ciencias (Johri & Olds, 2011). El aprendizaje situado se

presenta cuando se combina la experiencia junto con observaciones del aprendiz, cuando

hace inmersiones en contextos específicos; este tipo de aprendizaje favorece la aplicación

de conceptos, experiencias y observaciones hechas con anterioridad (McComas, 2013).

Lo expuesto, en relación con la dinámica de la formación del ingeniero, coincide

parcialmente con la formulación que Fontela, et al. (2006) y Oramas (2007) hace del perfil

del ingeniero para el 2020, en el que prevé que la revolución tecnológica es la constante en

áreas como: la biotecnología - bio, nanotecnología - nano, infotecnología - info y ciencias

cognitivas – cogno. Establece además que estas áreas del conocimiento tendrán alguna

convergencia en términos de aplicar, construir, controlar y pensar respectivamente; así

mismo los contextos, socio – económicos y laborales, sufrirán cambios y tendencias

propias de las economías y la globalización, lo que lleva a pensar un perfil de ingeniero que

t mbi n b lb rg r l p i p r nfr nt r l ―r li ‖ form r fl xiv , ríti y

constructiva, con grandes dosis de autonomía y autodeterminación, lo que implica que la


42

formación del ingeniero debe estar apoyada en ambientes de aprendizaje, que estén

mediados por el diseño y situado en actividades que promuevan aspectos intelectuales, así

como la creatividad.

Es clara la importancia, para la formación de ingenieros, de las áreas de matemática

y física, sin embargo, el perfil del ingeniero es diferente al del físico o del matemático, una

pregunta para quienes lideran este proceso formativo se refiere a ¿Qué debe pasar en la

forma cómo los profesores de física desarrollan su labor docente cuando forman

ingenieros? Una primera aproximación a la respuesta es revisar sus concepciones,

creencias, criterios y acciones, para responder a algunas situaciones relacionadas con la

investigación, (Milicic, Sanjosé, Utges, & Salinas, 2007), como sobre qué significa

― pr n r físi p r los ing ni ros‖, o mo logr r un s ntr i n pist mol gi , qu

necesariamente enfrentan los profesores al trabajar en currículos distintos al de su

formación disciplinar de origen, en este caso como lograr un interacción con el campo de

formación y de acción de los ingenieros.

1.2 ARTEFACTO CULTURAL

Para ubicar la discusión de los REA como artefactos culturales se desarrolla una

perspectiva cultural de la enseñanza de la física para ingenieros, lo cual exige una mayor

reflexión y análisis en torno a cuatro aspectos: (a) la deconstrucción del concepto de OA -

REA; (b) la explicitación de una perspectiva semiótica de cultura; (c) la comprensión de la

ciencia como sistema cultural; y (d) el desarrollo de la noción de artefacto cultural

propiamente dicha basados en la propuesta de Cole (2003).

En primera medida, para lograr una comprensión cultural y por tanto educativa de

los REA, se requiere entonces la deconstrucción de los OA considerando su origen técnico

e instrumental y su interés y propósito económico implicados en su configuración, uso y

acceso, aspectos explicitados y criticados en la perspectiva presentada en la propuesta de

los REA (UNESCO, 2002), la figura 6 sintetiza este aspecto y los siguientes.

Al respecto, se debe clarificar que el origen mercantil, de los OA, es contradictorio

con los derechos educativos para todos, lo cual es resuelto con la propuesta de los REA


43

(UNESCO, 2002; B, Dodds, 2001).

Figura 6. Comprensión cultural de la enseñanza de la física para ingenieros

Fuente. El autor

El enfoque semiótico de cultura adoptado, como lo propone Geertz (1989) se refiere

a la cultura como:

[…] s n i lm nt un on pto s mi ti o Cr y n o on M x W b r qu l hombre es

un animal inserto en tramas de significación que él mismo ha tejido, considero que la

cultura es esa urdimbre y que el análisis de la cultura ha de ser por lo tanto, no una

ciencia experimental en busca de leyes, sino una ciencia interpretativa en busca de

significaciones. (Geertz, 1989; p. 20).

DECONSTRUCCIÓN CRÍTICA DE LOS OBJETOS DE APRENDIZAJE (OA)

• Origen técnico de los OA,

• Origen económico, diseño, acceso y uso de los OA,

• Comprensión educativa y cultural de los REA

ENFOQUE SEMIÓTICO DE CULTURA

• Entramado de significados,

• Sedimentación y selección de significados,

• Concepciones y mediaciones

• Acción simbólica contextualizada

NOCIÓN DE ARTEFACTO CULTURAL

• Es retomada de la perspectiva histórico cultural y sicología cultural (Cole, 1999),

• Su apariencia material e ideal obedece a metas específicas,

• Constituye mediaciones de tres niveles.

LA CIENCIA COMO SISTEMA CULTURAL

•Las ideas sobre la naturaleza y la sociedad están culturalmente determinadas;

•Las imágenes del conocimiento (IC) son prespectivas del conocimiento culturalmente determinadas;

•Las IC se refieren a lo que se considera: qué es el conocimiento?, cómo se conoce? y qué apreciaciones se poseen acerca de lo qué se conoce?

•Las IC permite establecer: el público, el continum secular-sabrado, las fuentes de conocimiento,


44

Esta idea es de especial interés para comprender qué tramas de significaciones

configuradas, en particular en las concepciones y mediaciones de las cuales dependen las

actuaciones y orientaciones con las cuales los(as) profesores(as) de física imparten los

procesos de formación de ingenieros, en parte realizada mediante artefactos culturales

como los REA. Por tratarse de significados localizados en dinámicas sociales, económicas

y políticas dadas históricamente y que revelan identidades, visiones de mundo,

organizaciones culturales y todo tipo de acciones de sus actores movilizados por dichos

significados, la enseñanza y la actuación de los(as) profesores(as) corresponden a una

educación culturalmente localizada. Anota Molina (2010).

Una visión semiótica de cultura, como la de Geertz, requiere una comprensión de la

relación entre acción simbólica y demás acciones humanas. A tal vínculo nos podemos

referir de formas diferentes, de acuerdo con las facetas o énfasis dadas por varios

autores, en todo caso, se trata de acciones contextualizadas, porque ellas están dotadas

de sentido y significado. En Blikstein (1985) encontramos la relación praxis (de

Schaff) y significación, que nos dice sin praxis no hay significado. Entre dos

comunidades lingüísticas diferentes, no solo se habla diferente, sino que también se

percibe de una manera diferente. (p. 4).

Pero, estos significados y sentidos, entendidos en el ámbito de la diferentes culturas,

están vinculados a sus contextos culturales específicos, los cuales están constituidos

históricamente, así Geertz, (1989; p. 20) se refiere a:

[...] un esquema históricamente transmitido de significados representados por

símbolos, un sistema de concepciones heredadas y expresadas en formas simbólicas

por medio de las cuales los hombres comunican, perpetúan y desarrollan su

conocimiento y actitudes frente a la vida.

De este modo, la cultura Geertz (1989), esto es los significados que son públicos,

permite una conceptualización de la acción humana en el contexto, -en este caso la

educación científica, la formación de futuros ingenieros, y la acción del profesor(a) en

dicho proceso-, y por tanto también, tales acciones humanas requieren una comprensión

histórica, ya que los significados se cristalizan y sedimentan en el tiempo en concepciones

y mediaciones:

El significado construido en su trayectoria en el tiempo implica transmisión y

sedimentación, que se expresan como concepciones bajo formas simbólicas. Tales

formas simbólicas, a partir de medios diferentes, por su parte cumplen un papel de


45

ampliación, expansión e extensión del conocimiento y se transmiten en formas

simbólicas – actualizadas- por medios con los cuales los hombres se comunican, se

perpetúan y desarrollan. (Molina, 2000, p. 55).

Retomando a Ricouer, (1983), en el caso de las mediaciones, ellas se refieren a una

síntesis de la experiencia con el lenguaje y con el mundo; en nuestro caso, los REA se

colocan entre el mundo y los sujetos, y entre los sujetos en relaciones comunicativas que se

dan en el proceso de enseñanza de la física, cuando ésta se realiza mediante los REA.

Mediación compleja, ya que en la configuración de los REA se están representando

selecciones de contenidos disciplinares, que los profesores y profesoras agencian con

visiones de mundo, perspectivas epistemológicas y ontológicas, valores y creencias

específicos (localizadas y contextuales) y determinadas expectativas sobre la acción del

futuro profesional. Pero también cuenta el sujeto que aprende, sus visiones de mundo, sus

experiencias, sus valores, creencias, aproximaciones epistemológicas y ontológicas y sus

propias expectativas sobre su actuación como futuro ingeniero, todos estos aspectos

igualmente contextualizados.

Por tanto, en el carácter y la función de la mediación del signo es posible encontrar un

aspecto crucial que permea esta investigación, como es la dimensión pedagógica o la

mediación por el otro; dicha forma marca la actividad mental del individuo en el sentido en

que sus formas de actuar y de pensar están profundamente enraizadas en el contexto e

impregnados en la /y de la dinámica sociocultural (Smolka, 2000, citada por Barbosa e

Outros). Así, retomando a Barbosa e Outros (2016), en dicha mediación pedagógica el

profesor, en este caso por intermedio de los REA, debería buscar ampliar los contextos,

hacer emerger más voces, aspectos y experiencias de las que usualmente se manifiestan.

Sin embargo, al considerar el concepto de ciencia como sistema cultural, como se

observa más adelante, las perspectivas del profesor, de los diseñadores de REA, los

generadores de políticas, los diseñadores de currículos e instituciones universitarias se

expresan en orientaciones variadas para la implementación y uso de los REA en la clase de

física.

Con respecto a la ciencia entendida como sistema cultural (en concordancia con el


46

enfoque antropológico de cultura adoptado), se refiere a un desarrollo de Elkana (1983) de

los planteamientos de Geertz (1989) sobre la descripción densa y la interpretación de las

culturas, quien conceptualizó cuatro sistemas culturales o dimensiones culturales, los cuales

hacen parte de las culturas: religión, arte, sentido común e ideología. Con esto nos quiere

decir que la ciencia, como la religión, el arte, la ideología constituyen dimensiones de las

culturas, y que solo considerarla como la totalidad de la cultura humana esta postura

representa esa concepción arrogante, tecnocrática. Retomando a Geertz, continúa,

[…]― si l s nti o omún s un int rpr t i n l s inm i t ces de la experiencia, un

comentario hecho sobre ellas, como lo son los mitos, la pintura, la epistemología o

cualquiera otra rama, entonces él está, como ellos, históricamente construido, y como

ellos sometidos a modelos de juicio históricamente definidos. En posible cuestionarlo,

discutirlo, afirmarlo, desarrollarlo, formalizarlo, contemplarlo, incluso enseñarlo, y él

puede variar extremadamente de una persona a otra. (p. 4).

Entonces:

Ya sea que queramos indicar por ciencia la suma total de las ideas sobre el mundo o, más

estrechamente hablando, un conocimiento organizado, o que queramos decir

―Wiss ns h ft‖, si mpr s p r mí i rto qu l i n i stá onstrui hist ri m nt ,

que ella está sometida a estándares de juicio históricamente definidos. Por lo demás, ella

puede ser cuestionada, discutida, afirmada, formalizada, enseñada, y por sobre todo, varía

en forma extrema de una persona a otra; puede, en algunos puntos, variar de una disciplina

a otra, y varía sin duda en forma extrema de una época a otra. Que la ciencia pueda ser

cuestionada, discutida, afirmada, desarrollada, formalizada, contemplada, enseñada no

causará ninguna sorpresa. (p.4).

En tal sentido, Elkana (1983) parte del concepto de imagen de conocimiento para

comprender la naturaleza de ciencia en diferentes épocas y culturas desde una perspectiva

antropológica; propone que todas las personas desarrollan concepciones sobre la naturaleza

que nos rodea, en particular con respecto al conocimiento. Tales concepciones son

elaboradas a partir de sus juicios acerca de ¿cómo se conoce?, sobre ¿qué es el

conocimiento? y sobre sus apreciaciones sobre aquello que se quiere conocer; todos los

individuos construyen esas nociones en interacción con el contexto con el cual interactúan,

esto es su cultura.

En sus propias palabras,


47

Todos los hombres desarrollan opiniones sobre la naturaleza que los rodea. Además todos

los hombres tienen opiniones sobre el conocimiento. El medio cultural determina en gran

medida el modo de vivir de todos los hombres y forma sus opiniones sobre la sociedad y

su manera de vivir. Así, al intentar explicar el cambio y el desarrollo del conocimiento, no

se pueden separar las opiniones sobre el mundo y el hombre de las opiniones del

conocimiento, en la cual están insertos los primeros.

Esta compleja indisolubilidad dada entre las nociones acerca de lo que se conoce, el

objeto (opiniones sobre el mundo y la sociedad), las nociones del sujeto (el hombre qué es a

la vez sujeto y objeto), y las concepciones sobre el conocimiento aprendidas en su cultura

(¿qué es conocimiento?, ¿cómo se conoce?, y qué apreciaciones se poseen sobre lo que se

va a conocer) es analizada a partir del concepto de imagen de conocimiento, (Elkana, p.

71);

Las imágenes del conocimiento son perspectivas sobre el conocimiento socialmente

determinadas (a diferencia de las perspectivas sobre la naturaleza y la sociedad y que

conforman el corpus del conocimiento). Estas imágenes de conocimiento determinan para

cada cultura, comunidad, grupo o sociedad los siguientes aspectos: a) las fuentes de

conocimiento, b) la legitimación del conocimiento, c) la audiencia o público para el

conocimiento, d) la localización sobre el continuum secular-sagrado, e) la localización de

algunos aspectos sobre un continuum temporal, f) el grado de conciencia, g) la relación

con las normas, valores e ideologías predominantes, h) la traductibilidad en afirmaciones

acerca de la naturaleza.

Así, las imágenes del conocimiento determinan lo que será considerado importante,

interesante, que vale la pena, armonioso, simétrico, bello, absurdo, y además vinculan la

esfera puramente social (normas, valores e ideología) con el conocimiento propiamente

dicho. Se trata, por lo tanto de factores determinantes en la selección de los corpus de

conocimientos. Para Elkana, tales decisiones pueden ser determinadas a partir de las fuentes

del conocimiento.

Las anteriores perspectivas, ya se han incorporado a la investigación en la enseñanza

de las ciencias, en particular el concepto de fuente de conocimiento que permite establecer

los criterios de valor y de legitimidad que determinan los corpus de conocimientos. Se han

establecido diferentes fuentes de conocimiento en las explicaciones de niños y niñas (8-12

años) sobre fenómenos naturales, varias originadas en sus culturas de base y otras

originadas en el conocimiento científico escolar (Molina, 1994; Molina, 2000; Molina,


48

Mojica y López, 2005). Cobern (1993) establece que en ninguna parte de la ciencia es más

clara la superposición de ideas científicas, con otras ideas de la cultura y la sociedad, como

en el caso de la teoría de la evolución de la vida y su origen. Así establece (Cobern, 1996),

que las personas utilizan diferentes fuentes de conocimiento en diferentes situaciones, pero

cuando aparecen desacuerdos las que predominan son aquellas que poseen mayor

legitimidad y valor para las personas. Guston (1990, citado por Cobern, 1996) observó que

estudiantes, del nivel de básica secundaria, cuando explican fenómenos físicos, y encuentra

conflictos entre la fuentes del conocimiento de los padres y las escolares, las fuentes

originadas en los padres prevalecen.

El trabajo de Molina (2004) se refieren las fuentes de conocimiento presentes en

artefactos culturales como los textos escolares sobre la evolución de la vida. Se identifican

varias fuentes de conocimiento, que muestran diferentes orígenes culturales subyacentes, en

tales artefactos, en los diferentes países;

Con esta idea se pudo establecer, en las investigaciones analizadas, que el conocimiento al

ser enseñado (específicamente el referido al origen y evolución de la vida) concita

intereses, creencias, perspectivas, acciones, que varían según las sociedades y culturas,

que le imprimen intensiones específicas a sus programas educativos. (p. 30).


49

Figura 7. Fuentes de conocimiento y textos escolares.

Fuente. El autor.

Con respecto a la noción de artefacto cultural, como se mencionó al inicio del

capítulo, un mayor desarrollo de estas categorías se hizo en Suárez (2012, 2014)6; a

continuación, se enuncia la noción de artefacto cultural, sus niveles y la mediación.

Suárez (2014) hace una construcción de la noción de artefacto cultural desde la

mirada de Wartofsky (1979) retomada por Cole (2003), en la que precisa que artefacto

cultural va más allá de la idea de un aspecto puramente físico (la noción de herramienta

p r un tivi omo l m rtillo, un lápiz,…), sino qu st no i n n sí mism , ti n

una significación que ha sido razonada, elaborada y puesta en uso para alguna actividad

humana; la que se configura en una abstracción del artefacto cultural, que va más allá de lo

tangible y que involucra aspectos propios de la cultura que dio su origen.

Luego, el artefacto cultural tiene una dualidad material e ideal, que funge en el

pensamiento como mediación, es decir, lo material – ideal se configura como unidad de

6 El pítulo libro ― on p ion s, rt f tos ultur l s y obj tos pr n iz j ‖ h n

parte integral de esta investigación doctoral, en consecuencia del presente documento.

Fuentes de conocimiento en textos

escolares sobre evolución de la vida

y

Selección de contenidos

Molina (2004)

F. Swarts, R. Anderson y F. Swetz (1994)

La inclusión del tema de la evolución en los textos escolares es un proble de política: Izquierdas y

Derechas/ Este-Oeste

Mathy (1992)

Perspectivas epistemológicas sobre la

teoría de la evolución: reduccionismo/teoría

sintética/idea de hecho científico

C. Wood-Robinson (1993) Experiencia, el profesor y la

televisión

Skoog (1979, 1984), W. Glenn (1990) y D. Rosenthal (1985)

Conflicto ciencia-religión

Caso USA

S. Demastes y R. Good & P. Peebles (1995) y S Demastes, R.

Good & P. Peebles (1996).

El aprendizaje de los compromisos ontológicos y epistemológicos de

los estudiantes


50

mediación en la construcción de realidades, en la reconstrucción de conceptos o en la

ampliación del sistema de conocimiento para observar y percibir la realidad de la persona.

Lo material e ideal se interpreta como una dialéctica en la que los artefactos son una

expresión del sistema cognitivo y que a su vez éstos modifican dicho sistema cognitivo,

cuando lo interno se expresa externamente y cuando lo externo modifica lo interno

(Kerckhove, 1999). La distinción entre el mundo real y el mundo conceptual es necesaria,

en razón a que en el mundo real se ubica lo existente o lo real concreto y la realidad

conocida, pro u to un j r i io n l mun o on ptu l El ― s nso i l ti o‖ ntr l

mundo real y mundo conceptual inicia en la realidad concreta o existente como un conjunto

―univ rs l‖ o l tot li l r li s on , a partir de un ejercicio de

representación, se aproxima a una totalidad representada en el mundo conceptual, la que

puede ser caótica, allí a través de un ejercicio de análisis o abstracción se aproximan a una

serie de conceptos definidos o determinaciones abstractas y en un proceso de síntesis llega

a la totalidad construida (la mayor complejidad) siendo ésta la parte más alta de la

descripción del ascenso de lo abstracto a lo concreto, de lo sencillo a lo complejo tal como

se indica en la figura 8 (Dussel, 1985).


51

Figura 8. Clarificación aproximada de los diversos momentos metódicos

Fuente. Enrique Dussel (1985).

La noción de artefacto cultural está ligada al desarrollo histórico de la humanidad;

esta proposición encuadra en la idea de cultura de Geertz (1989) antes enunciada; si se

puntualiza el hecho, que al asumir que los artefactos culturales tienen la connotación de ser

materiales e ideales, se sitúan tanto en la parte externa del individuo como en la parte

interna, en palabras de Kerckhove (1999), los artefactos culturales son la expresión de lo

que está dentro, lo que está dentro es una expresión de lo que está fuera y de esta manera se

ratifica lo material-ideal.

Antes de continuar, una aproximación interesante puede ser el ejemplo del

t rm m tro, st s un rt f to qu stá lig o un signifi o ―l t mp r tur ‖, sí qu

cuando se considera la temperatura se relaciona directamente con el termómetro y

viceversa. Este artefacto ha estado asociado al avance de la ciencia y la tecnología, en la

medida en que avanzan o se transforman la ciencia y la tecnología, en esa misma medida se

h tr nsform o l rt f to ultur l ―t rm m tro‖ Los r stros hist ri os l i ini i l

del termómetro llevan a Galileo, quien basado en la dilatación de los sólidos y los líquidos,

así como de observaciones anteriores a su existencia, redescubre el termoscopio con un

tubo y una vasija de agua, de forma que en él se observaba que el nivel de agua, en el tubo,

variaba en la medida en que cambiaba la temperatura (Ledezma-Miranda, 2003).

Los diseños de este artefacto cultural, termómetro, se basaron en los conocimientos

existentes, a través de la dilatación de los líquidos (agua-alcohol), para establecer los

niveles y la sensibilidad, de forma que las mediciones tuviesen escalas con menor división;

sin embargo, el límite superior de éstos estaban acotados por los puntos de ebullición de la

mezcla utilizada, así como de las condiciones físicas del sitio en el que se utilizará.

La dinámica en la creación de termómetros fue variada, pero se imponían aquellas

que se basaban en la dilatación de líquidos. Huygens propuso utilizar los puntos de

congelamiento y ebullición del agua (0º - 100º) para los instrumentos, apoyado para su

calibración con mercurio (Ledezma-Miranda, 2003). En general el termómetro, como


52

artefacto cultural en la ciencia, fue transformándose material e idealmente con el avance de

la ciencia y la tecnología, al punto que hoy se dispone de termómetros basados en las

nociones de la ciencia, que provienen de la radiación de cuerpo negro, lo que permite

observar cómo el artefacto termómetro, asociado a la noción de temperatura, tiene una

connotación material – ideal.

El termómetro es un objeto material, que tiene significado en la ciencia por

aproximarse a medir la noción de la temperatura; cuando sucede esto, el termómetro pasa a

ser un artefacto en la cultura científica de la ciencia y la tecnología, dado que tiene un

comportamiento material – ideal, pues en él se impregna un significado. Así mismo el

termómetro se transforma en su diseño, al intentar controlar las variables físicas de presión,

volumen, dilatación, pero cuando la ciencia encuentra otras relaciones con la temperatura,

como el caso de la radiación electromagnética, el termómetro da un salto para diseñarse

basado en nuevo concepto, la radiación.

La relación de la temperatura con la radiación específicamente, se presenta en el

estudio de la radiación de cuerpo negro, en el que para su análisis, Max Planck introdujo el

on pto ―qu ntum‖, n su int nto por xpli r l istribu i n sp tr l qu s t ní

omo r sult o los xp rim ntos; l mo lo ― mpíri o‖ qu M x Pl nk propon , pl nt

la función de distribuciones de longitudes de las ondas, que relaciona la intensidad, la

temperatura y la longitud de onda junto con la idea de quantum (Sears et al., 2009; Serway

& Jewett, 2008), modelo que se ajustó a los resultados experimentales.

Estos avances conceptuales de la ciencia, han ido transformando la enseñanza de la

física y los currículos de física, al menos eso se infiere de la conferencia que Richard

Feynman pronunció, en el congreso anual de la asociación Nacional de profesores de física

de los estados unidos en 1966, cuando relata que en sus estudios de maestría tenía

asignaturas que, en ese momento, hacen parte del pregrado. Un comentario al margen y

necesario es que los currículos y contenidos de la física son estables en el tiempo, por

ejemplo el primer curso de física es la mecánica clásica o newtoniana.


53

Figura 9. Triángulo mediacional básico en el que el sujeto se relaciona con el objeto en dos

vías: natural (directa) y mediada (a través del artefacto).

Fuente. Cole (2003).

Regresando al tema de los artefactos culturales y las mediaciones, la construcción

de estos significados social e históricamente, pasa por la forma en cómo las personas

interactúan y se apropian de su entorno a través de ellos, que en ninguna medida sustituye

interacciones directas, es decir, aquellas que no son mediadas. El triángulo que infiere Cole

(2003) de forma básica, relaciona el sujeto (S) con el objeto (O) de dos formas: directa o

natural e indirecta o mediada (M). La ruta natural o directa establece funciones de

explicación y apropiación del entorno en forma directa, en tanto que la otra ruta, mediada,

establece las funciones de explicación y apropiación a través de los artefactos culturales o

en general de la cultura (figura 8). Las rutas, antes mencionadas, no se constituyen en

opciones separables, estas son rutas que generan sinergia en busca de las funciones de la

explicación consistente, en pro de la apropiación del entorno.

Las personas en busca de las explicaciones, así como la apropiación del entorno,

u n onform r sus t orí s ―l g s‖ b s os no sol m nt n l xp ri n i n tur l sino

en la experiencia mediada, lo que lleva a considerar sujeto-mediación-objeto, como un

solo concepto.

Para Vygostky (1995) la vida del hombre está mediatizada por artefactos que han

sido diseñados para cumplir una función; éstos son producto de la actividad social e

M – Artefacto (Cultural)

O- Objeto S-Sujeto


54

histórica. En ese mismo sentido, continúa, se puede afirmar que la sicología está

mediatizada por las construcciones sociales; es decir, que la vida del hombre, en su

interacción con su entorno así como su psiquis, está mediatizada por artefactos tangibles o

construcciones sociales, que son resultado de la misma interacción de las personas con su

entorno.

Lo descrito lleva a considerar que el aprendizaje supera la noción biológica de

aprendizaje, lo que significa que el contexto, las interacciones, el objeto, los artefactos entre

otros, influyen directamente en los aprendizajes, las explicaciones y la apropiación que las

personas hacen de su entorno.

El lenguaje y el pensamiento se comportan desde cierta edad como una unidad; la

palabra se adhiere al significado, las que permanentemente se movilizan en la construcción

del pensamiento. El lenguaje-pensamiento, en el mundo de la vida, es un contexto donde se

da el aprendizaje, se construyen las explicaciones, se apropia del entorno. Según Feynman

algunas tendencias lingüísticas señalan que el lenguaje se compone de signos y sonidos,

que se agrupan en palabras o términos que por sí solo no dicen nada del objeto, es su

significado el que lo relaciona con el objeto (Feynman, 1988). De esta forma un término

puede tener diferentes signifi os s gún l ont xto o pu t n r un ― mbio s nti o‖

en términos de Rojas-Garzón (2015a, 2015b). de manera más clara Mortimer & El-Hani,

(2014) vinculan los procesos de apropiación de los conceptos científicos a los significados

culturales (determinados por sus visiones de mundo); así analizan cómo los conceptos son

polisémicos, que se expresan en perfiles conceptuales, y por tanto su apropiación es amplia

y diversificada.

Por ejemplo, para los habitantes de la ciudad de Bogotá - Colombia, el metro es una

idea relacionada con transporte y movilidad, que por décadas ha sido motivo de discusión

en su diseño y construcción y que hoy podría decirse es una frustración; el metro en física,

en ingeniería y en general, es la unidad de medida de longitud, la que ha tenido un

desarrollo histórico (Estrada, Ruiz, & Triana, 2011) y a su vez una trascendencia para la

ciencia, la ingeniería, la economía y la sociedad.


55

El sentido en el contexto del aprendizaje de la matemática, mejor aún, los cambios

de sentido que se dan en los objetos matemáticos, son una fuente de problemas que

dificultan el aprendizaje de la matemática; lo anterior es parte de las conclusiones, a partir

de la evidencia, que Rojas-Gómez identifica; sin embargo, agrega, los estudiantes pueden

“…establecer transformaciones requeridas para obtener una de ellas a partir de la

otra…” (2015a), lo que lleva a considerar lenguaje-pensamiento, junto con las

interacciones, como elementos fundamentales en el aprendizaje.

Un gran número de objetos matemáticos son utilizados en el desarrollo de la física y

en consecuencia en su enseñanza; para los físicos las matemáticas deben ser una

herramienta, pues a ellas se acude para la realización de esquemas y modelización. La

matemática hace parte del maletín de los físicos, en tanto es un medio eficaz para

comprender, describir, explicar y predecir adecuadamente algunos fenómenos de la

naturaleza (Krieger, 1997, 1998). Así las cosas, las matemáticas se constituyen en parte del

lenguaje mediacional, en un sistema representacional de la física, y en general de la ciencia,

de forma que cuando se representa un concepto físico, se hace a través de un objeto

matemático, como cuando se habla de la velocidad instantánea en la dirección del eje x, se

asume como el “…límite de la velocidad media conforme el intervalo de tiempo se acerca

a cero…” (Sears et al., 2009), de tal forma que se apoya en la definición de límite y de

derivada para representar la noción de velocidad instantánea.

Lo anterior evidencia cómo la matemática, que parece trivial, es una condición

necesaria en el aprendizaje de la física (Suárez, 2016a); para el caso, se espera que un

estudiante tenga en su sistema cognitivo, claridad con relación al objeto matemático

derivada (Badillo-Jiménez, 2003) con la idea que éste pueda acceder con mayor facilidad a

la noción de velocidad instantánea. Éste como un ejemplo, entre muchos otros, puede

ilustrar cómo se evidencia la matemática en el contexto de la física y su enseñanza,

consolidándola como una mediación neurálgica para su aprendizaje.

Es necesario ratificar cómo la matemática es parte de las mediaciones que están en

el contexto del estudio de la física a nivel superior, para el caso de los ingenieros sus

currículos incluyen varios cursos de matemática y de física como áreas estructurales, lo que


56

da cuenta que éstas hacen parte de las herramientas, retomando el símil de Krieger (1997,

1998), del ingeniero. Aquí las herramientas que trata Krieger, se llevan al estatus de

artefacto cultural, lo que se ha discutido y que en líneas posteriores de este mismo capítulo

se retomará.

Basado en las consideraciones de Martin Barbero (1991), las mediaciones van más

allá de los artefactos; Barbero sostiene que la comunicación va más allá de la información,

señala cómo las prácticas de comunicación permiten aproximarse a la comprensión, es más,

cómo éstas la exigen. Desde un enfoque cultural, Barbero establece cómo las prácticas de

comunicación se pueden elevar a la noción de mediación en los movimientos sociales,

siendo éstos el lugar donde se da sentido a los usos con las relaciones filosóficas que éstas

consideraciones implican.

Transponiendo los planteamientos de Barbero (1991) a las prácticas de

comunicación en las actividades relacionadas con la enseñanza de la física usuales, se

identifica cómo la información de la física, almacenada en libros y diversas fuentes con

variados formatos, que llevan a la consideración que las prácticas de comunicación, dadas

en la enseñanza, se constituyen en ejercicios que buscan y exigen la comprensión de la

física como ciencia, que aporta en la formación de ingenieros la adquisición de

determinadas dimensiones culturales (Elkana, 1983, p 4), pero puede ser cuestionada,

discutida, afirmada, formalizada, enseñada, y por sobre todo, varía en forma extrema de una

persona a otra; puede, en algunos puntos, variar de una disciplina a otra, y varía sin duda en

forma extrema de una época a otra. Así, estas prácticas de comunicación se constituyen en

mediaciones, en las cuales cuentan las diversas determinaciones sobre ¿qué es el

conocimiento?, ¿cómo se conoce? y ¿cómo cuentan las apreciaciones que se tienen sobre

eso que se conoce? (Elkana, 1983). Este es el caso del experimento que es una de las

prácticas al interior de la cultura académica de los físicos, que se lleva a la enseñanza de la

física, como una práctica de comunicación hegemónica, heredada, además considerada

necesaria para su comprensión. Sin embargo, su significado tanto en el desarrollo de la

física, como en su enseñanza, y su comprensión pública tiene diferentes apropiaciones

(Segura et al., 2000; Gil-Pérez, 1986 ).


57

Así las cosas, la mediación pasa por los artefactos, las prácticas de comunicación y

como lo establece Molina (2010a, 2015), todo aquello que confluye en el contexto cultural.

Para retomar los artefactos culturales como mediaciones según Cole (2003), basado

en Wartofsky (1979), los artefactos son “…objetivaciones de las necesidades e intenciones

humanas ya investidas con contenido cognitivo y afectivo…” (p. 117); en esta noción de

artefactos se incluye tres niveles, que incorporan las herramientas y el lenguaje.

Según Cole (2003), los tres niveles de artefactos se pueden sintetizar como:

Primer nivel o primario. Son todos los artefactos utilizados directamente en la

producción, estos artefactos guardan una correlación con lo que se señaló

anteriormente, la transformación de la materia, las prácticas de comunicación o

interacción social, resultado de la actividad humana.

Segundo nivel o secundario. Se refieren a las representaciones de los artefactos

del primer nivel y a sus modos de acción. Estos artefactos juegan un papel central

en la preservación y transmisión de los modos de acción y creencia.

Tercer nivel o terciario. Los artefactos de este nivel pueden llegar a constituir un

mundo relativamente autónomo o mundos imaginarios. El alcance de los artefactos

es aquel que en algún momento puede incidir en la manera como se percibe la

realidad.

Para el caso específico, los REA se pueden ubicar en el nivel 1 o 2, aunque algunos

desarrollos y sus respectivas tendencias se orientan al nivel 3, sustentados en la inteligencia

artificial, con características que se sustentan en la virtualidad, como las variables de

espacio y tiempo (Cabero, 1998) por ejemplo el juego My Craft (http://www.mycraft.es/) es

un aplicativo que se descarga e instala para jugar offline u online, solo o en grupo, con

reglas que se van construyendo con el apoyo de las personas que juegan indistintamente de

las costumbres y del lugar geográfico en el que se encuentren. Otro caso, como lo enuncia

Piscitelli, es la que conforma Facebook con una de las poblaciones más grande del mundo

con relaciones y códigos propios y otros homologados de las prácticas sociales (Piscitelli,


58

Adaime, & Binder, 2010).

La teoría de la objetivación, desde una postura socio cultural, describe el saber en la

escuela como una forma codificada de acción – reflexión en la que el aprendizaje es la

transformación del sujeto como resultado de la toma de conciencia de la lógica histórico

cultural en la que se circunscribe el saber (Miranda, Radford, & Guzmán, 2013). La teoría

de la objetivación nace en el seno de las matemáticas, dado que toma como argumentos

epistemológicos la característica histórica y la forma en que los estudiantes, en su rol,

retoman éstos en la producción de sus significados enmarcados en contextos sociales

determinados (Radford, 2006).

La enseñanza de la física para ingenieros, desde la mediación por artefactos, sugiere

que el estudiante cambie su percepción del entorno, de su realidad a través de la interacción

y mediación con los artefactos de los diferentes niveles. El nivel terciario implica que el

estudiante cambie la mirada de su realidad a partir de las teorías, leyes, principios y

conceptos de la física, como consecuencia de la interacción con los artefactos de los niveles

uno y dos; la interacción, junto con la construcción social, permite al estudiante aprender a

construir, co-construir, re-construir (Rengifo-Herrera, 2005) y de-construir artefactos

culturales propios de la física de los niveles uno, dos y tres.

El termómetro es un artefacto cultural en el contexto de la física, entre otras áreas, al

describir brevemente como éste ha evolucionado en la interacción social, el avance de la

ciencia, y con el apoyo de la tecnología. El termómetro tiene un significado cuando se

asocia a la noción de temperatura, es decir, que el artefacto por sí solo no tiene valor, pero

cuando a éste se le asocia un significado, tiene un valor que dependerá del sistema

cognitivo de quien lo use. El sistema cognitivo se asocia con el mundo ideal que las

personas crean a partir de procesos de abstracción, reflexión, concreción, entre otras

operaciones de orden cognitivo (Dussel, 1985) que éstas elaboran a partir de la interacción

con la r li , lo qu impli qu l rt f to ultur l ti n un lug r ―r l‖ qu n l

sistema cognitivo del físico o estudiante de física, da sentido a lo que se ha relatado en

relación con lo material e ideal.


59

Se reitera, si al artefacto cultural no se la da un significado, éste no tendrá sentido en

la cultura académica, no tendrá ninguna utilidad; en consecuencia dejará de ser un artefacto

cultural, para ser un objeto común al que no se le asocia noción o significado alguno. Pese a

ello, las determinaciones culturales del conocimiento, de la ciencia, las visiones de mundo

de los sujetos y sus historias de aprendizaje, muestran que la mediación por el otro que

realizan los(as) profesores(as) de física, cuando introduce los REA como mediadores,

requiere más investigación para establecer cómo proceder.

Como ya se señaló, se espera que los artefactos de la cultura académica sean parte

del contexto y a su vez activos en las prácticas de comunicación, los que en conjunto

conforman las mediaciones, proporcionan sentidos y cambios de sentido en las personas

frente a los artefactos. Por ejemplo para el caso de la enseñanza de la cinemática, de un

movimiento unidimensional con aceleración constante, los profesores de física enfrentan

lgunos ―…obstáculos de orden epistemológico…‖, como son los conocimientos de la

matemática básica, que corresponden a los objetos matemáticos función afín y función

cuadrática (Bastién, Mora Ley, & Sánchez, 2010), la inexistencia o la falta de

afianzamiento de esta mediación, la matemática, es una de las dificultades que se opone a

que los estudiantes apropien en su sistema cognitivo los conceptos que allí se tratan.

1.2 RECURSOS EDUCATIVOS ABIERTOS

Los REA pareciera encajan bien con ideas de orden político y estratégico de la

economía y desde el punto de vista de las políticas públicas (gobiernos, por ejemplo), entre

otros; pu s s l vin ul on l i port r m jor r l ― li ‖ l u i n on

recursos provenientes de instituciones reconocidas, así como la disminución de tiempos de

llegada de materiales educativos a las regiones alejadas, lo que incrementaría la eficiencia

en tiempo y cobertura. Es importante aclarar que no significa que los REA, por si solos,

garanticen un aprendizaje o enseñanza efectiva, son recursos que pueden ser usados y

adaptados para la enseñanza y el aprendizaje, como lo expresó Annie Margulies (UNESCO,

2002b). Es necesario precisar, que en países como Colombia, existen múltiples limitaciones

como de conectividad en algunas zonas rurales.


60

Después de varias revisiones de la noción de REA, la UNESCO lo concreta como:

“…cualquier recurso educativo (incluso mapas curriculares, materiales

de curso, libros de estudio, streaming de videos, aplicaciones multimedia,

podcasts y cualquier material que haya sido diseñado para la enseñanza y

el aprendizaje que est plenamente disponible para ser usado por

educadores y estudiantes, sin que haya necesidad de pagar regalías o

derechos de licencia…” (Butcher, 2015).

El plus de los REA radica en un licenciamiento que garantice un marco jurídico en

el que éstos puedan ser usados; la amplitud de su conceptualización lleva a pensar en la

inclusión de una mayor cantidad y variedad de productos que puedan ser usados en la

Laptop o dispositivos móviles, con o sin acceso a la red internet.

En la enseñanza de la física se ha encontrado que las simulaciones, que pueden

clasificarse como REA, potencialmente pueden contribuir a su enseñanza; algunas

experiencias en varias áreas de la física dan evidencia moderada, de cómo éstas pueden

aportar en la enseñanza de la física (Kofman, 2000; Martínez-Jiménez, 1994; Massons,

Camps, & Cabré, 1993), otras consideran que usarlas reiteradamente, ha llevado a

considerarlas como un complemento pertinente con el experimento en la enseñanza de la

física (Fonseca, Hurtado, Lombana, & Ocaña, 2006), al reportar evidencia empírica de sus

alcances (Rodríguez-Llerena & Llovera-González, 2010), aproximándose a concluir que la

simulación, como virtualización del experimento, es una actividad complementaria al

xp rim nto ―r l‖, qu um nt l lidad del aprendizaje.

Así las cosas, potencialmente, la simulación es una herramienta complementaria de

la que existen reportes positivos en relación con su utilización; así mismo el diseño o

utilización de videos (Suárez, 2013) es otra tendencia o recurso a utilizar en el acto

educativo, que contribuye al espectro de posibilidades de los REA.

Los REA, como expresión de las tecnologías emergentes, en conjunción con

criterios de uso libre, se configuran como posibilidades a emplear en esa dinámica que día a


61

día enfrentan los(as) profesores(as) en su aula, al realizar la labor de cultivar el espíritu de

la ciencia, promover la enseñanza, en particular de la física; la actividad docente y su

ompr nsi n l ono imi nto, st p rm por sus form s ― pt s‖ l gitim i n,

validación y fuentes de conocimiento. Es allí donde ésta investigación se enmarca, al

considerar el estudio de las concepciones de los profesores de física, las que pueden ser

diferentes de otros profesores provenientes de otras áreas o épocas (Elkana, 1983).

Como se ha señalado, los Objetos de Aprendizaje OA que se han transformado en

una concepción comercial, así como la inclusión de mayores categorías de soluciones o

aplicaciones en Recursos Educativos Abiertos (Suárez, 2016b), pasan a ese médium o

contexto de formación de estudiantes de ingeniería que los(as) profesores(as) de física

tienen bajo su responsabilidad, pero el hecho de estar en ese contexto, no garantizan que

efectivamente sean considerados mediaciones potencialmente útiles para la enseñanza.

Si estas piezas digitales (REA) son consideradas o no como parte integral, útil,

accesible, posible, entre otras, en un ambiente de formación, le correspondería a los

profesores de física establecerlo, en caso de ser admitidos, definirán en qué forma pueden

ser incorporadas, es decir, que los profesores pueden dar a los REA el valor suficiente para

hacerlos una mediación o un artefacto útil, que en sí mismo contribuyan a la construcción,

co-construcción o re-construcción de los conocimientos.

Algunas experiencias muestran indicios de poder utilizar los REA en ambientes

favorables para la enseñanza de la física (Perkins, Moore, Podolessky, Lancaster, &

Danison, 2012), y han aportado potencial y positivamente en encontrar rutas de aprendizaje

efectivas y eficientes para los estudiantes, cuando se desarrolla un syllabus. Lo anterior

puede ser considerado evidencia que los REA pueden ser artefactos culturales, que se

pueden incluir en las prácticas de comunicación, con resultados favorables.

Perkins, et al. (2012), en el marco del proyecto PhTE (Perkins et al., 2006) de la

Universidad de Colorado, tiene reportes en los que el uso de la simulación, realizada por

parte de profesores(as) de Educación básica y media, ha sido efectiva. El reporte, que es

evidencia, muestra cómo un grupo de estudiantes que utiliza la simulación de Circuitos


62

(Circuit Construction Kit CCK) en la educación superior, muestra ligeramente mejores

resultados en relación con el que no los usa (Keller, Finkelstein, Perkins, & Pollock, 2006).

Los autores llegan a esta conclusión de forma moderada, al señalar la necesidad de nuevos

estudios que la ratifiquen o desvirtúen, pues los resultados no son contundentes.

Los REA tienen su origen en la ingeniería, en particular en la Ingeniería de

Software, es allí donde tienen asidero y mayor desarrollo (Suárez, 2016b); podría

asegurarse que su origen está en esa cultura científica. Se han hecho diversas

aproximaciones para incorporar los REA en la enseñanza de diferentes áreas del

conocimiento, intentando transformarlos, a mediaciones válidas para las diferentes culturas

académicas.

En esta transposición, influyen factores de orden político, gubernamental y

sociocientífico, en los cuales no se observa una decidida o total aceptación de los REA en

las culturas académicas destino, se identifica más bien un cambio de formato de los

artefactos que provienen de la cultura origen, por ejemplo, los talleres pasan de hojas

impresas a hojas digitales en formato como PDF, así que las herramientas computaciones o

tecnológicas se usan para innovar en cómo hacer las mismas tareas, pero no se considera la

transformación cognitiva que éstos pueden provocar (Dussel, 2011).

El p so prá ti s omuni i n los mbi nt s form i n ―h bitu l s‖

en la educación superior, a ambientes en los que las TIC, específicamente los REA, se

incorporan de forma innovadora, no transforman de fondo éstos, ya que las prácticas de

comunicación innovan en los elementos para transportar la información, pero aún está

pendiente avanzar en la transformación de fondo de estas prácticas. Así por ejemplo, el

diseño de la evaluación se hace con preguntas de selección múltiple, ésta se realiza en

muchas universidades para los exámenes conjuntos, en formato impreso, aunque en

ocasiones se opta por trasladarse a formato digital, en los Learning Management System

LMS, lo que ya es un nivel de incorporación que aporta en términos de economía, eficacia

y eficiencia en el manejo de la información, sin embargo, prevalece la pregunta ¿la

evaluación está cambiando o se está ajustando radicalmente a la racionalidad tecnológica?

(Dussel, 2011), la respuesta no se agota, ni se debate en este documento, pero se puede


63

afirmar que falta transformar de fondo las prácticas.

La tensión, para algunos brecha digital, existente entre las personas que están

presentes en el salón de clase frente a la postura del uso, incorporación de los REA, en

general de las TIC, suele establecer una mayor dificultad en las prácticas de comunicación

que se dan en el aula; a estas dificultades subyace, entre otras, la idea de que los nativos

digitales (Piscitelli, 2009) utilizan los artefactos tecnológicos de forma natural en las

diferentes actividades y se asume que éstos usan adecuadamente los REA para sus

diferentes formas de interacción y de construcción, co-construcción o re-construcción de

conocimientos, lo que resulta de alguna forma razonable, pero de lo cual no hay evidencia

contundente que lo ratifique.

Del otro lado el profesor, en ocasiones mencionado como inmigrante digital, ve en

los REA una de las dificultades para el aprendizaje, al reafirmar que la idea de la presencia

de artefactos tecnológicos en la escuela, no garantiza una ruta más eficiente de apropiación

del conocimiento. Estos artefactos se identifican como fuentes de información que

transforman las prácticas de acceso a ésta, así como de comunicación, pero que no asegura

nada más allá (Dussel & Quevedo, 2010).

Otra idea que se ha estudiado, es la eficiencia en la obtención de logros académicos

a través de la incorporación de los REA, en general las TIC, en la escuela. Los debates

políticos y de inversión social en la escuela, por varios años, ha pasado por dotar a las

instituciones de artefactos tecnológicos (Dussel & Quevedo, 2010), con la idea eficientista,

de que éstos incrementan los aprendizajes en las diferentes áreas y con la percepción que

estos artefactos culturales mediadores tienen una mayor eficiencia frente a otros, en

cumplimiento de su objetivo en la escuela. Un ejemplo podría ser el que se ha tratado a lo

largo del capítulo al considerar que la incorporación de los artefactos tecnológicos llevará

en forma eficiente a las personas a comprender la noción de temperatura de una mejor

forma cuando utiliza algunos REA, en comparación con aquellos que usan el artefacto

físi o ―t rm m tro‖ n tivi s pr n iz j

En el desarrollo de la física como ciencia, la simulación ha tenido un juego


64

importante, toda vez que permite hacer previamente experimentos para observar algunas

teorías y ubicar evidencias de la validez o no de una teoría. Esta práctica emerge en la

enseñanza de la física como una actividad en la que la simulación, visto como REA, puede

potencialmente aportar en la comprensión o afianzamiento de conceptos físicos (Kofman,

2000, 2006; Martínez-Jiménez, 1994; Massons, Camps, & Cabré, 1993; Perkins et al.,

2012; Rodríguez-Llerena & Llovera-González, 2010). En este sentido la simulación, como

REA, pasa a ser un artefacto de la cultura académica de los físicos, que el profesor

incorpora a su labor en calidad de mediación al dar un sentido adicional en la comprensión

de los conceptos físicos a enseñar. Una simulación en sí misma no alcanza a ser mediación,

se requiere que su incorporación se acople con otros artefactos propios de la cultura

académica del físico, como lo es el experimento, para que en sinergia, amplíen las opciones

para el trabajo con los estudiantes (Fonseca, Hurtado, Lombana, & Ocaña, 2006) que están

en cursos de física, en contextos formativos específicos como el de la ingeniería.

1.4 CONCEPCIONES EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS

Las investigaciones sobre las concepciones en torno a la enseñanza de la física

abarcan diferentes énfasis, temáticas y enfoques: (a) Concepciones (y su estructuración) de

los estudiantes para una enseñanza eficaz de la física; (b) concepciones (y su

estructuración) de los profesores sobre la enseñanza de la física; (c) concepciones de los

estudiantes y profesores sobre la naturaleza de la ciencia; (d) concepciones del profesor y

cambio de la enseñanza; (e ) concepciones de los profesores sobre la enseñanza de las

ciencias como relaciones entre culturas; (f) concepciones y estructuración del conocimiento

docente en diferentes contextos de actuación del profesor y selección de contenidos de

enseñanza. De otra parte, al considerarse la actuación del profesor, las posturas analizadas

reconocen el papel del contexto en la determinación de los valores, creencias,

epistemologías del profesor (Barnet & Hodson, 2001; Mosquera & Molina, 2012; Molina

& Utges, 2011). Finalmente, se articulan a estas concepciones los tres niveles de los

artefactos culturales de Cole (2003), desarrollados en el apartado anterior que al entenderse

omo ―…obj tiv ion s l s n si s int n ion s hum n s y investidas con

ont ni o ognitivo y f tivo…‖, n st so obj tiv ion s xpr s s n l s m t s


65

enseñanza expresadas en las concepciones, permiten proyectar determinadas mediaciones.

Laurence Viennot es considerada una de las personas que promovió, de forma

inicial, la didáctica de la física y el estudio de concepciones como elemento primario para

la enseñanza de la física; ella, en visita a la licenciatura en Física y al Doctorado

Interinstitucional en Educación de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas Bogotá

– Colombia, en el marco de la semana enseñanza de la física, manifestó la necesidad de

que los profesores deben mantener una mente abierta frente al contexto que vivencian los

estudiantes, que éstos conozcan la física, así como la imperiosa necesidad de conocer las

concepciones de los estudiantes en relación con un tema a tratar, con el fin de maximizar la

posibilidad de lograr un objetivo específico (Marín, 2010), lo que señala que a través de

más de 30 años, el campo de las concepciones ha avanzado, se fortalece y prevalece, en lo

referente a interpretación y comprensión de los estudiantes y profesores al momento de

estudiar la física; lo anterior si se tiene en cuenta que Viennot es identificada como una

precursora en el estudio de las concepciones de los estudiantes, en particular de la

mecánica, investigación que realizó en su tesis doctoral (Viennot, 1978).

Barral (1990) hace un estudio transversal, tendiente a indagar las concepciones de

los estudiantes en relación a la flotación de los cuerpos y encontró que hay una idea

fuertemente anclada (concepción) que establece que hay cuerpos que se hunden 0%, es

decir, flotan al 100%, lo anterior a pesar de que se haya recibido formación científica al

respecto; el que haya recibido formación científica, le permite establecer que ésta es una

concepción de los estudiantes, que difícilmente puede ser o es afectada por las clases

recibidas, lo que lo llevó a considerar que desde el punto de vista de la labor docente, es

perentorio su incorporación al momento de la organización y desarrollo de la enseñanza de

este tema.

Partiendo del hecho que el profesor es un factor clave y determinante en los

resultados de cualquier innovación curricular, Mellado-Jiménez (1996) estudia las

concepciones de los profesores en formación, en relación con la naturaleza de la ciencia, así

como sobre la enseñanza y aprendizaje, de cuatro profesores (uno de física, uno de biología

y dos especialistas en ciencias), mediante metodología cualitativa; los resultados señalaron


66

que sólo un profesor guarda coherencia entre su concepción de ciencia (entre positivista

empirista y la construcción social) y su práctica en aula, los demás no conservan una

coherencia entre concepción de ciencia y la que despliega en su clase. En relación con la

enseñanza prevalece la explicación como eje de la clase con y sin la participación de los

estudiantes.

Campanario y Otero (2000) se centran en comprender e interpretar en los

stu i nt s lo qu ―…s b n (i s pr vi s), s b n h r ( str t gi s r zon mi nto),

r n ( on p ion s pist mol gi s) y r n qu s b n (m t ogni i n)…‖, on l i

que la enseñanza de las ciencias debe incorporar las concepciones de los estudiantes y que

además resultan difíciles de retirar. En su investigación establecen que las concepciones de

los estudiantes no son adecuadas, así por ejemplo, los estudiantes consideran que aprender

ciencias se hace de forma pasiva, que la ciencia es fundamentalmente fórmulas que

permiten plantear y resolver ejercicios, muchos de forma hipotética; en relación con el

aprendizaje de la física la concepción sobre su aprendizaje establece que ésta tiene un

componente conceptual, uno matemático y uno experimental, las que se encuentran en los

textos y la experiencia respectivamente.

Para proseguir con el reporte de la investigación anterior, los autores encuentran que

las concepciones epistemológicas de los estudiantes están relacionadas con las estrategias

que éstos toman para aprender ciencias, asunto al que los profesores no prestan especial

atención y que debieran considerarse, para vencer esas concepciones inadecuadas que se

oponen al cambio y poder construir una visión de ciencia y de conocimiento científico y

adecuada.

Las concepciones de enseñanza de los profesores universitarios están orientadas y

centradas hacia el conocimiento, con predominancia en la verbalización por parte del

profesor, son éstos quienes seleccionan organizan y exponen el conocimiento de la clase,

apoyados en materiales propios de la disciplina; ésta es una de las conclusiones de la

investigación adelantada con profesores de Biología y Matemáticas (Cruz et al., 2000).

En el contexto mexicano, Carvajal y Gómez (2002) estudian de forma transversal


67

las concepciones de profesores acerca de la naturaleza de la ciencia y su enseñanza, a partir

de categorías a priori: origen y desarrollo del conocimiento científico, carácter de la

actividad científica, concepción de enseñanza y aprendizaje científico, papel del

conocimiento previo y la evaluación del aprendizaje a la luz de tres teorías, empirismo-

conductismo, constructivismo y constructivismo social. Los resultados señalan que no hay

evidencia contundente de una relación entre las posturas epistemológicas hacia las ciencias

y su aprendizaje por parte de los profesores.

Las concepciones persistentes en los estudiantes pasan a ser obstáculos en el

aprendizaje de las ciencias, dado que la presencia de algunas concepciones conllevan a

cometer errores en conceptos científicos relacionados con éstas (Carrascosa, 2005); por

ejemplo en el contexto de la física, cuando un estudiante dibuja la fuerza de acción y la

fuerza de reacción sobre un mismo cuerpo, o en el caso específico de un bloque en reposo

sobre una superficie horizontal denomina la fuerza normal, como la fuerza de reacción a la

fuerza gravitacional de la tierra, lo que conlleva a identificar una incoherencia con los

planteamientos de la mecánica newtoniana.

Carrascosa (2005) coincide con Viennot cuando establece que un factor

determinante en las concepciones de la mecánica, fuerza – movimiento, es que los niños

han creado estas concepciones cotidianas a partir de la experiencia directa y las han

comunicado con el lenguaje corriente, mucho antes del estudio de la física newtoniana, lo

que las vuelve muy resistentes al cambio, lo que conduce a errores conceptuales y en

general a obstáculos, cuando se procede a aprender la mecánica clásica. En conclusión,

establece que las fuentes de errores conceptuales u obstáculos de aprendizaje están en las

experiencias cotidianas, el lenguaje corriente, errores en los textos y algunos aspectos de

orden metodológico.

Hasta aquí se han revisado las concepciones desde la óptica de los profesores y

estudiantes en relación con la ciencia y su enseñanza aprendizaje, las que guardan una

estrecha relación. Este es un problema abierto que se ha indagado para su comprensión e

interpretación, en pro de lograr mejores prácticas de enseñanza, entre otras (Rodríguez-


68

Alvarado, 2007).

En el área de la matemática (Montiel, Farfán, & Canché, 2009) han llevado a cabo

una experiencia online en la formación de profesores activos, que ha logrado aportar alguna

evidencia que señala que, éstos han modificado radicalmente su concepción del objeto

matemático función lineal o afín, lo que llevó a pensar a los autores, que la comunicación,

la interacción e interactividad, la reflexión, la discusión, así como la construcción

individual y colectiva, entre otros, son elementos fundamentales a considerar en la

organización de los espacios académicos, tendientes a modificar las concepciones.

Zambrano (2010), en un estudio realizado en la zona norte de Colombia, logra

establecer que el pensamiento epistemológico en relación con el acto educativo, afecta la

actuación que los profesores tienen en el desarrollo curricular en el que converge: lo que

piensa y hace el profesor, lo que el estado señala que hay que hacer y lo que finalmente

aprende el estudiante. Concluye Zambrano (2010) que la formación epistemológica de los

maestros es deficiente y en consecuencia requiere afianzarse desde cuatro aspectos: el

primero reconocer que los planteamientos epistemológicos de la enseñanza de las ciencias

se fundamentan en la educación en ciencias, en el que se conjugan el modelo pedagógico,

el modelo didáctico y el modelo de aprendizaje de los estudiantes; el segundo estudiar

cómo se relaciona y se diferencia el conocimiento científico y su enseñanza; el tercero

estudiar cómo relacionar el conocimiento disciplinar con las teorías educativas y el cuarto

fortalecer la formación en el área de conocimiento.

Desde Mar del Plata-Argentina (Villanova, Mateos, & García, 2011), reportan que

las concepciones de los docente en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias a nivel

superior, están ligadas a la postura constructivista, en tanto que para la evaluación está

arraigada a la teoría interpretativa; así mismo, las concepciones de los profesores tienen un

grado de consistencia que no permite equiparar éstas con la que corresponde en la

adquisición de una teoría científica. Los autores sintetizan las concepciones en el hecho de

que aprender es reescribir el objeto de aprendizaje, básicamente se aprenden capacidades

metacognitivas y procedimientos, más que contenidos; el aprendizaje se da a través de


69

procesos y se evalúa contenidos, más que procedimientos.

Como se indicó antes, el grupo de investigación adelanta proyectos que intentan

comprender e interpretar la relación entre la didáctica de las ciencias y la cultura. En un

reciente proyecto de investigación de cobertura nacional (Colombia), cuya metodología

incluyó aspectos de orden cualitativo y cuantitativo, los resultados arrojaron que las

concepciones, de los profesores de ciencias en la educación básica y media, dominantes son

l ―…So io Cultur l, Ex luy nt , Empirist on ptu l, Hum nist y Ci ntifi ist …‖, l s

que dan nociones de la poca sensibilidad (Socio Cultural, Excluyente, Empirista conceptual

y Cientificista) hacia la noción de la diversidad cultural y poca fortaleza epistemológica,

inferencia hecha de la concepción humanística; como reflexiones finales mencionan la

necesidad de enfocar la formación docente hacia contextos diferenciados culturalmente,

adecuación dinámica de los currículos con base en los estudiantes, promoción del

reconocimiento del otro y de lo otro, ampliación del estudio de la investigación que aporte a

la comprensión cultural de la ciencia y finalmente eliminar la inequidad de las prácticas de

educación científicas, al proponer estrategias de inclusión cultural (Molina et al., 2014).

Existe un amplio discurso y debate en relación con la noción de concepciones y su

semejanza o diferencias con otras nociones, debate en el que no se entra, pero que se

delimita. La concepción está influenciada por las vivencias, toda vez que las personas crean

teorías tendientes a relacionar los sucesos o eventos en los que se está inmiscuido, con los

objetos y demás elementos contextuales con los que interactúa; a su vez las concepciones se

enlazan con las ideas (Pérez, 2014) a las que se acuden reiteradamente para explicar,

interpretar, comprender o explicar eventos o hechos de diversas situaciones.

M Com s (2013) s proxim sint tiz rl s on l t rmino n ingl s ―mis

on ptions‖ , l r tom r O om y B rrow (1995), p r on r t rl s omo l s i s

erróneas (en español) de los estudiantes, consideradas como un obstáculo (Bachelard,

1987); este planteamiento tiende a desconocer los conocimientos ancestrales y/o culturales

de los estudiantes, que deben ser considerados en la enseñanza de las ciencias y que supera

la visión universalista de las ciencias, según Molina y otros (2011).


70

Para García y otros (2006) las concepciones corresponden con la estructura que cada

profesor da a sus conocimientos para después enseñarlos; esta estructura o noción de

concepción, hace parte del sistema de conocimiento del profesor, son resultado de la

reflexión y en consecuencia de su entendimiento, se acude a ellas en la toma de decisiones

y tienen incidencia directa en los procesos de razonamiento. En esta mirada las

concepciones son un baluarte que afecta, media y expone la labor del docente, es un campo

de conocimiento que se debe investigar para su comprensión e interpretación. Perspectiva

que no se contrapone al enfoque cultural adoptado.

García y otros (2006) diferencian las concepciones de las creencias, al referirse a

las creencias como ideas poco elaboradas de orden general o específico que hacen parte del

conocimiento del profesor y que debido a su poco rigor son débilmente ligadas a su sistema

de conocimiento; así las cosas las concepciones están muy ligadas al sistema de

conocimiento de los profesores en tanto que las creencias no, debido a la forma en como

cada una se ha incorporado al sistema de conocimiento; a pesar que las concepciones y las

creencias no son estáticas, resulta menos difícil transformar las creencias que las

concepciones.

La persona sujeto de análisis está en un contexto sociocultural, es una de las

afirmaciones de la que podría desprenderse un análisis de Rodrigo y otros (1993), quienes

construyen las teorías implícitas como marco de interpretación a lo que en esta

investigación se denomina concepciones; en este marco desarrollan las que denominan

teorías legas, entendidas como el conocimiento cotidiano que permite a las personas

interactuar, comprender e interpretar el contexto cercano, que en palabras de López-Cerezo

(1989) son un ― v go onjunto l y s y prin ipios, n gr n p rt implí itos, r l s

r l ion s ntr ir unst n i s xt rn s, st os m nt l s y on u t ‖, equiparable en

buena medida a lo que Bachelard considera obstáculos epistemológicos (1987), errores

conceptuales o mis concepciones al momento de compararse con los conocimientos

científicos.

En o sion s l s t orí s l g s, sí omo l s r f ri s nt riorm nt ―mis

concep ion s‖, su l n ontr pon rs lo qu l s t orí s or s por l omuni


71

científica determinan como válidas; es preciso reiterar que estas teorías son apropiadas de

forma no consciente por las personas. Si se considera la noción de teorías legas como una

conceptualización que se transpone para valorar las teorías que el docente apropia en su

formación e interacción laboral, que le permite tomar decisiones, interactuar, comprender y

explicar su entorno y su actividad como docente, entonces existirán unas teorías

compartidas por este grupo social, que tendrán características y nociones compartidas de

forma implícita por los profesores, teorías que son objeto de estudio en la presente

investigación; por ejemplo, las teorías implícitas que comparten los profesores de física

para ingeniería, en relación con lo que es enseñar física o la de aprender física en el

contexto de la formación de ingenieros, o la que se denomina cultura académica destino

para los profesores de física que provienen principalmente de la comunidad de físicos o

licenciados en física.

La cultura académica no es única; la cultura académica es un conjunto diverso de

culturas que se constituyen de acuerdo a intereses, epistemologías comunes, entre otras

(Becher, 1989). En este sentido, los físicos configuran una cultura académica, que difiere

de la cultura académica de los ingenieros, en la que los profesores de física que se forman

en la cultura de los físicos, ven la necesidad de cambiar o flexibilizar algunas de sus

concepciones, cuando imparten física para los ingenieros, lo que suele ocurrir, entre otras

cosas, por una vasta experiencia en ese contexto (Milicic et al., 2007). El entorno de la

ultur mi s onstituy n l ― ont xto int r i n‖ n l qu los prof sion l s

del área se relacionan con otros y su entorno; cuando se da el proceso de migración, por

asuntos de orden laboral, implica a los profesores estar en una región, que al acudir a la

idea de cultura académica, podría denominarse mestizaje cultural.

Esta discusión, abierta por demás, conlleva a proponer cuestionamientos sobre si el

contexto de interacción es un elemento de la cultura académica o es en sí misma la cultura

académica, pues es en el contexto donde se hallan los trazos, las tramas, los segmentos de

una cultura, pero éstos no tienen sentido sin la existencia de una cultura, de un marco de

interpretación, es decir, que el contexto y la cultura forman una unidad, en concreto podría

decirse que se fusionan en una sola noción difícilmente separables (Molina, 2010b).


72

Esta perspectiva de Milicic et al., (2007) muestra que las dimensiones culturales de

los campos disciplinares (Elkana, 1983) se entrecruzan y dinamizan, en el caso de los

profesores, en y con el ejercicio de la enseñanza de la física a profesionales (de campos

específicos de acción) en formación. Lo cual reitera el carácter contextual de la

concepciones (Molina y Utges, 2012; Mosquera y Molina, 2012; Molina et, al., 2014;

Pedreros, 2015; Pérez, 2016; Bustos, 2016;); estas investigaciones tratan las concepciones

tomando como referencia los cuatro enfoques culturales identificados (introducción):

universalista, multiculturalista, pluralista epistemológico e interculturalista, así establecen

dos tipos de concepciones: internalistas (centradas en la justificación científica) y las más

externalistas o contextuales.

D otr p rt , B rn t & Ho son (2001) ―Ubi n l prof sor ntro un so i ,

con patrones distintivos en ella y socialmente validados, con creencias, expectativas y

valores sus miembros actúan, juzgan, toman decisiones, resuelven problemas y asumen

t rmin os nfoqu s‖ (Molin t l , 2014, p 19) W lls (1998) st bl qu un

perspectiva socio-cultural de la enseñanza entiende que la actividad (análisis del discurso,

prácticas y mediaciones utilizadas) determina los contenidos tratados; igualmente, el

pasado de los(as) profesores (as), así como sus dificultades y potencialidades se constituyen

en referencias.

En consecuencia, el contexto cultural es condicionante del accionar del profesor, es

un elemento de refuerzo, presión, cambio y/o adaptación de las teorías implícitas o de sus

concepciones de lo que es enseñar en el área de conocimiento de su especialidad, tal como

se logra inferir del trabajo de Milicic y otros (2007).

En síntesis, se puede retomar a Molina (2000) que haciendo referencia a Williams

(1958, citado por Forquin, 1993) discute el papel activo de las concepciones de los(as)

profesores(as) en la definición de contenidos de enseñanza, estos se constituyen en el seno

de un ultur , y iv rsos f tor s ultur l s gobi rn n i h s l i n Y ontinú , […] n

st s nti o, son import nt s t nto l p p l l ―m mori o nt ‖ ( su p i

―olvi o tivo‖), omo t mbi n l tr b jo tr nsposi i n i á ti (qu h e que los

contenidos seleccionados sean efectivamente transmisibles y seleccionables). El trabajo


73

docente presupone la emergencia de configuraciones cognitivas específicas (los saberes e

modos de pensamiento típicamente escolares).

En la tabla 1 se presenta, en ocho renglones, una síntesis resultado del ejercicio de

estudiar las concepciones desde la óptica de los tres niveles de artefactos culturales

descritos por Cole (1997).

Tabla 1. Concepciones y perspectivas de los niveles de los artefactos REFERENCIA ENUNCIADO ÉNFASIS ARTEFACTO

Viennot (1978);

Marín (2010)

Comprensión e interpretación

de las concepciones de los

profesores y estudiantes. Los

profesores deben conocer la

física que enseñan;

Deben ser abiertos con relación

con el contexto el cual

vivencian los estudiantes;

Deben conocer las

concepciones de los

estudiantes;

Concepciones de los

estudiantes sobre las

diversas categorías que

abarca la enseñanza y

aprendizaje de la física;

Lograr una adecuada

enseñanza de la física.

Primer nivel: prácticas de

comunicación e interacción

con sentido para el

estudiante. Lo anterior desde

el interés manifiesto en lo

que quiere y piensa.

Segundo nivel: Representación de los modos

de acción estudiantes con la

ciencia.

Tercer nivel: Percepción de

la realidad desde la física

enseñada.

López-Cerezo

(1989); Barral

(1990); Odom y

Barrow (1995);

McComas

(2013);

Se estudian las concepciones

de los estudiantes sobre

diferentes categorías (p.ej.

flotación);

Aunque ya se hayan abordado

en la clase de física, las

concepciones encontradas no se

modifican.

Conocer las

concepciones de los

estudiantes para

poderlas modificar;

Concepciones de los

estudiantes, como ideas

erróneas;

La planeación del

profesor debe

incorporar el

conocimiento de las

concepciones de los

estudiantes para lograr

su modificación.

Primer nivel: NA.

Segundo nivel: Preservar

modos de acción de la

perspectiva universalista de

la ciencia; cuando se busca

modificar las visiones de los

sujetos forzando las visiones

de la ciencia.

Tercer nivel: NA

Mellado-

Jiménez (1996);

Campanario y

Otero (2000);

Carvajal y

Gómez (2002);

Zambrano,

(2010);

Concepciones de los profesores

sobre la naturaleza de la

ciencia; teniendo en cuenta su

origen y desarrollo del

conocimiento científico

Coherencia con los procesos de

enseñanza que realizan.

Comprender las concepciones

de los estudiantes, implica

conocer lo que saben, como lo

saben y lo que creen;

Concepciones sobre enseñanza

sobre la naturaleza de la

ciencia;

Concepciones sobre

naturaleza de la ciencia;

La enseñanza de las

explicaciones de la

física;

Crítica al modelo de

enseñanza de las

ciencias.

Primer nivel: se identifica

como las prácticas de

comunicación deben estar

promovidas desde una

perspectiva crítica del

modelo transmisionista de la

enseñanza de la ciencias.

Segundo nivel: Se

promueven modos de acción

de los profesores basadas en

una comprensión sobre la

naturaleza de la ciencia y en

las reglas de la física.

Tercer nivel: NA.


74

REFERENCIA ENUNCIADO ÉNFASIS ARTEFACTO

Cruz et al.,

2000

Las concepciones de los

profesores universitarios dan

prelación a la enseñanza de

contenidos;

La enseñanza se apoyan en

procesos verbales.

Concepciones de los

profesores sobre la

enseñanza.

Primer nivel: Las prácticas

de comunicación se centran

en la verbalización del

profesor.

Segundo nivel: Promueve

modos de acción de los

profesores basadas en una

enseñanza de los contenidos

de la física.

Tercer nivel: NA.

Vienot (1979);

Carrascosa,

(2005).

Concepciones de los

estudiantes; Origen en el

lenguaje común, errores de los

textos y la enseñanza realizada.

Concepciones de los

estudiantes como

errores y obstáculos,

relación con el lenguaje

común, los textos y la

enseñanza;

Primer nivel: Los procesos

de comunicación basados en

el lenguaje común, los

errores de textos escolares

son contraproducentes en el

aprendizaje.

Segundo nivel: NA.

Tercer nivel: NA.

Montiel, Farfán,

& Canché,

2009;

Villanova,

Mateos, &

García, 2011;

Concepciones de los profesores

y cambio en el proceso de

enseñanza de la ciencia que

garantice los procesos de

construcción de explicaciones

propias, basada en la

comunicación, interacción,

interactividad, la reflexión y la

discusión.

Concepciones de los

profesores y cambio de

la enseñanza de la

física.

Primer nivel o primario: la

búsqueda de la elaboración

de las propias explicaciones

exige prácticas de

comunicación horizontales,

interactivas, reflexivas y

dialógicas.

Segundo nivel: Representación de los modos

de acción estudiantes con la

ciencia desde una

perspectiva sociocultural.

Tercer nivel: Se busca una

percepción de la realidad

desde la física enseñada,

contando con cada sujeto.

Molina et. Al.,

(2014); Pérez,

(2016); Bustos,

(2016);

Concepciones sobre la

enseñanza de las ciencias

considerada como una relación

entre culturas.

Concepciones sobre la

enseñanza de las

ciencias desde una

perspectiva cultural.


de comunicación se basan en

el dialogo de diferentes

significados, en las cuales,

las perspectivas de los otros,

de las otras culturas son

igualmente importantes.

Segundo nivel: Las

representaciones de los

modos de acción en se basan

en la comprensión de la

ciencia, de la física como

una dimensión cultural, que

no requiere la adopción

como creencia propia.

Tercer nivel: Comprensión

de la ciencia como un mundo

propio, pero que posee

múltiples bases culturales.


75

REFERENCIA ENUNCIADO ÉNFASIS ARTEFACTO

Becher, (1989);

Rodrigo y otros

(1993); Well,

(1998); Barnet

& Hodson,

(2001); García y

otros (2006);

Milicic et al.,

(2007);

Mosquera y

Molina, (2012);

Molina y Utges,

(2011);

Epistemología docente y

articulación de las creencias,

valores, aspectos cognitivos y

afectivos y la acción;

Significados, sentidos,

imágenes de conocimiento,

fuentes de conocimiento y

perspectivas culturales o

epistemologías de origen y de

destino y la definición de

contenidos de enseñanza;

Contextos culturales, contextos

institucionales y determinación

de contenidos de enseñanza.

Concepciones y

estructuración de la

actividad docente en

diferentes contextos de

actuación del profesor y

definición de

contenidos de

enseñanza.


de comunicación se basan en

el dialogo de diferentes

significados, en las cuales,

las perspectivas de los otros,

de las otras culturas son

igualmente importantes.

Segundo nivel: Las

representaciones de los

modos de acción y creencias

sobre el conocimiento están

culturalmente determinadas

y determinan los contenidos

de enseñanza.

Tercer nivel: El profesor

promueve la comprensión

de la ciencia como un mundo

propio, el cual está en

relación con el contexto

cultural específico y las

dimensiones culturales (o

epistemologías de origen y

de destino).

1.5 DIMENSIONES PARA EL ESTUDIO DE LAS CONCEPCIONES DE REA DE

PROFESORES DE FÍSICA FORMADORES DE INGENIEROS

Indagar las concepciones de los profesores de física en relación con los REA, desde

la perspectiva cultural, conlleva a considerar que la zona de búsqueda está en el contexto,

dado que éste permite comprender, en palabras de Milicic (2007), la acción del profesor,

los procesos de legitimación en su labor, cuáles son las representaciones y

conceptualizaciones y en general lo que para él es válido al interior de su cultura

académica.

Desde algunas ópticas de la filosofía de la ciencia, como la de Wartofsky (1968), la

física es una ciencia fáctica que históricamente se apoya en la matemática, como sistema

formal para representar y modelar los hechos que son observables desde el sistema de

percepción de la (s) realidad (es). La observación se enfoca en hechos que sean sencillos,

claros y válidos, que puedan reconstruirse, por ejemplo, en el experimento de la medida de

la aceleración de la gravedad.

Para Wartofsky (1968), el experimento es la actividad recurrente en la comunidad


76

de los físicos, donde la hipótesis se somete a prueba, para demostrar o contradecir las

teorías.

Así las cosas, la formación de físicos, en general de profesores de física, pasa en

buena medida por hacer inmersión en lo que se denomina la cultura académica de los

físicos (Milicic, et al., 2007), la que implica la apropiación de sus representaciones, ideas,

concepciones y demás que permitan a la comunidad, establecer una comunicación fluida y

estable en el tiempo.

Por ejemplo, la noción de líneas de campo o de campo propuesta por Michael

Faraday (1791-1867), junto con las observaciones hechas por Hans Orested, en relación con

la presencia de campo magnético cerca de un circuito en el que fluye corriente eléctrica y

otras, fueron retomadas, formalizadas con matemáticas y sometidas a otros experimentos

por James Clerk Maxwell, en 1873, para formular las leyes básicas del electromagnetismo,

que posteriormente Hertz aporta evidencia empírica (Lamberti, 1997); leyes que aún hoy

son vigentes y muestran que las representaciones se han conservado en la cultura

académica de los físicos (Sears, Zemansky, Young, & Freedman, 2009; Serway & Jewett,

2008), además de las implicaciones que ésta ha tenido para el desarrollo de un segmento de

la ingeniería.

Tomar una tabla lisa, plana y con una guía de unos 200 centímetros, que hará las

veces de pista en un plano inclinado, junto con una esfera maciza que se suelta desde la

parte alta del plano inclinado, para medir el tiempo que demora en recorrer diferentes

alturas, repitiéndolo muchas veces hasta lograr que los datos registrados den valores muy

cercanos, con incertidumbres muy pequeñas, parece ser un relato anacrónico, poco

detallado, del experimento hecho por Galileo para aproximarse a plantear que los

“…espacios recorridos … están en proporción del cuadrado de los tiempos…”(Álvarez &

Marquina, 1992), así como que “…la velocidad de un automóvil es proporcional al tiempo

transcurrido…”(Álvarez & Posadas, 2003).

La descripción hecha en el anterior párrafo, reitero en forma anacrónica, se

constituye en pautas que contribuyeron para estructurar una mirada moderna del método


77

experimental (Álvarez & Posadas, 2003) en la física; esta actividad se configura en una

herencia de Galileo a la física, que se lleva a la enseñanza de la física.

Las relaciones de las variables a las que llegó Galileo con el experimento realizado,

s posibl ― onfirm rl s‖ on otros xp rim ntos simil r s, on poyo t nologí qu n

su momento éste no tenía a su alcance; así que si bien no se replican los experimentos que

históricamente han dado lugar a establecer las relaciones entre variables, es posible

aproximarse a las mismas conclusiones.

La labor del profesor resulta de mayor complejidad, toda vez que implica la

reflexión sobre la enseñanza, el aprendizaje y demás variables que se presentan en la

interacción de estudiantes – profesor, en un sistema educativo; en el caso específico de la

enseñanza de las ciencias Wilson sostiene que para que“…sea efectiva, se debe tomar en

cuenta explícitamente el contexto cultural de la sociedad de quienes la necesitan, el cual,

proporciona los escenarios para que dicha enseñanza sea útil…‖ (1981), luego la

enseñanza de la física, en el contexto de la ingeniería, va más allá de solamente física, pues

las personas que trabajan en ingeniería configuran una comunidad académica con aspectos

propios de su actuar.

En concordancia con lo expuesto, enseñar física para ingeniería lleva a considerar el

contexto de la ingeniería como una cultura académica con rasgos distintos a la de los

físicos, donde se puede afirmar que los profesores de física formados en una cultura

académica de físicos o licenciados en física (cultura académica de origen) que trabajan en

la facultad de ingeniería (cultura académica destino), entran en un proceso de reflexión,

comprensión e interpretación de su contexto, que los ha llevado a transformar algunas de

sus concepciones como profesores de física, que puede diferir de aquellos profesores de

física que permanecen formando otros físicos o licenciados en física (Milicic et al., 2007).

Luego, las concepciones de los profesores de física que trabajan en la facultad de

ingeniería estarán configuradas por las prácticas, conocimientos, creencias,

representaciones, en general, ideas de lo que ha sido y cómo se desarrolla la física;

elementos que hicieron parte en su formación de pregrado, permeado por aspectos


78

históricos, filosóficos, políticos, sociológicos, entre otros. Las concepciones no son

estáticas, tal como lo señaló García y otros (2006), éstas están en permanente movimiento,

lo que indica que pueden ser permeadas por la formación posterior, la experiencia de orden

laboral, además de interacciones, como ya logró establecer Milicic y otros (2006).

Milicic y otros (2006) encontraron evidencia de las diferencias entre los profesores

de física que laboran formando físicos y los que emigran a laborar como profesores de

física en la comunidad académica de los ingenieros. Los profesores de física activos en la

facultad de ingeniería se encuentran influenciados por la cultura académica destino, es

decir, que el contexto en la formación del ingeniero, en el tiempo, transforma algunas de las

concepciones de los profesores, posibilitando que emerja, potencialmente, ambientes de

aprendizaje propicios para esta comunidad de aprendizaje.

Las mediaciones de los ambientes de aprendizaje, por artefactos culturales (Cole,

2003), que los profesores de física eligen para facilitar la enseñanza de la física a

ingenieros, tendrán significado cuando éstas se incorporen bajo las decisiones que él haya

tomado en consideración para la actividad; éstas son resultado de una reflexión,

comprensión, resignificación de la física, para el contexto educativo destino; en términos de

Chevallard (1998), el profesor hace una transposición del conocimiento científico (físico) a

un conocimiento escolar (física enseñable) para los estudiantes de ingeniería,

específicamente, impregna su intención en la actividad formativa.

1.5.1 Instrumento

Para la investigación la Mediación Instrumental MI, proveniente de la sicología

cultural, resulta pertinente. Moreno-Armella (2002) construye la noción de MI a partir de

Ong (1999) cuando refiere la influencia de los instrumentos de mediación en lo que

denomina la arquitectura de la mente. Para Moreno-Armella (2002) la escritura es un

mecanismo de socialización; mecanismo que implica una reflexión a quien los escribe y

puede generar una crítica a quienes acceden a estos registros. Concluye Moreno-Armella

(2002) que el paso del tiempo va llevando éstos aportes tecnológicos a incorporarlos con

n tur li y h rlos ―invisibl s‖ n l tu r El imp to un tipo t nologí pu


79

ser decisivo en un campo de conocimiento e incluso sobre la cognición de la sociedad, pero

al ser invisible o estar naturalizada puede caerse en el olvido o desconocimiento de ésta

como producto de la tecnología (Moreno, 2002).

Así las cosas, los instrumentos de mediación constituyen herramientas que pueden

modificar la cognición de la personas o los colectivos de personas agrupadas por una o

varias razones. La noción compleja de la noción de herramienta – instrumento es entonces

una mediación de los procesos cognitivos de una persona (Moreno-Armella & Sriraman,

2005).

Como ya se ha planteado los Recursos Educativos Abiertos REA y en general las

Tecnologías de la Información y la Comunicación TIC, se han introducido a los colectivos

sociales para transformar algunas prácticas y actividades, por ejemplo, la forma de acceder

a las fuentes de información, la forma en como un usuario accede a las compañías,

gobiernos o mercados, la comunicación, entre otras. Es decir, que los REA se constituyen

en mediaciones en las prácticas de comunicación e interacción social. Luego la mediación y

la relación entre lo material e ideal, adicional a los niveles de artefacto es lo relevante en

esta categoría.

1.5.1.1 Mediación

La mediación es concebida como producto de la historia humana, esta noción

descrita por Wartofsky (1979) es ubicada al mismo nivel que los objetos físicos (Lápiz,

sf ro,…), l mismo ti mpo l sitú ntr xt rn m nt l in ivi uo omo pro u to l

actividad humana o situarla internamente como reserva de conocimientos y creencias (Cole,

2003).

La mediación, como elemento constituyente del contexto, sirve de tránsito o nodo

en ese conjunto de redes de interacción social en la que está inmersa la cultura. Martín

Barbero (2003), en un debate al interior de la comunicación, dedica un amplio espacio para

discutir en relación con la mediación particular símbolo (artefacto terciario) como el que

llena el espacio o universo de la comunicación y de alguna manera es un elemento obligado


80

de paso (mediación) en la comunicación. El contexto, como artefacto terciario, que se

asimila a la cultura y que en consecuencia es elemento que hace parte de la mediación en la

enseñanza de las ciencias es una de las conclusiones y necesidades propuesto por Molina

(2010).

1.5.1.2 Material – Ideal

Estas características se interpretan como una dialéctica en la que los artefactos son

una expresión del sistema cognitivo y a su vez éstos modifican este sistema cognitivo, es

decir cuando lo interno se expresa externamente y cuando lo externo modifica lo interno

(KERCKHOVE, 1999). La distinción entre el mundo real y el mundo conceptual es

necesaria, en razón a que en el mundo real se ubica lo existente o lo real concreto y la

realidad conocida producto de un ejercicio en el mundo conceptual.

EL paso del mundo real al mundo conceptual se denomina el ―ascenso dialéctico‖,

que inicia en la realidad on r t o xist nt omo un onjunto ―univ rs l‖ o l tot li

la realidad desde donde a partir de un ejercicio de representación se aproxima a una

totalidad representada en el mundo conceptual, la que puede ser caótica; allí, a través de un

ejercicio de análisis o abstracción, se aproximan a una serie de conceptos definidos o

determinaciones abstractas que en un proceso de síntesis llega a la totalidad construida (la

mayor complejidad) siendo esta la parte más alta de la descripción. Esta interacción de

― scenso –descenso‖ qu v de lo abstracto a lo concreto o de lo sencillo a lo complejo tal

como se indica en la figura 8 (Dussel, 1985).

1.5.2 Técnico y tecnológico

La revisión documental (Suárez, 2014), identifica que desde antes del año 1967, el

tema de la programación de computadores adolecía principalmente de problemas técnicos:

los altos costos de mantenimiento de los programas y de las máquinas, así como la

migración o ajuste del código que implicaban altos costos y un amplio tiempo para

proyectar esos ajustes. Es así como en los años 60, IBM en su preocupación por el tema

planteado y en busca de proporcionar una mayor comodidad en la escritura y corrección de


81

programas, además en motivar a los usuarios finales para que hicieran su propio desarrollo,

propone la instrucción GOTO, la que permite saltar en tiempo de ejecución entre bloques

de programas (Stanford, 1975). Luego la necesidad de fragmentar o segmentar, reutilizar

códigos con buen funcionamiento, así como controlar la ejecución con mayor detalle,

permitiría hacer más efectivo y eficiente las tareas que en ese momento, con esos estados de

motivación se propone el trabajo con Clases y subclases (Dahl & Nygaar, 1967) la que

permite manipular mejor los flujos de datos, una mayor eficiencia en el manejo del tiempo

y costos de mantenimiento.

Los aspectos que hacen referencia a lo técnico, están relacionados con

procedimientos específicos o destrezas, muchos de los cuales no están documentados, cuyo

objeto es la realización de alguna actividad en general (Aquiles & Ferreras; Soto, 2008).

Por ejemplo en una empresa de manufactura un operario realiza, indistintamente de su

origen cultural, afectivo y demás, los procedimientos para los que se contrata.

En Suárez (2014) se identifica aspectos en el desarrollo de la idea ligados en la

búsqueda de soluciones a situaciones, para lo cual toma como referencia procesos de

pensamiento tecnológico, que se transponen en diferentes contextos, propios de la

ingeniería, hasta llegar a convertirse en un paradigma.

La tecnología entre sus múltiples acepciones, es entendida como “…es conjunto

ordenado de conocimientos, y los correspondientes procesos, que tienen como objetivo la

producción de bienes y servicios, teniendo en cuenta la técnica, la ciencia y los aspectos

económicos, sociales y culturales involucrados…” (Aquiles & Ferreras) o como el

conjunto de conocimientos que hace posible la transformación de la naturaleza por el

hombre y que es susceptible de ser estudiado, comprendido y complementado de acuerdo a

la valoración y connotación cultural (Soto, 2008).

Los REA, han tenido su mayor crecimiento en el desarrollo de herramientas propias

de la ingeniería de software (metadatos, estándares, patrones para el desarrollo de OA o

REA, r positorios, min rí tos OA o REA,…) quizá por su orig n y l ont xto n


82

el que se han adoptado.

Las implicaciones de implementar los REA, en los procesos educativos propios en

un l s ár s l ono imi nto, ll v qu los ―usu rios‖ stos r ursos b n

desarrollar habilidad técnica, en paralelo o antes que los procesos cognitivos que conllevan

el aprendizaje de un área, es decir que el utilizar los REA pueden conllevar una mayor

carga cognitiva, en el propósito de aprender un área de conocimiento.

Aspectos referidos al funcionamiento, naturalización, eficiencia, epistemología de

destino, diseño, calidad de vida y aplicación se han inferido en la reflexión y construcción

de los fundamentos teóricos, a continuación se reflexiona cada uno de ellos.

1.5.2.1 Funcionamiento

La idea de usar las TIC, en los procesos educativos de las ciencias (como la física),

se orienta a favorecer su enseñanza, así como su aprendizaje, basada en las supuestas

potenciales ofrecidas por estas TIC. Las potencialidades de las TIC en la enseñanza de la

física están en la oferta de Physlets, software de simulación, interfaces para registro de

datos, software especializado entre otros.

La incorporación de los REA en la didáctica conlleva un punto sensible que tiene

que ver con las condiciones técnicas necesarias en su uso, en un escenario compartido por

profesores y estudiantes. El escenario, visto desde la óptica generacional de las tecnologías,

pone en juego dos actores, los denominados nativos e inmigrantes digitales (Digitales &

Piscitelli, n.d.; Piscitelli, 2006; Prensky, 2010). Para Piscitelli (2006), al menos hay dos

elementos que se presentan en el escenario, la brecha generacional y la cognitiva, que

tienen incidencia en los diferentes elementos como en los contenidos, en el modo de

adquisición de valores, conceptos, visiones de mundo entre otras.

Este encuentro en el escenario invita, ini i lm nt , l ―uso‖ diversos REA, lo que

implica algunas experticias, que al no tenerlas, puede considerarse como un asunto que se

opone a su incorporación. Los REA cada vez conllevan aspectos de funcionalidad

amigables, sin embargo, también dependerá de las personas que vayan a usarlos. Si un


83

estudiante, nativo digital, en su proceso formativo de la física va a usar un software como

Modellus ® le implica que tenga una disposición mínima de orden cognitiva de modelos

físicos y objetos matemáticos, que en caso de no tenerlos s l po rí m n ion r qu ―no

viene con el chip incorporado‖ (Ortiz & Quintana, 2013), si el profesor no tiene las

on i ion s t ni s p r ―us r‖ l softw r , st po rí s r un obj i n p r su

incorporación. Las situaciones descritas, para estudiantes y profesores, pueden llevarse a

adelante con la disposición de los actores, entendiendo el escenario como la posibilidad de

aprendizaje mutuo (Piscitelli, 2006).

L no lf b tiz i n ― n l uso‖ los REA pu inducir a que se vean

irrelevantes para su incorporación, tanto por estudiantes como profesores. Al incorporarlos

en la enseñanza de la física, sin la adecuada alfabetización, se puede presentar una

distorsión del objetivo o meta trazados en la asignatura, toda vez que se puede caer en

enfocar los esfuerzos a tratar los errores o dificultades técnicas en su uso, a revisar el diseño

estético o didáctico, así como otros inconvenientes que pudiesen identificarse en los REA.

1.5.2.2 Naturalización.

Con el paso del tiempo, algunas técnicas se incorporan en las personas y las culturas

con poca o nula reflexión y pasan a hacer parte de su actividad diaria. Este proceso de

naturalización de la actividad de procedimientos específicos, es asimilado en ocasiones sin

la mayor reflexión. Ejemplo de lo anterior es el celular, artefacto inicialmente de

omuni i n voz, p ro qu s h onv rti o n un máquin ― níb l‖, qu h

absorbido la funcionalidad de otras máquinas al dinamizar servicios y actitudes no

consensuadas social y culturalmente, tal es el caso de las fotos y su relación con Instagram

®, WhatsApp ®, Facebook ® o Twitter ®; muchas personas toman fotos las suben a la red,

a través de algunos servicios de internet, en busca de la aprobación de otras personas

(Dussel, 2010), lo que desborda en div rs s situ ion s t l s omo no logr r los ―like‖

suficientes y su potencial conflicto psicológico, información que puede ser usada para

acosar en diversas formas o en general, otra serie de hechos condenados socialmente.

Lo anterior podría ser producto de la apropiación de artefactos o procedimientos al


84

contexto cultural sin la previa reflexión (Dussel, 2010) de sus consecuencias. Algunas otras

están en el valor que se le da a quienes están próximos al uso de algunas de las soluciones

tecnológicas (específicamente relacionadas con las TIC), es el caso de los niños, niñas y

jóvenes que hacen uso de los dispositivos tecnológicos (móviles, ordenadores, Tablet,

t l visor…) sin t n rs mir r o l r los m nu l s y r om n ion s, en el uso del

mencionado dispositivo; este hecho, en ocasiones, es calificado por algunas personas como

muy ―int lig nt ‖, lo qu crea o transforma la noción de inteligente, sumado a las

creencias ya existentes en relación con lo que se considera inteligentes. Lo anterior también

puede interpretarse desde la perspectiva de generaciones distintas, los denominados nativos

digitales (Piscitelli et al., 2010, Piscitelli, 2006) que han nacido y crecido en contacto con la

tecnología en donde es natural el uso en diferentes actividades, sin embargo, se ha

encontrado la dificultad en la utilización de esta con propósitos cognitivos, con un llamado

a pensarse cuidadosamente la forma de incorporarse (Batanero-Bernabeu, 1991; Suárez,

2008).

Una mirada, progresista, señala que las generaciones actuales tienen un continuum

(jugar, trabajar, simular), que esta en crecimiento (Piscitelli, 2006). Las actuales

generaciones leen menos libros, ven más televisión, usan más los ordenadores, los

dispositivos móviles, hacen uso de herramientas audiovisuales, trabajan en paralelo, entre

otras actividades, lo que significa que las barreras de diferente orden sufraguen ante las

dinámicas que imponen las TIC y que se naturalizan en las nuevas generaciones.

A la información que se registra a través de las TIC se le da un valor de verdad con

poca o nula incertidumbre, es decir que p r los stu i nt s l uso un s nsor s ―muy

onfi bl ‖, s sum m nt ―pr iso‖, lu go l r li onstrui a partir de ésta

información es única, así que la confiabilidad que se da a las TIC como instrumento de

medida, de percepción de la realidad es muy alto.

1.5.2.3 Eficiencia

Al diseñar y desarrollar los REA se presenta una alta tendencia a un desarrollo

eficiente, lo que es muy necesario, pero que deja de manifiesto la posibilidad de múltiples


85

contextos de orden tecnológico, que se apropia de un contexto o domino especifico propio

de la disciplina de destino en el que va a ser utilizado el OA o REA (Milicic, Sanjosé,

Utges, & Salinas, 2007).

Otro ámbito de análisis crítico de la apropiación de perspectivas eficientista

adoptados para los REA, es considerar que la eficiencia de las industrias puede ser

transferida al campo educativo, tal como lo menciona Mockus (Díaz-Ángel), pero a su vez

no se han encontrado estudios que señalen cómo esta noción haya permeado dichas esferas.

Se tiende a que la eficiencia del aprendizaje esté correlacionada directamente con la

eficiencia de las TIC, cuando se vislumbra o sostiene que el camino de las soluciones para

las dificultades de la educación están en el camino de las TIC, de otro lado podría pensarse

más en el sujeto que tiene objetivos enfocados al aprendizaje (Pinzón-Murcia, 2011).

En la misma línea eficientista se ha planteado si las TIC son una variable que afecta

directamente el rendimiento académico o logro de aprendizaje; desde el punto de vista

político se ha dado una respuesta que al incrementar el número de ordenadores, laptops o

dispositivos móviles, así mismo los resultados serán diferentes, pero las pruebas

estandarizadas dan cuenta de lo contrario, de igual forma, estudios señalan que las grandes

variables asociadas al rendimiento académico son de orden social, personal e institucional

(Garbanzo, 2007).

Los resultados que encuentra Garbanzo (2007) señalan que las TIC no son una

variable asociada o que afecte significativamente el rendimiento académico de los

estudiantes, lo que ratifica López, et al (2012a) en el sentido de que las TIC tienen

potencialidades prometedoras en la consecución de resultados, pero es preciso avanzar en la

búsqueda de evidencia empírica.

1.5.2.4 Desprovisto de una epistemología destino.

Tal como se señala en el código anterior, la preocupación está dada en la comunidad

de la ingeniería y en la solución, principalmente tecnológica, que en ocasiones obliga a la

cultura académica de destino, a ajustarse a la dinámica propia del contexto tecnológico que


86

le dio origen a los REA, en la que es posible que sólo hayan sido consideradas las

posibilidades técnicas. En el caso de la ciencia, de la física a ser enseñada, la epistemología

de la enseñanza – aprendizaje en relación a los OA y REA requiere de una epistemología

que coloque en condiciones adecuadas las tecnologías implicadas (su dinamismo,

adaptabilidad, flexibilidad, canibalismo, accesibilidad), el contenido y las mediaciones

involucradas (productores de OA y REA).

Milicic, et al (2007) encuentra el gran arraigo de los profesores de física a su cultura

académica de origen, dado que la cultura académica de destino influye débilmente en el

accionar didáctico y pedagógico de los profesores. Plantea en este sentido que se requiere

de un gran aislamiento, por parte de los profesores de física, de su cultura de origen así

como un cierto grado de aculturación en la cultura académica de destino, para lograr

transformar esos accionares didácticos.

Luego los profesores de física, en el contexto de la formación de ingenieros, tendrán

leves cambios en su accionar didáctico para la enseñanza de la física, sólo aquellos que

hayan tenido un proceso de aculturación, que por un buen tiempo estén inmersos en la

formación de ingenieros o trabajando con ellos tendrán posibilidades de transformar sus

concepciones.

1.5.2.5 Diseño

Algunos autores coinciden en ver la tecnología como diseño, como esa cualidad de

prever, de anticiparse a los sucesos o hechos (Fourez, 2005). Cuando se estudia la

tecnología desde el diseño se enfoca a estudiar el cómo, el para qué, el porqué de un

artefacto o proceso, así como el dónde, a quién se dirige, entre otras preguntas básicas.

Estas preguntas enmarcadas en este enfoque vislumbran una estrategia y metodología de

trabajo, algunos a su vez se aproximan a proponer una epistemología de la tecnología que

es muy controvertida.

El diseño de los espacios de formación para los profesores, permite tener en cuenta

todos los aspectos que rodean el acto educativo. La incorporación de los REA pasa por


87

revisar su origen, su proceso, diseño y construcción y los elementos didácticos de la cultura

de origen y destino, así como la metodología en el diseño estos recursos. Las metodologías

del diseño de los REA provienen de la ingeniería de Software (Suárez, 2016), lo que se

evidencia en sus meta-análisis (Silva-Sprock, J. & Hernández- Bieliukas, 2013). La idea de

incorporar las culturas académicas de origen y destino es débil, por diversas razones que

podrían llevar a considerar los REA como elementos importantes en el medio educativo,

pero a su vez descartar los REA como un recurso potencialmente útil en las enseñanza de

las ciencias.

1.5.2.6 Calidad de vida

Es una dimensión que se toca cada vez que se refiere a la tecnología, como

sinónimo de calidad de vida (Soliverez, 2003; Soto, 2008; Takeuchi, 2010), cuando se

observa desde un punto de vista ecológico se llega a un punto contradictorio, dado que se

relaciona con las más amplias destrucciones que atentan con la supervivencia de la

humanidad o los despropósitos contaminantes que ellas generan o la misma

deshumanización que la inserción de éstas provoca en las comunidades.

Entendiendo la calidad de vida, desde otra dimensión, como una propiedad de las

personas frente a sus experiencias y actividades de vida y su relación de dependencia de sus

interpretaciones y valoraciones de su entorno; específicamente la calidad de vida asociada a

la noción atributo o propiedad de las personas que dan validez de la relación de objeto –

atributo (Rodríguez & García, 2005).

Una revisión de la noción de calidad de vida encontró que hay diversos significados,

por ejemplo ― condiciones de vida o experiencia de vida ‖, ―…satisfacción de

necesidades en las esferas física, psicológica, social, de actividades, material …‖ ntr

otras que han venido conformándose en los años (Urzúa, 2012). En este sentido Urzúa

(2012) diferencia la calidad de vida de otras nociones a través de

“… (a) Sentimiento de satisfacción con la vida en general, (b)

capacidad mental para evaluar la vida propia como satisfactoria o


88

no, (c) un aceptable estado de salud físico, mental, social y emocional

determinado por los sujetos y (d) una evaluación objetiva realizada

por una persona sobre las condiciones de vida…” (2012, p70).

Desde la anterior óptica, sin desconocer la dimensión económica de la calidad de

vida, la identificación de cómo el docente percibe su calidad de vida de su práctica

pedagógica en relación con la llegada, uso y dinámicas propuestas por el uso de las TIC en

particular de los REA, es objeto de reflexión.

1.5.2.7 Aplicación

La tecnología vista desde la ciencia, en ocasiones se enmarca como la aplicación de

ésta (Fernández, Gil, Valdés, & Vilches, 2005; Fernández, Gil, Carrascosa, Cachapuz, &

Joao, 2002; Fourez, 2005; Gil et al., 2005). La anterior es una de las concepciones más

comunes por parte de profesores de ciencias y de otras áreas (Rueda & Quintana, 2013).

Esta visión es un poco estrecha y desvirtuada con múltiples argumentos como el que,

primero se desarrolló la técnica y la tecnología y recientemente se han desarrollado los

constructos teóricos de la ciencia (Mason, 2012; Takeuchi, 2010).

1.5.3 Ambiente de Aprendizaje

Se entiende por ambiente de aprendizaje a las condiciones generadas de recursos

físicos, espacio (real o virtual), tiempo (sincrónico o asincrónico), socioculturales,

ambientales para el acto educativo cuya intención es propiciar algún aprendizaje en los

estudiantes, que se puede dar en diversas formas y configuraciones y que son susceptibles

de ser evaluados. Para su desarrollo se han considerado las siguientes categorías.

1.5.3.1 Digital

Es una característica actual de los ambientes de aprendizaje, presente de diversas

formas en los espacios sociales, que en particular para la educación, se conciben como un

elemento de mediación (Galvis-Panqueva, 2010a; Galvis-Panqueva, 2010b) en la dinámica

de los procesos educativos. La presencia de lo digital en el estudio de la física se presenta


89

de diversas formas: sensores, procesamiento de información, simulación, animación,

inform i n n l w b,…y orr spon l uso l t nologí omo l m nto m i or n

pro de la construcción de conocimientos científicos o los denominados saberes en la

universidad.

1.5.3.2 Contenidos o saberes.

Los ambientes de aprendizaje tienen descrita una intencionalidad de apropiación de

algún objeto de conocimiento, el cual es mediado por varios artefactos (Cole, 1999a;

Wartofsky, 1979). Objeto de conocimiento que sufre transformaciones, adecuaciones o lo

que Chevallar menciona como la transposición didáctica (Chevallard, 1998), conocimiento

que pasa a ser el saber en la escuela que acude a la didáctica como disciplina para favorecer

este traspaso (Zambrano, 2005, 2006a, 2006b). En las Instituciones de Educación Superior

IES, los contenidos o saberes tienen especial interés toda vez que los estudiantes se están

formando como profesionales de un saber específico, el caso particular de la ingeniería y el

estudio de la física situada específicamente en este contexto.

1.5.3.3 Intención

Inicialmente la intención se entiende como la movilización de pensamientos

enfocados a una actividad específica (Bonilla, 2008), El primer nivel de artefactos, sugerido

por Wartofsky, es un objeto que cumple con lo ideal y conceptual (Cole, 2003; Wartofsky,

1979) como se menciona líneas atrás. Este nivel de artefacto, por ejemplo un lápiz, podrá

ser usado según la intención que persiga la persona. Para el caso del lápiz, éste puede ser

usado para escribir, dibujar, colorear, matizar, puntear, rayar, esbozar, herir (puede

convertirse en arma de defensa) entre otras cosas. Luego la intención es fundamental para

efecto de definir hacia dónde se lleva el conjunto de acciones inmersas en un ambiente de

aprendizaje.

Los ambientes de aprendizaje, vistos como una tendencia educativa, pueden cumplir

una función de orden pacifista de una sociedad, asegurando la dominación por parte de una

clase social (Zambrano, 2006b), entonces pensar en la intención académica de los


90

ambientes de aprendizaje es necesaria, y obedece a un contexto sociocultural general.

Transponiendo esta noción al contexto que se ha venido desarrollando, en particular de la

cultura académica destino (Milicic et al., 2007); correspondería al caso específico del

estudio de la física en el contexto de la formación de ingenieros.

1.5.3.4 Aprendizaje situado

Este tipo de aprendizaje, propuesto por Lave y Wenger en inicios de la década de

los 90 (Clancey, 1995), hace referencia al que se presenta cuando los estudiantes están

inmersos en una experiencia favorable, en opciones propias de la cultura académica en la

que se está formando junto con su experiencia pasada (McComas, 2013). La aplicación de

conceptos residentes en el estudiante, junto con las experiencias y actividades que tiene en

su proceso de formación son las que conforman el espacio presente para lo que se

denomina aprendizaje situado (Clancey, 1995; Lave, 1991) luego, la labor docente está en

la creación de actividades en las que confluya las cualidades de la comunidad académica de

destino, junto con las características propias del área de conocimiento a tratar, para el caso

particular de la presente construcción, el configurar actividades en pro del aprendizaje de la

física en el contexto propio de la formación de ingenieros.

1.5.4 Sociocientífico

La alfabetización científica y tecnológica es un tema discutido desde diferentes

áreas y es planteada como una necesidad urgente en la formación de los ciuda nos y

iu n s (D s ut ls & L ro h ll , 2003), qu ontribuy l tom ision s

conscientes y coherentes con la vivencia de las comunidades, en relación con la

implementación de nuevos hallazgos tecnológicos o nuevos conocimientos científicos

(Fourez, 2005; Gil et al., 2005), más allá de la mirada científica, política, económicas entre

otras.

L tivi i ntífi s r t riz por probl m tiz r l ―r li ‖, que al

trasladarlo a las escuelas, significa transformar la práctica de ilustrar teorías a partir de

cuestionar o problematizar la actividad. Si los profesores de física toman los ejercicios y los


91

transforman a problemas abiertos que impliquen análisis cualitativos, se está orientado el

trabajo que hacen los científicos, así mismo el trabajo en pequeños grupos y en general la

actividad de interacción entre estudiantes, hechos, teorías, observaciones, entre otras ayuda

a la formación o culturalización científica y aporta en la visión de ciencia como fenómeno

social (Reigosa Castro & Jiménez Aleixandre, 2000).

La toma de decisiones de asuntos tecnocientíficos 7 que tienen implicación en un

grupo social, necesita la participación de las personas que pertenecen a ese grupo social.

Las personas, en calidad de ciudadanos, aportan en sus decisiones basados en sus creencias,

emociones y sentimientos, razonamiento moral, de normas y valores, así como de los

conocimientos de los temas específicos de que trata las decisiones y de la naturaleza de la

ciencia (Acevedo et al., 2005). Se entiende entonces que el trato de la naturaleza de las

ciencias, tienen que ver con la complejidad con la que se forma el ciudadano, asunto que se

sesga a los contenidos conceptuales (que para la ingeniería y ciencias básicas es

fundamental), enfocados epistemológicam nt h i l ― i n i l p s o‖, j n o

lado la actualidad de las tecnociencias y lo que finalmente esto implica en lo que se

denomina la alfabetización científica tecnológica (Acevedo et al., 2005).

La alfabetización científica y tecnológica, entendida como el conjunto de

conocimientos científicos y tecnológicos útiles para que una persona comprenda y

transforme su realidad, se ha identificado como un tema fundamental para la vida cotidiana

(Cajas, 1997). El para qué me va a servir lo que aprendo, cómo aplico lo que aprendo, que

incidencia tiene lo estudiado en la vida cotidiana o profesional, en general la percepción de

―utili l s b r‖ pr n i o, se traduce en una de las preocupaciones de los estudiantes,

que se relaciona estrechamente con la noción de las razones de la alfabetización científica y

tecnológica. Cajas (1997) se apoya en la noción francesa de transposición (Chevallar,

1991), como el paso del conocimiento de origen científico, al conocimiento que se estudia

en la escuela, para ubicar una mirada sobre lo que significa la alfabetización científica y

tecnológica.

7 La tecnociencia o complejo científico – tecnológico se usa para hacer referencia al

conjunto de actividades de investigación, desarrollo e innovación (I+D+I) en la que ciencia

y tecnología coadyuvan mutuamente en beneficio mutuo (Acevedo, et al 2005).


92

Asumir la necesidad social de la alfabetización científica y tecnológica requiere

considerar reflexiones necesarias de orden político, social, científico entre otros. Pensar,

por ejemplo, qué conocimientos científicos son los que se debe tratar en la escuela, hace

que sea necesario llegar a acuerdos que satisfagan las intenciones desde diversos puntos de

vista planteados, en diferentes niveles del sistema educativo así como la estructura

organizacional jerárquica. En la formación de ingenieros, las ciencias básicas son uno de

los tres pilares (Callaos, 2012). La ciencia se considera como el elemento que aporta

aspectos de orden argumentativo y que provee un lenguaje proposicional a los ingenieros

(Callaos, 2012).

La existencia de una polisemia y diversidad de enfoques de lo que se denomina por

alfabetización científica, Martínez y Molina (2011) logran organizarlo en cuatro categorías:

primera como una comprensión lingüística y critica de adquisición de la lengua, es decir la

alfabetización como el uso de la lengua para leer y escribir en ciencias, la segunda referida

a la discusión epistemológica de las ciencias (internalista y externalista), la tercera desde la

enseñanza de las ciencias y finalmente la consideración de una perspectiva social.

Martínez y Molina (2011), basadas en Cober y Ainkenhead (1998), mencionan que ver la

ciencia como cultura implica procesos de aculturación y enculturación con la sumisión que

esto requiere, quizá se da un encuentro de culturas en la que podría darse el respeto y

reconocimiento de las diferencias.

Cabo y Enrique (2004) a partir de una revisión bibliográfica de investigaciones

relacionadas con la ciencia y la presencia de diversas culturas en España, que se presenta

n los pro sos migr i n, is ut n l ―ciencia intercultural‖ La propuesta y discusión

l ―ciencia intercultural‖ l h n en razón a que España pasa de ser un país en el que

las personas emigran a uno en el que éstas inmigran. El fenómeno de inmigración pone en

el contexto social multicultural, en la que hay algunas minorías culturales que no son

tenidas significativamente en los aspectos curriculares. En Colombia el fenómeno de

múltiples culturas está presente por otras razones, que no se discuten en este trabajo pero

que son importantes. De hecho la constitución política de Colombia de 1991 declara en su

articulado que Colombia es un país con diversidad cultural.


93

Para Cabo y Enrique (2004) la ciencia intercultural puede ser incorporada a la

didáctica de las ciencias experimentales si se asumen marcos teóricos que sirven de

sustento. Tales marcos de referencia aceptan: a) alternativas de orden epistemológico, b)

influencia mutua entre producción científica y cultural, c) necesidad de partir de las ideas

de los estudiantes para el proceso enseñanza-aprendizaje, d) existencia e interacción de las

tres clases de ciencias (personal, escolar y occidental), e) que el centro del desarrollo

curricular está en los aspectos socioculturales del que aprende, f) politización intrínseca del

currículo, g) necesidad de formar ciudadanos en contenidos de la ciencia y no sólo de

ciencia, con elementos de filosofía, historia, entre otras dimensiones. Considerar las ideas

de Cabo y Enrique (2004) implica asumir retos conflictivos, que están inmersos en la

dinámica de la enseñanza de las ciencias y en general en su didáctica.

Martins (2008) diferencia entre alfabetización científica, alfabetismo y letramiento,

así como las implicaciones de diversas perspectivas de letramiento, para la enseñanza de las

ciencias. El letramiento lo identifica, desde la óptica de Soares (2003), como las habilidades

de lectura y escritura que los individuos deben tener, a fin de comprender frases cortas y

simples que se encuentran en la vida cotidiana, pero sin cuestionar las ambigüedades

involucradas lo que denomina "comprender", "corto" o "simple". Las implicaciones de la

perspectiva de letramiento en la enseñanza de las ciencias, desde un marco histórico,

antropológico, sociológico, psicológico, sociolingüista, entre otras, traza dos aspectos: en

primera instancia, la consideración de las múltiples posibilidades para comprensión de la

alfabetización científica, da lugar a una caracterización del fenómeno de alfabetización más

allá de las concepciones reduccionistas, que restringen el aprendizaje de la lectura y la

escritura, a la experiencia en la codificación y decodificación de información en el contexto

de las ciencias. En segunda instancia Martis (2008) menciona que diferentes perspectivas

no implican disyunción, por el contrario admiten complementariedad, por ejemplo las

conexiones entre pensamiento y lenguaje (perspectiva psicológica), los vínculos entre los

contextos sociales y los usos del lenguaje (perspectiva sociolingüística), los impactos de las

posibilidades de los medios de comunicación en las prácticas de representación y

comunicación (perspectiva multimedia), entre otros.


94

La ciencia mediada por tecnología, la comercialización y la política son aspectos

relevantes en la categoría Socio Científica. Si la ciencia se asume únicamente desde su

lógica interna y se separa como ya se mencionó la imbricación con la tecnología, si

adicionalmente la didáctica de las ciencias, es una herencia de la ciencia, entonces la

tecnología encontrará en la visión de ciencia un obstáculo para que ésta sea una mediación

en la dinámica de la enseñanza de las ciencias. Los aspectos que tienen inundadas las

sociedades de tecnología, como ya se mostró, parten de la comercialización en la que la

política tiene una influencia.

1.5.4.1 La ciencia mediada por la tecnología

La adopción de la ciencia y la tecnología, en un marco de modelo de aceptación,

apunta a la modificación de las concepciones, creencias o teorías implícitas en relación con

su utilidad, funcionalidad y facilidad de uso e implica la adquisición de nuevos saberes y

habilidades (Fuentes de Iturbe, 2006). Lo anterior con la intención de hacer posible su uso

con una actitud positiva. La revolución tecnológica actual, vista desde la información y el

conocimiento, sobrepasa la intención de aplicación de éstos para pasar a un ciclo de

innovación y usos (Castells, 1996), es decir que el punto en la formación de ingenieros y la

incorporación de la tecnología, en particular las TIC, van en cómo se piensan esas

actividades como innovación, más allá de lo que significa su desarrollo.

1.5.4.2 Comercialización

La alta inmersión de las TIC en los diferentes ámbitos de las actividades humanas,

con beneficios y consecuencias, es lo que se ha planteado como una revolución del

conocimiento y la información (Castells, 1996); la educación como un campo fundamental

en la sociedad no es ajena a estos aspectos y como consecuencia de ello, en los últimos

años los gobiernos han volcado su esfuerzo económico en programas de diversa índole, en

los que la mayor partida ha estado en la consecución y masificación de ordenadores,

portátiles, tablets y demás, en las instituciones de educación en los diferentes modelos. Las

Instituciones de Educación Superior IES se han preocupado en esta misma línea de dotar

sus espacios académicos, pero el verdadero impacto de este esfuerzo se logra con docentes


95

y directivos docentes capaces de rediseñar, innovar o recrear los procesos educativos que

permitan sacarle el mejor provecho a todos estos elementos (Galvis-Panqueva, 2010).

1.5.4.3 Política.

Se ha indicado que la ciencia y la tecnología tienen visiones deformadas que van

desde su descontextualización, acumulativa, aproblemica y ahistórica, individualista (una

de las más investigadas) entre otras (Fernández et al., 2005; Fernández et al., 2002; Gil et

al., 2005), ajenas a contextos sociales, independientes de intereses ideológicos, políticos o

económicos (Nieto, 1995). La ciencia y la tecnología, así como el conocimiento e

información que se derivan de éstas, se configuran en una de las formas de poder (Nieto,

1995) El ―po r‖ se expresa a través de las prácticas escolares cuando quienes tienen el

control sobre las TIC lo ejercen, o cuando tienen el poder ejercen el control sobre las

posibilidades de las TIC en las diversas practicas escolares. Luego, pensar en la ciencia y la

tecnología, así como de su didáctica, lejos de los contextos sociales, políticos,

independiente de ideologías, aspectos políticos o económicos no es lo más pertinente, más

aún cuando se vive en un mundo altamente tecnologizado y redundante en opciones

ofertadas por las TIC. Como ya se relató en líneas anteriores, las TIC y su amplia oferta

redundante, ha contribuido a generar brechas culturales y a agudizar problemas de orden

social entre otras. Para las IES es importante impulsar y actualizarse tecnológicamente, así

como en visionar la oportunidad de ver en las TIC, opciones de orden comercial que

apoyen decisiones de orden político, dirigidas a generar condiciones reales o aparentes de

posibilidades distintas para los ambientes de formación como las que ofrece el BLearning.


96

2. METODOLOGÍA

En este capítulo se discuten los elementos metodológicos considerados para el desarrollo

de la investigación; se retoma los fundamentos de teorías implícitas como el factor metodológico

principal, desde el punto de vista epistemológico, y se describe brevemente los segmentos

cualitativo y cuantitativo que se consideraron en la investigación, en la búsqueda de las

concepciones de los profesores que trabajan en la facultad de ingeniería, en relación con los

Recursos Educativos Abiertos REA.

En su estructura, este capítulo considera en primera instancia, el enfoque epistemológico,

al retomar los planteamientos de Marrero y otros (1993) junto con los aportes de Molina (2014;

2011); en segunda instancia, se aborda el modelo cualitativo surtido en la investigación, en el

que las nociones de Geertz (1989) y Molina (2010, 2015), así como las posturas del grupo de

investigación, han influenciado las decisiones; en tercera instancia se considera la investigación

en términos cuantitativos (Hernández, Fernández, & Baptista, 2006; McMillan & Schumacher,

2005) teniendo en cuenta los resultados cualitativos, para posteriormente encontrar un

inventario, que permita modelar estadísticamente, las concepciones de los profesores que

participaron del estudio; finalmente se muestra las fases de desarrollo de la investigación.

2.1 ENFOQUE METODOLÓGICO

Este trabajo está basado fundamentalmente en la metodología de teorías implícitas,

orientada a develar las concepciones, creencias o representaciones de los sujetos, a través de la

m i i n ofr i por l signifi o, st t orí s fun m nt n l in ivi uo ―como sujeto

pragmático que interpreta, predice y planea, inmerso en un contexto sociocultural que confiere

significado a sus representaciones y acciones…” (RODRIGO et al., 1993).

Varios trabajos han utilizado el marco metodológico antes referido, tal como lo hacen

Palou & Utges (2012) en un trabajo orientado a investigar las concepciones de los docentes sobre

la deserción; Pedreros (2011) con el propósito de investigar las interrelaciones entre las

relevancias y compromisos (ontológico y epistémico) enmarcado en la perspectiva teórica


97

cultural, intercultural, y multicultural de la configuración de los conocimientos, o Molina y otros

(2009) dirigida a investigar las concepciones de los profesores sobre la diversidad cultural. Utges

y Pacca (2003), citadas por Molina y otros, indican que la metodología de las teorías implícitas

s ―de gran utilidad para sistematizar datos de un número grande de individuos y precisar los

trazos dominantes de las representaciones, así como para contrastar las mismas con el

pensamiento individual‖ (2009).

Suárez (2014, 2016b) retoma aspectos relacionados con lo que se entiende como

―r li ‖ y l form n cómo ésta se percibe desde el sistema cognitivo. Explorar cómo se

construyen las realidades científicas, es una tarea que asume la sociología de la ciencia, poder

analizar y describir las tensiones, el juego de poder, los roles y elementos que intervienen en la

construcción de las realidades científicas (Latour, 2001); de otro lado está la argumentación

como elemento estructural en la formulación científica de la realidad (Hawking & Mlodinow,

2010), argumentación que se da en el marco de los sistemas formales de representación;

finalmente se trata la realidad como una construcción social (Berger & Luckmann, 2001). Una

cosa es la formulación de la teoría general de la relatividad (Einstein, 1921), con la formalidad

necesaria para que sea aceptada y otra son las tensiones de poder que rodearon en el espacio-

tiempo, la formulación de la teoría (Corry, 1988).

Las teorías implícitas, son aquellas que se instalan en el sistema cognitivo de las

personas, permitiéndoles construir su noción de realidad; estas teorías son resultado de las

experiencias de cada persona en las prácticas o interacciones socioculturales recurrentes, las que

se reflexionan, comprenden e interpretan como operaciones cognitivas que llevan a configurarse

en un producto cognitivo (Rodrigo et al., 1993).

Las teorías implícitas pasan a ser parte del locus, es decir, la base de conocimiento de las

personas. Este locus, desde una perspectiva cultural, proviene de la interacción que se da en las

experiencias socioculturales que los colectivos establecen como prácticas regulares. En el caso

de la comunidad de físicos, una de las prácticas socioculturales establecidas es la actividad

experimental. Así que el experimento es un formato de interacción, que de forma recurrente, se

hace en la formación de los físicos y licenciados en física; esta experiencia en multiplicidad de


98

escenarios induce conocimientos, que finalmente se instalan en su sistema cognitivo a manera de

teorías implícitas, desde donde se aproxima a comprender, interpretar y explicar su entorno

general, en particular el de su formación.

Figura 10. La construcción sociocultural de las teorías implícitas.

Fuente. Tomado de Rodrigo et al (1993).

Para Rodrigo y otros (1993), las teorías implícitas se “…consideran… representaciones

individuales basados en experiencias sociales y culturales…” (p. 52), el soporte representacional

de éstas se encuentra en el sistema cognitivo de la persona y reitera que las teorías implícitas no

se construyen en forma aislada, sino dentro del grupo social al que pertenece; los grupos sociales

tienen representaciones que superan la percepción del individuo.

El formato de las interacciones suele estar mediado en el contexto que envuelve el grupo

social objeto de estudio, luego cada grupo social tiene unas prácticas propias que inciden

directamente en los tipos de comunicación, de mediación. Para Rodrigo y otros (1993) las

experiencias se pueden clasificar en directas, vicarias o simbólicas canalizadas lingüísticas. Las


99

primeras hacen referencia al conocimiento de los objetos o compartidas con otros en situaciones

cotidianas, las vicarias a aquellas que se obtienen de la observación de otros y las terceras a

lecturas, conferencias, discusiones y demás.

Las experiencias, en la formación de un físico o licenciado en física, están ceñidas por

todas aquellas prácticas que socialmente se enmarcan al interior de esta cultura académica, tales

como el experimento, las conferencias magistrales, la formalización de los conceptos físicos,

entre otros.

Considerar, en este sentido, que los profesores de física son participantes de su cultura, es

viable. Las representaciones de los profesores de física guardan estrecha relación con las

representaciones socioculturales de la comunidad de profesores de física, lo que significa que al

indagar las representaciones de las personas que se han formado en esas comunidades y que

pertenecen a grupos socialmente delimitados por diversos aspectos, en el caso de esta

investigación, los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería, corresponde a

indagar las representaciones de los grupos sociales a los que pertenecen.

Para que las representaciones de las personas se ajusten en la mejor medida a las del

grupo social, debe considerar que el espectro de participantes represente lo mejor posible a la

población de profesores. En el caso de la presente investigación, se dirige a seleccionar

profesores activos de física que trabajen en la facultad de ingeniería, que pertenezcan a

universidades públicas o privadas, que su interacción se aproxime a recoger las diferentes

dinámicas de los físicos y licenciados en física que delimitó Milicic y otros (2006).

El enfoque seleccionado, transpuesto hacia las concepciones, ha sido trabajado en el

grupo de investigación INTERCITEC, en proyectos ejecutados (a. Molina et al., 2014; Molina,

Mosquera, Utges, & Mojica, 2014) y en ejecución (Bustos, 2016; Molina & Mojica, 2013; Pérez,

2014), con resultados que aportan a la línea de investigación (Molina, 2015), mencionada en el

capítulo 1, así como a la comunidad científica.

En la siguiente sección se continúa la discusión metodológica, en la que los aspectos

interpretativos tienen un lugar inicial de la investigación, la cual se lleva a cabo a partir de


100

situaciones elicitadoras, cuyas características promueven que fluyan las concepciones de los

profesores, situaciones que se enmarcan en los aspectos propios de la cultura académica objeto

de estudio. El siguiente paso se caracteriza por el registro de datos, a partir de un inventario

resultado de la presente investigación, que se apoya en criterios y procedimientos estadísticos en

pro de lograr alternativas que den aproximaciones mejores a las concepciones buscadas.

2.2 RIGOR METODOLÓGICO

Esta investigación educativa es catalogada de tipo mixto, dado que asume de forma

complementaria la investigación cualitativa y cuantitativa. La población objeto de estudio son los

profesores de física que trabajan en las facultades de ingeniería. Los estudios de corte cualitativo

se caracterizan por xplor r los f n m nos n profun i , rs n ont xtos ―n tur l s‖, no s

fundamentan en la estadística y son ricos en significados (Hernández-Sampieri, et al, 2010;

McMillan & Schumacher, 2001). Los estudios de orden cuantitativo se aproximan a medir

fenómenos, se utiliza la estadística y se intenta analizar la realidad objetiva entre otros

(Hernández-Sampieri, et al, 2010; McMillan & Schumacher, 2001).

Algunos elementos propios de la investigación cualitativa están orientados a la toma de

datos que tengan profundidad y detalle, que provengan de un proceso de categorización, de

acuerdo al contexto donde se elaboraron los registros (Anguera-Argilaga, 1986), que garanticen

los criterios requeridos en las fuentes de información. El segmento cualitativo, debido a sus

particularidades, es una opción válida para este tipo de estudios (Venegas, 2014). Algunas

investigaciones previas muestran la riqueza de sus resultados y alcance, de hecho es una

metodología que el grupo de investigación INTERCITEC ha querido consolidar (Molina et al.,

2014) con criterios de fiabilidad y validez.

Una investigación cualitativa puede llegar a considerarse como la colección de prácticas

interpretativas que visibilizan, a través de representaciones, los problemas objeto de estudio;

estas interpretaciones aunque no son generalizables, resultan de gran interés en la comprensión y

transformación de las realidades observadas (Hernández-Sampieri, et al, 2010).

La investigación cualitativa, para la línea de investigación y el grupo de investigación, se


101

fundamenta en aspectos de orden cultural. Estas premisas implican un realismo simbólico, la

interpretación del otro en su contexto y un intento por superar la falta de diacronía de las

estructuras así como la coherencia interna (Molina, 2012). El realismo simbólico implica

considerar que el lenguaje es una estructura de real símbolos, cuya existencia se da

independientemente de las características de las personas, que a su vez el sujeto intenta

aprehender (Molina, 2012). La idea de localismo, fundamentada en Geertz (1994), busca que la

interpretación se de en el universo del otro, es decir de los sujetos de estudio; esta interpretación

enfrenta las múltiples estructuras y complejidades, que pueden ser incoherentes, entrelazadas en

un sp i ― oll g ‖ (Molin , 2012) En relación con la falta de diacronía histórica, se parte

del hecho que no existen estructuras previas y universales a todas las culturas, las sociedades o

colectivos de personas pueden tener un orden característico y particular sin importar si estas son

inconstantes (Molina, 2012).

En relación con la investigación cuantitativa la recolección de los datos se fundamenta en

la medida y su proceso debe ser creíble L s m i s b n r f rirs l ―r li ‖ L

investigación de orden cuantitativo debe evitar que las creencias, deseos, tendencias influyan en

los resultados de la investigación. La decisión en el intervalo de recolección de los datos, debe

asegurar los supuestos necesarios para su posterior procesamiento estadístico. Los estudios de

orden cuantitativo intentan explicar y predecir los fenómenos investigados en búsqueda de

regularidades y relaciones entre los elementos. Este proceso implica un rigor en el proceso, en

concordancia con reglas lógicas específicas, que garanticen estándares de validez y

confiabilidad. Las investigaciones cuantitativas buscan ompr n r l ―realidad externa -

objetiva‖ l in ivi uo que puede ser independiente de los aspectos subjetivos de las personas o

su ―realidad interna‖ (Hernández-Sampieri, et al, 2010).

La credibilidad en la investigación cuantitativa, hace referencia al grado en el que la

realidad se aproxima a la realidad y puede ser considerado fiable y razonable, en la medida en

que los datos dan cuenta del fenómeno estudiado, así como de sus relaciones internas (McMillan

& Schumacher, 2005). La credibilidad se incrementa cuando se tiene especial cuidado en la

validación de los instrumentos.


102

La etapa cualitativa de la investigación, fundamentada en las anteriores reflexiones,

permite asumir elementos que se configuran como presupuestos propios de la investigación

tales como:

Centrar el estudio en la realidad del profesor de física que trabaja en las facultades de

ingeniería en la ciudad de Bogotá – Colombia.

Los profesores de física han construido sus propios significados en relación con su

acción didáctica, en los que su cultura académica de origen, así como en la que se

desempeñan, aportan a la significación de su accionar.

Los significados de los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería

construidos en la cultura académica de origen, influyen en la idea de uso de los REA.

Existe un anclaje y selección de los contenidos – proposiciones, por parte de los

profesores de física, que se encuentran mediados por los procesos propios de

significación a los que se acuden cuando se refieren al uso de las TIC en general y en

particular de los REA.

Los profesores de física acuden a su sistema de conocimiento, físico didáctico y

experiencial, para argumentar sus planteamientos en relación con el uso de las TIC

en general o de los REA en particular.

A través de las situaciones elicitadoras, que se tratan en línea siguientes, en el

contexto de las entrevistas semiestructuradas en profundidad se constituye en el

escenario para acceder a las concepciones de los profesores de física en relación con

el uso de los REA.

2.2.1 Complementariedad de métodos cuantitativos y cualitativos

En ocasiones se considera que la investigación cualitativa y cuantitativa son disyuntas,

que no pueden establecer vínculos entre sí, no se discutirá las bondades de una sobre la otra o lo

decepcionante que puede ser usar una u otra, se asumirá una complementariedad de los dos

enfoques. Está investigación se aproxima a enlazar una parte cualitativa con una cuantitativa, que

permita determinar los modelos de concepciones de los profesores de física que trabajan en la

facultad de ingeniería, en relación con los Recursos Educativos Abiertos como artefactos


103

culturales. Esta complementariedad permite que los resultados tengan un mayor alcance, más

llá v r si los u lit tivos o los u ntit tivos son más onsist nt s o ―m jor‖ que los otros, esa

es una discusión en la que no se entra por considerarse estéril.

Diversos autores coinciden que apoyarse en investigaciones de corte mixto, tanto

cuantitativo como cualitativo, puede resultar beneficioso, siempre y cuando el tema a investigar

lo permita (Cárcamo Vásquez, 2005; Casero Martínez & Quecedo Lecanda, 2002; Fernández &

Pértegas, 2002; Gómez, 2009; Hernandez Sampieri, Fernandez Collado, & Baptista Lucio,

2010).

Para esta investigación el análisis cualitativo y el cuantitativo proveen elementos

complementarios para la construcción de juicios, en la búsqueda por comprender las

concepciones del uso de los REA como artefactos culturales, que los profesores de física tienen

en su accionar.

2.2.2 Estudio de casos

La indagación de corte cualitativo toma en consideración el estudio de caso, en el

entendido que se hará referencia a un tipo de sujeto específico, que se aproxima a representar un

conjunto de sujetos de una población (Stake, 1999). En el caso particular de la investigación, la

tarea ardua es identificar profesores de física que sean representativos de la comunidad de

profesores de física, que trabajan en la facultad de ingeniería.

Elegir un caso puede resultar en sí misma una investigación muy compleja, en tal sentido

elegir un onjunto sos p r proxim rs ompr n r ―l r li ‖ l obj to stu io

puede resultar pertinente, en tanto que seleccionar un colectivo de casos puede resultar

enriquecedor (Stake, 1999). La selección de los casos se recomienda hacerse con base en

criterios como: a) aquellos que maximicen la información de aquello que se va a estudiar, b)

aquellos que sean posibles acceder (tiempo de investigación y otros factores), c) casos en los que

posteriormente se pueda interactuar con el sujeto investigado, d) personas que tengan la

disposición de participar de la investigación, e) la unicidad del contexto a estudiar. En todo caso

el colectivo de casos debe apostar a la representatividad de la población, lo que puede resultar


104

difícil de defender. Es importante que las características relevantes sean representativas en los

casos seleccionados (Stake, 1999).

Los estudios de caso exigen una indagación y reflexión intensa de un sujeto o entidad de

una categoría de clasificación, esta técnica permite recoger la mayor información del caso objeto

de estudio (Reyes, 1999). Los estudios de caso pueden basar la recolección de la información en

entrevistas de diverso orden, las que pueden ser entrevistas semiestructuradas en profundidad,

que se discutirán más adelante.

Los estudios de caso resultan ser una técnica o herramienta valiosa en las investigaciones

cualitativas, pues su mayor fortaleza radica en que por medio de éste se mide y registra el

accionar de las personas objeto de estudio, estas propiedades han hecho esta técnica esencial en

la investigación en educación y en general de las ciencias sociales (Martínez Carazo, 2006).

En el desarrollo de la etapa cualitativa, esta investigación se apoya en la técnica de

estudio de casos, elementos que se describen en las secciones siguientes.

2.2.3 Instrumentos

Como ya se indicó, la investigación reúne elementos cualitativos y cuantitativos, en tal

sentido, los instrumentos utilizados están en esas líneas. Para el estudio de caso se diseñó, con el

mayor rigor, una entrevista semiestructurada basada en situaciones elicitadoras (se describe con

mayor profundidad en la sección 2.2.3.1). Como resultado de la etapa cualitativa se diseñó un

instrumento tipo escala Likert, el que atendió criterios de credibilidad y validez para su

configuración.

2.2.3.1 Entrevista semiestructurada de profundización basada en situaciones elicitadoras

La etapa cualitativa estudio de caso, se apoya en la entrevista semiestructurada en

profundidad, la que se diferencia de una encuesta. La entrevista se considera entre dos personas,

donde la que entrevista (investigador) obtiene información del entrevistado (participante) en

forma directa (Peláez et al., 2014) (Díaz-Bravo, Torruco-García, Martínez-Hernández, & Varela-


105

Ruiz, 2013; Vargas Jiménez, 2012), en un ambiente que el participante se sienta a gusto. La

entrevista es semiestructurada porque se establecen las categorías a indagar y se elaboran

preguntas tendientes profundizar en información y significados, que se entrelazan o mezclan en

un sistema que puede resultar muy complejo. La entrevista semiestructurada, basada en las

situaciones elicitadoras, parte de informar al participante los objetivos de estudio, dinámicamente

lleva las preguntas de la entrevista siempre en busca de matizar los temas objeto de estudio

(Peláez et al., 2014).

La entrevista semiestructurada es dinámica, flexible y sobre todo no directiva, lo que

resulta de especial interés en la búsqueda de recabar los datos necesarios en la investigación

(Díaz-Bravo et al., 2013).

En la entrevista semiestructurada es preciso contar con: a) un guión flexible, b) un lugar

agradable (para el entrevistado), c) una explicación al entrevistado de los propósitos de la

entrevista, d) el registro de los datos pertinentes para el entrevistado, e) una actitud del

entrevistador donde predomine la receptividad y sensibilidad, f) una actitud que permita y

provoque al entrevistado para que hable libre, g) evitar las interrupciones al entrevistado en sus

opiniones, h) provocar que el entrevistado profundice y aclare aspectos relevantes de los temas

tratados (Díaz-Bravo, Torruco-García, Martínez-Hernández, & Varela-Ruiz, 2013).

Para que la entrevista aporte y logre recoger la información de la que se extraen los datos,

se requiere que el entrevistador esté inmerso en la comprensión, conocimiento y percepción del

entrevistado, es indispensable que el entrevistado se sienta hablando con un par, con la libertad

de expresar sus opiniones y argumentos en relación con los temas objeto de estudio (Varela-

Ruiz, 2013; Vargas Jiménez, 2012).

Esta investigación adicionalmente se apoya en las situaciones elicitadoras que se

fundamentan en cuatro dimensiones (artefacto cultural, técnico tecnológico, ambiente escolar y

sociocientífico), que permiten anclar el contexto de la entrevista para su discusión. Las

situaciones elicitadoras resultan favorables para la realización de las entrevistas semiestructurada

y en profundidad (Molina, Mosquera, Uttges, & Mojica, 2014; Molina & Utges, 2012).


106

Para esta investigación se matizan las situaciones elicitadoras y se retoman los supuestos

y desarrollos de Molina, et al, (2012) Molina, et al, (2014), adicionalmente otros que son propios

de éste proyecto. Los elementos que se consideran necesarios para la proposición de las

situaciones elicitadoras son:

Dilemas. Situación hipotética con perspectiva de ficción y realidad, en la cual se plantea

al entrevistado, un asunto con actores que toman posturas tensionantes, provocando cierta

tensión que debe llevarlos a un estado de motivación, así como a asumir posturas frente a

la situación, ya sea de forma explícita, mediante ejemplos, sucesos o eventos en los que él

toma decisiones.

Contexto disciplinar. Los profesores de física constituyen una cultura académica

(Becher, 1989), en consecuencia los contextos deben establecer o acudir a los artefactos,

prácticas, experiencias enmarcadas en la disciplina, de forma que asegure que las

expresiones de los profesores tengan un asidero en su sistema cognitivo, es decir, que las

expresiones de los entrevistados no se ocupan de elegir términos no conocidos, éstas se

ocupan de la construcción de los argumentos a sus consideraciones, en un terreno

conocido que facilite la posibilidad que emerjan las concepciones.

Contexto histórico. Retomar algunos aspectos de la historia de la física, enmarcados en

prácticas de la enseñanza de la física resulta de interés, pues allí se logra evocar la mirada

histórica, filosófica y epistemológica; enriquece el contexto, provee mayores

posibilidades de evocación para el espectro de profesores.

Prácticas de comunicación. Retomar, contraponer, tensionar las prácticas de interacción

y comunicación, en lo posible aquellas recurrentes como el experimento, motivan

recordar y aflorar sentimientos, posturas académicas, posturas didácticas o pedagógicas y

otras que hacen parte de las concepciones de los profesores de física.

Contexto de actualidad. Deben inmiscuir elementos de la actualidad escolar, disciplinar,

física y demás, enmarcadas en un dilema, de esta forma los profesores acuden a

establecer conjeturas, o marcan con claridad sus posturas, en relación con estas

situaciones, características y demás.

Contexto Tecnológico. La naturaleza de este trabajo, la sociedad actual, la realidad de la

escuela, los ambientes de formación en general hacen que estas situaciones consideren


107

incluir aspectos tecnológicos, por demás el contexto urbano del trabajo hace que los

aspectos tecnológicos sean relevantes.

Aspectos didáctica de la física. La organización de los contenidos disciplinares, de los

ambientes de aprendizaje, así como de las mediaciones, entre otras, son decisiones que el

profesor toma en consideración cuando prepara y desarrolla las sesiones de un curso de

física; es necesario señalar diferentes situaciones en las que el profesor identifique,

recuerde, evoque sus prácticas y decisiones para el desarrollo de su actividad.

Aspectos socio científicos. Un espacio para reflexionar y permitir que los profesores

expresen su percepción de cómo son las relaciones académicas entre los físicos, la

enseñanza de la física y la vinculación de la tecnología en los procesos educativos.

Realidad y ficción. Las situaciones deben tener un alto contenido de la realidad que

envuelve la comunidad académica objeto de estudio, esta realidad no debe ser totalmente

explícita, se apoya en la ficción para poder establecer los dilemas y demás características

que requieren estar presentes en la situación.

2.2.3.2 Entrevista estructurada en escala tipo Likert.

Para Díaz-Bravo, et al, (2013) las entrevistas estructuradas o enfocadas se dan cuando se

tienen preconfiguradas y organizadas en una serie de categorías, con opciones de respuesta para

que el sujeto entrevistado (participante) elija. La entrevista se aplica de la misma forma a los

diferentes sujetos que conforman la muestra del estudio. Sus ventajas están en la sistematización

y procesamiento de la información. Los análisis se pueden extrapolar, moderadamente, a la

población objeto de estudio.

Si bien la entrevista estructurada , por si sola, no permite análisis en profundidad hay que

precisar que los elementos que se utilizan en su construcción, son aquellos que resultan de las

entrevistas semiestructuradas en profundidad, lo que da a su origen mayor soporte.

Se debe tener especial cuidado que los valores de respuesta a cada pregunta o afirmación

de los sujetos sea clasificada como una variable de intervalo, esto es en razón a que el

procesamiento de orden estadístico requiere variables que se aproximen a variables continuas, de


108

forma que haya validez, así se infiere de los trabajos de López, et al, (2014) López, et al, (2012)

y López, et al, (2011) en los que utiliza un inventario cuyas respuestas están entre 1 y 7.

En la descripción del proceso se instrumentaliza y amplían los aspectos antes

mencionados.

2.2.4 Fiabilidad y validez

Una preocupación en las investigaciones está en establecer hasta qué punto los resultados

representan los diferentes elementos, dimensiones, en general el objeto de estudio, de alguna

manera la validez hace referen i ―… el grado en que las explicaciones científicas de suceso

coinciden con la realidad…‖ (M Mill n, 2005) La elaboración del protocolo tuvo en

consideración múltiples diálogos con diferentes actores que contribuyeron desde su óptica a su

afinamiento. Para el segmento cualitativo comprendió:

Validación por la tutora.

Con la directora del proyecto se realizaron sendas reuniones en las que se discutió cada

uno de los aspectos en la configuración del protocolo. Las discusiones se dieron en la

preparación del instrumento, así como en las reflexiones que implicaron las recomendaciones

dadas por los pares, expertos y las que emergieron de la entrevista piloto. El ejercicio con la

tutora resultó muy importante, no solamente por su incidencia en las decisiones, sino porque

aportó control y amplitud en relación con la línea de investigación y la dinámica del grupo de

investigación.

Validación por pares

En una jornada de seminario regular del doctorado con los profesores doctorandos, DIE-

UD, adscritos a la línea de investigación, se socializó el protocolo. Los profesores doctorandos

discuten de forma permanente los referentes teóricos, investigaciones, así como avances en la

línea enseñanza de la ciencias y diversidad cultural y objeto del grupo de investigación. Entre

los doctorandos están licenciados en Matemáticas, Biología, Química y Física con estudios


109

posgraduales en áreas de la matemática, educación, biología, física.

A este grupo de docentes se les informó la estructura de la investigación, se les solicitó

revisar y evaluar el protocolo en general, considerando las situaciones elicitadoras, las preguntas

directoras a lo largo de la entrevista a la luz de los presupuestos teóricos planteados. Se les

solicita vigilar con especial cuidado que la entrevista sea coherente con el problema de

investigación, los objetivos y demás elementos que la constituyen. Otros elementos como

secuencia, estructura, contenido de las situaciones elicitadoras, número de situaciones y demás

elementos de forma que sean claros, viables, entendibles.

La participación de los pares como entes de validación resultó importante y muy

pertinente toda vez que sus aportes se direccionaron en afinar de la mejor forma la entrevista.

Validación expertos

La validación de expertos se realizó con el acompañamiento de los profesores del

doctorado en Física Educativa del Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología

Avanzada del Instituto Politécnico Nacional CICATA-IPN. Los profesores que colaboraron,

pertenecientes al colegio de profesores del doctorado, tienen referentes en el área de

conocimiento, física y su didáctica, con trayectoria reconocida en el ámbito investigativo de la

física educativa o didáctica de la física.

Los profesores que colaboraron, en total 3, de antemano se les mencionó la intención de

la investigación así como los criterios y la solicitud de la revisión. Los profesores hicieron sus

valiosos aportes, además dedicaron tiempo adicional para entablar un diálogo en relación con los

pormenores de la investigación y en particular del instrumento. Todos los aportes resultaron

valiosos y pertinentes para la consolidación del instrumento.

Entrevista prueba piloto

Poner en escena el instrumento, procesar la entrevista y hacer los cruces de información

con los aportes de los demás entes de validación resultó positivo y pertinente para el ajuste del

protocolo. Es necesario mencionar que los aportes de las diferentes fuentes de validación del


110

protocolo, permitieron lograr una guía en la entrevista que se ajustó muy bien en la prueba piloto.

Esta entrevista se realizó a dos profesores de física que trabajan en las facultades de

ingeniería en universidades públicas y privadas. Uno de los entrevistados es físico, con estudios

posgraduales en física, se desempeña como profesor de física para ingeniería desde hace más de

15 años en universidades públicas y privadas. El segundo profesor es licenciado en física, tiene

un pregrado en ingeniería y sus estudios posgraduales han estado en el área de la física y la

educación, su experiencia docente es de más de 20 años en universidades públicas y privadas.

Los resultados de esta prueba piloto permitieron revisar la pertenencia, así como hacer los

ajustes, de las situaciones elicitadoras. Así mismo revisar las preguntas y el sentido de la misma,

el tiempo de duración y hasta el entrenamiento del entrevistador.

La validación por los diferentes actores está en consonancia con los criterios planteados

por Molina (2012): Coherencia, persuasión y correspondencia.

El esquema para la validación del instrumento para el etapa cuantitativa, en escala Likert,

tuvo la misma ruta que la entrevista de la etapa cualitativa, en la que la validación de expertos se

hizo con los profesores de CICATA-IPN, la validación con pares se adelantó en dos momentos,

una con doctorandos en el marco del seminario y otra con doctorandos candidatos a doctor.

Para la validación del instrumento se hicieron dos pruebas pilotos. Resultado de la

primera prueba piloto se ajustaron los ítems, luego se hizo la segunda prueba piloto en la que se

verificaron los índices de confiabilidad para el instrumento (Cronbach, 1951). Así la

confiabilidad del instrumento fue más allá del aporte de las diferentes fuentes de validación

mencionadas, pues se incluyeron las técnicas estadísticas.

El instrumento, tipo Likert, se sometió al índice de confiabilidad alfa de Cronbach (1951)

en dos formas, la primera a la globalidad del instrumento y la segunda al alfa de Cronbach del

instrumento si se retira el ítem del instrumento.

Para la validación de cada ítem o enunciado del instrumento, se buscó la relación del ítem

con las dimensiones construidas para esta investigación, la correlación de los conceptos así como


111

la interpretación empírica de los resultados de cada ítem.

2.2.4.1 Triangulación

Parte del estudio desarrollado a lo largo de esta investigación, siempre consideró

relevante e importante la triangulación que se encamina a combinar diferentes fuentes de

información, teorías, métodos, entre otras (Hernández-Sampieri, et al, 2010; McMillan, 2005).

Por medio del proceso de triangulación los resultados del estudio incrementan la

confianza, razón por la cual el proceso es considerado clave y delicado. Es necesario precisar que

contar con diferentes fuentes y resultados de estudio de tipo cualitativo puede ser limitada, si se

desea ver una concurrencia de los resultados, como lo plantea Hernández-Sampieri (2010) para

las investigaciones de corte cuantitativo. Lo anterior en el entendido que las investigaciones

cualitativas pueden arrojar múltipl s int rpr t ion s l ―r li ‖ obs rv (Cisterna-

Cabrera, 2005; Okuda-Benavides, Gómez-Restrepo, 2005).

Contar con diferentes fuentes de validación (pares, expertos, tutora, pruebas pilotos) así

como el resultado del análisis de las pruebas piloto permite tener diferentes miradas sobre el

objeto de estudio. Estas miradas más allá de multiplicidad de la información, que podría pensarse

en dispersión, proporciona elementos importantes que potencian y enriquecen el estudio. El que

este estudio cuente con etapa cualitativa y una cercanía cuantitativa se constituye en una fuente

enriquecedora de información, que no necesariamente es la de ratificar sino de ampliar el

universo de comprensión del fenómeno estudiado.

En las secciones siguientes, etapa cualitativa y etapa cuantitativa, se específica el proceso

y la forma de interacción en los procesos de validación y triangulación.

2.3 SEGMENTO CUALITATIVO DE LA INVESTIGACIÓN

Este proyecto incorpora aspectos de orden cualitativo y cuantitativo donde el primero se

constituye el punto de partida y cuyos resultados serán la entrada al segmento de orden

cuantitativo. Epistemológicamente, la investigación cualitativa se ubica como un elemento


112

crucial para develar aspectos de la realidad a estudiar, la interpretación.

El registro de los datos se hace mediante entrevistas en profundidad, que se enmarcan

dentro de la cultura académica objeto de estudio, develar las concepciones desde las

percepciones que el entrevistado de en las entrevistas, exige que ésta sea lo suficientemente

provocadora, que retome aspectos propios de la actividad docente de los profesores de física, que

incluya prácticas de comunicación, artefactos culturales, aspectos socio científicos, aspectos

disciplinares y en general aborde la mayor cantidad de elementos que enriquezcan las

posibilidades de interpretación.

Las situaciones elicitadoras propician, a partir de múltiples fuentes, que los entrevistados se

motiven a conversar argumentadamente desde su perspectiva, como representantes de una

cultura académica. Los entrevistados en el marco de las situaciones elicitadoras, tienen contextos

que quizá resulten cercanos o lejanos, afines o contrarios a su práctica, lo que de cualquier modo

motiva sus opiniones, las cuales están cargadas de un signifi o ―públi o‖ n l ont xto,

forma que allí se pueda encontrar, interpretar y comprender las tramas que revelan las

concepciones objeto de este estudio.

En el Anexo 1, así mismo en Suárez (2016b), está la situación que a continuación se describe:

―…En una reunión de profesores de física, en el periodo intersemestral, se está

discutiendo los aspectos relacionados con algunas prácticas de laboratorio de

cinemática para medir la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La

profesora Luz8 menciona que: “…para esa práctica hay unos excelentes physlets

(applets de física en la web) que le permiten al estudiante hacer el experimento

cuantas veces quiera, lo que es suficiente, y además obtiene un valor de la

aceleración muy cercano al de la realidad…”, el profesor Martín propone que

“…es posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de pixeles en un

vídeo) que permite a partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho con

cualquier dispositivo (celular, web cam, cámara digital,… hacer un seguimiento

de pixeles del experimento, aproximándose a una buena medida de la aceleración

de la gravedad…” el profesor Mainer manifiesta “ ninguna de esas prácticas es

consecuente con la forma en cómo se construye conocimiento de la física en los

estudiantes, Newton no requirió ninguno de estos elementos para la formulación

de sus leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna solución

al respecto… ¿Cuál es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor

Mainer? ¿Cuál puede ser una forma de preparar dicha práctica? ¿Es preciso

8 Los nombres utilizados en toda la investigación son ficticios para efecto de proteger la

identidad, en este caso para que no se vincule con ninguna persona en particular.


113

considerar a qué estudiantes va dirigido? De ser así, es diferente pensar para

estudiantes de física, licenciatura en física, licenciatura en pedagogía infantil (en

su mayoría mujeres), Ingeniería,…”

La situación anterior identifica una actividad típica de la labor docente, es decir, una

práctica de comunicación entre pares, como lo son las reuniones en los periodos de receso

estudiantil; estas reuniones se programan en ocasiones, con el fin de conversar diversos temas

propios de la actividad docente, tales como desarrollos curriculares, planes de estudio,

actividades exitosas, en general actividades propias de la labor docente (investigación, docencia

y extensión social).

El contexto se enriquece con una práctica de comunicación recurrente y habitual en los

diferentes cursos de física, como el experimento; éste, como se describió en los primeros

capítulos, es una práctica habitual en la física y su enseñanza, es una fuente de información

contextual, cercana a los participantes de la cultura.

En la situación se plantea un dilema en el uso o no de la tecnología, con posiciones radicales

como las expresadas por la profesora Luz y el profesor Mainer, con argumentos y actitudes que

pueden resultar controversiales. En este dilema aparece una contraposición, la del profesor

Martín, cayendo en el espectro de posibilidades que se pueden dar en el espacio del dilema, en

este caso, con un sesgo hacia el uso de la tecnología.

Históricamente, de forma anacrónica, se retoma un hecho que resulta de especial interés en la

física por su significado en el desarrollo de la física clásica o mecánica, como son los aportes de

Galileo y Newton; trabajos que trascendieron, aún con vigencia, en la física y en general en la

ciencia, la filosofía; en palabras de Kuhn, un pensamiento paradigmático, que transformó la

sociedad científica.

Si bien se retoma de forma anacrónica un hecho científico, es un contexto de la actualidad

de la labor docente, bajo condiciones de ambiente escolar, con un alto contenido e insinuaciones

tecnológicas; podría decirse que la situación está en un contexto de actualidad, cargada con

sentimientos que rodean las relaciones entre los profesores que tienen amplia experiencia como

docente, la labor profesional diferente a la docencia, así como otras, en las que se establecen

condiciones propicias y motivantes para expresarse, de forma que puedan detectarse sus


114

concepciones.

El objeto de esta investigación está relacionado con el contexto tecnológico, en este sentido,

las condiciones de la situación desde la cual se va dar el dialogo debe contener este componente,

como ejemplo, los Applets basados en modelos determinísticos, que implican la pasividad del

estudiante en la construcción, co-construcción o re-construcción del conocimiento en

contraposición con un desarrollo experimental regular. Entre estas dos opciones está una postura

que trata de mediar la tecnología que aportan los dispositivos móviles, el software libre, con el

experimento.

Reflexionar sobre el trabajo en aula al momento de la enseñanza de la física para establecer

un espectro de opciones de configuración del ambiente semiestructurado en el que,

hipotéticamente, se sugiere el tratamiento de una noción básica, la aceleración de la gravedad, se

enmarca en el contexto propio de la didáctica de la física.

Para usar situaciones próximas a la realidad con nivel de ficción es necesario, que las

situaciones se acerquen lo mayor posible a la realidad; en la situación mencionada de una

reunión de profesores, quizá se lleva a la ficción el hecho de tomar postura extrema en el uso de

Applets, pero con conocimiento de la simpatía parcial de algunos profesores por este tipo

―progr m s‖

El uso de Applets, el video Tracker ® u otras soluciones, junto con la actitud del profesor

Mainer, así como los propuestos por la profesora Luz y el profesor Martin, contribuyen a

exponer diferentes percepciones en relación con la incorporación de la tecnología, al menos de

este tipo, en la enseñanza de la física. Esta situación permite y provoca en los profesores

entrevistados motivaciones y puntos de vista con las que puede o no estar de acuerdo y así

visionar su postura Socio Científica, en relación con el uso de la tecnología en su labor como

docente.

La riqueza de las situaciones elicitadoras está en tener un alto contenido de fuentes de

información, tanto activadores y/o motivantes de posturas relacionadas con el objeto de

investigación, como de la cultura académica a la que pertenece la persona, de forma que logren

emerger las concepciones objeto de estudio, a partir del ejercicio de interpretación, que busca

dilucidar las estructuras de significación, así como su alcance (Geertz, 1989).


115

La actividad interpretativa, derivada de la fase cualitativa, da paso al siguiente segmento de

la investigación, que se apoya en el paradigma cuantitativo. Ambas fases se conectan, en especial

al utilizar el lenguaje que los profesores aplican para la construcción de las proposiciones, que

harán parte del inventario que se aplicará para lograr una aproximación a los modelos de

concepciones.

2.4 SEGMENTO CUANTITATIVO DE LA INVESTIGACIÓN

El segmento cuantitativo (McMillan & Schumacher, 2005) inicia con el inventario o test con

el que la fase anterior finaliza; este inventario se basa en la escala Likert lo que lleva a

considerarlo como un instrumento de observaciones estructuradas, con el que se harán

entrevistas estructuradas en papel o en línea y en consecuencia se obtendrán registros numéricos

(Hernández-Sampieri et al., 2010).

Para aproximarse a determinar los modelos de las concepciones de los profesores esta

investigación se apoya, de forma exploratoria, en el Análisis de Componentes Principales ACP

que consiste en “…un procedimiento matemático que transforma un conjunto de variables

correlacionadas de respuesta en un conjunto menor de variables no correlacionadas llamadas

componentes principales…” (Dallas, 1998). En consecuencia, cada una de las componentes

principales pasaría, potencialmente, a ser una concepción del conjunto de los profesores

entrevistados; una vez los datos pasarían a interpretarse.

La utilización de ACP para determinar las concepciones, desde el enfoque de las teorías

implícitas, ha reportado ventajas en investigaciones previas que durante un tiempo han validado

y aportado, con la utilización de este método matemático (Jiménez-Llanos, 2005; Palou & Utges,

2012; Ros-Garrido, 2014; Utges, Jordón, Feráboli, & Fernández, 2001; Utges & Pacca, 2003). El

grupo de investigación ha adoptado el método matemático de las ACP como una herramienta en

la búsqueda de los modelos de concepciones de los profesores, en temas como la diversidad

cultural y enseñanza de las ciencias (Molina et al., 2014) o territorio (Bustos, 2016).

Como ya se mencionó, las concepciones que estadísticamente se obtienen del uso del

procedimiento no están correlacionadas, son independientes entre sí, sin embargo, deberán pasar

por la interpretación para su contextualización, luego a pesar de que su proceso es de orden


116

cuantitativo, la interpretación es la que da el sentido a los resultados obtenidos.

En las líneas siguientes se describe cómo se combinaron procedimentalmente, los aspectos

cualitativos y cuantitativos, en los que los procesos de validez y confiabilidad se obtienen a

través del proceso seguido en cada una de las fases: exploratoria y de consolidación.

2.5 PROCESO METODOLÓGICO DE LA INVESTIGACIÓN

En esta sección se describe la población objeto de estudio, los instrumentos, el proceso

seguido en cada fase de la investigación, cualitativa y cuantitativa, en el que se detalla la forma

en cómo se adelantó el proceso general de investigación. La organización de la sección tiene en

cuenta los aspectos generales y luego una descripción del proceso general de cada una de las

subfases que hicieron parte de la investigación.

2.5.1 Aspectos generales

La investigación tiene como objetivo caracterizar las concepciones de los profesores de

física que trabajan en la facultad de ingeniería, en relación con los Recursos Educativos Abiertos

REA, vistos como artefactos culturales.

El estudio se realizó en la ciudad de Bogotá – Colombia, en consecuencia la población

corresponde a los profesores de física activos que trabajan en las facultades de ingeniería,

enseñando física. La selección de profesores que hacen parte del estudio, en la parte cualitativa,

se hace a través de un espectro de profesores que trabajan en esta facultad y que Milicic y otros

(2005) describen, siendo éstos

Que esté dispuesto a participar de la investigación.

activo que enseñe física en la facultad de ingeniería,

que trabaje o haya trabajado en empresas desempeñando labores profesionales diferentes

al rol de docente,

que recién haya terminado sus estudios de posgrado, o los esté cursando, de forma que

aporte una visión de los físicos que están egresando,

que trabaje principalmente en una institución de carácter privado,

que trabaje principalmente en una universidad pública.


117

que tenga experiencia en la formación de ingenieros.

con formación académica, pregrado o posgrado, en el área de ingeniería.

con formación académica, pregrado o posgrado, en el área docente.

con formación como físico y posgrados en física.

Los profesores que participarán en el estudio pueden cumplir más de un criterio, no

necesariamente uno por cada ítem. Se busca que los profesores de física sean buenos

participantes, que tengan las características paradigmáticas de los físicos o licenciados en física

que se han formado en el país.

La Universidad Nacional de Colombia declara en el perfil de formación de físicos:

“…Las leyes de la Física se encuentran en la base de todas las ciencias naturales

(química, biología molecular, biofísica, física médica, astronomía, geofísica, etc.)

al igual que en las bases de la ingeniería. Por esta razón, en los países

desarrollados el físico participa en proyectos de investigación básica, en la

generación de nuevas técnicas y tecnologías, en trabajos interdisciplinarios, en la

solución de problemas físico-técnicos. Los sólidos conocimientos en física

permiten al físico, según su grado de formación (Pregrado, Maestría, Doctorado,

Postdoctorado), colaborar con otros profesionales y trabajar con bastante

flexibilidad en muy diferentes tareas…”9

En esta descripción la docencia no es un área de actuación de los egresados de física de la

Universidad Nacional, sin embargo, se identifica en la población objeto de estudio, la presencia

de profesores de física.

En la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, el perfil del egresado de la

Licenciatura en Física, carrera de alta calidad10

, es:

“…a Docencia de la Física en: Colegios, Institutos, Universidades, empresas o

desarrollando proyectos educativos independientes... b) Participación en

actividades de Investigación en campos tales como: Docencia de la Física, Física,

y aplicaciones de sta en la solución de diferentes problemas… c Asesoría en

áreas afines a la Docencia de la Física y la Física…‖11

9 Página web de la carrera de física ofertada por la Universidad Nacional de Colombia, dirección electrónica

http://www.ciencias.unal.edu.co/unciencias/web/dependencia/?itpad=344&niv=1&itact=353&ti=false&itroot=344&

dep=10 consultada el 10 de agosto de 2016. 10

Consejo Nacional de Acreditación, dirección electrónica

http://saces.mineducacion.gov.co/cna/Buscador/FortalezasProg.php?Id=913 consultada el 10 de agosto de 2016. 11

Página web del proyecto curricular de licenciatura en física, dirección electrónica

http://licfisica.udistrital.edu.co:8080/perfil-del-egresado visitada el 10 de agosto de 2016.

http://www.ciencias.unal.edu.co/unciencias/web/dependencia/?itpad=344&niv=1&itact=353&ti=false&itroot=344&dep=10

http://www.ciencias.unal.edu.co/unciencias/web/dependencia/?itpad=344&niv=1&itact=353&ti=false&itroot=344&dep=10

http://saces.mineducacion.gov.co/cna/Buscador/FortalezasProg.php?Id=913

http://licfisica.udistrital.edu.co:8080/perfil-del-egresado


118

El perfil profesional de un licenciado en física, está diseñado para ser docente, además de

consolidar una formación en el área de la física, que permita al egresado vincularse a actividades

distintas a la docencia y relacionadas con la física o sus aplicaciones en otras áreas.

De acuerdo con lo anterior, se infiere que éstas son las características declaradas de los

potenciales perfiles bajo los cuales se formaron los profesores de física que trabajan en la

facultad de ingeniería, junto con aquellos otros estudios que hayan decidido cursar, lográndose

así un mestizaje entre las culturas académicas.

Las consideraciones anteriores buscan abarcar las mayores características de los profesores

de física, de forma que la interpretación que se haga de ellas sea diciente de esta comunidad.

El proceso y demás características de la metodología se trata en las siguientes líneas, en un

intento por armonizarlo y establecer la confiabilidad y validez de los datos encontrados. Así que

se divide en dos grandes partes la exploratoria (cualitativa) y la etapa de sistematización

(cuantitativa) como se muestra en la figura 9.

Las etapas mencionadas, exploratoria y de consolidación y sistematización, se dividen en

fases para su ejecución. La primera se orienta a analizar e interpretar las percepciones de los

profesores y develar las concepciones en relación con los Recursos Educativos Abiertos. Del

conjunto de actividades se tomarán los enunciados verbales que harán parte del cuestionario de

ponderación múltiple tipo Likert, estos enunciados tendrán especial cuidado de contemplar las

expresiones que usan los profesores entrevistados, siendo coherente con el enfoque

epistemológico asumido. La segunda etapa, cuantitativa, está dirigida a consolidar y determinar

los modelos más próximos a las concepciones de los profesores, apoyados en técnicas

estadísticas; las concepciones se enmarcan en aquellas propias de la cultura académica de origen

y aquellas que se arraigan a la labor que desempeña.


119

Figura 11. Descripción de la metodología en Fases Fuente. El autor.

A continuación se describen cada una de las fases que componen cada etapa; en cada una de

las fases se relata en qué consiste y cómo se desarrolla.

2.5.2 Etapa exploratoria - Cualitativa

Esta etapa tiene como propósito final diseñar un cuestionario de ponderación múltiple, en

escala Likert, basado en enunciados verbales resultado del proceso de análisis e interpretación de

la información recogida en toda la fase. Del mismo modo en esta etapa se construyen narrativas

en las que se describen las concepciones de los entrevistados y se toma como referencia las

dimensiones o Súper Familias artefacto cultural, ambiente de aprendizaje – conocimiento

escolar, técnico - tecnológico y Socio Científica. Desde este ejercicio interpretativo se busca

aproximarse a unos modelos de caso de los profesores entrevistados.

2.5.2.1 Fase 1. Revisión bibliográfica

Este apartado se dedicó a hacer una amplia revisión bibliográfica, disponible en físico y en

línea, a través de diversas bases de datos y revistas electrónicas libres o pagas, que se han

subsidiado con recursos propios o de la Universidad Distrital. Dicha revisión se hizo en busca de

antecedentes, parte de los cuales están en Suárez (2016a), y en la consolidación del marco

Etapa Exploratoria

• Fase 1 Revisión Bibliográfica. • Fase 2 Diseño y validación del protocolo. • Fase 3 Entrevistas semiestructuradas

extensas. • Fase 4 Diseño del cuestionario de

ponderación múltiple.

Etapa Consolidación y sistematización

• Fase 1 Formulación de enunciados. • Fase 2 Obtención de los modelos o

teorías implícitas. • Fase 3 Atribución de teorías a

sujetos. • Fase 4 Contrastación y discusión de

las concepciones obtenidas.


120

teórico propios de la investigación en Suárez (2016a, 2016b), principalmente las concepciones

de los profesores en general y en particular de los profesores de Ciencias, los Objetos de

Aprendizaje o Recursos Educativos Abiertos, los planteamientos de artefacto cultural, así como

los adelantos de la línea de investigación enseñanza de las ciencias y diversidad cultural.

La fase se basa en la investigación bibliográfica (Rodríguez & Moya, 2008), cuyo objeto es

determinar las categorías, que desde el punto de vista teórico, pueden inferirse para obtener un

nálisis or n u lit tivo L s t gorí s ini i l s más g n r l s s l s nomin n ―Súp r

F mili s‖ y qu ll s n l s qu s sub ivi s l s nomin n ―C igos‖ En l t bl 1 s

muestran las Súper familias y códigos. Es preciso advertir que en este análisis, los códigos no

necesariamente son componentes exclusivos de una familia, es posible encontrarlos en diversas

familias.

Tabla 1. Familias y códigos iniciales para la elaboración del análisis de las entrevistas ampliadas. Fuente. El autor

Súper Familia Códigos CODIFICACIÓN

Instrumento

Mediación AC-ME

Material - ideal AC-MI

Niveles de instrumento AC-NA

TÉCNICO

TECNOLÓGICO

Funcionamiento TT-F

Naturalización TT-N

Eficiencia TT-E

Desprovisto de una

epistemología destino TT-DED

Diseño TT-D

Calidad de vida TT-CV

Aplicación TT-A

AMBIENTE DE

APRENDIZAJE -

CONOCIMIENTO

ESCOLAR

Digital AACE-D

Intención AACE-I

Aprendizaje situado AACE-AS

Cognición AACE-C

Evaluación AACE-E

Granular AACE-G

Reutilización AACE-R

SOCIO CIENTÍFICO

La ciencia mediada por la

tecnología SC-MPT

Comercialización SC-C


121

Política SC-P

Interacción SC-I

2.5.2.2 Fase 2 diseño y validación del protocolo para las entrevistas ampliadas semiestructuradas

Esta fase tiene dos grandes partes que se articulan para efecto de producir una entrevista

acorde al problema en cuestión y a la epistemología propia del enfoque planteado en las teorías

implícitas. La figura 10 ilustra globalmente el proceso y muestra las dos partes correspondientes

a la preparación y validación del instrumento.

Figura 10. Ilustración del proceso para la validación del documento. Fuente. El autor.

La fase 1 que inicia con la revisión bibliográfica contiene la tabla 1 en la que se identifican

las Súper Familias, así como los códigos que las componen; en la fase 2 se encuentra el anexo 1

que contiene la versión completa del protocolo en el que se incluye el esbozo de las familias y

códigos que se proponen, así como preguntas que se hacen a los códigos y que se esperan

interpretar de las entrevistas en profundidad. Precísese que las preguntas hechas no son para los

entrevistados, sino que se hacen a los planteamientos y están orientadas a develar las

concepciones de los profesores en el tema objeto de este estudio.

Una vez se tienen las preguntas, se proponen situaciones hipotéticas elicitadoras que


122

navegan entre la realidad y la ficción, con un alto grado de dilema y provocación cognitiva, de

forma que incite y permita aflorar las concepciones objeto de estudio. En la tabla 2 se describen

las situaciones elicitadoras iniciales que fueron sometidas a la validación.

Las situaciones elicitadoras deben cumplir condiciones establecidas en la sección 2.2.3, así

mismo son resultado de la discusión con el tutor, el investigador y sometidas a consideración por

expertos, y por pares (doctorandos de la línea de investigación); posteriormente se hace una

prueba piloto para identificar y ajustar la riqueza de la entrevista.

La discusión con el tutor se enfoca en aspectos formales y de fondo en el planteamiento de cada

situación; estas discusiones tratan de establecer conjeturas, vigilar que las súper familias se

reflejen y que las características de las situaciones elicitadoras sean lo suficientemente buenas,

para que puedan desentrañar la información esperada, así mismo establecer qué se espera que

aporten los profesores cuando las aborden. En ese sentido se hacen preguntas desde la súper

familia a la situación; adicionalmente no son para hacerlas al entrevistado, si no que

corresponden a lo que se espera lograr de la situación.

Por ejemplo a la situación elicitadora D de la tabla 2, que se utilizó anteriormente en este

mismo capítulo se le hacen algunas preguntas desde las diferentes familias, tendientes a develar

allí sus concepciones alrededor de los REA como artefactos culturales. Las preguntas se han

elaborado a partir de la concreción de cada una de las súper familias y sus códigos, los que están

en el anexo 1.

En concreto algunas de las preguntas que se hacen a la situación elicitadora desde cada

familia son ¿Al momento de proponer un Syllabus, guía cátedra o programa de asignatura de

física, es considerado el contexto de los estudiantes? (Ambiente de aprendizaje – conocimiento

escolar), actualmente hay desarrollos de software multiplataforma para ordenadores de escritorio

y dispositivos móviles ¿Se considera que esta flexibilidad es potencialmente útil en el desarrollo

de las sesiones de clase? (Técnico - tecnológico), ¿Los OA o REA son comprendidos como una

mediación entre los marcos teóricos de la ciencia y la realidad estudiada? (Artefacto Cultural).

Al revisar con los expertos12

el tema de las situaciones elicitadoras, ellos emiten su concepto

de forma y fondo con aspectos que consideran deben estar presentes. Esta revisión asegura que

12

Los expertos fueron los profesores del doctorado en Física Educativa del Centro de Investigación en Ciencia y

Tecnología Avanzada CICATA del Instituto Politécnico Nacional.


123

las situaciones tomen la forma científicamente adecuada y a su vez se valida su contenido

aumentando así mismo la confiabilidad.

En esta misma se seleccionan los expertos, se organiza el momento para socializar con los

pares, así como visionar los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería. En este

momento se da paso al trabajo de campo que busca validar las situaciones elicitadoras y en

generar el protocolo de esta etapa.

Someter las situaciones, en general el instrumento de medición a los pares, estudiantes de

doctorado que pertenezcan a la línea de investigación, asegura que las situaciones y en general el

instrumento, se ajusten a los presupuestos discutidos a nivel de grupo.

El instrumento que se obtiene de la actividad desarrollada es llevado a campo para una

prueba piloto, la que se desarrolla, se sistematiza, se codifica y se analiza para evidenciar si se

cumple con los presupuestos de la investigación. La entrevista se hizo a dos profesores de física

que trabajan en la facultad de ingeniería, uno de una universidad pública y otro de una

universidad privada.

Una vez que se ha surtido cada una de las actividades anteriores, obteniendo la información

de las diferentes fuentes previstas en el protocolo, se adelanta la triangulación (Arias-Valencia,

2000; Silvio-Donolo, 2009) de la información a la luz del objeto de estudio, los presupuestos

teóricos y la discusión con la tutora; el proceso anterior es recurrente hasta que se logra conciliar

las recomendaciones, observaciones, sugerencias y hechos presentados. Sólo hasta ese momento

el documento queda listo para la revisión de estilo respectiva y para su empleo en la siguiente

fase.

Este proceso no es ajeno el aspecto ético de la investigación, en tal sentido se diseña un

instrumento, en el que los entrevistados autorizan mediante su consentimiento informado, que la

información allí recopilada, pueda ser usada en la investigación (Garbin, Gonçalves, & Garbin,

2006; Modragon-Barrios, 2009; Schofield, 2014).

Tabla 2. Situaciones hipotéticas elicitadoras.

Fuente. Protocolo 1 de investigación (Suárez, 2016b). SITUACIONES ELICITADORAS


124

A

En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s innov i n n i á ti l s i n i s y Ti

pli s l u i n‖ n l Univ rsi Aut nom Colombi un prof sor hizo una ponencia de

un Objeto Virtual de Aprendizaje OVA, en él que mostraba una simulación de la máquina de Atwood

programada en Java, la que permitía cambiar los valores de las masas y mostraba el comportamiento

del sistema y las gráficas de aceleración, la posición y la velocidad como función del tiempo, en las

observaciones un diseñador menciono que “… lo que no se muestra apropiadamente no se vende, así

que lo más importante es la forma en que se manejan las imágenes, los colores, la forma del texto,

en caso contrario eso no vende, los estudiantes y profesores no lo usan y más en casos como la física

…” ¿Considera usted que el diseñador tiene razón?

B

En un panel realizado en el marco de la Conferencia Latinoamericana de Objetos de Aprendizaje, dos

panelistas exponen sus argumentos en relación con la posibilidad de construir conocimiento en los

estudiantes a partir de material electrónico, así: Panelista 1 (Ingeniero y docente) “…los materiales

digitales realmente permiten que los estudiantes apropien los conocimientos de las ciencias, como la

física, dado que permiten a éstos navegar e interactuar en forma independiente y autónoma superando

aspectos relevantes como el experimento, al punto que muestran aspectos más próximos a la realidad,

innegablemente permiten acercarse a formar representaciones de conocimiento…”, el panelista 2

(Físico) “…el uso de material electrónico es un sofisma, es una moda, que no va de la mano con la

forma en cómo se construye el conocimiento en la física, dado que es necesario en el laboratorio hacer

observaciones y mediciones directas y no con esos materiales que se construyen con modelos fuera de

la realidad…”

Cuál es su opinión en relación con lo manifestado por los panelistas?¿puede usted manifestar algunas

otras opciones de cómo abordar el tema?

C

El profesor Ángel Franco creó un libro electrónico interactivo basado en Applets de física, que está

libre en la Web desde un ordenador. En una reciente conferencia de didáctica de las ciencias en Quito-

Ecuador, el profesor Franco opinaba que su curso ha quedado obsoleto sin haber cumplido

ampliamente su propósito, en razón a que el mercado tecnológico está disminuyendo la producción de

ordenadores de escritorio y portátiles y va en crecimiento el uso de los dispositivos móviles (celulares,

t bl ts, …) Algui n l públi o int rvi n firm n o “…efectivamente profesor Franco ha perdido el

tiempo…”.

¿Está usted de acuerdo con esta afirmación? ¿Es posible retomar y adaptar el trabajo del profesor?¿Está

de acuerdo en que hay una pérdida total?

D

En una reunión de profesores de física en el periodo intersemestral se están discutiendo los aspectos

relacionados con algunas prácticas de laboratorio de cinemática, para medir la aceleración de la

gravedad en el curso inicial. La profesora Luz menciona que: “…para esa práctica hay unos excelentes

physlets (applets de física en la web) que le permiten al estudiante hacer el experimento cuantas veces

quiera, lo que es suficiente, y además obtiene un valor de la aceleración muy cercano al de la

realidad…”, el profesor Martín propone que “…es posible utilizar el Tracker (software para

seguimiento de pixeles en un vídeo) que permite a partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho

con cualquier dispositivo (celular, web cam, cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles del

experimento aproximándose a una buena medida de la aceleración de la gravedad…” el profesor

Mainer manifiesta “ ninguno de esas prácticas es consecuente con la forma en cómo se construye

conocimiento de la física en los estudiantes, Newton no requirío ninguno de éstos elementos para la

formulación de sus leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna solución al

respecto… ¿Cuál es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Mainer? ¿Cuál puede ser

una forma de preparar dicha práctica?¿Es preciso considerar a qué estudiantes va dirigido? De ser así

es diferente pensar para estudiantes de física, licenciatura en física, licenciatura en pedagogía infantil

(en su mayoría mujeres), Ingeniería,…


125

E

No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería sino también de su enseñanza, se

encuentran los planteamientos de Callaos presentados en la Cuarta Conferencia Ibero-Americana de

Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT 2012. Señala que se debe repensar la ingeniería desde tres

aspectos fundamentales la Praxis, la Techné y la Science, articulados y generando sinergia,

incorporando las nuevas dinámicas que las Tic prometen para las nuevas generaciones. Los ingenieros

afirman, que por ejemplo, un profesor de física en ingeniería debe ajustar la física y su enseñanza a

esta dinámica, flexibilizando los reportes de las experiencias de laboratorio, para que sean

presentados a través de un vídeo, pues las nuevas generaciones están más próximas al uso de los

dispositivos móviles y en general de las Tic. Un profesor, enojado después de leer la anterior reflexión

señala que “…eso del vídeo le quita seriedad a la formación de profesionales que requieren de la

física y además la física es una sola, no se puede ajustar de acuerdo a las diferentes profesiones…!!!”

¿Está usted de acuerdo con esta afirmación? ¿Qué opina usted en relación con la flexibilización de la

enseñanza de la física, de acuerdo con las diferentes profesiones?

F

Vpython es un programa para hacer simulaciones en 3D, que fue desarrollado por David Sherer en el

2000 y utilizado por Ruth Chabay y Bruce Sherwood, para transformar la enseñanza y aprendizaje de

física tradicional. Ellos indican que cuando elaboran sus propias simulaciones, basados en modelos

computacionales para predecir la evolución temporal del comportamiento de los sistemas mecánicos en

3D, a partir de los principios físicos fundamentales (por ejemplo cantidad de movimiento, principio de

conservación de la energía, momento angular) logran mejores aprendizajes y una mirada dinámica de

la física por parte de los estudiantes. Lo anterior les implica a los estudiantes aprender a programar y

simular en Vpython y allí aplicar los conceptos de física, esta propuesta está en sus textos Matter &

Interactions I y II, el profesor Orlando, basado en su amplia experiencia como docente y físico de

formación inicial, menciona que “…Lo anterior va en dirección opuesta a lo que se ha consolidado

tradicionalmente en física a través de los textos de física para ciencias e Ingeniería, de autores como

Serway, Halliday, Sears, Tippens entre otros, donde ya hay una secuencia claramente demarcada que

inicia desde los fundamentos de física, cinemática y demás… en tal sentido es preciso descartar esta

propuesta, además que incorpora el uso de un computador y un programa lo que desvía la atención en

relación con la enseñanza de la física…” ¿Qué opina usted de estas dos posturas? ¿Considera que la

física a través de los años ha consolidado una estructura y una forma de enseñar y aprender?

G

Para la enseñanza de circuitos eléctricos de corriente continua, Nicolás que es profesor de física

inquieto, ha diseñado unas diapositivas con un flujo de navegación flexible, las que complementa con

algunas simulaciones en el software Crocodile y las refuerza con algunas situaciones problemas que

trata como problemas de lápiz y papel, él pone a disposición su material digital. Carmenza una

profesora de física, le agradece y las toma, pero no las utiliza porque considera que ella debe usar su

propio material, dado que quedaría mal ante sus estudiantes utilizar un material hecho por otro

profesor. Además da como pretexto la no utilización mencionando que abordan muchos temas en la

presentación ¿Qué opina usted? Conoce colegas que hayan estado en esta situación, usted ha estado en

esta situación, como la ha abordado?...

H

En los países como Alemania, Inglaterra entre otros, los estudiantes que estudian ciencias e ingeniería

adquieren un amplio y rápido reconocimiento en la comunidad académica y científica. En países

l tino m ri nos, on l iv rsi ultur l, tni , so i l y n st o ―sub s rrollo‖, los

estudiantes que cursan carreras de ciencias e ingeniería logran su reconocimiento y son leídos, si su

formación ha sido en países europeos, en caso contrario lograrlo es muy difícil o imposible. Es el caso

de una profesora de física (negra) que escribió a una revista inglesa y su artículo fue rápidamente

rechazado porque no tenía el respaldo o reconocimiento de un científico de la sociedad. ¿Cuál es su

opinión al respecto? La suerte del artículo hubiese sido distinta si la profesora hubiese sido blanca?¿Es

necesario validar los conocimientos con quienes lideran la sociedad de física?


126

I

Varios profesores de física se encuentran en receso de clases tomándose un café y comentando las

últimas noticias relacionadas con la aprobación de programas de ingeniería de una universidad muy

reconocida en Colombia, la Universidad Nacional Abierta y a Distancia, que ofrece programas de

pregrado a distancia y modalidad virtual. El profesor Nelson comenta que “…eso es una ridiculez e

irresponsabilidad que programas de ingeniería se ofrezcan en modalidad virtual, toda vez que las

áreas básicas, como la física, requieren presencialidad para su desarrollo, pues eso de los

laboratorios virtuales, tutorías virtuales, laboratorios remotos NO permiten aproximarse a los

estudiantes a la realidad de la ciencia, más en carreras como electrónica con un alto contenido físico y

matemático…”, el profesor Alejandro emite su opinión mencionando que “…la metodología virtual es

una opción válida para desarrollar cualquier programa, inclusive los de ingeniería, pues no se le

puede negar las opciones a las personas de formarse aun cuando se encuentren en sitios distantes a

los lugares en los que se imparte…” complementa su afirmación mencionando que “… además las

Tecnologías de la Información y la Comunicación se han desarrollado tanto que pueden sustituir con

facilidad las bibliotecas, los laboratorios y demás aspectos propios de la presencialidad…” ¿Qué

opina usted de las posturas de los profesores? ¿Si usted fuera un par académico aprobaría estos

programas? ¿Las simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente sustituyen las actividades de

laboratorio en la presencialidad?

Con todo lo anterior se considera que el instrumento cumple los requisitos de calidad para

ser aplicado en las entrevistas con los profesores que aportarán en calidad de participantes.

2.5.2.3 Fase 3. Entrevistas semiestructuradas extensas

Una vez consolidado y validado el protocolo de la entrevista, se procede a seleccionar hasta 8

profesores activos de física que trabajen en la facultad de ingeniería - el hasta se asume en busca

de encontrar la cobertura de las condiciones establecidas anteriormente para los profesores que

serán participantes de la cultura académica - adicionalmente se espera seleccionar los profesores

que aporten mayor información a partir de la entrevistas.

Los profesores se escogen entre universidades públicas y privadas de la ciudad de Bogotá -

Colombia. Los profesores de física se seleccionaron de la Universidad Distrital Francisco José de

Caldas (2), Universidad Nacional de Colombia (1), Universidad Militar Nueva Granada (1)

(Públicas), Universidad Central (1), Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito (1),

Fundación Universidad Autónoma de Colombia (1) (Privadas). En esta parte, la disposición

voluntaria es determinante, es decir, que los entrevistados son seleccionados por conveniencia.


127

Figura 11. Proceso seguido en la aplicación y análisis de las entrevistas. Fuente. El autor.

Esta parte, que parece simple, resulta de una gran dinámica y gestión, toda vez que muchos

profesores no desean acceder a entrevistas que sean grabadas y utilizadas con fines educativos.

En esta fase la entrevista debe elicitar los aspectos cognitivos de los profesores en relación

con el objeto de estudio del presente proyecto, de forma que se obtenga la mayor cantidad de

enunciados semánticos, concordantes con las teorías implícitas o concepciones que inicialmente

se han identificado.

Las entrevistas se transcriben utilizando Ms Word ® y apoyados en las normas API, de

forma que sea posible identificar las expresiones que los profesores elicitan para referir los

temas tratados, asegurándose de utilizar un formato digital que pueda ser incorporado en el

software Atlas Ti®.

El análisis se hace a partir de la codificación de las entrevistas transcritas, para lo cual se

utilizan los códigos de la tabla 1, el software Atlas Ti ®, aplicativo que tiene herramientas que

facilitan su análisis.

El software AtlasTi® permite tener documentos primarios (archivos obtenidos de la

digitalización de las entrevista apoyados en las normas API y en formato RTF, y archivos de

audio de las entrevistas en formato MP3), la opción de hacer citas (referidos a segmentos propios

del texto que pueden potencialmente ser los enunciados semánticos que se buscan y que además

da indicios de las teorías implícitas), códigos (entendidos como la información representativa


128

acorde al objeto de investigación y que serán las unidades de información que permitirán

posteriormente hacer el análisis e interpretación de la información en ocasiones también se

denominan sub categorías), anotaciones (esta opción se considera de manera flexible, toda vez

que al investigador le da la opción en el momento de análisis de la información –cualitativa- de

hacer registros con propósito de recordar, hipótesis para el presente o trabajo futuro, entre otras

que podrán hacer parte de la fase referida a la redacción del informe entre otros, estas

anotaciones también permiten proyectar las unidades semánticas buscadas), familias (este es un

nivel de agrupación mayor al de los códigos, de hecho las familias recogen los códigos. Las

familias son flexibles en la agrupación de los códigos, dado que permite que éstos puedan estar

en más de una familia a partir del análisis del resultado también se les denomina categorías de

análisis), Súper-Familias (este nivel ofertado por AtlasTi® para el análisis de información es

potencialmente útil, vez que pues permite hacer relaciones o redes entre la información que se ha

codificado a través de las diferentes opciones que presenta) y finalmente la idea de unidad

hermenéutica (corresponde con la forma en cómo se ha concebido AtlasTi® para almacenar

toda la información que se trabaja en él).

Como resultado de esta fase se elabora el capítulo 4, resultados cualitativos, que se basa en

la construcción de las narrativas hechas a partir de las entrevistas de los 4 profesores que

reunieron los criterios establecidos, así mismo, el final de cada narrativa se complementa con una

aproximación al modelo de las concepciones de los profesores.

Cada narrativa retoma el caso de un profesor, el conjunto de profesores recoge los criterios

establecidos, así que se considera que los entrevistados son buenos participantes, representando

la cultura mestiza conformada por los profesores objeto de estudio.

Esta fase también es una salida para seleccionar los enunciados o afirmaciones que hacen

parte del inventario de las concepciones de los profesores, en relación con los Recursos

Educativos Abiertos; los enunciados y en general el diseño del inventario de las concepciones se

enuncian a continuación.

2.5.2.4 Fase 4 Diseño del cuestionario de ponderación múltiple.

Como se indicó antes, de la información obtenida en el análisis e interpretación de la fase


129

anterior, se construyen y proponen los enunciados semánticos (a partir de los enunciados

verbales de los profesores entrevistados), que potencialmente hacen parte del cuestionario a

aplicar en la siguiente etapa. Estos enunciados semánticos se ajustan de forma que la respuesta se

de en términos de la escala Likert (Boone & Boone, 2012; Likert, 1932), cuyos valores están

entre 1 (Totalmente en desacuerdo) y 7 (Totalmente de acuerdo) como se indica en la figura 11.

Los valores de 1 a 7 en la escala de Likert, son decisiones que se toman con base en

investigaciones de orden cuantitativo (López, Hederich, & Camargo, 2012a, 2012b; López &

Triana, 2013; López & Valencia, 2012) que apuntan a mencionar que hay validez en el

tratamiento de la información, apoyados en procesos estadísticos, en particular, el Análisis de

Componentes Principales ACP que se utiliza en la siguiente etapa.

Figura 12. Representación de la Escala Likert a utilizar Fuente. El autor

2.5.3 Etapa Consolidación y sistematización

Esta etapa tiene por objeto la concreción del instrumento, basado en la escala Likert

(1932), para la recolección de la información de las entrevistas a los profesores en ejercicio. La

información para determinar las concepciones, se obtiene por medio del instrumento

(inventario), diseñado para tal fin. Una vez éste es aplicado, el procesamiento de información se

lleva a cabo con el apoyo de software estadístico como SPSS ®, antes denominado Statistical

Package for the Social Sciences; el análisis e interpretación, a partir de una interacción con la

tutora, a la luz de los presupuestos de la investigación y contrastando los resultados con otras

investigaciones a las que se pueda tener acceso.

En cumplimiento del objeto de la etapa se proyectan cuatro fases: formulación de

enunciados, obtención de los modelos o teorías implícitas, atribución de teorías a sujetos y


130

contrastación y discusión de las concepciones. En las siguientes líneas se desarrollan cada una de

las fases señaladas.

2.5.3.1 Fase 1 Formulación de enunciados

Esta fase tiene dos aspectos a desarrollar: la consolidación y la formulación de los

enunciados semánticos que conformarán la entrevista a aplicar. La figura 12 ilustra el proceso

seguido para depurar y validar los enunciados en relación con contenidos, estructura y demás.

Esta fase, al igual que la anterior, implica formular enunciados apoyados en el lenguaje propio

de los participantes de la investigación, razón por la que los resultados de la fase anterior,

resultan claves para determinar el lenguaje que la comunidad utiliza y con la que se identifica.

La formulación de los enunciados se discuten con el tutor, con pares (estudiantes de

doctorado) y con expertos, para establecer que éstos midan lo que realmente se desea medir,

teniendo en cuenta los códigos y familias señaladas en la tabla 1 del presente capítulo. Cada

enunciado debe tener un contra enunciado, que inicialmente se considera es lo opuesto del

enunciado.

Así por ejemplo, en la familia Ambiente de aprendizaje – Conocimiento escolar, uno de los

códigos es el digital, allí de forma inicial, se proponen dos enunciados y contra enunciados,

como se muestra en la tabla 3.

Figura 12. Diagrama de flujo que muestra la forma en cómo se consolida en primera instancia,


131

el inventario de las concepciones de los profesores de física que trabajan en la facultad de

ingeniería, en relación con los Recursos Educativos Abiertos vistos como artefactos culturales. Fuente. El autor.

Tabla 3. Enunciado y contra enunciado del código digital de la familia Ambiente de aprendizaje

– Conocimiento escolar. Fuente. El autor en colaboración de la tutora, los pares y expertos.

CÓDIGO CODIFICACIÓN ENUNCIADO CONTRA ENUNCIADO

Digital AA-DI-11-02

Estoy seguro que la presencialidad es

irremplazable para estudiar los modelos

físicos.

Comprendo que la virtualización es una

realidad, que reemplaza la

presencialidad, que permite estudiar

tópicos de física.

Los enunciados deben ajustarse a ciertos criterios como son: economía del texto, es decir, no

deben sobrepasar las 20 palabras, deben ser coherentes, medir un solo aspecto, debe evitarse el

―no‖, unqu n o sion s s n s rio, fin lm nt l r i n b s r n prim r p rson ,

para contribuir a que el entrevistado se identifique con la lectura del enunciado; lo anterior debe

tender a ser una regla en la configuración de las oraciones

El enunciado de código AA-DI-11-02, descrito en la tabla 3, busca crear tensión, en relación

con la presencialidad o no presencialidad mediada por la virtualización en la enseñanza de la

física. En el capítulo 1 se identificó que los REA hacen referencia a una gama de productos en

formato digital, que pueden ser transportados a través de las redes de información. Así mismo, la

simulación retomada en el capítulo 2, se configura como una de las herramientas que los físicos

utilizan en el estudio de la física para múltiples tareas, por ejemplo, para encontrar soluciones

numéricas a modelos teóricos, prever el comportamiento de un modelo y compararlo con

registros tomados en el laboratorio, entre muchas otras tareas.

Así mismo, tal como se señaló en el capítulo 2, las simulaciones en la enseñanza vistas como

REA, pueden interpretarse como una posible mediación entre el conocimiento científico y el

saber que el estudiante apropia en su formación de ingeniero, tomando características de

artefacto cultural, dado que la simulación es una herramienta que utilizan los físicos en el que

hacer propio del área. Así las cosas, el enunciado contribuye a comprender e interpretar cómo los

profesores de física relacionan la presencialidad con el estudio de la física, así como la tensión

presente con los REA, dado que refieren a la virtualidad como una categoría que irrumpe la

presencialidad (ésta es una condición de las prácticas recurrentes en la formación de los


132

profesionales de la ingeniería cuando cursan física). Es preciso anotar que el enunciado se

configura en sí mismo en una variable, que a través de los procesamientos de ACP, se agrupan

junto con otras variables (enunciados) dando cabida a nuevas agrupaciones de las que se

obtienen los modelos de las concepciones, que se amplían en la siguiente subsección.

Una vez los enunciados superan las pruebas previstas en el proceso metodológico, es decir,

que hay consenso entre la opinión de expertos, pares, tutora e investigador, se cierra el proceso y

se pasa a la siguiente fase, que consiste en la validación estadística del instrumento.

El proceso a seguir en la construcción del instrumento es seleccionar profesores de física,

aplicar la entrevista y correr los procesos estadísticos de forma recurrente, como se muestra en la

figura 3.5, hasta obtener unos valores que sean adecuados.

Por adecuados se asume que el índice de confiabilidad de Cronbach esté próximo a 0.70,

considerando que cuando éste se encuentra entre 0.70 a 0.80 es aceptable, mayor a 0.80 es

elevada y próximo a 1.00 es de total confiablidad (Hernández-Sampieri et al., 2010).

El inventario o instrumento es aplicado a un grupo de profesores de física que trabajan en

la Facultad de Ingeniería, seleccionados de universidades públicas y privadas. Para la aplicación

se dispuso de dos métodos: in situ y vía web. Los resultados de esta aplicación se tabulan y se

corren en un software estadístico, tal como IMB SPSS ®, en él se calcula el coeficiente de

fiabilidad interna α Cronb h (1951), hasta lograr un valor, al menos aceptable; este índice de

confiabilidad se ha venido usando en diversas investigaciones para determinar la validez de los

enunciados y de los instrumentos que utilizan la puntuación tipo Likert (Molina et al., 2009;

Rodríguez & Herrera, 2010; Silva, 2010).


133

Figura 13. Proceso utilizado para depurar cada uno de los enunciados que hacen parte de la

entrevista en forma de cuestionario tipo Likert. Fuente. El autor.

En el proceso es clave que el coeficiente de confiabilidad interno global, Alpha (α) de

Cronbach, st n l r ngo u o p r stu ios n u i n (α >= 0,70); sí mismo s

ompru b st o fi i nt , n l on i i n ―si s limin ‖, p r uno los ít m l

cuestionario, de forma que se obtiene el peso y validez.

Los enunciados que hacen cambiar el coeficiente de confiabilidad interna de manera

significativa, son sometidos a una revisión rigurosa en relación con su semántica, contenido,

coherencia con los planteamientos, similaridad con otros enunciados, para efecto de ajustarlo o

retirarlo. Aquellos nun i os n qu l o fi i nt onfi bili int rn ―si s limin ‖ l

ítem hace variar drásticamente el cuestionario; en este caso se procede a retirarlo del inventario.

De acuerdo con Novik y Lewis (1967), el coeficiente de fiabilidad interno es confiable siempre y

cuando los pesos factoriales sean iguales, lo que se debe tener en consideración al momento de

aplicarse.

Una vez concretado el cuestionario según las condiciones estadísticas establecidas de

validación, se procede a aplicar a los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería

en universidades privadas y públicas (dos públicas y dos privadas), en atención a la

recomendación de los jurados del proyecto (Graciela Utges, Miguel Corchuelo, Carlos Uribe,


134

Acta de aprobación Diciembre de 2012).

El inventario con 64 proposiciones, 32 enunciados y 32 contra enunciados, queda listo para

ser aplicado al terminar el proceso; este inventario se deja en papel y en digital para efecto de

aplicarse en la comodidad del docente participante, el inventario final puede verse en el anexo 2,

así como en el siguiente enlace

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScE6_MOEmonmi2_ObQ1cBM_bHFB3iz8uVDRC

WF-Ru--xpuiLA/viewform.

La muestra de profesores encuestados es por conveniencia. Se invita a todos los profesores

de las universidades a las que se tiene acceso, pero depende de si los profesores desean participar

o no de la investigación. Las universidades contactadas que tienen carreras de ingeniería, son:

Públicas. Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Universidad Militar Nueva

Granada, Universidad Nacional de Colombia y Universidad de Cundinamarca13

.

Privadas. Universidad de la Salle, Universidad Central, Escuela Colombiana de Carreras

Industriales ECCI, Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, Universidad La

Gran Colombia, Universidad Libre, Fundación Universidad Autónoma de Colombia,

Universidad de los Andes, Universidad los Libertadores.

Con el conjunto de datos tabulados de las entrevistas, se procede a realizar los

procedimientos estadísticos para obtener los modelos de concepciones de los profesores.

Para aproximarse a los modelos de las concepciones de los profesores de física que trabajan

en la facultad de ingeniería, en relación con los REA como artefactos culturales, se toman las 64

variables (variable = enunciado) y se reducen a un número menor de variables, que no apliquen

la técnica de ACP, proceso similar al utilizado en minería de datos (Network, 2014).

La técnica a utilizar es la desarrollada por Galton en 1889 (Leeuw, 2013), retomada por

Karl Pearson en 1903 y posteriormente terminada de formalizar por Harold Hotelling en 1933

(Ramírez, 2014), denominada Análisis en Componentes Principales ACP, que es usada con un

enfoque exploratorio tendiente a hallar los clúster entre los ítem que se construyeron en el

inventario, lo que reduce el número de dimensiones de las variables (Montero, 2007).

13

La Universidad de Cundinamarca tiene sedes en municipios cercanos a la Ciudad de Bogotá

D.C. – Colombia.

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScE6_MOEmonmi2_ObQ1cBM_bHFB3iz8uVDRCWF-Ru--xpuiLA/viewform

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScE6_MOEmonmi2_ObQ1cBM_bHFB3iz8uVDRCWF-Ru--xpuiLA/viewform


135

Para ser más precisos, en el ACP se parte que p (=64) es el número de posibles variables

(ítems) aplicados a n individuos (profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería en

la ciudad de Bogotá), para reducir q variables, q puede agrupar varias variables p, de forma que q

< p.

Para determinar los ítems de p que conforman el clúster q, se elige entre los criterios del

porcentaje de Kaiser, Test de esfericidad o el criterio del bastón rojo. El criterio de porcentaje se

toma como aquellos que están igual o arriba de un valor estimado por los investigadores (por

ejemplo Pm > 50%, siendo Pm el valor de porcentaje de cada ítem en el grupo). El criterio de

Kaiser corresponde a obtener las componentes principales a partir de la matriz de correlaciones

R, explícitamente el criterio corresponde a tomar las componentes que cumplan la condición de

varianza ( ) mayor a 0,600 ( ). El criterio test de esfericidad está basado en el

estadístico ji-cuadrado, aplicado secuencialmente14

. El test de esfericidad o criterio del bastón

rojo consiste en tomar las m primeras componentes significativas, si el porcentaje de varianza

explicada supera claramente el valor esperado de la Componente Principal objeto de

estudio (Cuadras, 2014), para el caso se espera una varianza total explicada mayor al 70%.

Después de aplicar el procedimiento ACP de manera iterativa (hasta 100), apoyado en un

software estadístico (como IBM SPSS ®), se espera encontrar el conjunto de teorías implícitas o

concepciones agrupados a manera de clúster, a los que se les asocia los ítems que se han

construido en el instrumento de la entrevista. La iteración se hace de manera dinámica (con el

software).

Obtenidos los clúster o las ACP se procede a interpretarlos, apoyados en técnicas de

triangulación, proceso que es complejo en la medida en que pone en discusión las diferentes

fuentes de información, así como los puntos de vista.

14

Este criterio es el que más se ha empleado en otras investigaciones y es el que preferiblemente

se utilizará en este trabajo, con IBM SPSS ®.


136

2.5.3.2 Fase 2 Obtención de los modelos o teorías implícitas

El procesamiento iterativo de la fase anterior ha permitido concretar algunos clúster,

agrupación de ítem, que se configuran como una variable que corresponde con una concepción o

teoría implícita. El siguiente paso es el análisis e interpretación de dichas concepciones o teorías

implícitas, a la luz de los ítems construidos, aproximándose a plantear hipótesis tendientes a

sustentar el por qué se han agrupado de esta manera.

El análisis e interpretación de los clúster se apoya en la técnica de triangulación múltiple,

en la que interactúan los sujetos que investigan (doctorando acompañado de tutora), así como las

demás fuentes de información que han contribuido en la investigación (Arias-Valencia, 2000;

Silvio-Donolo, 2009) En st p rt l inv stig i n s mu str n l ―r tin ‖ l inv stig or,

la percepción de los entrevistados y de las encuestas, la validación hecha en el desarrollo del

protocolo de la entrevista en la etapa exploratoria y la documentación previamente revisada y

complementada con un meta-análisis de la información.

2.5.3.3 Fase 3 Atribución de teorías a sujetos

En este momento se espera primero analizar y establecer conjeturas tendientes a

identificar en qué medida se puede hacer relación entre un sujeto o grupo de sujetos y los

modelos de concepciones encontradas en la fase anterior, posteriormente, identificar en qué

medida los modelos de concepciones logran interpretar y relacionar el uso de los Recursos

Educativos Digitales, con su visión de enseñanza de la física.

2.5.3.4 Fase 4 Contrastación y discusión de las concepciones obtenidas

Esta fase busca contrastar los resultados encontrados, con algunas investigaciones

similares o relacionadas con el campo de investigación, en donde se retoman trabajos como el de

Milicic y otros (2006), así mismo se señala la evidencia del trabajo realizado. Esta fase se realiza

en el capítulo 4, en cada una de las narrativas, así como en el capítulo 5, cuando se interpretan las

concepciones.

Es este el espacio para definir en qué medida los datos pueden ser socializados con el


137

grupo de investigación INTERCITEC, otros grupos de investigación, la comunidad en general y

además quedan sentadas las bases para proponer las potencialidades y limitaciones de producir y

usar Objetos de Aprendizaje, Recursos Educativos Abiertos o Recursos Digitales.

2.6 Limitaciones de la investigación

La investigación se limitó a profesores de física activos que trabajan en la facultades de

ingeniería en universidades públicas o privadas en Bogotá - Colombia. La participación

voluntaria de los profesores, es una fortaleza y una debilidad, toda vez que las dos profesoras a

las que se tuvo acceso no participaron de la entrevista. Las profesoras son de pregrado física, con

maestría en física y doctorado en física, su desempeño laboral es docente e investigativo en

universidad pública y privada. Las principales razones que mencionaron es que no permitían que

fueran grabadas las entrevistas, que después no se sabía que se hacía con la información. Es de

aclarar que a ellas, como a los demás participantes, se les envío el protocolo, el rigor de la

investigación, la garantía del anonimato y en general todo lo referente a la investigación.

La población de profesores de física en ingeniería, en su mayoría son de pregrado física o

licenciados en física, con maestría en educación, ingeniería o física y algunos con doctorado en

educación o en física. Los profesores trabajan principalmente en el sector público o privado, pero

regularmente tienen dos trabajos. La búsqueda de profesores de física que estuvieran vinculados

al sector empresarial, no docente, implicó una ardua búsqueda; lo que señala que no muchos

profesores de física para ingeniería tienen vínculos laborales distintos al docente.

La muestra de profesores de física que trabajan en las facultades de ingeniería que

diligenciaron el cuestionario con los 64 afirmaciones, lo hicieron de forma voluntaria. La forma

de acceso al cuestionario se hizo a través de papel y en forma directa (el investigador o asistente

aplicaron la entrevista), o en forma remota a través de la Internet. Para acceder a los profesores

se hizo la gestión a través de las coordinaciones de los programas o direcciones del departamento

de ciencias, quienes enviaron el correo con la invitación y como motivación en la participación

se rifaron 8 kits de accesorios que contenían una agenda, una Pendrive o memoria USB, un

pocillo Mugs, una agenda, esferos con un mensaje de agradecimiento. La entrega se hizo a través

de correo certificado o personalmente en las instituciones que colaboraron. Esta motivación


138

resulto interesante e hizo crecer la participación. Siempre se garantizó el anonimato.


139

3. ANÁLISIS CUALITATIVO DE LAS CONCEPCIONES DE LOS

PROFESORES

Este capítulo muestra la interpretación hacia las concepciones en relación con los Recursos

Educativos Digitales REA como artefactos culturales, de cuatro profesores de física que trabajan

en Facultades de Ingeniería en la ciudad de Bogotá D.C. – Colombia, en adelante los profesores

de física se denominarán participantes. Los cuatro participantes, como ya se mencionó en el

capítulo 2 se eligieron como representantes de la cultura académica mestiza que se conforma

entre los físicos, los licenciados en física como cultura de origen y la de los ingenieros como

cultura destino. Los rasgos de los participantes hacen que se logre cubrir los representantes de los

integrantes de ésta población. Las entrevistas se realizaron según el protocolo descrito en el

capítulo 2 de la metodología y el anexo 1 y 2. Las entrevistas se realizaron apoyados en las

situaciones elicitadores (Molina & Utges, 2011), caracterizadas en el capítulo 2 y propuestas en

la metodología, así como en el protocolo y descritas en Suárez (2016b). Las situaciones

elicitadoras proveen un anclaje y contexto para las entrevistas, así como una evocación y

motivación para que los participantes se sientan cómodos para emitir sus opiniones. Los nombres

elegidos para los participantes son ficticios, no corresponden a sus nombres reales para

garantizar la confiabilidad de la fuente de información; las entrevistas fueron el principal insumo

para el diseño y construcción del cuestionario de ponderación múltiple que da lugar a los

resultados que se muestran en el siguiente capítulo.

El participante Geimar Cavanzo, es físico con estudios posgraduales en física dedicado a la

docencia; el profesor Herbert Linares, físico con un pregrado adicional en licenciatura de

matemáticas, estudios posgraduales en las áreas de ingeniería y física, dedicado principalmente

al sector empresarial en funciones de un área de la física; el profesor Jairo Torres tiene un

pregrado en licenciatura en física, adicionalmente estudio ingeniería y tiene estudios

posgraduales en ingeniería y educación, se ha dedicado a la docencia en la formación de

ingenieros y el profesor Julio Otero, físico actualmente estudia maestría en física y ha iniciado su

proceso como profesor de física para ingenieros hace menos de cinco años.

Para el análisis e interpretación de las entrevistas se tuvo en cuenta el enfoque metodológico

descrito en la sección 2.1 de la presente tesis. Las categorías derivadas de la revisión de la

literatura y las que emergieron en el proceso de triangulación. A estas categorías se les denominó


140

Súper Familia SF y en total se definieron cuatro: Artefacto Cultural, Ambiente de Aprendizaje –

Conocimiento Escolar, Técnico - Tecnológico y Socio Científica.

Como ya se indicó cada profesor es un participante de la cultura académica de los profesores

de física que trabajan en la facultad de ingeniería; en las líneas siguientes se describe cada una de

las entrevistas enmarcadas en las SF, posteriormente se hace un análisis de las cuatro entrevistas,

aproximándose a describir las concepciones de los profesores de física que trabajan en la facultad

de ingeniería, en relación con los REA como artefactos culturales.

3.1 GEIMAR CAVANZO

El participante Geimar estudio física, curso estudios posgraduales en el área de la física en

una universidad pública; él trabaja como profesor de física para ingeniería en una universidad

privada desde hace más de 20 años, tiene otros compromisos docentes en otra universidad

privada en el mismo cargo, ha estado vinculado como profesor de física en otras instituciones,

así mismo se ha desempeñado en otros currículos diferentes a la ingeniería, no ha laborado en el

sector empresarial y ha ocupado puestos de elección en algunas de las universidades en las que

trabaja. El participante Geimar es egresado de una universidad pública en la ciudad de Bogotá -

Colombia, proviene de una región que dista aproximadamente a 400 km de la ciudad de Bogotá,

su desarrollo profesional docente, así como personal, ha sido principalmente en la ciudad de

Bogotá. A continuación se describe la concepción del profesor Geimar en relación con los REA

como artefactos culturales, basados en las Súper Familias SF artefacto cultural, ambiente de

aprendizaje – conocimiento escolar, técnico - tecnológico y Socio Científica.

3.1.1 En relación con la SF Instrumento

Éste logra entenderse como la incidencia que tienen las interacciones, relación entre material

i l, sí omo l bstr i n y ompr nsi n los mo los p rtir l ―r li ‖ y mo l

―r li ‖ s logr ompr n r partir de los modelos, más aún cuando ésta se ubica en

actividades que son observables y medibles, en cuyo caso los REA son considerados limitados.

El participante Geimar se refiere a la ―realidad‖ como la que se observa y percibe a través de

los modelos físicos, y que se replica en los laboratorios, coincide con la mirada de realidad que

Hawkins y Mlodnow (2010) cuando reflexionan en relación a qué es la realidad, específicamente


141

y desde una mirada científica, analizan cómo un evento físico puede ser modelado

m t máti m nt si s visto ― omo lo h rí un p z‖ s l p r , en comparación a como lo

hacen las personas. La realidad se construye y modela a través de la matemática.

Para el participante Geimar la física es una ciencia que provee una visión de la realidad; la

física, a través de sus modelos, es una forma de percibir la realidad. Los modelos se fundamentan

en la matemática, los que a su vez son un sistema de mediación, lo que lleva a considerar en el

contexto de esta investigación, éstas como un artefacto de tercer nivel.

Ver la matemática como una mediación central en el aprendizaje de la física, o herramienta,

coincide con lo encontrado por Milicic y otros (2004), quienes hallaron que los profesores de

física dan importancia a la matemática porque dota de rigor a la física, según Milicic, et al.

(2004) esta mirada hace que la mediación pase a ser el fin en la enseñanza de la física.

En la caída libre de los cuerpos, que inicialmente permitió a Galileo dar la fundamentación

del estudio de la mecánica (Álvarez & Posadas, 2003) y que posteriormente retomaría Newton

para proponer lo que hoy se conoce como mecánica clásica, pasó de ser un objeto que cae

naturalmente a un evento estudiado y modelado físicamente bajo condiciones específicas,

apoyado en objetos matemáticos tal como se expone en los diferentes libros de física (Resnick,

Halliday, & Krane, 1996; Sears, Zemansky, Young, & Freedman, 2009; Serway & Jewett, 2008);

en síntesis la caída de los cuerpos pasó de ser un evento solamente natural, a ser un evento

conceptualizado a través de un análisis físico apoyado en objetos matemáticos, es decir, que

después de esa construcción los físicos deben observar la caída de un cuerpo desde el modelo

físico, que se apoya en el objeto matemático función afín, para determinar la relación funcional

entre la velocidad y el tiempo, así mismo, el objeto matemático función cuadrática, utilizado para

determinar la relación funcional entre la posición y el tiempo de caída, es decir que la física se

comporta de forma que permite construir y ver la realidad (Hawking & Mlodinow, 2010). Lo

anterior coincide con los planteamientos del profesor Geimar cuando señala que:

“…Galileo fue enorme en cuanto que nos dice que hay una relación de los

cuerpos en caída libre que nos dice que: “la velocidad es directamente

proporcional al tiempo”. Este es un trabajo largo en esa poca donde no había


142

aparatos de medida y toda esa serie de cosas ¿Cómo se hizo? … la distancia de

caída es directamente proporcional al tiempo al cuadrado ¡¿Cómo lo logro?! Yo

veo ahí la genialidad del hombre…”

El profesor Geimar indica cómo el desconocimiento de la matemática lleva a que este

proceso no pueda ser reconstruido por los estudiantes de ingeniería que cursan física, lo que

significa que en el nivel cognitivo de los estudiantes no se tienen los referentes conceptuales

suficientes que permitan construir el modelo físico de caída libre, esto coincide con Krieger

(1997, 1998) cuando describe el maletín del físico, lo que podría equipararse con el conjunto de

herramientas necesarias provenientes de las matemáticas que debieran tener los estudiantes para

abordar el estudio de la física, es síntesis la matemática es una condición necesaria para enseñar

y aprender la física (Suárez, 2016a). Para el profesor Geimar, la falta de ese conocimiento no

permite la construcción del modelo e incide en su desarrollo, lo que se infiere cuando menciona:

“…pero lo más triste es que hoy esas frases hacen que no lo perciban, velocidad

proporcional al tiempo… no entienden una relación de proporcionalidad

directa…”.

Lo que se puede señalar con esta mirada, es que el conjunto de objetos matemáticos es una

colección de artefactos mediadores de nivel 2 que las personas necesitan para estudiar física,

dependiendo de la cantidad de éstos artefactos que los estudiantes conozcan, así mismo será la

capacidad de mediación disponible para la construcción de modelos físicos.

Un resumen parcial de los planteamientos del profesor Geimar lleva a considerar que los

objetos matemáticos, como artefactos, que sirven de mediación, se enmarcan en la cultura

académica de los físicos, estos artefactos están en un nivel 2 y permiten aproximarse a construir

un artefacto de nivel 3 con todas sus reglas, desde donde se puede construir al menos una forma

de ver la realidad. Lo anterior se encuadra con los planteamientos González-Jiménez (1996),

quien se sustenta en Niels Bohr (1988), al manifestar que la ciencia está destinada a coordinar la

experiencia de las personas frente a los eventos naturales, actividad que desarrolla un colectivo

social que se concretiza a través de un lenguaje libre de ambigüedades como lo es la matemática.

En esencia la mirada del profesor Geimar coincide con los planteamientos en los que la física es


143

una ciencia que se apoya en la matemática como un sistema formal que “… proporciona una

descripción completa y que por su misma consistencia excluye cualquier posibilidad de

contradicción o incoherencia…” (González-Jiménez, 1996).

Otro artefacto mediador de nivel 2 en la física, en consecuencia necesario e indispensable en

su enseñanza, es el experimento. D s l pti l filosofí l i n i ― l xp rim nto‖ s

un método que usa la ciencia para construir y validar el conocimiento; el experimento permite

reconstruir la realidad de los fenómenos físicos y aproximarse al conocimiento de la física. Es

necesario reiterar la importancia del experimento (Álvarez & Marquina, 1992; Álvarez &

Posadas, 2003) en física y en consecuencia para la didáctica de la física, dado que permite

proyectar potenciales escenarios favorables para la enseñanza y aprendizaje de la física (Barbosa

& Mora-Ley, 2010; Suárez & Hurtado, 2012), en especial para lo concerniente a la mecánica

clásica. Es tal la importancia del experimento en la didáctica de la física, que éste podría

considerarse junto con la matemática, antes presentada, elementos necesarios y suficientes para

abordar un curso de física; Para el profesor Geimar, la importancia del experimento como

artefacto en la enseñanza de la física, supera las matemáticas como artefacto, esto se infiere

cuando describe que “…el conocimiento se construye a partir del experimento real, no necesito

más cosas…”.

Dicho lo anterior, para el profesor Geimar, el experimento es trascendental en la enseñanza

de la física, así por ejemplo estudiar los conceptos físicos implicados en la caída libre necesita

hacerlo a partir de los artefactos culturales provenientes de la matemática, función afín y función

cuadrática, pero es en la interacción mediada a través del experimento de un objeto en caída

libr , o un xp ri n i ―r l‖, qu s posibl l on r i n y r l i n los on ptos

abstractos con la realidad y es en ese escenario donde tiene cabida esa mirada de la realidad que

describe la física.

Para el profesor Geimar los REA, como artefacto proveniente de la ingeniería, son un

artefacto mediador en la concreción y visibilización de lo que se aprende previamente, postura

contraria a la de Fonseca y otros (2006), o Lonngi (2007) quienes ven en la simulación, como

REA, una opción complementaria didáctica para su incorporación de la labor docente de los


144

profesores de física.

El profesor Geimar no descarta la posibilidad de usar los REA, pero no la considera como

elemento que puede ser importante en la enseñanza de la física, toda vez que éstos pueden

distraer la esencia de enseñar y aprender física, que como ya se expresó para él está en el

experimento y en la matemática. La utilización de los REA quedaría como opcional para los

estudiantes, como una forma de profundizar, como otra opción de visibilizar lo que ya han

aprendido, como una forma más de representar y expresar su aprendizaje de la física, en tanto,

corresponde al estudiante dar sentido a los conceptos físicos a través de la simulación, en

palabras del profesor Geimar “…el estudiante construye un modelo y luego lo pasa por el

computador (… en el que visualiza el modelo que ha construido para poder describir un

determinado fenómeno…”.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, para el profesor Geimar, los artefactos en la cultura

académica de los físicos, en consecuencia para la enseñanza de la física, son el experimento y los

que provienen de la matemática, los REA como artefactos tendrían cabida para expresar lo que

pos l stu i nt n l ―mun o i l o on ptu l‖, y es en esta mirada en la que el estudiante,

con motivación propia, podría darse a la tarea de plasmar a través de una animación o simulación

los conceptos aprendidos. En ésta mirada los REA los pone en un nivel 1, con dos condiciones:

l prim r qu s motiv i n y r spons bili l stu i nt y l s gun qu s l ―h r‖

después de aprender la que permite visibilizar lo que éste ha aprendido. Los REA tendrían

sentido en una fase de aprendizaje destinado a afianzar lo aprendido bajo la automotivación del

estudiante, dicho de otra forma no sería responsabilidad de direccionar este trabajo por parte del

docente.

Cuando se revisa la filosofía de la ciencia propuesta por Wartofsky (1968), siendo la física

una ciencia, se encuentra una correspondencia con los planteamientos del profesor Geimar en la

forma como visibiliza la física, en consecuencia en como evidencia su enseñanza. En los

planteamientos de Wartofsky (1968) la física se basa profundamente en las diversas áreas de la

matemática, así como en el experimento. La construcción del conocimiento de la física tiene en

estos os l m ntos sus prin ip l s pil r s, los qu ―h r ‖ o s tr nspon n l i á ti la

física o la física educativa. Son estos dos artefactos culturales estructurales, que según el profesor


145

Geimar, deben movilizar el sistema cognitivo de los estudiantes que cursan física en el pregrado,

desconocerlos o no tenerlos presentes llevaría por caminos de incertidumbre la labor docente.

3.1.2 En relación con la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento Escolar

Como ya se expresó anteriormente, el profesor Geimar entiende la matemática como uno de

los elementos más importantes, así mismo, la mediación valida en la reconstrucción de los

modelos físicos, por lo que el aprendizaje de la física pasa por comprender y entender modelos

físicos, los que se fundamentan fuertemente en la matemática, para ratificar lo expresado por

Krieger (1997, 1998) en el sentido que estudiar física requiere tener un maletín de herramientas

matemáticas, que al transponerlo a los estudiantes que cursan alguna asignatura de física, se

traduce como una condición necesaria (Suárez, 2016a). Para el profesor Geimar

“…Construir modelos pasa por conocer matemáticas, si nuestros alumnos no

conocen matemáticas, difícilmente pueden construir modelos y si difícilmente

pueden construir modelos, difícilmente pueden aprender física…”

Acorde con lo mencionado, lleva a considerar que este elemento, la matemática, es un

elemento que condiciona la forma y alcance en la que se puede desarrollar un curso de física.

Los anteriores planteamientos del profesor Geimar podrían pensarse, epistemológicamente,

llevan la física al plano de la formalización, aparentemente contraponiendo lo expresado con

anterioridad, en el sentido que el experimento es la cúspide en la enseñanza y aprendizaje de la

física, sin embargo, es concordante con lo expuesto por Gil y otros (2005) puesto que los

profesores no tienen una única y definida visión de la ciencia, por el contrario es un acopio de

múltiples visiones.

Para el profesor Geimar la construcción del conocimiento por parte de los estudiantes, debe

hacerse acorde a la forma en como los científicos procedieron a este fin. Es el caso de los

modelos de la cinemática y la dinámica, en las que Galileo y Newton no necesitaron la

tecnología actual para la construcción de los modelos de explicación, tal como se evidencia en la

reconstrucción de la historia de los aportes de Galileo (Álvarez & Marquina, 1992; Álvarez &


146

Posadas, 2003), expresamente el profesor Geimar lo señala cuando dice que:

“…Newton no necesitó este equipo para crear su modelo, el creó modelos de

explicación sin nada de eso –la tecnología-…eso me está indicando cómo el

hombre procede en la construcción de conocimientos…”

El profesor Geimar da una mirada filogenética del desarrollo del conocimiento científico,

como un baluarte en la construcción del conocimiento por parte de los estudiantes, lo que

coincide con una tendencia descrita en la sicología cultural por Cole (1997). Un aspecto

adicional es el anclaje que existe en el profesor Geimar, desde el punto de vista del uso de la

tecnología, para reconstruir el conocimiento, en el que no se precisa la utilización de ninguna

tecnología contemporánea para llegar a la reconstrucción de los modelos por parte de los

estudiantes, simplemente bastaría con recrear los escenarios que se reportan de cómo fueron

construidos éstos para que los estudiantes lo sigan.

Cuando el profesor Geimar revisa los aportes científicos de Galileo, Newton y otros, desde

la óptica de cómo llegaron a plantear sus modelos de explicación de fenómenos físicos, se está

reconociendo no solamente la importancia de su aporte, sino también epistemológicamente,

cómo en su momento se llegó al modelo físico, para luego utilizar este conocimiento y poder

t rmin r un rut xito n l ―r onstru i n l mo lo físi o‖

En este orden de ideas, es loable y plenamente razonable pensar que los estudiantes a través

de un universo conceptual puedan construir un modelo físico, es más, podría decirse que esa es

una ruta exitosa, didácticamente hablando, para lo que se espera en el desarrollo del curso de

física, observándose entonces que la tecnología actual no se requiere. Al respecto el profesor

Geimar menciona que

“…La caída libre que ven nuestros alumnos es la misma caída libre que vio

Newton; a partir de eso él construyó un modelo… ellos -los estudiantes- deben

construir ese modelo… a partir de conocer cuánto tiempo demora en caer, que

distancia recorre en la caída, si lo lanzaron o lo dejaron caer, con qué magnitud

de velocidad inicial, “…igual a cero!?”, Eso fue lo que hizo Newton…”.


147

En síntesis para el profesor Geimar puede considerarse que los REA, como una expresión de

la tecnología, serían irrelevantes para su incursión en el diseño de ambientes de aprendizaje de la

física. Par el profesor Geimar, los REA no se pueden considerar como una mediación válida, al

considerar que este tipo de tecnología no existía en los momentos en los que se construyeron y

propusieron los modelos físicos.

3.1.3 En relación con la SF Técnica Tecnológica

El profesor Geimar menciona que negar la presencia y avance de la tecnología es algo que

no se puede hacer; pero ¿cómo considerar los REA o las TIC al momento del acto educativo?

siendo coherente con lo expuesto de no ser una mediación válida. El profesor Geimar considera

que los REA pueden ser incorporados como artefactos en una secuencia didáctica, en la fase de

afianzamiento, en la que el estudiante ya ha construido los conceptos físicos implícitos en los

modelos físicos, lo que les permitirá observar la realidad desde esa óptica. En el proceso de

afianzamiento los REA podrían servir para que los estudiantes pongan en juego su aprendizaje de

los modelos, en palabras del profesor Geimar

“…es preferible construir con los estudiantes el modelo (.) hacerlos ver qué es lo

que tenemos nosotros de antemano, qué construimos y luego la representación

allí y luego en acción allí (… es decir, el estudiante construye un modelo y luego

lo pasa por el computador (… en el que visualiza el modelo que ha construido

para poder describir un determinado fenómeno…”

Visto de esta forma los REA y en general las TIC, son herramientas en las que se pueden

aplicar los conocimientos construidos en la física. Para continuar con el ejemplo, es preciso

construir conceptos que subyacen en el fenómeno físico de caída libre, así como construir el

modelo físico de caída libre y posteriormente hacer uso de algunos REA (applets,

simul ion s,…), con los cuales se pueda poner en acción el mencionado modelo que afiance de

esta manera el nivel cognitivo de los estudiantes. Inicialmente se estudia la noción de posición,

desplazamiento, velocidad, aceleración y aceleración de la gravedad en función del tiempo e

igualmente se estudia la función lineal o afín junto con la función cuadrática (en sus diversas

representaciones), para posteriormente construir el modelo de la caída libre de un cuerpo; una


148

vez cumplido este proceso es viable acceder a REA, tales como Applets, Simulaciones hechas e

incluso a hacerlas, para que el estudiante pueda movilizar y ver el fenómeno. Lo planteado por el

profesor Geimar es preciso reconsiderarlo en el contexto de otros trabajos que se han aproximado

a encontrar alguna evidencia, que de indicios de la posibilidad de hallar resultados distintos y

favorables cuando se complementa el trabajo de laboratorio de los estudiantes y en general de la

reconstrucción de modelos físicos cuando se usan las simulaciones en una secuencia en paralelo

(Rodríguez-Llerena & Llovera-González, 2010), no complementaria y bajo el criterio del

estudiante.

Figura 14. Pantalla del Modellus ® en la que se simula la caída de un cuerpo Fuente. El autor.

Un ejemplo del REA que podría usarse en este contexto es Modellus ®. Este software es de

simulación y está disponible para varias plataformas, utilizando Java como la máquina sobre la

que corre. La figura 14 contiene la pantalla de Modellus X ® en la que se describe un fenómeno


149

de caída libre con

desde una altura de , bajo la influencia de la aceleración

de la gravedad . En la gráfica se observa cómo el software trae un cajón en el que

se describe el modelo matemático que se desea simular, en este caso la posición en caída libre

donde

; en otro cajón elabora la representación

gráfica del modelo matemático, así como la tabla de datos que corresponde con la caída del

cuerpo y en general con las representaciones del modelo. El software incluye algunas

animaciones que ilustran el fenómeno tal como el balón de baloncesto que cae y deja la estela en

la caída, así como los lápices que construyen el gráfico animado de la caída del cuerpo.

Este software, Modellus®, es una ilustración apropiada de lo que el profesor Geimar

considera puede hacerse para incorporar los REA en las secuencias de la enseñanza de la física.

En este tipo de herramienta el estudiante debe apropiar con anticipación el modelo físico, al que

subyace un modelo matemático, para poder acceder a usar el software.

Las animaciones que muestra el software son atractivas al estudiante por los colores

personalizados en cada gráfica, pero eso no es relevante, lo realmente importante es que apropie

el modelo físico. El profesor expresa lo anterior mencionando

“…cuando van jugar allá y las gráficas van saliendo en colorcitos este es el

color (.) de esta línea verde es velocidad contra tiempo de esta partícula, esta es

la de otra en diferentes colores, eso se nota, eso es lo que permite que la cosa se

ponga atractiva ... a la larga es una película, eso son bobadas...”

Para el profesor Geimar, el tema del uso de los REA puede ser agresivo con la labor docente,

en la medida en que le quita autonomía, contribuye a desplazarlo, a restarle iniciativa. Cuando

un(a) docente enfrenta un curso de física, él o ella decide en qué forma y dinámica aborda el

estudio de una temática, es quien organiza y decide cómo presenta un tema y lo desarrolla, en

qué forma define la secuencia didáctica para su tema; si él o ella identifica que está siendo

relevado o limitado en su labor docente, seguro se verá afectada su disposición para enfrentar la

dinámica del curso, su calidad de vida se verá disminuida.

Las consideraciones hechas por el profesor Geimar señalan que la autonomía en el desarrollo


150

de la labor docente es algo que no se debe discutir, es algo íntimo del docente con la clase, la

clase de física debe respetar los modelos físicos y la forma en como la física ha creado los

modelos, tal como se ha indicado antes, textualmente Geimar lo expresa

“…Cuando le dicen tome esto, enseñe con esto, l se siente desplazado ¿si ve?

Esa iniciativa que tiene todo docente por presentar de una manera muy personal

los conceptos, claro sin violentar la ciencia, hay que respetarlo, yo creo que eso

hay que respetarlo, si hay algo que nosotros históricamente tenemos como

docentes es esa libertad para imaginarnos cómo debería ser la clase que

queremos y presentarla y eso hay que respetarlo, yo creo que hay que

respetarlo…”.

Figura 14. Imagen del applet de caída libre en el sitio educaplus. Fuente. Sitio Educaplus (http://www.educaplus.org/play-302-Gr%C3%A1ficas-de-la-ca%C3%ADda-

libre.html)

Para el profesor Geimar, los REA disminuyen la actividad cognitiva de los estudiantes, pues

http://www.educaplus.org/play-302-Gr%C3%A1ficas-de-la-ca%C3%ADda-libre.html

http://www.educaplus.org/play-302-Gr%C3%A1ficas-de-la-ca%C3%ADda-libre.html


151

la simulación o la animación ya es el modelo en acción (en sus diversas representaciones

algebraica, gráfica, ecuación, tabla), en tal sentido este tipo de REA quita el encanto, la

motivación, la idea de construcción del modelo físico por parte de los estudiantes, en sus propias

palabras

“… ero vienen problemas, un problema grave: y es que estamos haciendo que l

–los Rea - haga lo que el estudiante debe hacer en sus problemas para ver actuar

el modelo, ¿si me entiendes?...”

Lo anterior coincide parcialmente con los hallazgos de un estudio hecho por Tirado-Morueta

y Aguadea-Gómez (2014) quienes encontraron una creencia de los profesores que denominaron

―Creencia opuesta al uso de tecnologías en la educación‖, r f ri l s p r p ion s n g tiv s

que éstos tienen de la tecnología y como afecta ésta los procesos educativos.

Para ejemplificar lo expresado por Geimar en el sentido de las simulaciones o animaciones

hechas que existen y pueden mostrar los comportamientos de fenómenos como el de la caída

libre se puede acudir a Educaplus (http://www.educaplus.org/), es un sitio web desarrollado por

el profesor Jesús Peña Cano, quien espera contribuir con su experiencia a la población

hispanohablante en la comprensión de algunos fenómenos físicos, él ha desarrollado una

cantidad de Applets para el estudio de la física, allí está el de caída libre (Figura 15), donde se

observa un botón de soltar y otro de reiniciar, con la posibilidad de establecer la altura inicial con

un botón scroll. Una vez se da inicio a la animación, el objeto rojo inicia su caída, observándose

la caída y el comportamiento gráfico de la posición, medida en metros, la velocidad medida en

m/s y la aceleración en m/s2 como función del tiempo. El modelo físico de caída libre subyace en

applet, pero es un producto terminado que no permite construir el modelo por parte de los

estudiantes, como lo señala el profesor Geimar.

3.1.4 En cuanto a la SF Socio Científica.

Para el profesor Geimar la física es una ciencia universal de acuerdo con Molina y otros

(2011), lo que coincide con los resultados encontrados por Milicic y otros (2007), vista de esta

forma no tiene por qué centrarse en la idea de a quién va dirigida, lo que se debe considerar es

qué elementos de mediación, las matemáticas, tiene el estudiante para poder tratar la física. En


152

este sentido el alcance en relación con el curso, estará limitado por el nivel de matemáticas, lo

anterior se evidencia cuando expresa que es

“…indiscutiblemente la física es una sola,… yo creo que uno ↑no↓ puede hablar

de física para éste determinado grupo,… lo que hace distinta a la física en cada

uno de los grupos es el nivel de conocimiento, de preparación adecuado para

recibir los cursos…”.

Como ya se ha señalado, los REA no son una mediación definitiva para lograr mejores

aprendizajes de la física, o que quizá posibiliten la mejor obtención de resultados cuantitativos y

de comprensión de la física; por el contrario si los REA llegaran a ser utilizados para reemplazar

elementos epistemológicos propios de la física, como el experimento, sería atentar contra la

física y su enseñanza, pues los REA nunca podrán reemplazar la realidad, éstos no tienen la

posibilidad de contribuir a la observación, ni a mejorar la percepción de los fenómenos naturales.

La interacción de los estudiantes con los artefactos físicos (regla, flexómetro, cronómetro, lápiz,

p p l, libro,…) ontribuy en la construcción de dicho universo conceptual, éstos artefactos son

una mediación que pone a interactuar la realidad observada, la percepción de esta realidad, los

modelos físicos a estudiar, así como a movilizar los conceptos que el estudiante tenga en su

m nt El prof sor G im r in i qu …

“…esto –la tecnología- ↑no↓ sustituye los laboratorios, ↑jamás↓ va a sustituir los

laboratorios, ese tipo de tecnología que se muestra a través de una pantalla no lo

hará de ninguna manera (… el conocimiento se construye a partir de la mirada

a la realidad, y la realidad no es eso, la realidad es el fenómeno que está

percibiendo el muchacho eso no lo sustituye…”

Así las cosas, para el profesor Geimar el arraigo en la construcción de conceptos físicos

lleva a ubicarse en la misma física como en el conjunto de herramientas que el estudiante tenga

para su estudio. En lo que refiere al ingeniero y su formación, éste permanentemente debe estar

en observación e interacción con la realidad; la física debe aportarle en ese sentido al incremento

del nivel cognitivo, la percepción y en consecuencia la observación, las cuales contribuyen a

elevar los niveles de abstracción y conceptualización del mundo real al mundo conceptual. En el


153

momento en que se incrementa el mundo conceptual, su observación de la realidad es distinta,

así como su interacción con ella. Estas consideraciones del profesor Geimar concuerdan

parcialmente con la mirada prospectiva y visionaria de un currículo de ingeniería (Callaos,

2010).

Figura 15. Representación de concepción del profesor Geimar Canvanzo Fuente: el autor.

A manera de compendio la movilización de esos conceptos en el mundo ideal, desde los

cuales se observa la realidad, es el valor agregado en la formación profesional, los artefactos de

nivel 1 presentes en los l bor torios físi p rmit n m ir, ―s ntir‖, inf rir, s r li , stos

posibilitan esta interacción entre el mundo real y el mundo ideal o conceptual, quienes a su vez

interactúan fuertemente con los modelos matemáticos.

SF AMBIENTE DE APRENDIZAJE –

CONOCIMIENTO ESCOLAR El aprendizaje de la física se centra en la re-construcción de modelos físicos. El aprendizaje de la física depende de los conocimientos de los objetos matemáticos de los estudiantes. La intención, desde la física, al formar ingenieros es fortalecer la percepción y observación a partir de su interacción con los modelos físicos, de ver su funcionalidad, en ese sentido los Rea pueden aportar una vez los estudiantes hayan re-construido en su mente el modelo físico.

SF ARTEFACTO INSTRUMENTO La mediación entre la realidad observada y la abstracción conceptual o el universo conceptual movilizados por los conceptos físicos son el conjunto de objetos matemáticos. El trabajo de laboratorio implica la experiencia directa con los artefactos de laboratorio (cronómetro, regla,…) dado que éstos aportan en la percepción y observación, los Rea no aportan en este sentido. Los Rea podrian ser artefactos de mediación en la etapa de afianzamiento en el aprendizaje de los modelos físicos. Los REA no reemplazarán los laboratorios.

SF TÉCNICO - TECNOLÓGICO El avance tecnológico es innegable, pero la autonomía docente no debe ser agredida por el uso de los Rea. La calidad de vida, representada en su autonomía docente, se ve afectada por la ingreso de los REA y la exigencia de su uso. La física no necesita de los REA para su aprendizaje.

SF SOCIO CIENTÍFICO La física es universal, se debe reconstruir como lo hicieron Galileo, Newton y otros, sin tecnología, sin Rea. La física está limitada en su estudio según el conjunto de objetos matemáticos que el estudiante tenga para su aprendizaje. Los Rea pueden ser un obstáculo en el aprendizaje de la física cuando limita su interacción cognitiva, al presentarse ya como un modelo físico en acción.


154

En lo anteriormente expuesto se reitera la evidencia que para el profesor Geimar los REA no

están al nivel de los implementos de laboratorio, tampoco están al nivel de la mediación ofrecida

por la matemática, sin embargo, si pueden contribuir en el afianzamiento de los aprendizajes de

los modelos físicos, al ser incorporados en la parte final de una secuencia didáctica en forma

autónoma por el estudiante.

En conclusión los REA son una mediación a nivel de artefacto que consolida los aspectos

cognitivos del estudiante, pero después de que estos modelos han sido trabajados a través de

otras mediaciones o artefactos como lo son los elementos de laboratorio, las mismas matemáticas

y en general los laboratorios de física.

Finalmente se muestra el modelo de concepción del profesor Geimar Cavanzo, figura 16,

allí se aproxima a representar la anterior narrativa con las interacciones que se presentan, las

cuales se centran en la intención del acto educativo en la enseñanza de la física que es la re-

construcción de modelos físicos.

3.2 HERBERT LINARES

El profesor Herbert Linares hizo sus estudios de pregrado en física y además estudió una

licenciatura en matemáticas; sus estudios posgraduales han sido en las áreas de física e

ingeniería; tiene más de 20 de años de experiencia como profesor de física para ingenieros en

una universidad privada; se ha desempeñado en otros currículos de forma breve. Su actividad

profesional la ha dedicado a trabajar en un área de la física en empresa privada, lo que le ha

exigido poseer grandes niveles de formación en el uso de software, modelamiento, entre otras

áreas. En síntesis el profesor Herbert ha distribuido su tiempo de trabajo mayormente a la

empresa y parcialmente a la docencia. El profesor es citadino, su formación y desempeño laboral

los ha recibido en la ciudad de Bogotá, su trabajo le implica permanentes viajes al exterior. La

entrevista se desarrolló en un día de fin de semana, después de las sesiones de trabajo. A

continuación se describe la concepción del profesor Herbert en relación con los REA, basados en

las Súper Familias SF Instrumento, ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar, técnico -

tecnológico y Socio Científica.


155


Para el profesor Herbert el aprendizaje de la física se centra en formar en el ingeniero un

mundo de conceptos físicos en el que el estudiante, cuando estudia, debe centrarse en apropiar

conceptos físicos que concretará en la realidad permanente a través de experimentos o problemas

de lápiz y papel, en los que debe evidenciar el mundo ideal o conceptual para abordar estas

realidades; lo expresado por el profesor Herbert coincide con un currículo visionario de la

ingeniería, para Callaos (2010) una de las tres áreas fundamentales es la Scientia, junto con la

Techné y la Praxis configuran un clúster, toda vez que la física posibilita un lenguaje

proposicional, un lenguaje formal, escenarios con la construcción de la realidad a través del

experimento una vía epistemológica (Suárez & Hurtado, 2012). Los conceptos físicos implican el

uso de ecuaciones, fórmulas, funciones, relaciones entre variables entre otras (Krieger, 1997,

1998); éstos resultan de mayor complejidad para aprender que los objetos matemáticos, por tanto

se requieren mediaciones diversas y un acompañamiento permanente.

En la creación de los conceptos físicos, para el profesor Herbert, el experimento, como una

actividad en el laboratorio, posibilita la interacción con artefactos de primer nivel, por ejemplo,

la medida de la aceleración de la gravedad permite utilizar cronómetro y metro para medir

tiempos y distancias respectivamente, desde las cuales se puede construir el concepto de

gravedad, sin embargo, el error en las medidas desvirtúa el concepto de aceleración de la

gravedad, pues las distancias son muy pequeñas y los tiempos muy cortos para poder reaccionar

con algún grado de exactitud, reitera el profesor Herbert; en relación con los reflejos o tiempo de

reacción para el registro de tiempos, está documentado en estudios de motricidad (Pérez-Tejero,

Soto-Rey, & Rojo-Gonzalez, 2011), que señalan que los reflejos visuales están en el orden 0.311

segundos para hombres y 0.354 segundos para mujeres, para los reflejos sonoros están en el

orden 0.343 segundos para hombres y de 0.364 para mujeres. Lo anterior permite inferir que en

distancias cortas (menores a 80 centímetros) los errores en la medición de tiempo están por

arriba del 35%.

Para el profesor Herbert entonces emplear interfaces tecnológicas, como las foto compuertas

o photo gates (figura 17), permiten medir con mayor precisión y exactitud tiempo, lo que puede

aproximarse a medir en mejor medida la aceleración de la gravedad; se podría decir que estos


156

artefactos, de nivel 1, son una mediación entre la realidad del laboratorio y el concepto a

construir, la aceleración de la gravedad. Para proseguir con los planteamiento del profesor

Herbert, la interacción de los estudiantes con éstos artefactos de nivel 1, puede deducir que ésta

contribuye a la modificación cognitiva reflejada en el concepto físico, así mismo la interacción

con los eventos y situaciones presentadas en el desarrollo de la práctica, modifica el accionar y

uso de los artefactos, por ejemplo, cuando la foto compuerta se debe configurar apropiadamente

para efecto de establecer en qué forma mide los tiempos.

(a)

(b)

Figura 17. Muestra la evolución tecnológica de dos artefactos que se utilizan en el laboratorio

con el mismo propósito y distinto resultado (a) cronómetro y (b) foto compuerta de Pasco.

Fuente: (a) www.casio.com (b) www.pasco.com

En las anteriores situaciones se observa que la tecnología puede ser usada para medir

tiempos y así favorecer la construcción de conceptos físicos, en la medida que permite hacer

experimentos en un salón de laboratorio con pequeñas distancias, superando la dificultad

presente al usar el cronómetro e intentar replicar el experimento, que históricamente, fue lo

hecho por Galileo y Newton. De alguna manera las foto-compuertas contribuyen en la medición,

la percepción y posteriormente la observación de la realidad de laboratorio, para la construcción

de conceptos físicos.

Otra evolución tecnológica, que podría ser equiparable para efecto de realizar la experiencia

http://www.casio.com/

http://www.pasco.com/


157

de medir la aceleración de la gravedad a partir de un objeto en caída libre, es el vídeo Tracker ®,

para el profesor Herbert éste permite medir la distancia y el tiempo, pero allí se disminuye la

interacción con los artefactos, para llegar a la noción de realizar un buen vídeo que deje hacer

apropiadamente las mediciones que el programa registra.

Para el profesor Herbert al usar el software el estudiante pierde la noción de la medida y el

error, necesarios en la construcción del concepto de aceleración de la gravedad, pero éste

contribuye en el paso de la realidad observada en el laboratorio, a la construcción del concepto,

es decir, que es un artefacto de nivel 1 que aporta en la mediación necesaria para el aprendizaje

de la física. El profesor Herbert lo expresa omo…

“…En el caso de la gravedad, por ejemplo trata uno de medirla con m todos

convencionales, con el cronómetro, pues a menos que uno tenga grandes

distancias lo puede hacer ... si no tendría que echar mano de otra herramienta…

entonces ahí tiene uno dos opciones, o trabaja con interfaces electrónicas que le

envían los tiempos rápidamente (.) con ((foto gate)) o alguna cosa de (.) de ese

estilo o directamente el sistema por Tracker, que puede ser otra opción…”

El vídeo Tracker ® es un artefacto de software, de nivel 2, que funciona en múltiples

plataformas (Windows ®, OS Mac ® o Linux ®) apoyado en la máquina virtual de Java ®; es de

uso libre, lo que lo ubica como un tipo de REA que permite enmarcarlo como una mediación a

través de la cual un estudiante pueda aproximarse a construir los conceptos físicos.


158

Figura 16. Interfaz del vídeo Tracker ® con un vídeo que permite aproximarse a medir

distancias y tiempos. Fuente: El autor.

Considera el profesor Herbert que los REA, como el vídeo Tracker ®, permiten interactuar

al estudiante con el experimento y pueden utilizarse a la par con las foto compuertas para medir

la aceleración de la gravedad, lo que permite hacer una comparación entre los dos métodos y así

enriquecer este concepto físico, es decir, que el REA es un artefacto que complementa la

percepción y observación del experimento y de forma significativa contribuye a conceptualizar la

aceleración de la gravedad, sin embargo, no sustituye la experiencia del estudiante de interactuar

con los artefactos para encontrar las limitantes y el dominio del experimento. Así se infiere de la

expresión del profesor Herbert cuando manifiesta que…

“…desde mi punto de vista … haría las dos prácticas… normalmente yo lo hago –


159

medir la gravedad- con ayuda de una foto compuerta…pues da unos valores

bastante aproximados y se da uno cuenta cuál es el margen de error que uno tiene

en la medición directamente cuando uno está haciendo la medida de los datos, si

uno lo hace directamente en el Tracker, pues en el Tracker el tiempo se lo está

controlando pues el computador y no tiene uno el margen de error de medición, no

es palpable el margen de error cuando uno está haciendo la medición…”

El profesor Herbert considera que los conceptos físicos requieren el trabajo con ecuaciones u

objetos matemáticos, los que son parte integral de éstos, los cuales exigen además usar el lápiz y

el papel para escribir los razonamientos. Los REA que describen situaciones físicas específicas,

que recrean una situación problema o quizá aquellos que desarrollan ejercicios propuestos de los

textos de física tradicionales, tales como los vídeos que están YouTube, no son autónomos,

requieren que los identifiquen como artefactos, que en sinergia con otros artefactos de nivel 1,

como el lápiz y el papel, contribuyan a la construcción cognitiva de los conceptos físicos.

Para el profesor Herbert la anterior sinergia de los REA, el lápiz y el papel, en el contexto de

situaciones problema se identifican como una mediación potencial para contribuir en la

estructuración o consolidación de conceptos físicos en la mente de los estudiantes, los que

necesariamente deben considerar actividades tales como: hacer ejemplos y atender ejercicios

propuestos y resueltos, éstos planteamientos coinciden con la mirada que Martínez-Losada y

otros (1999) que esbozaron los problemas de lápiz y papel como una actividad con valor

formativo, que afianza y promueve el conocimiento de los estudiantes, adicionalmente en un

sentido amplio éstos favorecen el desarrollo y aprendizaje procedimientos, destrezas y actitudes

científicas. Para el profesor Herbert, los REA en sí solos no posibilitan un aprendizaje, si quien

está en la disposición de aprender no moviliza su estructura conceptual con la colaboración de

los artefactos antes descritos, hasta obtener la ampliación de su nivel cognitivo. Así lo expresa el

profesor

“… su memoria tendría que ser muy buena para que se grabe todo/ o tendría

que estar tomando nota para que después de que termine el video, se vaya a

repasar lo que le dijo el video … si está volviendo a repetir lo que yo le dije

en clase tres, cuatro, cinco veces y tratando de aprenderlo de memoria eso


160

no le funciona, está bien quiere ver el video entonces saque todas las

ecuaciones, haga los ejemplos pásemelos en un papel soluciónelos y busque

más situaciones alrededor de eso, pero si se queda con el solo video

olvídese!…”

Hasta aquí se identifica cómo los artefactos descritos, entre los que están los REA,

configuran una colección de artefactos de nivel 1 y 2 que cambian la estructura conceptual del

estudiante al modificar o crear nuevas representaciones de la realidad observada o estudiada;

representaciones que contribuyen a ampliar su percepción apoyados en operaciones cognitivas de

reflexión, abstracción y conceptualización, desde donde el estudiante aborda nuevas situaciones

problema reales o hipotéticas, poniendo en juego su interacción fundamentada, es decir, los

artefactos de nivel 1 como el lápiz, papel, cronómetro o photo gates, artefactos de nivel 2 como

software (video Tracker ®) entre otros, modifican la cognición del estudiante en tanto que el

estudiante modifica, condiciona o establece los límites a través de estos artefactos de la realidad

estudiada en el laboratorio, la que quizá pueda transponerse a otros escenarios en los que los

ingenieros focalicen o enfoquen su sistema de conocimiento a la observación e interacción con

situaciones reales o concretas propias de su actividad futura.

Los aspectos que preocupan y plantea el profesor Herbert coinciden con los planteamientos

que se dieron en los primeros años de su desempeño docente, cuando Gil y otros (1999) en sus

investigaciones señalaban como la actividad de laboratorio, el trabajo de lápiz y papel y el

aprendizaje conceptual son elementos estructurales a las propuestas de enseñanza de las ciencias.

Adicionalmente, Gil y otros (1999), indican que la integración de éstos elementos se conjugan

con la incorporación de los ordenadores en la enseñanza de las ciencias, como la física.

3.2.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar,

El profesor Herbert diferencia la formación en física que se debe impartir a los ingenieros

con otras áreas como las ciencias básicas, lo anterior para señalar con claridad que la física es

una, pero que requiere ajustarse según a quien vaya dirigido.

Para el profesor Herbert la formación en física para los estudiantes de las ciencias básicas,

como física, se debe dirigir a fundamentar los conceptos desde la formalidad presente en la


161

matemática, los aprendizajes de la física deben estar dirigidos a lograr razonamientos formales

con un alto grado de generalización, las exigencias en la actividad formativa deben llevar a

razonar de esa manera. En este sentido, los REA juegan un papel importante en la medida en que

permitan que los estudiantes pongan en juego los conceptos físicos, poner a su servicio la

tecnología; la tecnología está dispuesta para que ellos (as) construyan los REA y así mostrar que

el aprendizaje no está en simplemente usarlos sino en desarrollarlos, pues es en el diseño y

desarrollo donde se muestra y consolida su conocimiento conceptual de la física, las anteriores

percepciones coinciden parcialmente con las conclusiones a las que llegan Lonngi y Ayala

(2007) cuando proponen un conjunto de situaciones físicas para que los estudiantes las simulen

en Modellus ® como una forma para mejorar la comprensión de los conceptos físicos y su

aproximación a la realidad.

De otro lado, para el profesor Herbert, la formación física para el ingeniero se enfoca en la

aplicación de los conceptos y en la utilización de éstos en contextos específicos y variados. En

un experimento un ingeniero aprende a medir de determinada forma; la idea es llevarlo a que

identifique que esa forma de medir puede servir para otros experimentos o situaciones en las que

pudiese resultar apropiado; así mismo con los problemas de lápiz y papel, que se enfocan en

conceptualizar y poner en acción los aprendizajes, pero también en desarrollar la percepción y en

consecuencia la observación en coincidencia con Gil y otros (1999). En síntesis el ingeniero va

más al dato, a su uso, a la aplicación, al análisis de variadas situaciones reales o hipotéticas, para

fortalecer la interacción con la realidad y los conceptos físicos, que es donde se ubica la

ingeniería. En concreto el profesor Herbert lo xpr s sí…

“…uno coge al ingeniero y trata de aterrizarlo más al dato, más a la

aplicación, más de/de heredar la misma herramienta que uno hizo para la

medida … mire que yo con esto también puedo medir otras cosas más o sea

tratar de abrirles más el espectro para desde el punto de vista de la de la

ingeniería-. Cuando uno lo ve desde el punto de vista de las ciencias

naturales o más básico se va uno hacia la parte de la demostración del

fenómeno en sí, entonces son dos enfoques, son dos enfoques un poco

diferentes…”.


162

Para el profesor Herbert en la formación y la evaluación de ingenieros se presenta algo muy

grave en el sistema educativo, al partir del hecho que la física y los currículos de física son muy

estáticos, la didáctica de la física se ha dinamizado con la presencia de la tecnología y algunas

otras corrientes de orden pedagógico – didáctico, pero la evaluación hecha de los mismos

contenidos arroja menores niveles de aprendizaje por parte de los estudiantes, lo que muestra

resultados cada vez más desastrosos; el señalamiento del profesor Herbert se ratifica de alguna

forma con los resultados de las pruebas estandarizadas PISA que ubican a Colombia en los

países con resultados muy desfavorables en ciencias y matemáticas (Casas Moreno, 2013;

Soledad Bos, Ganimian, & Vegas, 2014; Soledad Bos, Ganimian, Vegas, & Horacio Álvarez,

2014). Así lo indica el profesor Herbert cuando cuenta que

“…los últimos dos semestres no hay un estudiante que pase una evaluación y

estamos evaluando prácticamente los mismos conceptos que evaluamos hace

20 años, eso no ha cambiado nada, bueno un poco la metodología, pero uno

debe evaluar los mismos puntos, la misma parte conceptual pero los

resultados son desastrosos…”.

Prosiguiendo con los enunciados del profesor Herbert, la evaluación de los cursos de física,

podría decirse que ésta es conservadora, en razón a que su dinámica sigue siendo la misma de

tiempo atrás, aunque la didáctica en los currículos de ingeniería llame a ser progresistas (Callaos,

2010), los nuevos artefactos de mediación son subvalorados porque no es fiable para dar cuenta

de lo aprendido. Ejemplo de ello es la actividad experimental que termina con un informe

escrito, el cual recoge lo propuesto, lo realizado, los análisis y las conclusiones; pensar en

diversas formas de presentar el informe no es tan flexible (póst r, vi o, n rr i n,…) n

atención a que, para el profesor Herbert, es preciso verificar las transformaciones conceptuales

que los estudiantes han tenido.

Finalmente la evaluación se centra en los conceptos físicos, así como en garantizar estos

conocimientos al momento de realizarla, pues culturalmente la población estudiantil está

permeada por la falta de autonomía y los docentes por la duda de quién está detrás del aula. Así

que el salto de usar conjuntos de REA para configurar ambientes de aprendizaje pasan por la

imposibilidad de establecer y garantizar quién realiza la evaluación y a quién se certifica; en


163

tanto la incorporación de este tipo de REA aún está pendiente hasta cuando se de una salida a

st ifi ult En p l br s l prof sor H rb rt…

“…desde el punto de vista de construir el conocimiento … hay que controlar

efectivamente que la persona que está haciendo esa construcción de

conocimiento … por lo menos la evaluación, parte de la evaluación debería

hacerse personalmente, personalizada …las evaluaciones a distancia tienen

una hora para que usted responda; ¡hombre! “Aquí tiene el password” se la

pasa al compañero y el compañero hace la respuesta y usted no supo…”

Para cerrar este segmento, basados en los enunciados del profesor Herbert, es preciso

regresar al experimento como actividad fundamental en la construcción de nuevo conocimiento

físico. En consecuencia ésta es una actividad básica en la didáctica de la física que permite

construir el saber del ingeniero, ese saber que finalmente el profesor lleva al aula y desde el que

se espera construir los conceptos físicos, y en el que es fundamental la interacción con artefactos

físicos y lógicos, de nivel 1 y 2, y así evitar usar REA que no cumplan con las características

mencionadas, dando soluciones finales pasivas que no motiven la interacción y validación de los

conceptos (figura 19); este tipo de REA no son apropiados toda vez que inhiben la curiosidad,

idealiza la experiencia y pierde de plano las situaciones y variables que se presentan.


164

Figura 17. Physlet orientado a un torno que tiene rotación en dos cilindros concéntricos con

radios diferentes. Fuente. Physlet desarrollado por el profesor Franco en el libro físico por ordenador.

En concreto lo que el profesor Herbert indica se ejemplifica con el Physlet, de la figura 15,

que no permite al estudiante enfrentar situaciones como el tamaño de los cilindros y sus

imposibilidades, los aspectos presentes cuando se cambian las masas, cuando el hilo se rompe,

cuando el eje tiene fricción, cuando los cilindros son huecos, etc. Este tipo de REA impide que el

estudiante interactúe con artefactos que puedan contribuir significativamente en la construcción

de conceptos, lo que podría terminar en resultados desastrosos al momento de la evaluación.

3.2.3 En cuanto a la SF técnico – tecnológico

El profesor Herbert manifiesta con un alto grado de convencimiento, la necesidad de

incorporar la computación en la enseñanza de la física, dado que estos avances no se pueden

desplazar al momento de elaborar conceptos de la física; por ejemplo, ya se mencionó el tema de

la medida de la aceleración de la gravedad y la dificultad de medirla para un cuerpo en caída

libre, en tal sentido el avance tecnológico es aporte fundamental en pro de lograr mejores

prácticas, sin desvirtuar la idea del experimento original, como es el caso del experimento que se


165

cuenta en la historia (Álvarez & Marquina, 1992; Álvarez & Posadas, 2003). Para el profesor

Herbert los avances resultan muy positivos para mejorar la precisión y la exactitud de la medida

de los tiempos, lo cual posibilita un mayor acercamiento de los estudiantes hacia el estudio de la

física, toda vez que perciben y observan la proximidad de la teoría y la práctica. En este aspecto

el profesor Herbert m n ion …

“…si es cierto que Newton no requirió nada para/ para hacer su análisis

gravitacional, pero hoy hay que utilizar tecnologías para tratar de

involucrar al estudiante con/con nuevos/ con las nuevas áreas de

conocimiento…”

En líneas pasadas ya se ha mencionado la importancia del experimento, pero no se ha

discutido la dificultad de llevar algunos temas al laboratorio, como por ejemplo en mecánica

clásica, realizar un experimento de conservación de la cantidad de movimiento o de energía, con

un buen nivel de eficiencia. En ese punto incorporar REA orientados a la simulación o con un

grado de autonomía, pueden resultar muy prácticos, es más, pueden ser muy pertinentes desde el

punto de vista didáctico para efecto de realizar experiencias, al nivel de artefactos, que sirvan de

mediación en la realidad construida y los conceptos físicos. El profesor Herbert así lo entiende

cuando expres …

“…el laboratorio en realidad uno se ve muy restringido al uso de a

experimentos de energía, en cantidad de movimiento son bastante

complicados, lograr un experimento 100% exitoso en el laboratorio es

difícil… pero es fácil de simular... si se tiene el concepto podría hacer ese

tipo de simulaciones allá, reemplazar ese tipo de laboratorios que no son tan

sencillos… en ese punto las herramientas de simulación y programación son

exitosas…”.

Se identifica cómo el profesor Herbert es claro en reiterar que el estudiante antes de ir a la

simulación debe apropiar el concepto físico, ya que la simulación no es equiparable al

experimento como mediación en la construcción del concepto físico, pero si es posible usarla (o

a través de su construcción) para afianzar éste, dado que facilita la abstracción, probar modelos


166

nuevos así como generalizar en situaciones como la descrita.

El profesor Herbert considera que la era digital trae consigo una serie de opciones y

potencialidades que llevan hacia la innovación en términos de REA usables en los tiempos de

formación, pero este tipo de material puede sacar al profesor de su zona de confort, dado que

amplía la existencia de experimentos, material, dificultades, errores y demás a los que ya conoce

y domina, y ubica al docente en una plataforma en la que lo lleva a explorar si desea entrar o

negar su existencia y así conservar esa zona de confort. Un docente que ya conoce sus prácticas,

su desarrollo, sus limitaciones se resiste a conocer nuevos elementos que le impliquen mayor

ti mpo i i n, sí lo xpr s l prof sor H rb rt…

“…Uno trata de trabajar siempre con los materiales y mantenerse dentro de

su zona de estabilidad … donde uno conoce su material, sabe la respuesta,

maneja su experimento… cuando uno lo hace durante mucho tiempo uno lo

controla… entonces ahí es donde hay una resistencia primero a cambiar …

además de considerar que esa guía no la diseñ yo…”

De otro lado está la responsabilidad de socializar la incorporación de los REA, para efecto

considera el profesor Herbert que es necesario establecer en qué forma se da una amplia

estrategia de divulgación y convencimiento de las bondades en la utilización y reutilización de

estos materiales. Lo anterior requiere identificar prácticas exitosas y documentadas en las que los

REA se incorporan, lo que implica realizar investigación en didáctica de la física con la

incorporación de TIC, llevarlos a una divulgación amplia y seria a través de los eventos de orden

académico, así como la capacitación no formal y continúa de los profesores. El profesor Herbert

lo expresa cuando menciona qu …

“…todo es socialización si usted quiere que alguien le utilice su libro usted

tiene que ir, presentarlo, dar una muestra y después reevaluarlo es decir

socializarlo… socializarlo es convencer al otro de que lo que yo tengo es

mejor que lo que él tiene; por lo menos que él lo piense…”.


167

3.2.4 En cuanto a la SF Socio Científica

Si bien es cierto la física es una sola, para el profesor Herbert, su didáctica se relativiza, los

objetivos de enseñanza, así como lo que se vaya a hacer depende a quién está dirigida. Así por

ejemplo para un profesional que se dedica a las ciencias naturales como la física, se requiere una

formación dedicada a la formalización de la física, al razonamiento y demostración del

experimento; en tanto que el ingeniero se orienta más a la aplicación, a la utilidad propia de lo

aprendido. En esta mirada el profesor Herbert coincide con una mirada universalista de la física

como ciencia (Molina & Utges, 2011), pero desliga de ella parcialmente su didáctica al ajustar la

disciplina a la población de destino.

Siendo los REA parte de un conjunto más amplio de las técnicas y la tecnología, es decir de

un campo de conocimiento, para el profesor Herbert es preciso considerarlos en la formación del

ingeniero, específicamente en la actividad docente, este campo de conocimiento se vincula a la

metodología propia de la planeación y desarrollo de la actividad con estudiantes; si bien este tipo

de tecnología y recursos no reemplaza el experimento realizado en el laboratorio, reflexión que

se ajusta a lo planteado por Fonseca y otros (2006), es viable para algunos temas que dada su

complejidad son muy complicados replicarlos en la universidad, como es el estudio del Efecto

Compton; para este caso es posible apropiar el concepto y luego elaborar o hacer una simulación

en la que se afiance el estudio del tema.

“…si se tiene el concepto podría hacer ese tipo de simulaciones…

reemplazar ese tipo de laboratorios que no son tan sencillos, hay muchos

que son … complejos, entonces en ese punto las herramientas de simulación

y programación son exitosas… hablando desde el punto de vista de la

mecánica y si uno va más adelante equipos de/de física moderna, que son tan

escasos y difíciles de manejar, entonces es muy bueno para trabajar …”

Así entonces los REA, pueden contribuir a afianzar los conceptos físicos a partir de la

utilización de algunos que ya estén hechos o con el diseño y elaboración de unos propios, en los

que el estudiante, a través de un ejercicio de programación, logre configurar una representación

de los conceptos físicos estudiados.


168

3.2.5 Hacia el modelo de concepción del caso del profesor Herbert Linares.

Como ya se indicó para el profesor Herbert, si bien la física es universal los objetivos de su

enseñanza se relativizan según a quien se dirija, en este sentido la didáctica de la física para

ingenieros se orienta a las aplicaciones, a la medida, a establecer la mejor forma de utilizar los

conceptos físicos aprendidos en las nuevas realidades observadas. Los REA son un artefacto

mediacional, de nivel 1 o 2, usados para lograr conceptualizaciones, cuando se trata de estudiar

conceptos físicos en los que es complicado lograr prácticas de laboratorio de interacción directa

con artefactos físicos (de medición directa), en cuyo caso pueden ser usados exitosamente en

variadas secuencias didácticas, en la figura 20 se modela la concepción del profesor Herbert

Linares.

Así las cosas, los REA son mediaciones potencialmente utilizables como estrategia de

afianzamiento o alternativa para los experimentos cuando sean difícil de lograr los recursos para

las prácticas, como por ejemplo el efecto Compton, sin embargo, es preciso reiterar la necesidad

de hacer experimentos en los cuales los estudiantes enfrenten hechos o situaciones que suceden

en la cotidianidad del experimento y que lo limitan, en tal sentido esta aproximación es muy

importante porque forma al estudiante en aspectos que los conceptos físicos no consideran

cuando están idealizados, tal como la fricción de un objeto en caída libre o en el plano inclinado

usado por Galileo (Álvarez & Marquina, 1992; Álvarez & Posadas, 2003).


169

Figura 18. Representación de concepción del profesor Herbert Linares Fuente. El autor.

A manera de síntesis e inferencia de lo enunciado por el profesor Herbert, cuando los REA

permiten el trabajo autónomo y comparativo con el experimento tradicional, puede decirse que

también son un artefacto desde el que se observa la misma realidad; lo anterior permite proyectar

una riqueza didáctica en la que los estudiantes pueden motivarse a reflexionar y afianzar los

conceptos físicos.

Según lo señalado, los REA son importantes como apoyo a la labor que se desarrolla con

problemas de lápiz y papel, toda vez que permiten al estudiante reconstruir escenarios (en

particular los vídeos de youtube ®), sin embargo, esta actividad requiere una amplia reflexión

por parte del estudiante, para reconstruir, hacer nuevos ejemplos, ejercicios y consultar con el

profesor, iniciativas que le permitirán validar su aprendizaje; sólo observar los vídeos no es

suficiente, pues no se está haciendo la apropiación cognitiva necesaria de los conceptos físicos.


170

3.3. JAIRO TORRES

El profesor Jairo Torres estudió para ser profesor de física, es decir, licenciatura en física, en

una universidad pública en la ciudad de Bogotá, después adelantó un pregrado en el área de la

ingeniería, sus estudios posgraduales han estado en el área de la docencia y la ingeniería, tiene

más de 20 de años de experiencia como profesor de física para ingenieros en universidad

privada, no se ha desempeñado en otros currículos. El profesor Jairo ha sido jefe de área de

física, se puede afirmar que su actividad profesional la ha dedicado a trabajar en la docencia de la

física a nivel superior. El profesor Jairo ha direccionado asignaturas del ciclo profesional

relacionadas con el área de la física. El profesor es citadino, su formación y desempeño laboral

los ha recibido en la ciudad de Bogotá. La entrevista se desarrolló un día laboral, en el salón de

laboratorio de la institución privada en la que trabaja, durante el tiempo laboral. A continuación

se describe la concepción del profesor Jairo en relación con los REA basados en las Súper

Familias SF Instrumento, ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar, técnico - tecnológico

y socio científica.


El profesor Jairo considera que un buen ingeniero debe estar en capacidad de desarrollar una

― omp t n i xp rim nt l‖, s ir, r pli r un l bor torio físi , no sólo con un registro de

datos óptimo, sino también con un amplio dominio en el procesamiento de la información y de

los conceptos físicos. Lo anterior implica que la mediación en un experimento es crucial en el

aprendizaje de la física, además de ser pertinente para los ingenieros.

(a)

(b)

Figura 19.Instrumento de medida de distancias. (a) Regla acrílica de 30 cm y (b) Flexometro Fuente. (a) Pal Publicidad (http://palpublicidad.cl/web/producto/regla-acrilica-30-cm/) (b) Publiser

(http://publiserboiro.com/tienda/flexmetro-trifreno-p-1260.html).

http://palpublicidad.cl/web/producto/regla-acrilica-30-cm/

http://publiserboiro.com/tienda/flexmetro-trifreno-p-1260.html


171

Para el profesor Jairo las características del ingeniero están en una experticia experimental,

en la medición, en la identificación de obstáculos, en lo que podría decirse los avatares al

momento de realizar el experimento, todo lo anterior permite identificar su dominio. Para el caso

de un objeto en caída libre hay limitantes como es la distancia de caída y el respectivo tiempo; el

experimento en el laboratorio quizá no logre distancias superiores a 2.00 metros, lo que ya es una

limitante y a la vez el dominio del experimento.

Continua el profesor Jairo al indicar que en s ―h r l xp rim nto‖ l stu i nt t mbi n

identifica las limitaciones de los instrumentos de medida; por ejemplo, si utiliza una regla

convencional, un flexómetro (figura 17) o quizá una regla con precisión de 0.50 milímetros, éstas

tienen características distintas: la regla convencional con la que asiste a la universidad mide

máximo 30 centímetros, con una medida mínima 1 milímetro y tiene un corrimiento del cero; el

flexómetro es un instrumento que puede medir más de 2 metros, su escala está en centímetros y

pulgadas, si está en buen estado, el corrimiento del cero está en el orden de 10-4

metros; la regla

metálica de laboratorio mide máximo 1 metro, su menor medición es de 0,5 milímetros y en buen

estado no tiene corrimiento del cero. Todo lo anterior para comprender que el instrumento de

medida debe ser el adecuado para medir las distancias a registrar, de acuerdo al dominio del

experimento a realizar por ejemplo el de í libr En p l br s l prof sor J iro…

“…si quiere ser buen ingeniero uno de los principales aspectos es el manejo

experimental … es necesario que el muchacho, digámoslo así entre comillas, se

unte del experimento … que l mismo haga los montajes, que detecte los posibles

errores y las posibles dificultades que trae el problema…”.

Para el profesor Jairo, además de lo anterior, los estudiantes deben identificar los errores que

provienen de diversas fuentes que afectan la medida, tales como los sistemáticos, aleatorios,

accidentales entre otros. Estos errores están presentes cuando mide en milímetros y compara sus

cálculos con otros en metros o cuando no se ubica apropiadamente para hacer la medida, o como

ya se escribió antes, los errores en los instrumentos entre otros; estos son los errores en la medida

que, sólo en la interacción con los instrumentos y con los compañeros, el estudiante logra

identificar.


172

En lo descrito los artefactos, de nivel 1, son mediaciones cuyas características están en el

ámbito l mun o ―real‖, on propi s qu son p rt un mun o on ptu l l s i n i s;

éstos artefactos contribuyen a estructurar ese mundo conceptual que podría denominarse un

artefacto de nivel 3.

Luego la interacción con los artefactos de medida contribuye en la modificación del nivel

cognitivo del estudiante, ya que en el experimento no sólo se discute el fenómeno físico, como el

caso del objeto en caída libre, al modificar su percepción y conocimiento del fenómeno físico

observado, sino también interactúa con los instrumentos de medida (artefactos de nivel 1), lo que

aporta en conceptos físicos de medición y error que aportan en una mejor observación de los

experimentos y de la actividad de laboratorio.

Cuando la evolución de la tecnología contribuye en la consecuente y necesaria

transformación de los artefactos de medida, como de la regla al sensor de medida de tiempo y

distancia, se enriquecen las posibilidades de tener una mayor dedicación al desarrollo del

experimento, para a través de diversos medios, observar una misma realidad y compararla.

Para el profesor Jairo en la actualidad es preciso utilizar los REA, pues los estudiantes los

encuentran fácilmente en la Internet, además éstos pueden contribuir en la formación de los

conceptos físicos, sin embargo, esta incorporación debe hacerse con criterios en los que, para el

caso de la caída libre de un cuerpo, primero se haga el experimento y luego se acuda a soluciones

como los Applets de física (Physlets), los que se han diseñado bajo un modelo de programación

determinístico, que dada la condición mencionada, los resultados serán predecibles y no

cambiarán en diversos intentos realizados, explícitamente lo manifiesta el profesor Jairo cuando

m n ion …

“…yo creo que hoy en día hay que usar varios varios elementos a la hora de

trabajar con los estudiantes, primero yo creo que es importante hacer los

experimentos y pues los physlets … pues son sistemas ya programados y que

siempre le va a arrojar resultados iguales porque tienen un algoritmo interno que

le da un valor de aceleración siempre la misma…”.

Para el profesor Jairo, el experimento se debe enfocar en el desarrollo o fortalecimiento de


173

las competencias experimentales, las que se enfocan en la capacidad de medir, en el uso de

diversas representaciones de los objetos matemáticos para representar las medidas en el contexto

de los conceptos físicos, coincide con trabajos de investigación previos que señalan éstas como

parte de los elementos epistemológicos (Suárez & Hurtado, 2012), especifica el profesor Jairo

que para la caída libre, es preciso que el estudiante identifique los conceptos de posición,

velocidad y aceleración de la gravedad como función del tiempo en condiciones ideales. Puede

considerarse entonces que para el profesor Jairo, el experimento es un artefacto, de nivel 2, que

es necesario para que los ingenieros se incorporen a su comunidad académica.

Figura 20. Datos registrados en un experimento con un sensor con dos decimales y un

flexómetro cuya unidad de menor medida es el milímetro. Fuente. El autor.

Tal como se indicó en líneas anteriores, para el profesor Jairo la interacción apropiada con

los artefactos de laboratorio, de nivel 1, es necesaria para lograr buenas medidas que permitan

aproximarse a los conceptos físicos. Así mismo el paso de la interacción sensorial a las

operaciones cognitivas implícitas al realizar el procesamiento de la información registrada a

través de tablas, gráficas y la ecuación que se obtiene de dichos datos, que correspondería a la

función que modela el experimento.

Lo que el profesor Jairo describe se indica en la figura 22, los datos registrados se ubican en


174

una tabla de datos, luego se elabora la gráfica, y finalmente se traza la línea de tendencia con su

respectiva regresión o modelo matemático y la prueba de Bondad R2, lo que indica hasta cierto

punto qué tanto explica el modelo matemático los datos de la tabla. La transición cognitiva entre

los datos, la gráfica y la ecuación, así como la interpretación y explicación física, que puede

llevarse a una función con su dominio ( ), es necesaria para poder entender

y xpli r l f n m no l í l u rpo libr En p l br s l prof sor J iro…

“…hay que hacer nfasis en varias cosas, una, tener claridad con el fenómeno

físico que se está trabajando, dos, en hacer una buena toma de datos y que él

pueda manipular adecuadamente la información por medio de estadísticas y

gráficas, yo creo que en la formación de un ingeniero es muy importante

resaltarles que haya una competencia experimental…”.

Lo descrito en las líneas anteriores, de la caída libre, identifica cómo los objetos matemáticos

(artefactos de nivel 2) se conjugan con los artefactos de medición (artefactos de nivel 1) junto

con los conceptos físicos precedentes, para analizar y conceptualizar el fenómeno físico. En este

sentido los REA facilitan recordar, afianzar y comparar; operaciones cognitivas complementarias

y necesarias para el entendimiento de la realidad observada desde la óptica de los conceptos

físicos, en alguna medida los REA permiten trazar rutas matemáticas menos dispendiosas,

contribuyendo así a facilitar las operaciones cognitivas necesarias en el aprendizaje de la física.

Todo lo anterior contribuye en la formación necesaria para la actividad profesional del

ingeniero, así lo expresa l prof sor J iro l m n ion r qu …

“…finalmente un ingeniero cuando est desarrollando sus productos tendrá que

ponerlos a prueba y la única forma de poner a prueba es haciendo un prototipo…

mediciones sobre el fenómeno físico… comparar esas mediciones con un modelo

teórico, mirar que tan cerca está lo planteado con lo que finalmente hace el

prototipo…”.

3.3.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar

El profesor Jairo identifica la formación del ingeniero con alta injerencia en la actividad


175

experimental, con el apoyo de algunos objetos matemáticos así como de la conceptualización de

la física, conjugación enfocada a visualizar las aplicaciones o diversas opciones en las que los

aspectos conceptuales de la física pueden evidenciarse para explicar el fenómeno físico.

Para el profesor Jairo la didáctica, en particular el tratamiento de la física para el ingeniero no

requiere tanta formalidad como si lo requiere un físico o licenciado en física, sin embargo, es

necesario considerar que la conceptualización física de los fenómenos observados es la misma y

debe tender a que los estudiantes de ingeniería reflexionen y ubiquen las aplicaciones de dichos

conceptos físicos, lo que parcialmente se enmarca en una mirada universalista (Molina & Utges,

2011). Específicamente el profesor Jairo xpr s …

“… pienso que… el nivel de profundidad que va a necesitar un ingeniero en sus

materias, no es el mismo que el físico… dado que ste utiliza unos m todos

matemáticos más avanzados a la hora de hacer análisis… que de pronto en la

ingeniería no haría tanta falta… pero lo más importante es tener claridad sobre

el fenómeno físico y poder aplicarlo bien en una situación de ingeniería…”.

Para el profesor Jairo lo anterior no quiere decir que el ingeniero deba aprender menos

matemáticas que otros profesionales o que los conceptos físicos sean distintos, lo que se quiere

señalar es que la aplicación de los conceptos físicos es una prioridad en la formación del

ingeniero, del mismo modo que el conocimiento de los objetos matemáticos y por supuesto la

formación experimental, lo que coincide con los planteamientos de Gil y otros (1999) en el

sentido de que estos elementos hacen parte de un clúster al momento de enseñar las ciencias.

Para el profesor Jairo en el ambiente escolar, los textos de física usados para organizar la

forma en cómo se dinamiza los conceptos físicos, están escritos de forma secuencial, sin

embargo, esta organización no necesariamente es rígida al momento de desarrollar el curso de

física, ésta se puede trabajar, de forma que los conceptos pueden ajustarse en su organización, a

una mirada más global de su enseñanza, por ejemplo, puede enseñarse las leyes de movimiento y

de una vez estudiar la noción de aceleración; también podría enlazarse el concepto de trabajo de

forma que la física no se vea como un conjunto fraccionado de conceptos, sino con una mirada

global que entrelaza dichos conceptos. Así las cosas, no necesariamente se debe seguir un curso


176

de física capítulo a capítulo, sino una conjugación de los mismos, puede inferirse que los textos

son un artefacto, nivel 1, que es fuente flexible de información y conocimiento para la enseñanza

de la física. Así lo señala el profesor Jairo cuando comenta que la organización de los conceptos

físicos textos,

“…me parece muy cuadriculada la forma en que las ponen los libros yo creo que

uno podría hacer una combinación de elementos, no volverse uno que el capítulo,

uno que el capítulo dos, que el capítulo tres, sino hacer una combinación de

varias cosas a la vez… uno puede trabajar la parte de Leyes de Newton teniendo

en cuenta la aceleración…es decir… uno puede darle una estructura… más

global al proceso de enseñanza…”.

Entre las consideraciones del profesor Jairo está que cuando se desea desarrollar de forma

didáctica un curso de física, es necesario considerar una estructura dinámica y motivante

apoyada en simulaciones, animaciones y en general REA disponibles, enfatiza que lo importante

es que sea posible adaptarlos a las necesidades que el profesor requiere para dinamizar su

actividad. Adicionalmente manifiesta que lo anterior es exigente, pues si se desea generar un

material propio, este trabajo puede resultar tedioso y quizá no se logre desarrollar con tanta

calidad como muchos que ya existen, además del tiempo que tardaría esta actividad y de cuidar

que los REA se ajusten a los conceptos físicos. Las anteriores bondades que están presentes en la

Internet, la producción de los REA, se traducen en una motivación para la organización

curricular de los cursos; los REA que se pueden adaptar, adecuar o simplemente usar en el

s rrollo los ursos físi El prof sor J iro Torr s om nt qu …

“…lo importante es dar los cr ditos respectivos a quien los hizo y en lo posible

adaptar uno que ya está hecho –Rea- en función de lo que uno quiere, … es muy

difícil o requiere de mucho tiempo uno mismo ponerse a diseñar sus propios

simuladores … hay … simulaciones que uno consigue en internet libres que han

diseñado muchas universidades y que uno las puede utilizar … es mejor acudir a

esos dispositivos y adaptarlos a como uno quiere no tomarlos literal como lo

maneja el otro docente…”.


177

En los planteamientos del profesor Jairo se infiere la reusabilidad, la adaptabilidad, la

granularidad, propia de los REA, como una actividad fundamental que disminuya la curva de

organización de los cursos de física, en ese mismo sentido los REA como una opción adicional

de motivación para los estudiantes, todo ello sin desvirtuar la enseñanza de la física.

Finalmente es necesario ratificar que los REA pasan a ser una opción didáctica, que el

profesor de física debe evaluar de acuerdo a su conveniencia, así como la del curso y el contexto

curricular al que pertenece.


El profesor Jairo manifiesta cómo la digitalización o simulación de los objetos, es una

idealización que deja de lado variables físicas y que implica conocer los conceptos físicos que

subyacen a la realidad observada, así las cosas, el diseño y desarrollo de simulaciones implica

que el estudiante de antemano conozca los conceptos físicos, de forma que los software para la

elaboración de las simulaciones sean una herramienta adicional que afiancen los aprendizajes; lo

expuesto por el profesor Jairo está en consonancia con lo manifiesto por el Ortega-Zarzosa y

otros (2010) en el sentido de que cuando los estudiantes hacen inmersión en la elaboración de

simulaciones, este control de variables le favorecen a los estudiante su aprendizaje, lo anterior

tr z un rut y l s oportuni s i á ti s posibl s, t l omo lo in i l prof sor…

“… uno si tiene que conocer como es el comportamiento del objeto, debe conocer

las ecuaciones de movimiento y ponerlas a funcionar allá, entonces si usted no

sabe la física del asunto, pues usted no va a poder finalmente hacer el

programa…”.

Continua el profesor Jairo señalando cómo la digitalización es preciso considerarla con sus

limitaciones, una cosa es la simulación de la realidad observada y otra es la realidad observada a

través de los artefactos presentes en el laboratorio, como ya se mencionó, la realidad observada

tiene variables que el modelo simulado no considera, sin embargo, es posible intentar generar

sinergia, trabajar en paralelo, entre las dos posibilidades para obtener mejores resultados de

aprendizaje con los estudiantes, en forma literal el profesor Jairo lo menciona como …


178

“…yo creo que se pueden combinar, pero obviamente tocaría estar haciendo

continuamente un paralelo entre la situación simulada en el modelo digital, y la

situación real, mirando que tiene el modelo digital, que no tiene ese modelo …

eso creo que enriquecería más ...”.

Se puede mencionar que existen REA que están en el punto medio, tal como el vídeo

Tracker ®; éste permite a partir de vídeo de la realidad observada (figura 14), establecer

medidas, gráficas y objetos matemáticos que modelan la situación; este tipo de REA permiten

interactuar entre la realidad y los conceptos físicos que se desean estudiar, lo que resulta muy

conveniente; el profesor Jairo m n ion qu l…

“…tracker pues en ese aspecto es más conveniente porqu si está tomando

registros sobre un fenómeno que si está pasando en ese momento, ahí si se

incluyen todos los parámetros de resistencia del aire…”.

Así las cosas lo técnico y tecnológico tiene un lugar en el diseño y puesta en escena

de ambientes de aprendizaje de la física, como mediación en la enseñanza de la física, lo

técnico y tecnológico, representados en los REA se constituyen en artefactos que

potencialmente se pueden incorporar por los profesores en sus labores, si se tiene

presente las limitaciones que en ellos se encuentran.

3.3.4 En cuanto a la SF Socio científica

Para el profesor Jairo si bien la física es una sola, su enfoque en la formación del ingeniero es

distinta, toda vez que el ingeniero debe ser llevado a interactuar más con la realidad, a ver las

aplicaciones, a identificar de qué manera los datos, registros, medidas y en general la actividad

experimental, hace parte de su naturaleza ingenieril, es decir, que el plus de un ingeniero está en

modelar y realizar sus prototipos.


179

Figura 21. Modelo de concepción del profesor Jairo Torres Fuente. El autor.

De otro lado para los ingenieros, en el estudio de la física, debe primar lo presencial y con

un alto acompañamiento del docente, la virtualidad se ha pensado muy bien en términos de

cobertura y quizá con otros fines, pero la percepción es que administrativamente no es claro

cómo abordar las implicaciones que se tienen cuando los REA están potencialmente cerca de la

labor docente, en palabras del profesor Jairo

―…en la parte digital hacer un acompañamiento fuerte al estudiante… el tiempo

que se le da para trabajar con los estudiantes no alcanza y eso es una

deficiencia…‖.

Una aproximación a la concepción del profesor Jairo Torres se propone en la figura 23.

3.4 JULIO OTERO

El profesor Julio Otero realizó sus estudios de pregrado en física en una universidad pública


180

en una ciudad costera de Colombia, está próximo a terminar su tesis de maestría en física en una

universidad privada en la ciudad de Bogotá; su experiencia docente se ha desarrollado

brevemente en un colegio y actualmente inicia su labor como profesor de física para ingenieros

en dos universidades, una privada y otra pública, en modalidad hora cátedra o tiempo parcial. El

profesor viene de una ciudad costera donde la población es aproximadamente el 10% de la

población de la ciudad Bogotá, la ciudad posee un gran sector empresarial pero no tan grande

como en la ciudad Bogotá. La entrevista se desarrolló un día laboral, en el lugar de habitación

del entrevistado. A continuación se describe la concepción del profesor Jairo en relación con los

Rea basados en las Súper Familias SF Instrumento, ambiente de aprendizaje – conocimiento

escolar, técnico - tecnológico y Socio Científica.


El profesor Julio considera que los REA son elementos potencialmente motivantes para el

estudiante al considerar que éstos permiten representar y mostrar el modelo físico que

corresponde o explica una situación o fenómeno físico, es así como un REA en forma de

animación puede contribuir en la situación que se observa en el fenómeno real, en focalizar la

observación del estudiante así como en contribuir en el modelo físico que lo explica; así lo señala

el profesor Julio cuando menciona

“…para mi concepto si es si es bueno que ese tipo de herramientas – Rea - sean

usadas en la enseñanza porque un modelo de un fenómeno físico, una

modelación… con una animación, puede puede hacer que un estudiante vea, al

menos en la animación, pero vea lo que está sucediendo en esa situación

entonces yo sí creo que ese tipo de herramientas, son buenas para la enseñanza

de la física…”.

El desarrollo de la tecnología y la consecuente aparición de los REA, lleva a la interacción

social y educativa a un nivel distinto, la comunicación lleva intrínsecamente transformaciones y

la forma en cómo se haga puede contribuir a aportar con claridad al aprendizaje. En este sentido,

la interacción en el aula debe acoplarse a la evolución tecnológica; la presencia y desarrollo de

REA no debe aislarse, éstos deben vincularse activamente en la enseñanza de la física, éstos son


181

otros elementos mediadores en la didáctica de la física, así lo expresa el profesor J iro…

“…en la enseñanza muchos profesores tenemos de pronto el m todo antiguo que

es tablero y marcador… la enseñanza está cambiando, el m todo, la

metodología, la pedagogía ha ido evolucionando…”.

El experimento se identifica como una actividad de mediación imprescindible en la didáctica

de la física, éste permite aportar realidades para ser observadas y en consecuencia la

construcción de modelos que permitan predecir, explicar y posteriormente volver a observar. El

experimento es identificado como la forma de corroborar la teoría o los conceptos; en él se logra

plasmar la verdad de los conceptos, pues la teoría se va comprobando en tiempo real; lo anterior

hace que sea el elemento de mediación trascendental entre la realidad y el aprendizaje de los

estudiantes.

El profesor Julio señala cómo los artefactos usados en los laboratorios para hacer las

mediciones permiten interactuar con la realidad y de ella poder abstraer los conceptos físicos

estudiados; medir las alturas y el tiempo de caída de un cuerpo, usando la regla y el cronómetro

respectivamente, permite no sólo hacer la medida sino además los aspectos cognitivos

relacionados con ella, así como aportar experiencia relacionada con la medida.

Para el profesor los objetos matemáticos son las otras mediaciones necesarias en la

construcción de los conceptos físicos, dado que éstos aportan en el modelamiento de la intención

seguida en el experimento. Así como la gravedad se logra obtener a partir de medir las alturas y

los tiempos en caída de los cuerpos, con los datos registrados se construye un modelo

matemático el cual se ajusta o modela a través de la función parábola, desde la cual se puede

hallar la aceleración de la gravedad, apoyado en otros conceptos físico y matemáticos

dependiendo del curso que adelanten los estudiantes.

En resumen los REA y el experimento no son excluyentes sino complementarios; los REA,

como la simulación, aportan una forma limitada de ver el fenómeno físico observado, no

reemplazan el experimento, sin embargo, si aportan motivacionalmente y como complemento a

la actividad de laboratorio, de hecho éste tipo de actividad podría motivar en los estudiantes

explorar la simulación como un área de desarrollo profesional, al menos así lo expresa el


182

prof sor Julio…

“…medir con el cronómetro, hacer la medición de longitud, entonces cuando uno hace

una medida de aceleración de gravedad, yo creo que es/ que el hacer el experimento no

tiene reemplazo, porque a uno está haciendo y ya uno mismo lo está comprobando, pero

el usar el programa para mí no tiene ningún, no creo que no tenga ninguna utilidad, …

creo que sí la tiene, porque como para que los estudiantes puedan ver que la física se

puede modelar y de hecho hay muchas estudiantes que cuando ven esas cosas ellos se

animan … de pronto se van por el área de simulación de fenómenos …”.

El profesor reitera que si bien el tema de la incorporación de los REA es importante, en

general la tecnología y la virtualización también lo son en la enseñanza física; resulta invaluable

hacer del experimento una mediación de interacción física sensorial, así como de reflexión

cognitiva con la que se ratifican y comprueban los conceptos de la física, tal como se ha

señalado, el experimento es una actividad que no se puede dejar de lado. En palabras del profesor

Julio…

“…lo mencioné anteriormente de que la virtualización de la física es una

herramienta muy buena, pero el hacer el experimento con manos propias, el

observar, el verificar uno mismo creo que es una componente fundamental en la

enseñanza de la física…”.

Otra de las mediaciones en la enseñanza de la física es la elaboración de informes escritos,

en él los estudiantes exponen y presentan los resultados de su experimento, en ese documento se

espera que relaten por escrito lo que en su mente se ha construido alrededor de la

experimentación, en el informe se logra conjugar sistemática y organizadamente los registros, así

como la modelación y se presentan los resultados. Pensar que la construcción de un REA para

r mpl z r l sunto quizá s irr l v nt , sí lo s ñ l l prof sor Julio…

“…yo creo que la parte escrita es como más/ más (3.0) adecuada para presentar

un informe de ese tipo, la parte del vídeo no creo que no se pueda hacer, sí se

puede, pero para mi concepto creo que la parte escrita, o un informe escrito es


183

más adecuada…”

Finalmente la actividad experimental como mediación, no solamente aporta en la

construcción de conceptos físicos, además este tipo de actividad aporta en una forma adecuada

de interactuar y transformar la realidad y la mente, en lo que a futuro será su actividad

profesional como ingeniero, en la que tendrá que diseñar y hacer cosas con sus manos de forma

intencionada, razonada, planeada entre otras, en palabras de Julio cuando se refiere al estudiante

m n ion qu …

“…tenga la herramienta virtual pero además… tenga el compromiso de hacer

algo con sus manos porque es que un ingeniero…”.

3.4.2 En cuanto a la SF ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar

El profesor Julio manifiesta que entre los estudiantes existe desconsuelo o desmotivación

hacia el aprendizaje de la física, porque no ven en ella una utilidad cercana, porque no identifican

en qué puede aportar a su labor profesional. En esa idea los REA aportan en disminuir esa

desmotivación y aumentan el deseo de aprender física, lo que quizá redunde en lograr mejores

resultados y actitudes, en palabras del prof sor…

“…hay situaciones en las que yo he estado conversando con varios estudiantes y

ellos manifiestan… cierta inconformidad con la enseñanza de la física… porque

ellos creen que eso no les va a servir para nada … que no va a tener ninguna

aplicación, que … no van a poder aplicar lo que están viendo en física en su vida

profesional…”.

Se considera que en la actualidad los estudiantes viven en una generación totalmente

inmersa en la era digital y que el desarrollo de la docencia de la física no ha avanzado en la

misma dinámica que la tecnología, podría pensarse que ésta es la causa de la desmotivación de

los estudiantes hacia el estudio de la física, y hacia la forma en la que los docentes desarrollan su

actividad profesional, por tanto es preciso que el colectivo docente asuma una disposición

orientada a actualizarse, a incorporar la tecnología y los RES, como una expresión de ésta en sus

actividades, sin descuidar ni desvirtuar lo que significa la física, así lo expresa el profesor Julio


184

u n o h bl qu …

“…los que nos dedicamos a la docencia, es actualizarnos en ese tipo de

herramientas… y poder aplicarlas a la enseñanza…”.

De acuerdo con lo anterior, el ambiente en la enseñanza de la física debe transformarse de

forma que considere el avance tecnológico, pero sin perder las cosas esenciales de la física como

es el experimento y en general toda la actividad que se genera alrededor de ella.


El profesor Jairo ya mencionó el avance tecnológico y en general la era digital, en esta

dirección es preciso iniciar la inclusión de estos desarrollos en la actividad docente; por ejemplo

los REA pueden aportar en la focalización de la observación, en direccionar la intención de la

observación de un fenómeno físico, que puede orientarse a hacer inferencias, a respaldar

argumentos que defiendan una explicación o hipótesis del fenómeno físico, objeto de estudio.

Potencialmente los REA se pueden constituir en recolectores de evidencia explicativa de las

observaciones de los fenómenos físicos o experimentos, en los que las observaciones de la

medida no son fáciles, pero que desde el punto de vista cualitativo permiten hacer conjeturas y

dirigir la reflexión hacia la construcción de fenómenos físicos; así lo expresa el profesor Julio

u n o i …

“… si hay un experimento digamos que es más cualitativo, donde no se hacen

medidas… sino… a trav s de esa observación los estudiantes sacan una

conclusión… ellos dicen “no”, entre más ancho sea el orificio de un tanque más

rápido sale evacua el agua… se podría hacer un video en el que ellos muestren

hablen de sus observaciones…”.

Una de las capacidades cognitivas que un ingeniero requiere es la modelación, la

representación de sus ideas o artefactos propios de su quehacer. En este sentido la incorporación

de los REA contribuyen en la formación del ingeniero, si dentro de su actividad académica

diseñan y desarrollan simulaciones donde deban modelar conceptos físicos, con lo cual la física


185

aportaría a sus competencias laborales, así lo señala el profesor Julio cuando al referirse al

ing ni ro i …

“…ellos necesitan… modelación para poder presentar sus proyectos en sus

empleos… entonces no creo que esa herramienta sea que no sea útil… los

ingenieros eso es lo que hacen, modelan todas las cosas que ellos tienen en sus

mentes… empieza… modelando el movimiento de una partícula, modelando el

comportamiento de un sistema mecánico…”.

La era digital ha traído consigo la posibilidad de compartir en menor tiempo cosas,

sentimientos, en particular REA, avances científicos y tecnológicos. La enseñanza no escapa a

estas opciones, así que compartir estos avances resultan muy pertinentes, necesarios y además

posibles, de forma que la actividad docente pueda disponer de variados recursos posibles, en

p l br s l prof sor Julio…

“…lo que está sucediendo hoy en día es que el conocimiento tiene que

compartirse y en eso/ de eso se trata la ciencia, de eso se trata la enseñanza, si

entonces compartir las herramientas...”.

Para el profesor Julio en el desarrollo de la actividad formativa del ingeniero desde la física,

aun siendo conscientes del avance de la era digital, hay aspectos que no se pueden cambiar tal

como la presencialidad, es allí donde se da el control, el acompañamiento del proceso y donde

están las fuentes de los con ptos físi os tr i ion l s, omo l libro…

“…creo que la presencialidad no tiene reemplazo…por ejemplo, una biblioteca

para mí no tiene reemplazo, un laboratorio tampoco…”.

3.4.4 En cuanto a la SF Socio Científica

El profesor Jairo comparte la opinión de la universalidad de la física, como una mirada única

de la realidad. Para el caso del ingeniero esta forma de ver la realidad se debe enfocar a la

observación de las aplicaciones de los conceptos físicos, a variadas situaciones o posibles

realidades en la que los mencionados conceptos se pueden incorporar para su interpretación.


186

Para el profesor Julio los físicos dedican su tiempo de formación al aprendizaje riguroso de

los conceptos físicos, a formalizarlos profundamente a través de la matemática, así como a

especializarse en la construcción de estos conceptos, en tanto que los ingenieros como ya se

mencionó, se orientan más a la aplicación de los conceptos físicos, a la actividad que les permita

observar y transformar su realidad, es allí donde cambia la enseñanza de la física, mas no la

físi , n sus p l br s…

“… la física es una sola la física es una sola… la física de ingenieros es más

aplicada, hay situaciones que son enfocadas más a la realidad… hay situaciones

donde el físico hace una profundización del área que está estudiando, mucho más

rigurosa…”.

Figura 22. Modelo de concepción del profesor Julio Otero Fuente. El autor.

Finalmente el profesor Julio reitera sus argumentos en cuanto a que el libro es un elemento


187

fundamental en el estudio de la física, es allí donde está la información que da cuenta de la física,

además éste no se puede reemplazar, del mismo modo que el experimento no podrá ser

reemplazado en la enseñanza de la física, éste es algo natural de la física y su enseñanza por

medio del cual se corroboran los modelos teóricos; lo anterior implica la incorporación de los

REA hacia una flexibilidad necesaria en la didáctica de la física, sin descuidar los objetivos

esperados en su enseñanza, lo anterior se puede resumir en…

“…tengo la idea y es que los libros son irremplazables en la enseñanza, lo mismo

la componente experimental de la física que también es muy importante en la

enseñanza de la física pero… tiene que... no… ser descuidado sino que … tiene

que tener cierta flexibilidad en algunos aspectos…”.

En la figura 24 se presenta lo que podría interpretarse como el modelo del profesor Julio

Otero.

En las siguientes líneas se aproxima a presentar un análisis de las concepciones de los

profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería.

3.5 ANÁLISIS DE LAS CONCEPCIONES

Este apartado se dedica a hacer un análisis de las concepciones elaboradas a partir de los

planteamientos de los profesores Geimar, Herbert, Jairo y Julio.

Los profesores de física entrevistados coinciden en señalar qu ―l físi s un sol ‖,

parcialmente igual a lo encontrado por Milicic (2007), cuando construye la concepción de los

profesores de física en lo relacionado con enseñar física; en el trabajo de Milicic describe cómo

los profesores de física que forman físicos coinciden en manifestar que ésta es una sola y no

admite variaciones, no importa la carrera a la que pertenezcan, la física a estudiar es la misma, en

tanto que los profesores entrevistados plantean algunas divergencias que se describen a

continuación.

P r l prof sor G im r l r sp l o su firm i n l sigu on ―…yo creo que uno ↑no↓

puede hablar de física para este determinado grupo…” (Entrevista profesor Geimar) lo que

encaja con los físicos de origen categorizados por Milicic, aún más cuando afirma que la


188

if r n i stá n ―…; l firm i n los prof sor s ―…el nivel de conocimiento, de

preparación adecuado para recibir los cursos…‖ P r los más profesores si bien la física es

una sola, el estar en el contexto de la formación de ingenieros los ha llevado a pensar en una

m tiz i n istint nfo l s pli ion s, so s vi n i u n o m nifi st n ―…uno

coge al ingeniero y trata de aterrizarlo más al dato, más a la aplicación…” (Entrevista profesor

Herbert), “…lo más importante es tener claridad sobre el fenómeno físico y poder aplicarlo bien

en una situación de ingeniería…” (entrevista profesor Jairo Torres),“…la física de ingenieros es

más aplicada, hay situaciones que son enfocadas más a la realidad…”(entrevista profesor

Julio); el profesor que se ha formado como físico y estudios en física, con amplia experiencia

docente, permanece en la concepción de físicos propuesta por Milicic, en tanto que los demás

han tenido un desplazamiento de su concepción en relación con enseñar física para ingenieros, en

la que se infiere una fuerte orientación al perfil profesional de formación de los ingenieros.

En ese mismo sentido la formación de físicos se diferencia a la de los ingenieros en razón a

que éstos tratan niveles de profundización mayor en la física, utilizan métodos más avanzados o

son llevados de manera permanente a generalizar como parte del plus propio de los físicos; si

bien los contenidos de la física, son los mismos, el contexto de formación de ingenieros se

configura como una comunidad epistemológica definida de destino, que hace considerar a los

profesores que han tenido inmersión, pero además otra cercanía a la ingeniería y su didáctica

otros aspectos en la formación distinta a la formación de los físicos, tal como lo señala Milicic,

los ingenieros exigen resolver problemas aplicando los contenidos estudiados (2007).

Milicic (2007) encontró cómo para los físicos que permanecen en el grupo de origen, es

decir quiénes forman físicos, “…el alumno debe aprender a modelizar…” lo que coincide con la

on p i n l prof sor G im r u n o firm ―…la misma caída libre que vio Newton a partir

de eso l construyó un modelo… ellos -los estudiantes- deben construir ese modelo…”(entrevista

profesor Geimar), sin embargo se precisa con mayor amplitud cómo podría ser la interacción con

los estudiantes, al aproximar la didáctica como epistemología aplicada, lo que implica que el

tema de la caída de los cuerpos se debe hacer tal y como fue pensado y construido el modelo,

―…a partir de conocer cuánto tiempo demora en caer, que distancia recorre en la caída, si lo

lanzaron o lo dejaron caer, con qu magnitud de velocidad inicial, “…igual a cero!?”, Eso fue


189

lo que hizo Newton…” (Entrevista profesor Geimar).

En la anterior mirada los REA no podrían tener una función clave en el desarrollo regular de

los cursos de física, éstos estarían destinados a servir de complemento con un bajo protagonismo

en el proceso, los REA difícilmente podrían permear la idea de incorporarse al proceso

direccionado por los profesores de física en ingeniería; en concreto los REA no tendrían el

estatus de mediación entre la realidad estudiada y la formación de modelos físicos o el sistema

cognitivo esperado en los estudiantes de ingeniería.

En la mirada de los otros profesores, los REA (en general de la tecnología) se deberían

incorporar dado que es un campo cercano a los ingenieros, de alguna forma es una aplicación de

los ingenieros; éstos pueden considerarse hasta cierto punto una mediación más en la idea de la

enseñanza de la física cuando permiten interactuar con la realidad, cuando permiten hacer una

reconstrucción de la realidad observada o concreta. A continuación se muestran algunos casos

que ejemplifican lo planteado.

La simulación, como REA, puede verse como una forma de sintetizar la realidad observada

en forma ideal, la simulación pasa a ser una idealización de una realidad física, en la que a partir

de los modelos matemáticos que sustentan el concepto físico, que predice o explica fenómenos

físicos, se procede a hacer una representación digital que permite interactuar al estudiante con su

saber científico.

La interacción del sistema cognitivo del estudiante puede darse al usar la simulación, en

cuyo caso él podrá cambiar los valores y observar de forma digital el comportamiento del

fenómeno físico y hacer predicciones y explicaciones, las que estarán limitadas a los modelos

matemáticos y condiciones hechas en la construcción de ésta. En el ejercicio descrito el

estudiante puede elaborar hipótesis que puede comprobar limitadamente con la simulación,

según se describió; sin embargo, la utilidad de estos recursos puede darse en asignaturas en las

que disponer de artefactos físicos para la actividad de laboratorio no es viable, tal como en

―…física moderna, que son tan escasos y difíciles de manejar, entonces es muy bueno para

trabajar – simulaciones-…” (Entrevista Herbert Linares).

Según lo anteriormente dicho, usar REA con características rígidas, como los physlet,


190

tendrían muy poco aporte en términos de movilizar el sistema cognitivo del estudiante, toda vez

qu stos son t rminísti os, s ir ―…que siempre le va a arrojar resultados iguales porque

tienen un algoritmo interno…” (Entrevista con el profesor Jairo Torres).

De otro lado los REA, resultado de un modelo físico, pueden ser usados en las sesiones de

clase como elemento mediador en la explicación, como una representación que aporta

positiv m nt n l mbi nt s ol r, sí por j mplo ―…una animación, puede puede hacer que

un estudiante vea, … lo que está sucediendo en esa situación…” (Entrevista profesor Julio

Otero) desencadenando una mayor disposición hacia el aprendizaje.

Otra forma de interacción está en que el estudiante a partir de la construcción de su saber

i ntífi o, is ñ y l bor l simul i n, o qu ―…el estudiante construye un modelo y

luego lo pasa por el computador...” (Entrevista profesor Geimar); esta actividad implica la

movilización de conceptos físicos y otros, así como un esfuerzo de lograr coherencia entre el

accionar de la simulación, el concepto físico y la realidad observada, permitiendo al estudiante

poner en juego el accionar de su sistema cognitivo, lo que implica una consolidación de su

aprendizaje de la física.

En la física, como ciencia fáctica, la observación es uno de los elementos cruciales en la

tarea de entender, comprender y explicar lo que se trata. Cuando suceden eventos físicos, como

la caída de un cuerpo, puede darse que éste se observe con naturalidad, y no cause ninguna

extrañeza que las cosas caigan. Como ejemplo se tiene el caso de un estudiante en un primer

curso de física, que siempre ha visto cómo las cosas caen y su sistema de percepción está

conforme, sin cuestionarse el por qué sucede; cuando él está en clase de física y su profesor

evoca el evento natural y lo lleva a un estado distinto, a un fenómeno físico, lo estimula para que

considere otros aspectos de la caída de los cuerpos, alterando su sistema percepción, ya que no

ve con la misma naturalidad la caída de los cuerpos; en ese momento se ha iniciado el proceso de

aprendizaje y se desencadena todo el proceso de observación y de construcción de referentes de

observación. Lo anterior precisa una actividad formativa, llevar al estudiante al cuestionamiento

de sus observaciones, así como aproximarlo a las mediaciones que aportarán en el crecimiento

l ―subsist m ‖ obs rv i n qu s l p r p i n; n so ontr rio, l stu i nt s guirá

―obs rv n o‖ l f n m no í libre como natural y no requerirá ninguna mediación,


191

simplemente el subsistema de percepción será suficiente para comprender, entender y explicar la

realidad que él observa de la caída de los cuerpos.

Percepción

Para Wartofsky (1968) la percepción es la que, en un individuo, acude a la interpretación,

explicación, compresión de la realidad, esta percepción está configurada a manera de clúster por

los conceptos físicos, objetos matemáticos, relación entre variables, características y tipos de

objetos o cosas, procesos, cualidades, estado de las cosas, entre otras.

Figura 25. Subsistema de observación interactuando con los fenómenos físicos sin mediaciones.

Fuente. El autor.

El subsistema de observación (figura 25) de un ingeniero implica que los referentes propios

de la actividad experimental sean incorporados, pues “…si quiere ser buen ingeniero uno de los

principales aspectos es el manejo experimental…” (entrevista profesor Jairo Torres), lo que lleva

a pensar que todo lo que rodea a la experimentación debe estar listo para cuando se requiera, así

mismo l ing ni ro b ―…tener claridad con el fenómeno físico que se está

trabajando…”( ntr vist prof sor J iro Torr s), n on r to los stu i nt s ―…deben construir

ese modelo…”(Entrevista profesor Geimar), modelo matemático que sustenta la explicación,

entendimiento, comprensión y predicción del evento físico, luego éste debe incorporarse al


192

subsistema de percepción.

Los modelos físicos que sustentan la caída de un cuerpo cerca de la superficie terrestre,

desde el punto de vista cinemático, se basan en objetos matemáticos con las diferentes

representaciones (verbal, gráfico, tabla, algebraico), los cuales deben alistarse antes de explicar

el fenómeno físico; lo anterior implica que deben estar en el entorno de percepción del estudiante

ing ni rí p r l s tivi s qu s r qui r n, l ―…tiene que conocer cómo es el

comportamiento del objeto, debe conocer las ecuaciones de movimiento…” (Entrevista profesor

Jairo Torres).

Un flexómetro, como instrumento de medida de longitud, tiene sentido cuando en la

actividad experimental es incorporado para hacer medidas y a partir de esta actividad se lleva a

medir otras longitudes desde las cuales se da un sentido a la observación, a la medida, es decir,

que estos instrumentos (artefactos de primer nivel para Wartofsky) en su forma ideal, se

incorporan para que la percepción del estudiante, ya profesional, pueda hacer medidas con una

intención, con un propósito definido y propio de su actividad laboral, que éstos tengan una

posibili ―m t ri l – i l‖, lo qu s pu inf rir qu “…finalmente un ingeniero

cuando est desarrollando sus productos tendrá que ponerlos a prueba y la única forma de

poner a prueba es haciendo un prototipo… mediciones sobre el fenómeno físico…” (Entrevista

profesor Jairo Torres).

Si los REA pueden o no hacer parte de la percepción, dependerá del estado de apropiación

de conceptos físicos del estudiante, si tiene una percepción robusta, por ejemplo, en la

cinemática inmersa en la caída libre de un cuerpo, podrá acudir a REA apropiados para explicar,

así como hacerse entender de lo que para él es el fenómeno a observar u observado, refiriéndose

lgo sp ífi o ―…si se tiene el concepto podría hacer ese tipo de simulaciones… reemplazar

ese tipo de laboratorios que no son tan sencillos…” (entrevista profesor Herbert), pero si los

REA son mostrados como parte de una realidad en la que en la caída libre, se muestra el

resultado al inicio del curso de física, su percepción no lo llevará más allá de ver lo que siempre

ha visto de forma natural, sólo que en el computador; allí la observación no tiene ninguna

mediación, su percepción no será afectada, ésta nos lleva a una situación incómoda de encapsular

l s tivi s tr b j r y l obj tivo ns ñ r, lo qu svirtú su uso o ―…que estamos


193

haciendo que él –los REA - haga lo que el estudiante debe hacer en sus problemas para ver

actuar el modelo…” (Entrevista profesor Geimar).

Pensar en que un estudiante debe robustecer cada vez la percepción, es quizá el camino

hacia donde lleva la noción de aprendizaje de la física, en la que las mediaciones son importantes

para efecto de fortalecer la observación.

Mediación

Para Cole (2003) la mediación es considerada como la relación entre el sujeto (el estudiante)

y el objeto de estudio, que está inmerso en un contexto específico de formación, que se configura

en la formación de ingenieros, descrita anteriormente por Milicic (2005), en el que transponer la

noción de contexto de Molina, se ajusta bien (2010), en el entendido que los ingenieros son una

cultura académica definida con particularidades epistemológicas que genera lazos y ambientes

específicos de interacción.

Es necesario considerar el contexto cultural sobre a quiénes se les va a enseñar las ciencias

para lograr mejor efectividad (Wilson, 1981), en particular la cultura destino para la enseñanza

de la física (Milicic et al., 2007) lo que se confirma cuando en su entrevista el profesor Herbert

m nifi st ―…uno coge al ingeniero y trata de aterrizarlo más al dato, más a la aplicación …‖,

o cuando en su reflexión los estudiantes le manifiestan al profesor Julio que “…ellos creen que

eso no les va a servir para nada … que no va a tener ninguna aplicación…” lo que sin duda se

analiza como su exigencia sobre los indicios de una utilidad del conocimiento estudiado, del

saber científico que se busca apropiar, esto como ya se mencionó es una característica propia de

la epistemología de la ingeniería.

El experimento se constituye en la mediación crucial en la enseñanza de la física, entendido

como la configuración de un fenómeno físico en el laboratorio, con características de claridad y

s n ill z; n l so l í un u rpo vi n i r qu ―…velocidad es directamente

proporcional al tiempo…- o que - … la distancia de caída es directamente proporcional al

tiempo al cuadrado…” (entrevista del profesor Geimar), señala la observación, aquí la sencillez

del experimento consiste en que éste ha sido realizado suficientes veces y podría decirse que hay

un grado de certeza de lo viable, así como la claridad está en los resultados que se esperan


194

n ontr r ―…pues da unos valores bastante aproximados…” (Entrevista profesor Herbert), lo

que lleva a considerar el experimento en relación con la aceleración de la gravedad establecida.

El experimento se concibe como la mediación que permite aportar en la claridad de la

observación que se espera hacer, dicha claridad implica conocer el fenómeno físico que se desea

trabajar, el hacer el experimento le exige al estudiante primero conocer “…el fenómeno físico

que se está trabajando, dos, en hacer una buena toma de datos y que él pueda manipular

adecuadamente la información por medio de estadísticas y gráficas…”(Entrevista profesor Jairo

Torres), en síntesis el experimento acude al subsistema de percepción, para efecto de hacer un

análisis apropiado de los resultados, como de los diversos aspectos que éste implica cuando en el

sistema de percepción no están los elementos básicos para el aprendizaje esperado, toda vez que

l in g r ―…la misma parte conceptual … los resultados son desastrosos…” (Entrevista

profesor Herbert Linares).

El experimento como mediación en la enseñanza de la física, es de tal importancia porque

permite a los estudiantes hacer inmersión en la actividad que para la física, es considerada uno de

los m to os qu p rmit n pon r pru b los mo los, l y s o t orí s; sí l s os s ―…medir con

el cronómetro, hacer la medición de longitud, entonces cuando uno hace una medida de

aceleración de gravedad, yo creo que es/ que el hacer el experimento no tiene

reemplazo…”(entrevista profesor Julio Otero).

Los REA en alianza con el experimento, como una de las mediaciones cruciales para la

ns ñ nz l físi , ti n n pt i n u n o s proxim l ―mun o r l on r to‖, u n o

permiten incluir o ampliar las observaciones que se requieren en el experimento, para

compararlas con las tradicionales, en ese momento puede entrar a considerarse como una

práctica de laboratorio alterna, por ejemplo la medida de la aceleración de la gravedad, puede

hacerse “…directamente el sistema por Tracker…(Entrevista profesor Herbert Linares), que

―…puede ser otra opción…” para realizar la experiencia y tener diversos puntos de

comparación.

Los REA que permiten la interacción antes descrita, podrían potencialmente ser “…más

conveniente porqu si está tomando registros sobre un fenómeno que si está pasando en ese


195

momento, ahí si se incluyen todos los parámetros de resistencia del aire…”(Entrevista Jairo

Torres), parámetros que podrían contribuir en la elaboración de unas representaciones precisas

lo qu s l ―mun o r l – on r to‖ n omp r i n on los mo los físi os i l s

El uso de REA como Physlet podría no servir de mediación inicial, pues no cuestionan los

conceptos del subsistema de observación, de percepción, lo que significa que el estudiante da una

explicación de lo observado, sin necesidad de acudir a elementos complementarios que aún no

están en el sistema, así entonces estos REA “…no creo que no tenga ninguna utilidad .. ‖

(entrevista Julio Otero) en ese momento de la secuencia didáctica, pero si son utilizados en un

mom nto post rior l tr b jo, on l xp rim nto quizá s p rmit los stu i nt s h r ―…un

paralelo entre la situación simulada en el modelo digital, y la situación real…” (Entrevista Jairo

Torres), lo que podría aportar en robustecer la percepción.

Los profesores valoran el experimento del fenómeno físico a observar, epistemológicamente,

como la aproximación a la realidad, de hecho como una noción de aprendizaje que permite

mediar con la realidad, como ya se ha descrito, pero adicionalmente, como una posibilidad

fenomenológica que permite al estudiante interactuar con esa realidad de forma directa (al menos

en los temas de mecánica clásica), para permitir un int r i n ―s nsori l‖, por j mplo

―…medir con el cronómetro, hacer la medición de longitud…”(Entrevista profesor Julio Otero)

en concreto “…es necesario que el muchacho, digámoslo así entre comillas, se unte del

experimento … que l mismo haga los montajes, que detecte los posibles errores y las posibles

dificultades que trae…” (Entrevista profesor Jairo Torres), esta experiencia directa en la

actividad experimental, expone al estudiante en las dinámicas de situaciones que no se predicen

en los modelos o conceptos físicos, que usualmente están en forma ideal.

La comunicación entre la percepción, el área del sistema cognitivo donde se da las

observaciones, las mediaciones y el mundo real – concreto, se da a través del lenguaje; lenguaje

que es definido y acordado por la comunidad de físicos que está enmarcada por lo que Milicic

m n ion omo ― ultur mi físi os‖

El lenguaje de la comunidad es propio y claro en su interior, a través de él se define lo que se

entiende por observación, lo que es observable; éstas no son al azar, cuando los físicos hablan de


196

observar algo, el contexto y la operación correspondiente están delimitados (Wartofsky, 1968)

por la cultura académica de los físicos; por ejemplo, para un curso inicial de física que estudia la

í libr ―…es preferible construir con los estudiantes el modelo (.) hacerlos ver qué es lo que

tenemos nosotros de antemano, qu construimos y luego la representación…” (Entrevista

profesor Geimar Cavanzo).

El lenguaje de la física incluye nociones entre otros elementos, que se relacionan en diversas

formas, pero que se describen fundamentalmente apoyados en objetos matemáticos (Rojas-

Garzón, 2015), ubicados en contextos específicos delimitados por los significados físicos, por

j mplo ―…la distancia de caída es directamente proporcional al tiempo al cuadrado…”

(Entrevista profesor Geimar) hace uso de un objeto matemático denominado función parábola,

que tiene diversas representaciones (Castro Cortes & Díaz Camacho, 2014) tales como tablas,

gráficos, verbal algebraica, con lo que se espera que el estudiante haga desplazamiento

horizontal entre ellas, y a partir de una tabla de datos vea una gráfica, una expresión algebraica y

su respectiva correspondencia.

El desconocimiento de los objetos matemáticos puede ser considerado un obstáculo para el

pr n iz j l físi niv l sup rior; u n o los stu i nt s ―…no entienden una relación de

proporcionalidad directa…” (entrevista profesor Geimar), no podrán entender la relación entre

variables que cumplen esta condición, como la variación de la velocidad como función del

tiempo para un objeto en caída libre; en este sentido podría decirse que la matemática es una

condición necesaria de mediación para el aprendizaje de la física a nivel superior.

A manera de síntesis los objetos matemáticos, los artefactos y demás mediaciones descritas,

propias de la cultura académica de los físicos se ven en interacción con la comunidad académica

de los ingenieros, cuando la física es enseñada a estos últimos; se identifica y coincide con los

resultados encontrados por Milicic y otros (2007), en los que profesores que han tenido

dinámicas laborales lejanas a los físicos, revisan sus posturas frente a la labor docente y el uso de

los REA; así mismo quienes han tenido o pertenecido a otras comunidades como la de

licenciados en física (formados para ser profesores de física) asumen posturas propositivas y

próximas a la incorporación de los REA, sumado a la idea de la aplicación o utilidad de los

conceptos físicos para los ingenieros; en este mismo sentido el profesor joven de física asume


197

una postura abierta de incorporar los REA como factores motivacionales.

Como resumen general, el sistema cognitivo en interacción con las mediaciones permite

abstraer, entender el mundo real – concreto o mundo real físico que observa la comunidad de

físicos (figura 26).

Figura 26. Síntesis del aprendizaje de la física y sus mediaciones en ingeniería. Fuente: El autor.

El punto de partida y finalización de la actividad del docente de física en ingeniería, está en

la realidad o mundo concreto o en problemas que se enmarcan en el mismo contexto de la física,

las situaciones a analizar se desplazan horizontalmente hacia una concreción física o fenómeno

físico (en el mundo real), la que depende del tipo de fenomenología que puede desplazarse

verticalmente, en un proceso de abstracción en forma ascendente vertical, hacia las posibles

mediaciones que propiciarán interacciones con el sistema de percepción y demás componentes

del sistema cognitivo, que nuevamente mediante un mayor proceso de abstracción (inferencia o

razonamiento), llevará a discutir el conocimiento científico en un tipo de transposición


198

(Chevallard, 1998) hacia el saber científico en el estudiante. Esta transposición y abstracción

implica razonamiento en interacciones con objetos matemáticos y saber científico que no está

incorporado a la percepción (subsistema de observación). En este punto los REA pueden jugar

un rol importante en la medida que pueden ser una mediación con el saber científico, problemas

de lápiz y papel, así como con el experimento, para provocar un nuevo proceso de abstracción

vertical ascendente, que desplaza la actividad hacia el saber científico. Cuando se llega a un

estado de conciencia de la actividad, este concepto se incorpora en la percepción desde donde

interactúa con el saber científico, desde allí también se provoca un descenso de los conceptos

abstraídos para ser involucrados en las explicaciones de la realidad o los fenómenos físicos.

La anterior descripción es una aproximación a la concreción global de la concepción de los

REA de los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería, la que está enmarcada

en un mundo real - concreto, e interactúa con el sistema cognitivo del estudiante, a través de un

conjunto de mediaciones en diferentes formas prácticas necesarias y propias de la actividad

docente de la física.


199

4. CAPITULO 4. ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS CONCEPCIONES

En el presente capítulo se muestra el tratamiento de la información obtenida de la

aplicación del inventario logrado después del trabajo de orden cualitativo; éste se subdivide

en cuatro partes: el inventario inicial aplicado de las concepciones de los profesores, la

ubicación de nuevas variables a partir de un ACP, el nuevo inventario de las concepciones de

los profesores, a partir del proceso anterior y finalmente una descripción de la distribución de

las concepciones de los profesores de física que trabajan en la facultad de ingeniería.

4.1 Análisis del inventario Concepciones de los profesores

Este segmento del capítulo se dedica a estudiar la validez y resultados en la aplicación del

inventario, para determinar las concepciones de los profesores de física que trabajan en la

facultad de ingeniería. Los resultados se agrupan de acuerdo a las SF definidas con anterioridad

(Instrumento, técnico - tecnológica, Ambiente Aprendizaje –Conocimiento Escolar y Socio

Científica).

4.1.1 Los profesores de física participantes

Los profesores participantes de la investigación que están situados en la población

estudiada, que adicionalmente respondieron la totalidad de la encuesta fueron 88. Cerca 60% de

los profesores participantes estudiaron en su pregrado licenciatura en Física, arriba del 35%

estudiaron en su pregrado física tal como se muestra en la distribución de los profesores

participantes en la figura 22.


200

Figura 23. Distribución de los profesores participantes en la investigación

Fuente. El autor con el procesamiento de SPSS ®

Los profesores participantes en su formación posgradual se ha orientado al área de la

física en un porcentaje cerca del 50%, en la educación por debajo del 30%, algunos se han

orientado al área de la ingeniería y unos pocos no han adelantado aún sus estudios de posgrado,

lo que se puede observar en la figura 23.


201

Figura 24. Distribución de profesores participantes de acuerdo al área de estudios posgraduales.

Fuente. El autor con el procesamiento de SPSS ®.

La experiencia específica de profesores enseñando física para ingeniería señala que la

mayor población de docentes está recién vinculado, menor a 5 años; seguido de profesores de los

profesores de 6 a 10 años y la menor cantidad de profesores participantes los profesores mayores

de 20 años. Se observa que no hubo profesores participantes con experiencia entre 10 y 15 años.

Lo anterior se puede observar en la figura 24.

Figura 25. Distribución de profesores participantes de acuerdo la experiencia en enseñar física

para ingenieros.


202


Arriba del 70% de los profesores entrevistados tiene nivel de formación maestría, seguido

del nivel de especialización y muy bajo los profesores con doctorado o que no han terminado

ningún nivel de formación posgradual.

Figura 26. Distribución de profesores participantes de acuerdo al nivel posgradual.


4.1.2 La validez del inventario

Para efecto de determinar la validez del inventario de las concepciones se utilizó el

coeficiente Alpha de Cronbach y los estadísticos que se derivan del procedimiento, para evaluar

la consistencia interna del documento, si se elimina cada uno de los elementos. El inventario se

aplicó a 106 profesores, de los que solamente 89 resultaron registros válidos, se retiraron los 17

registros en atención a que estaban incompletos o provenían de profesores que no son parte del

objeto de estudio.

Tabla 4. Resumen del procesamiento de los casos del inventario de las concepciones de los

profesores.

Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

N %

Casos Válidos 88 100,0


203

Excluidos 0 ,0

Total 88 100,0

a. Eliminación por lista basada en todas las variables del procedimiento.

La consistencia interna del inventario de las concepciones de los profesores se basó en alfa

de Cronbach, cuyo resultado es 0,870 o el de los elementos tipificados como 0,874, valor que

resulta muy bien para efecto de validez del instrumento en la aplicación.

Tabla 5. Estadísticos de fiabilidad para el inventario de las concepciones de los profesores


Alfa de Cronbach Alfa de Cronbach basada en los

elementos tipificados

No de elementos

0,870 0,874 64

En el anexo 02 se encuentra el inventario final que se utilizó para levantar la información

con los profesores entrevistados, en él se incluye el Alfa Cronbach si se elimina el elemento,

notándose que éste es equiparable, dado que varía entre 0,865 y 0,873 lo que da una validez y

consistencia al instrumento.

A continuación se describen los estadísticos del instrumento desde las SF definidas a-priori

en la construcción del instrumento y desde las que se puede ver las características del

instrumento.

4.1.3 El inventario desde las categorías A-Priori

En la construcción del protocolo 01 de esta investigación y para atender el rigor propio de la

investigación en educación, se llegó a las entrevistas desde las cuales se propusieron las

afirmaciones del inventario, estas SF (Instrumento, técnico - tecnológica, Ambiente Aprendizaje

–Conocimiento Escolar y Socio Científica) serán las que en primera instancia permiten evaluar la

consistencia, en cada una de las categorías propuestas del instrumento.


204

4.1.2.1 El inventario en la Súper Familia SF Instrumento

Esta categoría se compone de 8 afirmaciones con sus respectivas contra - afirmaciones (tabla

6), el alfa de Cronbach es de 0,574 y el alfa de Cronbach para los elementos tipificados es de

0,604, los estadísticos descriptivos para cada afirmación se presentan en la tabla 6.

Tabla 6. Estadísticos de fiabilidad para la SF Instrumento. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.



N de elementos

0,574 0,604 16

En la tabla 7, SF Instrumento, se identifica que las respuestas de los profesores entrevistados

fueron variadas e hicieron uso de la amplitud de la escala Lickert, lo que indica que hay una

distribución de la respuesta en todo el dominio.

Tabla 7. Estadísticos descriptivos de la SF Instrumento Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Cód. Enunciado Mínimo Máximo Media Desv. típ.

Varianza de la

escala si se elimina el

elemento

Alfa de

Cronbach si se elimina el

elemento

A01 Cuando enseño utilizo los textos de física porque éstos no tienen reemplazo.

1 6 3,47 1,575 979,563 0,535

A02

Creo que se deben usar interfaces para registrar datos

pues dejan tiempo para interpretar la información obtenida en el laboratorio.

1 7 4,62 1,361 995,373 0,568

A03 Estoy de acuerdo con que la forma efectiva de aprender física es haciendo o recreando ejercicios de lápiz y papel.

1 7 3,91 1,467 957,523 0,529

A04

Creo que un laboratorio virtual es ideal para aprender

física porque las variables y resultados se ajustan al modelo físico.

1 7 3,91 1,549 979,203 0,542

A05

Opino que las TIC permiten la abstracción y

entendimiento de los modelos físicos, pues allí se representan fácilmente.

1 7 4,57 1,453 982,401 0,559

A06 Estoy seguro que un estudiante debe saber matemáticas

para aprender los modelos físicos. 1 7 5,15 1,787 962,195 0,558

A07 Considero que el experimento es el elemento que permite confrontar los aprendizajes de los modelos físicos.

1 7 5,71 1,392 978,139 0,538

A08

Mis estudiantes se sienten bien cuando dirijo la clase en

el tablero sin dispositivos móviles, pues así están acostumbrados.

1 7 4,21 1,143 973,016 0,538

A33

A diferencia de mis colegas, estoy convencido que los

textos de física son reemplazables en la enseñanza de la física.

1 7 4,01 1,641 992,065 0,614

A34

Creo que el registro manual de datos de laboratorio forma

cognitivamente a los estudiantes, esa actividad debe

permanecer.

1 7 4,79 1,722 968,507 0,576

A35 Pienso que un estudiante aprende física viendo

repetidamente vídeos de ejercicios de física resueltos. 1 6 2,53 1,341 981,978 0,539


205

A36

Creo que los experimentos se deben hacer en el

laboratorio de física, la virtualidad aún no es fiel a la realidad.

1 7 3,99 1,761 978,799 0,603

A37

Considero que las Tic son un obstáculo para entender

modelos físicos, éstas disminuyen los esfuerzos cognitivos necesarios.

1 7 2,93 1,691 974,133 0,572

A38 En mi opinión es irrelevante saber matemáticas para

entender los modelos físicos. 1 7 2,57 1,651 986,879 0,566

A39

Hoy creo que las simulaciones son el elemento

contundente para examinar el entendimiento de los modelos físicos.

1 7 4,75 1,464 974,794 0,539

A40

Creo que en la actualidad mis estudiantes entienden física

a partir de la interacción con dispositivos celulares, iPad,

tablet entre otros.

1 7 3,87 1,517 987,028 0,537

4.1.2.2 El inventario en la Super Familia SF Técnico tecnológico

Esta SF se compone de 8 afirmaciones con sus respectivas contra-afirmaciones, es decir 16

afirmaciones, las cuales se componen a su vez de siete subcategorías, a saber: Funcionamiento,

Naturalización, Eficiencia, desprovisto de una epistemología destino, Diseño, Calidad de vida y

Aplicación. La tabla 8 contiene el alfa de Cronbach para la SF de 0,685, el alfa de Cronbach para

elementos tipificados de 0,706 lo que da muestra de la alta consistencia interna de la categoría y

de las preguntas.

Tabla 8. Estadísticos de fiabilidad de la SF Técnico – Tecnológico. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.



N de elementos

0,685 0,706 16

En la tabla 9 se encuentran los estadísticos descriptivos de las afirmaciones de la SF técnico

Tecnológico, en ella se identifica como el Alfa de Cronbach si se elimina el elemento están

arriba de 0,857 en relación con la globalidad del instrumento, al interior de la SF el alfa

Cronbach si se elimina el elemento está entre 0,623 y 0,732 lo que indica cómo cada una de las

preguntas son equiparables y una alta consistencia al interior de la SF.

Tabla 9. Estadísticos descriptivos de la SF Técnico – Tecnológico. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Cod Enunciado Mínimo Máximo Media Desv. típ.

Varianza de la

escala si se elimina el elemento

Alfa de Cronbach

si se elimina el elemento - global


206

Las afirmaciones de la SF en general las respuestas caen en la amplitud del domino (1 - 7),

la afirmación 16 y 42 las respuestas caen en el dominio (2 - 7) y la pregunta A47 caen sus

respuestas (3 - 7), aun así, se puede decir que los entrevistados distribuyen sus respuestas en la

amplitud del dominio.

A09

Cuando uso en mi clase recursos digitales es

porque les han hecho un amplio y convincente proceso de socialización.

1 7 4,38 1,394 971,529 0,664

A10

No percibo que las Tic estén contribuyendo al

entendimiento de los modelos físicos, aunque

los estudiantes estén pegados a éstas.

1 7 3,48 1,853 969,149 0,676

A11 Creo que se promueve un pensamiento superficial de la física cuando se usan las Tic

para reportar una actividad del curso.

1 7 3,10 1,706 971,849 0,659

A12 En mi opinión los conceptos físicos son universales, pero la motivación e intención

varía según a quien se le enseñe.

1 7 5,06 1,786 952,062 0,623

A13

Creo que el diseño de material digital, que trate

modelos físicos, varía según a quien vaya dirigido.

1 7 5,06 1,681 956,981 0,636

A14

Creo que la experiencia de los profesores de

física aporta eficazmente para que el diseño de material digital sea exitoso.

1 7 5,98 1,314 975,626 0,673

A15

Me gusta hacer experimentos y ejercicios

tradicionales porque me permite dedicar tiempo a otros aspectos de la clase.

1 7 4,27 1,304 971,417 0,657

A16

Mi experiencia señala que la enseñanza de la

física para ingenieros se debe enfocar en las

aplicaciones.

2 7 4,99 1,173 976,771 0,676

A41 Cuando las virtudes de los recursos digitales en física no son suficientemente visibilizados no

se deben usar en las clases.

1 7 4,21 1,592 972,975 0,664

A42 En mi opinión las TIC están aportando

positivamente a entender los modelos físicos. 2 7 4,96 1,356 988,659 0,698

A43

Estoy seguro que la elaboración de actividades

escritas movilizan cognitivamente a los estudiantes en el pensamiento físico.

1 7 5,04 1,269 968,53 0,658

A44

Creo que los conceptos físicos dependen del

contexto cultural donde se enseñe, así como la forma e intención de su enseñanza.

1 7 4,52 1,841 981,857 0,685

A45

Considero que el diseño de material digital, de

temas de física, se hace indistintamente de los tipos de estudiantes.

1 7 3,97 1,88 966,353 0,691

A46

Mi opinión como profesor de física es irrelevante para el diseño de material digital, lo

importante es que éste se encuentre acorde a la

física.

1 7 2,73 1,498 962,213 0,658

A47

Considero que proponer ejercicios y

experimentos físicos no convencionales aporta en un mejor conocimiento de la clase.

3 7 5,27 0,974 984,42 0,662

A48

Mi experiencia me señala que debo enseñar

física de la misma manera a ingenieros, licenciados en física o físicos

1 7 3,03 1,748 1011,931 0,732


207

4.1.2.3 El inventario en la Súper Familia Ambiente de aprendizaje – conocimiento escolar

Esta SF se compone de 9 afirmaciones con sus respectivas contra afirmaciones, en total 18

afirmaciones. Esta SF se compone de 8 subcategorías, a saber: Digital, Intención, Aprendizaje

situado, Cognición, Evaluación, Granular, Reutilización y Saber en la escuela. La consistencia

interna de la categoría (tabla 10) tiene un alfa de Cronbach de 0,670 y un alfa de Cronbach

basado en los elementos tipificados de 0,676, lo que señala una buena consistencia de la SF.

Tabla 10. Estadísticos de fiabilidad de la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento escolar.




N de elementos

0,670 0,676 18

La tabla 11 contiene la información de los estadísticos de las 18 afirmaciones de la SF, en ella se

observa que el alfa de Cronbach si se elimina la afirmación en el instrumento va de mínimo

0,858 a máximo 0,865 lo que puede interpretarse como muy equiparable en cada una de las

afirmaciones en la SF en relación con el instrumento global, en tanto que las afirmaciones al

interior de la SF el alfa de Cronbach si se elimina el elemento está entre 0,637 y 0,686.

Lo anterior da validez y una fuerte consistencia a las afirmaciones que componen la SF, a la SF y

en general al documento. Las respuestas, podría decirse, caen en el dominio para cada una de

ellas.

Tabla 11. Estadísticos descriptivos de la SF Ambiente de Aprendizaje – Conocimiento escolar.


Enunciado Mínimo Máximo Media Desv. típ.

Varianza de la

escala si se

elimina el elemento

Alfa de

Cronbach si se

elimina el elemento

A17 Creo que un estudiante debe focalizar su atención en

los modelos físicos cuando hace o usa simulaciones. 2 7 5,16 1,364 970,940 0,647

A18 Estoy seguro que la presencialidad es irremplazable

para estudiar los modelos físicos. 1 7 4,90 1,581 957,642 0,638

A19

Considero que enseñar física debe centrarse en hacer

entender los modelos físicos, el uso del computador

es irrelevante.

1 7 3,03 1,592 986,165 0,686

A20 Creo que los espacios de clase de física se deben

modificar, la presencia de las Tic no son suficientes. 2 7 4,87 1,227 977,747 0,657


208

A21 Creo que aprender matemáticas es una condición

necesaria para estudiar física. 1 7 5,29 1,561 960,476 0,657

A22

Estoy seguro que la evaluación en un curso de física

debe ser presencial, las demás actividades pueden ser virtuales.

1 7 3,70 1,540 982,801 0,653

A23

Considero que la física se puede organizar en temas

cortos para facilitar su estudio con el apoyo de las Tic.

1 7 4,46 1,500 977,284 0,661

A24

Uso material educativo (simulaciones,

pr s nt ion s, nim ion s, t ll r s,…) u n o h participado en su diseño.

1 7 4,71 1,733 972,626 0,653

A25 Acudo a tendencias didácticas, como las Tic, para

hacer eficaz y eficiente la enseñanza de la física. 1 7 4,89 1,488 996,750 0,672

A49

Creo que al hacer simulaciones en un curso, de temas

de física, aporta por igual a la comprensión de la ingeniería y la física.

2 7 5,13 1,367 980,389 0,651

A50

Comprendo que la virtualización es una realidad, que

reemplaza la presencialidad, que permite estudiar

tópicos de física.

1 7 3,60 1,814 962,080 0,641

A51 Considero que el papel de las Tic es clave para

abordar temas de enseñanza de la física. 1 7 4,93 1,483 987,878 0,664

A52 Considero que con o sin recursos digitales las clases

de física se orientan de la misma manera. 1 7 3,61 1,703 959,765 0,637

A53 Creo que se puede aprender física sin conocer matemáticas.

1 7 2,63 1,525 994,406 0,66

A54 En mi opinión los parciales o exámenes de un curso de física pueden ser 100% virtual.

1 7 3,06 1,915 997,775 0,681

A55 Cuando se propone que los contenidos de un curso se pueden estudiar por segmentos, siento que se está en

una equivocación.

1 7 3,31 1,482 990,488 0,661

A56

Para usar un material educativo, pienso que es

suficiente con saber de dónde proviene, no tengo inconveniente con usarlo

1 7 3,16 1,469 966,533 0,643

A57

La enseñanza de la física debe basarse en la física

únicamente, indistintamente de la potencialidad didáctica que ofrezcan las Tic.

1 6 2,64 1,408 971,411 0,662

4.1.2.4 Socio científico

Esta Súper Familia se compone de 7 afirmaciones y 7 contra afirmaciones, en total son 14

afirmaciones, el alfa de Cronbach es 0,418 y el alfa Cronbach basado en los elementos

tipificados 0,407, a pesar de estar por debajo de 0,500, su consistencia con el documento en

general da indicios de su coherencia interna, la tabla 12 contiene la información descrita.

Tabla 12. Estadísticos de fiabilidad de la SF Socio Científica.




N de elementos

0,418 0,407 14


209

La tabla 13 contiene la información de los estadísticos de la SF Socio científica, en ésta se

identifica que el alfa de Cronbach si se elimina la afirmación está entre 0,867 y 0,872, lo que

indica que la coherencia interna de las preguntas en el marco del contexto del instrumento es

muy bueno, para el caso particular del grupo de preguntas de la súper familia el Alfa de

Cronbach está entre 0,332 y 0,487.

Tabla 13. Estadísticos descriptivos de la SF Socio Científica.


Enunciado Mínimo Máximo Media Desv. típ.

Varianza de

la escala si se elimina el

elemento

Alfa de Cronbach

si se elimina el

elemento

A26

Entiendo que la física requiere un

formalismo para su estudio, la mediación de las Tic es irrelevante.

1 7 3,39 1,676 990,244 0,440

A27

Considero que las Tic son una moda impuesta por los pulpos económicos, la

enseñanza de la física no escapa a esta

realidad.

1 7 2,92 1,576 976,366 0,386

A28 Las sociedades de física en países desarrollados tienen criterios para admitir

aportes de físicos latinos.

1 7 4,33 1,643 979,585 0,337

A29

Creo que los directivos y administradores

de las universidades ven en las Tic una oportunidad económica de crecimiento.

2 7 5,16 1,339 989,218 0,332

A30

Creo que medir directamente, como lo

hizo Galileo o Newton, forma cognitivamente a los estudiantes en los

conceptos físicos.

1 7 5,16 1,278 985,570 0,414

A31

Sé que los temas de enseñanza en los

congresos de física no tratan los temas fundamentales de la realidad escolar.

1 7 4,2 1,847 967,523 0,403

A32

Considero que las Tic logran mejores

rendimientos en el estudio de modelos físicos.

1 7 4,54 1,34 985,161 0,435

A58

Mi trabajo me ha dicho que puedo usar

exitosamente las Tic como elemento

mediador en la enseñanza de la física.

2 7 5,28 1,398 994,906 0,450

A59

Utilizar los recursos digitales es una

necesidad no una imposición de la

economía.

1 7 4,92 1,4 1001,332 0,487

A60 Quienes estudiamos física en Colombia tenemos reconocimiento en los países

desarrollados.

1 7 3,99 1,793 980,158 0,395

A61

Creo que cuando una institución compra

tecnología para la enseñanza de la física es por temas de cumplimiento de

acreditación.

1 7 4,38 1,837 975,779 0,353

A62

Opino que las interfaces permiten agilizar

la medición en un experimento físico

reduciendo el tiempo de aprendizaje.

1 7 4,01 1,641 992,255 0,450

A63

Considero que los temas de enseñanza en

los congresos de física recogen la realidad

escolar.

1 7 3,49 1,493 993,530 0,404

A64 Considero que usar las Tic en la enseñanza de la física no han tenido diferencias

significativas en rendimiento académico.

1 7 3,36 1,502 976,812 0,409


210

Hasta aquí se han descrito los datos, desde el punto de vista estadístico, que fueron obtenidos

en la aplicación del instrumento clasificados por las Súper Familia, en ellas se observa

fuertemente las categorías Instrumento, Técnico – Tecnológico, Ambiente Aprendizaje y

Conocimiento Escolar, menos fuerte pero no menos importante, la SF Socio Científica.

El documento está compuesto de 32 afirmaciones con sus respectivas 32 contra

afirmaciones, las que han mostrado una fuerte consistencia interna, lo que se analiza

posteriormente es lo referente a cuáles de los 64 ítems se ajustan a variables que subyacen o

confirman las antes definidas.

4.2 MODELOS EXPLORATORIOS DE CONCEPCIONES A PARTIR DE UN ANÁLISIS DE

COMPONENTES PRINCIPALES ACP

En esta sección se describen los aspectos de orden estadístico que se siguieron, así como los

resultados obtenidos, de la aplicación del inventario de las concepciones de los profesores de

física que trabajan en la facultad de ingeniería en la ciudad de Bogotá.

La descripción muestra cómo se pasa del inventario inicial con 64 variables (32 afirmaciones

y 32 contra afirmaciones) en el que no se cumplen las condiciones para un ACP, a uno de 28

variables en las que estadísticamente se puede aplicar el ACP y de donde se obtienen y describen

7 agrupaciones de variables no correlacionadas, que se denominaran dimensiones.

4.2.1 Aspectos estadísticos del Análisis de Componentes Principales aplicados al Inventario de

las concepciones de los profesores

El proceso seguido para establecer las nuevas variables a partir del Análisis de Componentes

Principales ACP, se basa en los criterios estadísticos que se describen a continuación:

El indicador Kaiser – Meyer – Olkin KMO debe estar al menos en 0,500 para que el ACP

tenga validez.

La prueba de esfericidad de Barlett sig debe ser menor a 0,05 para que el ACP pueda ser

válido.


211

Cuando se corre el ACP por primera vez a todo el instrumento, el software SPSS ®, no se

pueden calcular los indicadores antes descritos, la varianza explicada es del 83,458% (Tabla 14)

en 17 componentes, lo que para la investigación es un número alto.

Tabla 14. Varianza total explicada para la totalidad del instrumento Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Componente Autovalores iniciales Sumas de las saturaciones al cuadrado de

la extracción

Suma de las saturaciones al cuadrado de

la rotación

Total % de la

varianza

%

acumulado

Total % de la

varianza

%

acumulado

Total % de la

varianza

%

acumulado

1 10,374 16,210 16,210 10,374 16,210 16,210 8,719 13,623 13,623

2 8,703 13,598 29,808 8,703 13,598 29,808 4,324 6,756 20,379

3 4,744 7,412 37,220 4,744 7,412 37,220 3,691 5,767 26,147

4 4,415 6,899 44,119 4,415 6,899 44,119 3,619 5,655 31,801

5 3,176 4,962 49,081 3,176 4,962 49,081 3,450 5,390 37,192

6 2,971 4,642 53,723 2,971 4,642 53,723 3,262 5,097 42,289

7 2,695 4,212 57,935 2,695 4,212 57,935 3,021 4,720 47,010

8 2,355 3,680 61,615 2,355 3,680 61,615 2,982 4,660 51,670

9 2,207 3,448 65,063 2,207 3,448 65,063 2,747 4,293 55,963

10 1,932 3,019 68,082 1,932 3,019 68,082 2,595 4,055 60,017

11 1,764 2,756 70,838 1,764 2,756 70,838 2,586 4,040 64,058

12 1,710 2,673 73,510 1,710 2,673 73,510 2,514 3,929 67,986

13 1,435 2,243 75,753 1,435 2,243 75,753 2,284 3,569 71,556

14 1,397 2,182 77,935 1,397 2,182 77,935 2,269 3,546 75,101

15 1,270 1,985 79,920 1,270 1,985 79,920 2,026 3,166 78,267

16 1,218 1,903 81,823 1,218 1,903 81,823 1,811 2,830 81,097

17 1,046 1,635 83,458 1,046 1,635 83,458 1,511 2,361 83,458

18 ,968 1,513 84,971

Método de extracción: Análisis de Componentes principales.

Dicho lo anterior es preciso entrar a eliminar variables (afirmaciones), correr el ACP e

intentar que la varianza explicada disminuya lo menos posible y que los supuestos de KMO y

Barlett se cumplan, de forma que haya validez en el proceso estadístico, así como en la variables

identificadas, pero sobre todo que guarde posibilidades de interpretación razonables, referidas al

objeto de estudio de la presente investigación.


212

El criterio para eliminar las variables (afirmaciones) se basa en aquellas componentes, que

después de correr el proceso sólo tenga una sola variable (afirmación) para su definición y que

no esté en otra componente (DALLAS, 1998); se continúa el proceso de manera cíclica hasta

obtener un valor de la KMO y Barlett Aceptable. El proceso se detiene cuando se logra una

buena varianza, los supuestos estadísticos aceptables, así como un número de ítems próximos a

las afirmaciones del instrumento (sin las contra afirmaciones).

Los datos obtenidos señalan que la varianza acumulada explicada es del 72,729%, con un

determinante , un KMO = 0,625 y la prueba de esfericidad de Barlett = 0,000, tal

como se indican en la tabla 15. Estos datos muestran la validez de usar el Análisis de

Componentes Principal para reducir o encontrar nuevas variables (clúster) que se denominan

dimensiones de las concepciones.

Tabla 15. KMO y Bartlett para instrumento final del inventario de las concepciones de los

profesores. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Medida de adecuación muestral de Kaiser-Meyer-Olkin. 0,625

Prueba de esfericidad de Bartlett

Chi-cuadrado aproximado 1801,295

gl 378

Sig. 0,000

La tabla 15 es un resumen de los datos que arroja el SPSS ® en el momento en que se

detiene el proceso, se identifican 7 Componentes principales con una varianza acumulada del

72,729% tanto en la extracción, como en la rotación.

En el inicio se tenían 64 ítems (32 afirmaciones y 32 contra afirmaciones) con los supuestos

estadísticos, KMO y Barlett, falseados y una varianza explicada aproximada del 84%, después de

correr el proceso, se disminuyen a 28 afirmaciones con las condiciones cumplidas, para que el

proceso de Análisis de Componentes Principales pueda correr de forma que conserve una

varianza acumulada explicada de 72,729%, que es lo apropiado.

Tabla 16. Varianza total explicada para el inventario final de las concepciones de los profesores.


Componente Autovalores iniciales

Sumas de las saturaciones al cuadrado de la

extracción

Suma de las saturaciones al cuadrado de la

rotación


213

Total

% de la

varianza

% acumulado Total

% de la

varianza

% acumulado Total

% de la

varianza

% acumulado

1 6,341 22,648 22,648 6,341 22,648 22,648 4,640 16,571 16,571

2 5,393 19,261 41,909 5,393 19,261 41,909 3,467 12,384 28,955

3 2,252 8,042 49,951 2,252 8,042 49,951 3,140 11,214 40,170

4 1,796 6,415 56,365 1,796 6,415 56,365 2,349 8,388 48,558

5 1,716 6,129 62,495 1,716 6,129 62,495 2,348 8,387 56,945

6 1,545 5,519 68,014 1,545 5,519 68,014 2,241 8,002 64,947

7 1,320 4,716 72,729 1,320 4,716 72,729 2,179 7,782 72,729

Para determinar las variables (afirmaciones) que hacen parte del ACP se utiliza la matriz de

componentes rotados (tabla 17) en la que se identifican las variables y su respectivo peso

factorial en cada componente.

Tabla 17. Comunalidades de extracción por afirmación y matriz de componentes rotados del

inventario de las concepciones de los profesores. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Cod Afirmación Comunalidades Componente

Inicial Extracción ACP01 ACP02 ACP03 ACP04 ACP05 ACP06 ACP07

A21 Creo que aprender matemáticas es una

condición necesaria para estudiar física. 1,000 0,916

0,942

A13

Creo que el diseño de material digital, que trate

modelos físicos, varía según a quien vaya

dirigido.

1,000 0,864

0,816

A39

Hoy creo que las simulaciones son el elemento

contundente para examinar el entendimiento de

los modelos físicos.

1,000 0,854 0,608

0,596

A42 En mi opinión las Tic están aportando

positivamente a entender los modelos físicos. 1,000 0,839 0,889

A06 Estoy seguro que un estudiante debe saber

matemáticas para aprender los modelos físicos. 1,000 0,828

0,887

A58

Mi trabajo me ha dicho que puedo usar

exitosamente las Tic como elemento mediador

en la enseñanza de la física.

1,000 0,824 0,840

A43

Estoy seguro que la elaboración de actividades

escritas movilizan cognitivamente a los

estudiantes en el pensamiento físico.

1,000 0,811

0,851

A18 Estoy seguro que la presencialidad es

irremplazable para estudiar los modelos físicos. 1,000 0,802

0,830

A59 Utilizar los recursos digitales es una necesidad

no una imposición de la economía. 1,000 0,802 0,484

-0,540

A27

Considero que las Tic son una moda impuesta

por los pulpos económicos, la enseñanza de la

física no escapa a esta realidad.

1,000 0,792

0,811

A44

Creo que los conceptos físicos dependen del

contexto cultural donde se enseñe, así como la

forma e intención de su enseñanza.

1,000 0,769

0,835

A03

Estoy de acuerdo con que la forma efectiva de

aprender física es haciendo o recreando

ejercicios de lápiz y papel.

1,000 0,760

0,590

0,561


214

A02

Creo que se deben usar interfaces para registrar

datos pues dejan tiempo para interpretar la

información obtenida en el laboratorio.

1,000 0,749

0,702

A34

Creo que el registro manual de datos de

laboratorio forma cognitivamente a los

estudiantes, esa actividad debe permanecer.

1,000 0,726

0,778

A52 Considero que con o sin recursos digitales las

clases de física se orientan de la misma manera. 1,000 0,720

0,491

0,551

A51 Considero que el papel de las Tic es clave para

abordar temas de enseñanza de la física. 1,000 0,711 0,807

A10

No percibo que las Tic estén contribuyendo al

entendimiento de los modelos físicos, aunque

los estudiantes estén pegados a éstas.

1,000 0,703

0,744

A25

Acudo a tendencias didácticas, como las Tic,

para hacer eficaz y eficiente la enseñanza de la

física.

1,000 0,689 0,770

A16

Mi experiencia señala que la enseñanza de la

física para ingenieros se debe enfocar en las

aplicaciones.

1,000 0,679

0,630

A15

Me gusta hacer experimentos y ejercicios

tradicionales porque me permite dedicar tiempo

a otros aspectos de la clase.

1,000 0,665

0,536

A05

Opino que las Tic permiten la abstracción y

entendimiento de los modelos físicos, pues allí

se representan fácilmente.

1,000 0,642 0,557

A11

Creo que se promueve un pensamiento

superficial de la física cuando se usan las Tic

para reportar una actividad del curso.

1,000 0,637

0,538

A12

En mi opinión los conceptos físicos son

universales, pero la motivación e intención

varía según a quien se le enseñe.

1,000 0,630

A04

Creo que un laboratorio virtual es ideal para

aprender física porque las variables y resultados

se ajustan al modelo físico.

1,000 0,622

0,537

A17

Creo que un estudiante debe focalizar su

atención en los modelos físicos cuando hace o

usa simulaciones.

1,000 0,617 0,451

A46

Mi opinión como profesor de física es

irrelevante para el diseño de material digital, lo

importante es que éste se encuentre acorde a la

física.

1,000 0,604

0,683

A07

Considero que el experimento es el elemento

que permite confrontar los aprendizajes de los

modelos físicos.

1,000 0,559

A50

Comprendo que la virtualización es una

realidad, que reemplaza la presencialidad, que

permite estudiar tópicos de física.

1,000 0,550

0,564

Método de extracción: Análisis de componentes principales. Método de rotación: Normalización Varimax con Kaiser. a La rotación ha convergido en 19 iteraciones.

En la tabla 17 se observan las comunalidades, en forma descendiente, de cada afirmación;

las que a juicio de la presente investigación están debidamente representadas, de hecho diez

afirmaciones están muy bien ajustadas al modelo (A21, A13, A39, A42, A06, A58, A43, A18 y

A59), con una tasa mayor al 80%, es preciso mencionar que, a pesar que algunas afirmaciones

alcanzan el 55%, para la presente investigación conceptualmente son representativas.


215

Así las cosas aparecen siete modelos de las concepciones de los profesores, en relación con

los REA que configuran un mapa, las que se presentan a continuación. Los modelos que se

describen a continuación agrupan las variables (afirmaciones) del inventario de las concepciones,

así mismo es la interpretación con base en los procesos estadísticos.

4.2.2 Modelo concepción las TIC (REA) como Instrumento (ACP01) - INSTRUMENTAL: Las

TIC (REA) como Instrumento.

La figura 27 representa cómo quedan las afirmaciones o variables, en relación con la ACP01

que se ha logrado concretar. Los enunciados que están dentro del rectángulo naranja son los que

se han considerado para interpretar el ACP01, el peso factorial mínimo que se consideró en el

procedimiento es 0,450, luego la afirmación A17 quedó muy cerca al valor señalado, pero por

debajo del criterio.

Figura 27. Afirmaciones que configuran la componente 1 (ACP01) y la componente 2 (ACP02).


4.2.2.1 Afirmaciones con mayor peso factorial

Las variables o afirmaciones que cumplen los criterios para configurar el ACP01 son 8 y

están en la tabla 18.

Tabla 18. Afirmaciones que configuran el ACP01. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.


216

COD AFIRMACIÓN Inicial Extracción Peso

Factorial

A42 En mi opinión las Tic están aportando positivamente a entender los modelos físicos. 1,000 0,839 0,889

A58 Mi trabajo me ha dicho que puedo usar exitosamente las Tic como elemento mediador en la enseñanza de la física. 1,000 0,824 0,840

A51 Considero que el papel de las Tic es clave para abordar temas de enseñanza de la física. 1,000 0,711 0,807

A25 Acudo a tendencias didácticas, como las Tic, para hacer eficaz y eficiente la enseñanza de la física. 1,000 0,689 0,770

A39 Hoy creo que las simulaciones son el elemento contundente para examinar el

entendimiento de los modelos físicos. 1,000 0,854 0,608

A05 Opino que las Tic permiten la abstracción y entendimiento de los modelos físicos, pues allí se representan fácilmente. 1,000 0,642 0,557

A59 Utilizar los recursos digitales es una necesidad no una imposición de la economía. 1,000 0,802 0,484

A17 Creo que un estudiante debe focalizar su atención en los modelos físicos cuando hace o

usa simulaciones. 1,000 0,617 0,451

4.2.2.2 Consistencia del ACP01

Las ocho afirmaciones o variables que hacen parte de la ACP01 (A42, A58, A51, A25, A39,

A05, A59, A17), evidenciada en la figura 18, presentan un muy buen nivel de fiabilidad,

manifiesto en el Alfa de Cronbach 0,875 o para el basado en elementos tipificados de 0,874, lo

que a nivel estadístico e investigativo es muy bueno.

Tabla 19. Estadísticos de fiabilidad para el ACP01 Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

Alfa de Cronbach Alfa de Cronbach basada en los elementos

tipificados

N de elementos

0,875 0,874 8

Figura 18. Dimensión de la ACP01 y ACP02.



217

Los datos en la tabla 20 muestran los datos si elimina el elemento, notándose como el alfa de

Cronbach es bastante equiparable y bueno para los diferentes elementos, está en el intervalo de

0,838 y 0,890, lo que resulta muy positivo dado que ninguno de los ítems se distancia o tiene

mayor peso que los demás. De otro lado la correlación elemento total corregida, son todos

valores positivas, siendo las más altas la afirmación A42 y A58.

Tabla 20. Estadísticos total-elemento para el ACP01. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.

Media de la escala si se

elimina el elemento

Varianza de la escala si

se elimina el elemento

Correlación elemento-

total corregida

Correlación múltiple al

cuadrado

Alfa de Cronbach si se

elimina el elemento

A42 34,63 50,536 0,838 0,781 0,838

A58 34,30 49,866 0,846 0,755 0,836

A51 34,63 50,720 0,748 0,618 0,847

A25 34,70 54,280 0,552 0,426 0,869

A39 34,82 53,162 0,621 0,480 0,861

A05 34,97 53,803 0,621 0,470 0,861

A59 34,64 55,085 0,562 0,474 0,867

A17 34,39 60,470 0,310 0,129 0,890

4.2.2.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP01

La simulación es un área de desarrollo en la ingeniería que data de mucho tiempo, en el

desarrollo de la física los lenguajes de programación, en general las herramientas de software,

han sido muy útiles porque han permitido hacer cálculos, validar hipótesis, simular fenómenos

físicos, entre otros. La enseñanza y aprendizaje de la física, con la disponibilidad de recursos

tecnológicos, está en la posibilidad de usar la simulación para verificar o consolidar el

aprendizaje de los modelos físicos (A39, 0.770) a través de su interacción, así mismo, las

herramientas de software contribuyen en la elaboración de las representaciones de los objetos

matemáticos necesarios para la construcción de modelos físicos (A05, 0.557), este proceso de

abstracción en ocasiones es difícil de lograr, sin embargo, la utilización del software o en general

de los REA, permite lograr mejor esa abstracción.


218

La experiencia de aula, la interacción con los estudiantes, en pro de conseguir mejores

aprendizajes de la física, lleva a pensar que las TIC (REA) pueden configurar un artefacto de

mediación entre la realidad estudiada y el aprendizaje deseado (A58, 0.840), dicho lo anterior se

puede llevar a considerar que las TIC (REA) aportan positivamente en la comprensión de los

modelos físicos (A42, 0.889); sin embargo, es preciso considerar que todas estas posibilidades

que ofrecen las TIC (REA) deben tener una intención definida, el aprendizaje de la física (A17,

0.451), en caso contrario se pierde el sentido de su incorporación en las actividades de la

docencia.

Figura 29. Configuración de variables, a manera de clúster, en la ACP01

Fuente. El autor.

La actual difusión de dispositivos móviles, aplicaciones, computadores, internet entre

las múltiples piezas de software, hardware e intercomunicación, sobrepasa los temas de negocio

para volverse una necesidad; la enseñanza y aprendizaje de la física no escapa a esta situación

(A59, 0.484), la que se conjuga con la labor docente, que siempre está en la búsqueda de

dinámicas que potencien el logro de mejores aprendizajes de la física (A25, 0.770).

4.2.2.4 Interpretación de la dimensión ACP01 las TIC (REA) como Instrumento

La enseñanza y aprendizaje de la física implica, en su entendimiento de los conceptos

físicos y sus modelos, un proceso de abstracción que resulta complejo; como se refería en el

capítulo anterior la caída de los cuerpos cerca de la superficie terrestre, es un hecho presente en

el mundo real concreto, que se lleva al mundo real físico para su estudio y se le denomina

A39

A05

A42 A58

A59

A17

A51

A25

Dimensión las Tic (Rea) como Instrumento (ACP01)


219

fenómeno físico. En ese estado la situación tiene una connotación, que al estudiarse desde la

cinemática del movimiento, implica un proceso de abstracción de la situación, dar un sentido a la

caída de los cuerpos desde la física, y elaborar un modelo de la posición como función del

tiempo, analizar y describir la velocidad y la aceleración; en este proceso de abstracción de la

realidad las TIC (REA) potencialmente se constituyen en una mediación entre esa realidad

estudiada y los aprendizajes de la física esperados.

Los REA, como representación de las TIC, se constituyen en una posibilidad para lograr ese

proceso de abstracción de la realidad estudiada, los REA posibilitan la elaboración de

representación de objetos matemáticos, que en ocasiones resultan para los estudiantes muy

complejos de comprender, así mismo si los REA son simulaciones, éstas se pueden usar como

medio de comprobación de hipótesis, para evidenciar el comportamiento de un evento físico bajo

ciertas condiciones, yendo más allá, la elaboración de una simulación puede movilizar

cognitivamente al estudiante que la realiza para lograr mejores aprendizajes.

La intención, en el momento de usar los REA, no debe alterarse; ésta es la de lograr mejores

aprendizajes de la física, en este sentido la experiencia del profesor es un baluarte importante que

permite tomar decisiones del momento, la forma y el alcance de usar los REA.

De este modo, los REA son un elemento mediador, pero a la vez un elemento que se

onfigur y p s h r p rt l sist m ― ognitivo‖ l stu i nt , l qu pu u ir p r l

elaboración de representaciones, la confirmación o rechazo de hipótesis, entre otros elementos y

actividades presentes en el estudio de la física.

Una actividad esencial de los profesores, es la búsqueda de mediaciones que potencialmente

puedan contribuir en lograr mejores aprendizajes del área de estudio, actualmente las TIC (REA)

son elementos que se encuentran ampliamente en las diversas actividades del ser humano, en tal

sentido, es posible identificarlos como algo que puede contribuir en el logro de los propósitos

planteados.

La anterior descripción coincide con el análisis de la fase cualitativa, descrita en el capítulo

anterior, en la que los REA o las TIC se consideran como un artefacto en la cultura académica de

los profesores de física, que proviene de desarrollos de la ingeniería, pero que puede aportar


220

significativamente en la tarea de entender o comprender los fenómenos físicos de la realidad,

siempre y cuando se incorporen adecuadamente en las secuencias didácticas.

4.2.3 Dimensión de las matemáticas y la presencialidad condición para aprender física (ACP02)

– ―TRADICIONAL: Las matemáticas y la presencialidad on i i n p r pr n r físi ‖

La tabla 21 contiene las afirmaciones con su respectivo peso factorial, así como la

representatividad que se explica en el modelo. Se identifica cómo la afirmación A21 se explica

en 91.6% en el modelo lo que lleva a pensar en que está muy bien representado, así mismo las

afirmaciones A06 y A18, se encuentran muy bien representadas en el modelo.

Tabla 21. Afirmaciones que conforman el ACP02

Fuente. Procesamiento de la información de la investigación con SPSS ®. COD AFIRMACIÓN INICIAL EXTRACCIÓN ACP02

A21 Creo que aprender matemáticas es una condición necesaria para estudiar física.

1,000 0,916 0,942

A06 Estoy seguro que un estudiante debe saber matemáticas para aprender los

modelos físicos. 1,000 0,828 0,887

A18 Estoy seguro que la presencialidad es irremplazable para estudiar los modelos físicos.

1,000 0,802 0,830


Para esta componente se presentan tres afirmaciones (A21, A06 y A18) con comunalidades

altas (0.916, 0.828 y 0.802 respectivamente) que permiten afirmar que las tres están muy

representadas en el modelo; de hecho estas tres afirmaciones a pesar de explicar el 12.384% de la

varianza explicada frente a 16.571% del ACP01, se nota que son tres variables o afirmaciones

que conforman el segundo clúster de mayor valor.

En la figura 18 se identifican y observan la agrupación de las afirmaciones (A21, A06 y

A18) que conforman el ACP02, de hecho al observar el número de afirmaciones y la varianza

explicada, se identifica cómo la dimensión que tiene un alto nivel de representación en el

modelo.


221

4.2.3.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP02

El clúster de afirmaciones que conforman el ACP02, en la tabla 22 se presenta un alfa de

Cronbach excelente (0,909), que para los elementos tipificados es 0,911. Este valor de fiabilidad

es excelente para el conjunto de variables o afirmaciones que hacen parte del ACP02.

Tabla 22. Estadísticos de fiabilidad del ACP02

Fuente. Procesamiento de la información de la investigación con SPSS ®.



No de elementos

0,909 0,911 3

La tabla 23 resume los estadísticos totales por elemento, en ella se observa que el índice

de correlación múltiple al cuadrado, son positivos para todas las afirmaciones, lo que indica que

éstas se ajustan al modelo.

Tabla 23. Estadísticos total-elemento para el ACP02.


Media de la escala

si se elimina el

elemento

Varianza de la

escala si se elimina

el elemento

Correlación

elemento-total

corregida

Correlación

múltiple al

cuadrado

Alfa de Cronbach

si se elimina el

elemento

A06 10,26 8,471 0,818 0,780 0,874

A18 10,52 10,068 0,737 0,605 0,933

A21 10,13 9,053 0,913 0,845 0,793

En la tabla 23, también se observa el Alfa de Cronbach si se elimina el elemento, notándose

que: la afirmación que más afecta el clúster es la A21, seguido del A06 y menor proporción la

A18. Puede afirmarse que si bien la afirmación A21 es la que más afecta, realmente los niveles

de afección de cada una son buenos y equiparables de acuerdo al objeto de estudio.

4.2.3.3 Descripción de los planteamientos de la dimensión ACP02.

En ocasiones se piensa que la matemática es algo implícito cuando se estudia la física, sin

embargo, muchas de las dificultades manifiestas en el aprendizaje de la física a nivel superior, se

plantean por el desconocimiento de los objetos matemáticos necesarios para enfrentar la


222

construcción de modelos físicos (A06, 0.887), tal como lo indicaba el profesor Geimar Cavanzo

en su entrevista y que hace parte integral de esta investigación en el capítulo anterior.

En ese mismo sentido se identifica que se debe aprender matemáticas, dicho de otra forma es

necesario que el estudiante amplíe su conocimiento de los objetos matemáticos, en la medida en

que avanza en el estudio de la física (A21, 0.916), esto también coincide con los resultados de

orden cualitativo, cuando identifica que los modelos físicos se ubican en contextos específicos

para los objetos matemáticos para dar un sentido diferenciado a éstos objetos y son estructurales

en la construcción del modelo físico.

La metodología presencial para el estudio de los modelos físicos (A18, 0.830), plantea una

dependencia directa de acompañamiento del profesor al estudiante en el estudio de la física, esto

coincide parcialmente con los resultados de las diferentes entrevistas del capítulo anterior, en la

que los entrevistados plantean que el estudio de la física necesita de una presencialidad, dado que

la actividad de laboratorio necesariamente es presencial, de hecho para el profesor Julio, el

experimento es irremplazable.

4.2.3.4 Interpretación de la dimensión ACP02 las matemáticas y la presencialidad condición

para aprender física.

En ocasiones pareciera existir una simbiosis entre la matemática y la física,

epistemológicamente la física se apoya en la matemática como medio de formalización (Suárez,

2016a), para algunos, el físico requiere tener un maletín de herramientas matemáticas (Krieger,

1997, 1998), lo que permitiría entender, por qué es preciso que los formados en el área también

consideran necesario que quienes aspiren aprender física deben conocer las matemáticas.

Lo cierto es que en esta mirada la formalización de la física, a nivel superior en la

formación de ingenieros, es una condición que no es posible saltar ni evitar; vista así la

matemática, se configura en una mediación necesaria en la re-construcción de conocimiento

físico tal como lo plantea Wartofsky (1968); éste es un lenguaje que epistemológicamente media

entre la realidad física a estudiar y el sistema cognitivo a ampliar, en el que está el subsistema de

observación denominado percepción, así mismo la matemática debe estar en el sistema de


223

observación para poder enfocar el hecho de observación.

Todo lo anterior da para identificar la matemática como un artefacto cultural de la

cultura académica de los físicos. Artefacto que es necesario ampliar permanentemente y que se

espera esté incorporado en el sistema de observación del estudiante, de tal forma que se

enriquecen las observaciones.

Podría decirse que la ACP01 y la ACP02 son potencialmente complementarias para los

profesores, al momento de abordar el trabajo de enseñar física para los ingenieros, esta

observación para reiterarse o ratificarse en relación con los resultados de la fase cualitativa, lo

que de alguna manera aporta evidencia conjunta para identificar las concepciones de los

profesores, en relación con los REA, vistos como artefactos culturales.

En la etapa exploratoria, de la presente investigación, se identifica como el experimento

es una condición ineludible para el estudio de la física, éste como una práctica de comunicación

habitual de los físicos, que en conjunto los profesores (entrevistas de Geimar, Herbert, Jairo y

Julio) señalan como un escenario fértil y propicio de aprendizaje en el que los estudiantes

interactúan con los artefactos, de nivel 1, en el que la actividad es necesaria para efecto de

ampliar el contacto, el error, la diferencia entre la teoría y la práctica entre otros. Lo anterior

implica que haya una presencialidad y acompañamiento del profesor.

4.2.4 Modelo concepción los REA de artefacto potenciador a obstáculo de aprendizaje (ACP03)

La componente ACP03 se compone de cinco variables o afirmaciones (A52, A27, A10,

A46 y A11), con factores de extracción positivo que van del 60.3% al 79.2% y que se

representan bien en el modelo. La variable A59 aparece como elemento tensionante en el

ACP03, con un peso factorial de -0,540 y un factor de extracción de 0,802. La tabla 24 contiene

la información referida a las variables que hacen parte del clúster de la ACP03.


En la tabla 24 y en la figura 30 se identifica que las afirmaciones con mayor peso factorial

son A25 (0.811) y A10 (0.744), las demás a pesar de estar por debajo de 0.700 cumplen el

criterio mínimo establecido para la presente investigación 0.450 y se consideran pertinentes en el


224

marco del estudio. La afirmación A59 tensiona o está en el opuesto del clúster ACP03

considerando la afirmación A27.

Tabla 24. Afirmaciones que conforman el ACP03.


A59 Utilizar los recursos digitales es una necesidad no una imposición de la economía. 1,000 0,802 -0,540

A52 Considero que con o sin recursos digitales las clases de física se orientan de la

misma manera. 1,000 0,720 0,491

A27 Considero que las Tic son una moda impuesta por los pulpos económicos, la

enseñanza de la física no escapa a esta realidad. 1,000 0,792 0,811

A10 No percibo que las Tic estén contribuyendo al entendimiento de los modelos

físicos, aunque los estudiantes estén pegados a éstas. 1,000 0,703 0,744

A46 Mi opinión como profesor de física es irrelevante para el diseño de material digital,

lo importante es que éste se encuentre acorde a la física. 1,000 0,604 0,683

A11 Creo que se promueve un pensamiento superficial de la física cuando se usan las

Tic para reportar una actividad del curso. 1,000 0,637 0,538




Para el análisis de consistencia del ACP03 no se tendrá en cuenta la afirmación A59 debido

a que al correr el proceso la primera vez, el proceso la corrección del elemento total corregido da

un valor de -0.568, es decir menor a cero y en consecuencia no se debe tener en cuenta. Con las

cinco afirmaciones seleccionadas se obtiene un alfa de Cronbach de 0.812 equivalentes al alfa de


225

Cronbach para los elementos tipificados.

Tabla 25. Estadísticos de fiabilidad para el ACP03




N de elementos

0,812 0,812 5

En la tabla 27 está la información de los estadísticos total del elemento para el ACP03,

observándose que para este caso las cinco afirmaciones o variables tienen una Correlación del

elemento-total corregida mayor a cero, además el alfa de Cronbach si se elimina el elemento

guarda cierta cercanía, siendo el de mayor incidencia la afirmación A27 que en caso de ser

retirado, pasaría el Alfa de Cronbach de 0.812 a 0.743, seguido por la afirmación A11 que

bajaría el Alfa de Cronbach a 0.763.

Tabla 26. Estadísticos total-elemento del ACP03.



elimina el elemento




total corregida


cuadrado


elimina el elemento

A10 12,34 24,618 0,621 0,447 0,770

A11 12,73 25,534 0,638 0,474 0,763

A46 13,13 29,881 0,440 0,300 0,818

A27 12,98 25,954 0,717 0,542 0,743

A52 12,24 26,000 0,599 0,410 0,775


Desde hace varios años se han dinamizado las políticas y las economías (Internacional,

nacional, local e institucional) tendientes a incrementar la densidad de equipos por número de

estudiantes en la educación, así mismo, las directrices institucionales han enfocado buena parte

de sus esfuerzos a incrementar estos indicadores y los servicios de la Internet, así como la

transformación rápida de la tecnología, que hace que sea una realidad en sitios urbanos como la

ciudad de Bogotá, en la que el tiempo que pasa entre el lanzamiento de un dispositivo o

aplicativo y la llegada a la ciudad podría decirse es pequeña, en tal sentido la enseñanza de la

física en las facultades de ingeniería no es posible escapar a esta realidad (A27, 0.811).


226

Así como lo expresaba el profesor Herbert en su entrevista; (capítulo anterior) pasa el

tiempo, llegan las nuevas generaciones denominadas con el chip incorporado (A10, 0.744), pero

no se evidencia un incremento en las puntuaciones de las evaluaciones, lo que es peor, las

evaluaciones son cada vez más desastrosas, en otras palabras se está perdiendo el esfuerzo

cognitivo necesario para aprender física cuando la docencia se apoya en actividades que

únicamente involucran aspectos digitales (A11, 0.538).

Las sesiones de física, como lo menciona el profesor Julio (en el capítulo anterior), parece su

actividad principal, está enmarcada en el uso de marcador y tablero, lo que en palabras del

profesor Herbert, el profesor está en su zona de confort (A52, 0.491), de forma que considerar la

participación de los profesores en el diseño de REA podría ser parcialmente irrelevante (A46,

0.683) si éstos realmente no involucran activamente a los profesores.

4.2.4.4 Interpretación de la dimensión ACP03.

En la realidad social, en la que se está inmerso, subyace una red con relaciones subordinadas

al poder, no solamente el poder político, sino también el poder tecnológico, financiero, de

producción y consumo entre otros (Castells, 2009), los profesores de física son críticos de esta

realidad, dado que se identifican una alta tecnologización instrumentada del entorno social y

escolar (de las Instituciones de Educación Superior) como consecuencia de decisiones políticas y

económicas que están en contextos nacionales e internacionales.

El rendimiento académico o los logros de aprendizaje del acto educativo no se perciben

incrementalmente con la presencia de esta tecnologización; esto concuerda con lo expresado por

el profesor Herbert cuando señala “…los últimos dos semestres no hay un estudiante que pase

una evaluación y estamos evaluando prácticamente los mismos conceptos que evaluamos hace

20 años…” (entrevista profesor Herbert), o cuando el profesor Geimar señala que los estudiantes

no entienden cuando se habla “…proporcionalidad directa…” derrumbándose todas las

pretensiones de construir los conceptos físicos o los modelos físicos, es decir que no contar con

algunos elementos básicos de matemáticas implica decadencia en los resultados obtenidos.

Podría pensarse que las decisiones de orden político, como incrementar la densidad de equipos


227

por estudiante, aún no reporta transformaciones positivas en este campo, al menos eso perciben

los docentes de física hacia sus estudiantes, que actualmente puede afirmarse, su vida ha estado

inmersa con la presencia de tecnología (Piscitelli, 2009), de hecho éstos la usan

permanentemente en sus procesos de socialización.

El buen trato de la física, cuando se lleva a los REA, es una de las preocupaciones de los

profesores de física, en otras palabras lograr que no se desvirtúe la esencia de la física por

privilegiar el diseño y desarrollo de REA. Lo disciplinar debe mantenerse en un lugar preferido,

dado que es el objeto de formación desde el área, así las cosas lo del diseño, en términos de sus

componentes (color, form , istribu i n,…), p s l pl no s un rio; sto oin i on los

planteamientos, por ejemplo, del profesor Geimar cuando refiriéndose al diseño menciona

―…eso es lo que permite que la cosa se ponga atractiva…” (Capítulo anterior profesor Geimar).

4.2.5 Modelo concepción los REA elemento posibilitador de tiempo para estrategias cognitivas

(ACP04)

La componente principal ACP04 está compuesta de 4 afirmaciones o enunciados, cuyas

comunidades señalan que la afirmación A02 se explica en un 74,9%, la A16 en un 67,9%, la A04

en un 62,2% y la A15 en un 66,5% en el modelo, en la tabla 28 se encuentran las afirmaciones.

Tabla 27. Afirmaciones que hacen parte de la ACP04. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS.

COD AFIRMACIÓN INICIAL EXTRACCIÓN ACP04

A02 Creo que se deben usar interfaces para registrar datos pues dejan tiempo para interpretar la información obtenida en el laboratorio. 1,000 0,749 0,702

A16 Mi experiencia señala que la enseñanza de la física para ingenieros se debe enfocar en las aplicaciones. 1,000 0,679 0,630

A04 Creo que un laboratorio virtual es ideal para aprender física porque las variables y

resultados se ajustan al modelo físico. 1,000 0,622 0,537

A15 Me gusta hacer experimentos y ejercicios tradicionales porque me permite dedicar tiempo a otros aspectos de la clase. 1,000 0,665 0,536


En el ACP04 las afirmaciones con mayor peso factorial A02 (0.702) y la A16 (0.603)

señalan el mayor peso factorial, en tanto que las afirmaciones A04 (0.537) y A15 (0.536) están

por debajo de 0.600, pero no por debajo de 0.500. Los enunciados o afirmaciones se presentan


228

con un peso factorial adecuado equiparable en la conformación del ACP04.


El análisis de fiabilidad de las preguntas, en un grupo aparte, está dado por un alfa de

Cronbach de 0.608 y para los elementos tipificados de 0.610, lo que se percibe de aceptable a

bueno.

Tabla 28. Estadísticos de fiabilidad del ACP04. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.

Alfa de Cronbach Alfa de Cronbach basada en los elementos

tipificados

N de elementos

0,608 0,610 4

En la tabla 30 se observa que la correlación elemento- total corregida en todos los elementos

son mayores que cero, luego las cuatro afirmaciones o enunciados conforman un clúster.

Tabla 29. Estadísticos total-elemento del ACP04. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.


elimina el elemento




total corregida


cuadrado


elimina el elemento

A02 13,26 8,011 0,420 0,225 0,512

A04 13,98 6,758 0,475 0,255 0,464

A16 12,90 8,599 0,446 0,200 0,504

A15 13,63 9,341 0,236 0,072 0,643

En la tabla 30 también se identifica el Alfa de Cronbach si se elimina el elemento,

identificándose que el enunciado que mayor cambiaría la consistencia es el A04, al dejar por

debajo de 0.500 los demás elementos, el que menos afecta el clúster es la A15, que al retirarlo

sube el Alfa de Cronbach un pequeño valor. En ambos casos podría decirse que el clúster está

adecuadamente conformado.


La realización de experimentos en los Laboratorios Didácticos de Física se ha enriquecido


229

en las Instituciones de Educación Superior IES, con la adquisición de equipos que tienen la

posibilidad de realizar o replicar experimentos que logran eficiencia en los datos, así como en los

modelos que se pueden construir a partir de los registros que se obtienen (p.e. Pasco, Leybold,

Phywe) en menos tiempo y con mayor precisión. Por ejemplo, se registran tiempos en la caída de

un cuerpo a diferentes distancias con una precisión de cerca de un micro segundo, lo que resulta

muy valioso cuando en un laboratorio se pueden registrar pequeñas distancias. Lo anterior

posibilita replicar prácticas de laboratorio con instrumentos sensibles, los cuales posibilitan

espacios para la dinamización de la cognición (A02, 0.702).

4.2.5.4 Interpretación de la dimensión ACP04 las TIC (REA) elemento posibilitador de tiempo

para estrategias cognitivas

Una profunda preocupación de los docentes, regularmente está en lograr cada vez mejores

resultados académicos y de empoderamiento de sus estudiantes en relación con su área

disciplinar, en el caso de los profesores de física que trabajan en la Facultad de Ingeniería están

conjugándose la comprensión de los conceptos, modelos y en general de la física, en tal sentido

el tiempo es valioso en la forma en cómo se utiliza, por eso las diferentes opciones que amplían

los tiempos para permitir que los estudiantes tengan mayor posibilidad para las operaciones

cognitivas, son bienvenidas.

Así por ejemplo los artefactos de nivel 1, provenientes del desarrollo tecnológico, como las

interfaces de adquisición de datos, o los ejercicios tradicionales de física (artefactos de nivel 2),

permiten mayor tiempo de acompañamiento para la enseñanza de la física. El acompañamiento al

que refiere el profesor se enlaza con la tranquilidad que le puede implicar su labor, al utilizar

material y ejercicios conocidos que le generan un confort y posibilidad de pensar en el

direccionamiento de los aprendizajes de la física para ingenieros, lo anterior coincide con lo

planteado por el profesor Herbert cuando en su descripción manifestó que los profesores se

encuentran en una zona de estabilidad que no gustan trasgredir, porque se sienten cómodos con

los materiales que utilizan, con los ejercicios que trabajan porque ya los conocen.

Utilizar simulaciones, artefactos de nivel 2, puede conducir a estudiar de forma ideal y


230

aislada el concepto de física, pero además se precisa vincular con la parte de la aplicación tal

como lo señaló el profesor Jairo en el capítulo anterior, cuando en su concepción se describe

cómo puede usarse los REA para estudiar el modelo en su forma ideal, pero además se debe

hacer el experimento de forma que se evidencien otros aspectos que el modelo en su forma ideal

no considera.

A i ion lm nt logr r tivi s ― ptim s para la labor de enseñanza de la físi ‖ qu

dejen tiempo, está en tener un contexto específico para desarrollar la enseñanza, es decir que está

la idea de potencializar un aprendizaje situado (McComas, 2013), de forma que el estudiante de

ingeniería que cursa física, tenga algunas actividades en las que haga inmersión en la labor del

ing ni ro, qu s logr onsoli r proy tos n los qu pr n físi , p ro su v z ― pli los

on ptos‖ l s m i s, t l omo s vi n i n l s on p ion s los prof sores Herbert y

Jairo descritas en el capítulo 3.

Considerar la enseñanza de la física en forma situada se acopla con la postura de Johri y

Olds (2011) de cómo se debe llevar la formación del ingeniero; Johri y Olds (2011) consideran

que el aprendizaje situacional es favorable en la formación del ingeniero, toda vez que provee

representaciones (gráficos, tablas, otros), así como otros énfasis propios de la ingeniería.

4.2.6 Modelo concepción aprender implica interactuar (ACP05)

La componente ACP05 está compuesta de 3 afirmaciones (A03, A43 y A34), con factores de

extracción entre el 72.6% y 81.1%, lo que indica que están bien representados en el modelo. Las

tres afirmaciones componen un clúster y se encuentran en la tabla 31.


231




En la tabla 31 y la figura 31 se logran observar las afirmaciones, en ellas se identifica la

afirmación A43 (0.851), A34 (0,778) y A03 (0,590). A pesar que la afirmación A03 tiene el

menos peso factorial, es significativo en la componente ACP05.

Tabla 30. Afirmaciones que conforman la componente principal ACP05.


A03 Estoy de acuerdo con que la forma efectiva de aprender física es haciendo o recreando ejercicios de lápiz y papel. 1,000 0,760 0,590

A43 Estoy seguro que la elaboración de actividades escritas movilizan cognitivamente a los estudiantes en el pensamiento físico. 1,000 0,811 0,851

A34 Creo que el registro manual de datos de laboratorio forma cognitivamente a los estudiantes, esa actividad debe permanecer. 1,000 0,726 0,778


Para el análisis de consistencia de ACP03 se aplica a estas tres afirmaciones de forma

independiente, obteniendo una alfa de Cronbach de 0,715 y un alfa de Cronbach tipificado de

0,733, los valores mencionados están en la tabla 23.


232

Tabla 31. Estadísticos de fiabilidad para el ACP05.




N de elementos

0,715 0,733 3

En la tabla 33 están los estadísticos total-elemento para el ACP05; se observa que la

correlación del elemento total corregida es mayor a cero en todas las afirmaciones, los alfa de

Cronbach si se elimina el elemento, señala que la que provocaría mayor variación en el conjunto

de afirmaciones es la A43, toda vez que pasa el alfa de Cronbach de 0,715 a 0,486, las otras dos

afirmaciones mantienen un alfa de Cronbach equiparable.

Tabla 32. Estadísticos total-elemento para el ACP05



elimina el elemento

Varianza de la escala si se

elimina el elemento


total corregida


elimina el elemento

A03 9,84 7,078 0,474 0,696

A34 9,00 5,701 0,495 0,704

A43 8,73 6,706 0,678 0,486


Los profesores de física en las Facultades de Ingeniería, en el capítulo 3 referido a los

resultados cualitativos, manifiestan la importancia de la actividad en el laboratorio en la

enseñanza de la física, actividad heredada de la actividad científica de la física. Los profesores

enfatizan en que la actividad de laboratorio es básica, dado que permite confrontar teorías,

desarrollar habilidades y destrezas a los ingenieros y aporta a los aspectos prácticos necesarios en

la formación del ingeniero (entrevista profesor Herbert, Geimar, Jairo y Julio). De manera

especial los profesores señalan que la actividad de laboratorio es irremplazable, esta actividad

permite a los estudiantes interactuar directamente con los artefactos de laboratorio, así como

aportar evidencia para la reconstrucción de conceptos y modelos físicos. En la interacción con

los artefactos se privilegia, en primera instancia, la actividad manual antes que la semiautomática

o automática, por ejemplo el registro de tiempos se prefiere de forma manual antes que el uso de


233

sensores (A34); esta actividad junto con la de escribir, hacen simbiosis con la cognición (A43),

es decir que la conexión de lenguaje y pensamiento para los profesores es una concepción

presente en la actividad de laboratorio y demás actividades escritas en el aprendizaje de la física.

Para dar continuidad con la dimensión hacer ejercicios de lápiz y papel, tradicionales en la

didáctica de la física, es una actividad básica en la enseñanza y aprendizaje de la física (A03),

esto se confirma con la expresado por el profesor Herbert cuando manifiesta que los estudiantes

podían usar los vídeos, pero requieren escribir lo que ven en el vídeo, requieren rehacerlo,

repetirlo y reflexionar sobre el mismo.

4.2.6.4 Interpretación de la dimensión ACP05 – ―INTERACCIONISTA: Aprender implica

int r tu r‖

Los artefactos son una mediación para el aprendizaje (Cole, 1999), los artefactos tienen una

p rt m t ri l y otr i l, qu h n p rt l mun o ―real‖ y t mbi n l mun o ―i l o

on ptu l‖ omo s reflexionó en el capítulo 1; en ese mismo sentido la conexión entre las

actividades escritas y la modificación de la cognición se hace presente tal como Vygosky (1995)

lo propuso, es decir, que los profesores de física en ingeniería consideran que la actividad de

escribir, la interacción con los artefactos de nivel 1, moviliza operaciones cognitivas en los

estudiantes.

Esta dimensión se materializa en las prácticas de comunicación, en general en la didáctica de

la física, de forma que escribir, interactuar con artefactos de nivel 1 palpables, así como rehacer

problemas clásicos de física, es fundamental en el desarrollo de las actividades de enseñanza.

Esta dimensión podría hacer parte de una oposición al uso de los REA como elementos

mediadores, toda vez que éstos conlleva transformar parcial o totalmente estas prácticas

regulares de comunicación.


234

4.2.7 Modelo concepción - la enseñanza de la Física y los REA requieren contexto cultural

académico de destino (ACP06)

La ACP06 se compone de dos afirmaciones (A44, A13) con factores de extracción de 76.9%

(A44) y 86.4% (A13) lo que señala la buena forma en cómo se representan en el modelo. En la

tabla 34 están las afirmaciones que componen esta dimensión.

4.2.7.1 Afirmaciones con mayor peso factorial ACP06 CONTEXTUAL - ―ACADÉMICA: La

enseñanza de la Física y los REA requieren contexto cultural académico de destino‖

En la tabla 34 y en la figura 32 se evidencia, de un lado los valores y del otro de forma

gráfica, las afirmaciones con su respectivo peso factorial. En tanto que para la afirmación A44 el

peso factorial es 0.835, para la A13 es 0.816, valores que pueden considerarse excelentes.

Tabla 33. Afirmaciones que conforman el ACP06. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.


A44 Creo que los conceptos físicos dependen del contexto cultural donde se enseñe, así como la forma e intención de su enseñanza. 1,000 0,769 0,835

A13 Creo que el diseño de material digital, que trate modelos físicos, varía según a

quien vaya dirigido. 1,000 0,864 0,816

Figura 32. Afirmaciones de las ACP 06 y ACP 07.

Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.


El análisis de consistencia o confiabilidad de las dos afirmaciones alfa de Cronbach es de


235

0,799 y el alfa de Cronbach basado en los elementos tipificados es 0.804 Los valores anteriores

resultan excelentes.

Tabla 34. Estadísticos de fiabilidad ACP 06. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.



N de elementos

0,799 0,804 2

En la tabla 36 está la información de los estadísticos total – elemento para las dos

afirmaciones que componen la ACP06. Los elementos entre si tienen una correlación corregida

mayor a cero.

Tabla 35. Estadísticos total-elemento para la ACP06. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.


elimina el elemento

Varianza de la escala si se

elimina el elemento

Correlación

elemento-total

corregida

Correlación

múltiple al

cuadrado

Alfa de

Cronbach si se

elimina el

elemento

A44 5,09 2,658 ,672 ,451 .

A13 4,59 3,463 ,672 ,451 .


El aprendizaje y la enseñanza situada, es una preocupación de los docentes de física en la

Facultad de Ingeniería, ya en las entrevistas de los profesores (Herbert, Jairo y Julio) se

manifestó ampliamente, este apartado confirma en alguna medida la preocupación de ubicar un

contexto específico para enseñar la física a los ingenieros, sin perder la universalidad de los

conceptos.

La aplicación de los conceptos físicos es la que realzan los profesores (Herbert, Jairo y Julio)

como elemento fundamental y diferenciado de la enseñanza de la física a los estudiantes de

ingeniería, así mismo la afirmación A44 (0.835) recoge el sentido de especificar el contexto

cultural de donde se enseñe y la intención con la que se hace.


236

Los artefactos mediadores, de nivel 1 y 2 deben considerarse, pensarse y diseñarse en

consideración a la comunidad académica de destino A13 (0.816), es decir, que el contexto de la

ingeniería es un condicionante de la didáctica de la física.

4.2.7.4 Interpretación de la dimensión ACP06

En las Facultades de Ingeniería, el profesor de física considera relevante orientar e

incorporar la epistemología propia de la ingeniería, tal como Milicic y otros (2007) lo registraron

en su trabajo de investigación. Estos supuestos llevan a considerar la importancia de un

aprendizaje situado (McComas, 2013), a tener en cuenta las características propias de la

comunidad académica de destino, no solamente en la forma de abordar la intención del acto

educativo, sino también las mediaciones a utilizar.

Las anteriores consideraciones controvierten un poco los supuestos de abstracción y

reusabilidad de los REA, en el entendido que éstos podrían ser reutilizados pero no en contextos

tan diferentes, sino en contextos equiparables. Aun así, los REA pueden alcanzar coberturas

amplias si se considera la población estudiantil de ingeniería.

4.2.8 Modelo concepción - los REA potencialmente contribuyen en el afianzamiento del

aprendizaje de la física (ACP07) - POTENCIALIZAORES DEL APRENDIZAJE: Los REA

potencialmente contribuyen en el afianzamiento del aprendizaje de la física.

La ACP07 está compuesta de 4 afirmaciones (A03, A39, A50 y A52) con factores de

extracción superiores a 55.0%. En la tabla 37 se identifica cómo la afirmación A39 tiene el

mayor factor de extracción 85.4%, seguido de la A03 (76.0%), la A52 (72.0%) y la A50 (55.0%).


En la tabla 37 y la figura 32 se identifica las afirmaciones con su respectivo peso factorial, se

observa que los pesos factoriales son similares, específicamente los pesos factoriales están entre


237

0.551 (A52) y 0.596 (A39).

Tabla 36. Afirmaciones de la ACP07. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.


A39 Hoy creo que las simulaciones son el elemento contundente para examinar

el entendimiento de los modelos físicos. 1,000 0,854 0,596

A50 Comprendo que la virtualización es una realidad, que reemplaza la

presencialidad, que permite estudiar tópicos de física. 1,000 0,550 0,564

A03 Estoy de acuerdo con que la forma efectiva de aprender física es haciendo

o recreando ejercicios de lápiz y papel. 1,000 0,760 0,561

A52 Considero que con o sin recursos digitales las clases de física se orientan

de la misma manera. 1,000 0,720 0,551


Las cuatro afirmaciones que componen el ACP07 (tabla 37), muestran un alfa de Cronbach

de 0.606 y un alfa de Cronbach basada en los elementos tipificados 0.607 lo que es un buen valor

de confiabilidad.

Tabla 37. Estadísticos de fiabilidad de ACP07. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.



N de elementos

0,606 0,607 4

La tabla 39 contiene la información de los estadísticos, en ella se observa que la correlación

elemento-total corregida de todos los elementos es mayor a cero, es decir que las afirmaciones

pueden ser consideradas en el modelo. El alfa de Cronbach si se elimina el elemento esta entre

0.504 y 0.566, para señalar que las cuatro afirmaciones aportan de forma equiparable a esta

dimensión.

Tabla 38. Estadísticos total-elemento ACP07. Fuente. Procesamiento de la información obtenida en la investigación con SPSS ®.

Media de la escala

si se elimina el

elemento

Varianza de la escala

si se elimina el

elemento

Correlación

elemento-total

corregida

Correlación

múltiple al

cuadrado

Alfa de Cronbach si

se elimina el

elemento

A39 11,11 13,803 0,343 0,279 0,566

A50 12,25 11,132 0,426 0,309 0,504

A52 12,34 11,997 0,390 0,334 0,532

A03. 11,95 13,423 0,395 0,301 0,532


238


Hacer, usar y apoyarse en las simulaciones es una actividad que en la se hace desde

mucho tiempo, tal como lo señaló Suárez (2016b), la difusión que ha tenido el desarrollo de los

ordenadores en el desarrollo de la física, en el área computacional, ha sido relevante. En ese

mismo sentido el incremento de la densidad de equipos en las instituciones de educación

(estudiantes por ordenadores), la posibilidad de adquisición de ordenadores y en general todo el

desarrollo orientado a la Internet, establecen las condiciones para que se considere la simulación

como una herramienta posible y útil en la enseñanza de la física en las Facultades de Ingeniería,

tal como lo señala la afirmación A39. Esta reflexión y resultado es consistente con las

representaciones de las concepciones de los casos analizados en el capítulo 3 a los profesores

(Geimar, Herbert, Jairo y Julio) cuando identifican, en diversas formas, la simulación como un

artefacto de mediación posible para la enseñanza de la física.

La digitalización, en el sentido anterior, es la posibilidad de reemplazar la realidad en una

simulación que se aproxima a probar los modelos físicos, se consolida como una opción de

afianzamiento en la dinámica de enseñanza y aprendizaje de la física, a través de lo cual se

reitera lo manifestado por los profesores (Geimar, Herbert, Julio y Jairo), alrededor de las

virtudes de la simulación de la fenómenos físicos, en su enseñanza en temas de mecánica clásica

e incluso en física moderna, en la que los modelos resultan ser de mayor abstracción (A50).

Así las cosas existe la noción que las simulaciones, una expresión de los REA, son

artefactos valiosos en la enseñanza de la física, pero a la vez se mantiene un arraigo en relación

con las prácticas de comunicación tradicionales (A03), si bien se identifican los REA como

artefactos con potencialidades, éstos no son cercanos a la didáctica de la física pues con éstos o

sin éstos las sesiones de física tendrán la misma dinámica (A52).

4.2.8.4 Interpretación de la dimensión ACP07

El reconocimiento de la simulación (REA) como un Artefacto Cultural que

potencialmente puede aportar a la didáctica de la física, coincide con la apuesta que algunos

autores han hecho en este sentido (Fonseca, Hurtado, Lombana, & Ocaña, 2006; Kofman, 2000,


239

2006; Lonngi & Ayala, 2007; Martínez-Jiménez, 1994; Massons, Camps, & Cabré, 1993;

Rodríguez, Mena, & Rubio, 2009; Rodríguez-Llerena & Llovera-González, 2010).

La simulación, como REA, es un artefacto que los profesores señalan como una

posibilidad para la incorporación de las TIC en la didáctica de la física, pero subsiste aspectos

tradicionales en la enseñanza de la física que pareciera se oponen a su incorporación decidida. La

realización de ejercicios de lápiz y papel, la elaboración de actividades de orden manual

provenientes de diversas fuentes, se configuran en una barrera a superar para poder utilizar los

REA tal como lo señalaban el profesor Geimar y el profesor Jairo.


240

5. CONCLUSIONES

En este capítulo esta la reflexión final en relación con la investigación adelantada para lo

que se describen las concepciones de los profesores de física, que trabajan en las facultades de

ingeniería de la ciudad de Bogotá-Colombia , en relación con el uso de los Recursos Educativos

Abiertos como artefactos culturales.

En esta investigación es relevante considerar que la configuración de las concepciones

está enmarcada por procesos propios de la cultura académica de los físicos que en su etapa

laboral migra hacia currículos para no físicos y otras actividades de orden profesional. La

procedencia de los profesores aporta en la forma en como se ve (n) ―l (s) r li ( s)‖, n

como se ve la ciencia.

El problema de investigación, no solamente es relevante para el grupo de investigación,

sino además es pertinente y trascendente para la didáctica de las ciencias en general y en

particular para la didáctica de la física; asunto que es permanentemente preocupación para los

profesores de física, así como los estudiantes, que interactúan en las facultades de ingeniería. El

estudio adelantado es un trabajo novedoso e inicial en el campo de la didáctica de la física o la

física educativa, en el intento de encontrar sustentos que permitan comprender cómo incorporar

los Recursos Educativos Abiertos, en un concepto más amplio las TIC, en los procesos

educativos, cómo éstos pueden aportar en disminuir las curvas de aprendizaje en la física entre

otros.

La revisión bibliográfica proveniente de campos como la ingeniería, didáctica de la física

y el emergente campo de los objetos de aprendizaje junto con otras nociones, se constituyeron en

los espacios fuertes de diálogo y debate crítico. Las anteriores fuentes de información se

constituyeron en los soportes desde donde se inició la observación del gran panorama para iniciar

las reflexiones y comprensiones de las concepciones de los profesores activos de física que

trabajan en las facultades de ingeniería en relación con el uso de los Recursos Educativos



241

Los hallazgos en la discusión de los referentes teóricos

La noción de Objetos de Aprendizaje, en consecuencia de Recurso Educativo Abierto, no

es una idea espontanea, esta apreciación es consecuencia de la revisión bibliográfica que logra

st bl r omo l i ― l s y sub l s ‖, propu st por D lh y Nygg r (1965), s

apropiada ampliamente por la cultura académica de la ingeniería. En el recorrido se evidencia

como esta noción se va apropiando por diferentes actores y áreas de la ingeniería hasta

considerarse un paradigma.

La noción de Objeto se ha desarrollado ampliamente en la cultura de la ingeniería,

migrando del área de la programación a otras áreas tales como el diseño de software, sistemas de

información, diseño de artefactos modulares, entre otras. Luego quienes están trabajando en el

área de la ingeniería son actores propicios para comprender y desarrollar rápidamente la noción

de objeto de aprendizaje que Hodgins en 1994.

La economía y la política fueron dos factores que incidieron en ver la educación con una

óptica apreciable en lo que se refiere a la incorporación de la noción de los Objetos de

Aprendizaje. Las compañías multinacionales dedicadas al software apostaron a este renglón en

los presupuestos de los países. Luego la noción de Objeto de Aprendizaje fue consecuencia de

los esfuerzos corporativos de configurar las características del negocio que se trazaron al ver el

impacto de las TIC en la educación.

En esta línea las multinacionales acuden a entes estratégicos de poder y hegemonía en la

ingeniería. La IEEE, como una entidad de poder en todas las áreas de la ingeniería, es estratégica

en el propósito de adelantar la divulgación, pero sobre todo para la normatización y

estandarización. Garantizar la incorporación en los diferentes sistemas existentes, así como

futuros, es una característica fundamental del negocio, en tal sentido la creación de grupos como

Learning Objects Metadata LOM para que adelantara y promulgara la norma SCORM se

configura en la concreción de las características del negocio.

La idea de negocio se estructuró acudiendo a las entes hegemónicos en la ingeniería como

la IEEE, se apoyaron económicamente y logísticamente los grupos de normatización y


242

estandarización, continuando los apoyos económicos en la creación de eventos académicos,

escenarios fértiles para la divulgación, así como el apoyo a otras opciones que hicieran parte de

esa cadena de distribución, regulación y consumo en el sector educativo.

En la perspectiva descrita, el desarrollo técnico y tecnológico, direccionada desde la IEEE

como órgano de poder, encontró en sus filiaciones el campo fértil para su desarrollo, lo que

permite entender la cantidad significativa de desarrollos de software orientados en este sentido.

La política es un factor importante en la incorporación de las TIC, al menos de hardware,

en las escuelas. El crecimiento del negocio de las comunicaciones, los ordenadores y demás

recursos que están alrededor de las TIC y la educación, pasan al escenario político como una

forma de llegar a la población, como una forma de acceder el estado a las provincias generando

entonces agendas y programas para su difusión (principalmente hardware).

Hay una desconexión entre la epistemología de las áreas del saber (por ejemplo la física)

y el origen y divulgación de los REA. Cada área de conocimiento tiene su propia epistemología,

para el caso específico de la física los conocimientos provienen de su desarrollo científico. Los

conocimientos de la ciencia son sometidos a transformación o transposición de orden didáctico

(Chevallar, 1980) hasta convertirse en los saberes que circulan en la escuela. Los saberes que

circulan en la escuela, así como la forma en que se trabajan, se ciñen fuertemente al área de

origen, es así como por ejemplo Moreno (2012) alude a la didáctica como epistemología aplicada

en una interpretación que señala como la educación matemática es altamente influenciada en la

forma en cómo ha avanzado la matemática.

Dado que los Recursos Educativos Abiertos tienen su origen en procesos de orden técnico

y tecnológico, es ese el escenario en el que ha tenido mayor trascendencia su apropiación y

donde se ha comprendido y dinamizado su alcance. En áreas de conocimiento, como la física, se

visiona como potencialmente útil aquellos REA que en el mismo avance de la física se ha

instaurado, es decir aquellos REA que han sido parte del desarrollo del a cultura científica de la

física, específicamente la simulación es un artefacto de la cultura académica de los físicos a su

vez es visto como el REA apropiado para incorporarse en la didáctica de la física.


243

Dicho lo anterior, para que los REA sean aceptados como mediación valida en la

didáctica de la física se requiere que los aspectos ligados en su producción se enlacen o fijen a la

epistemología de ésta área de conocimiento; si la condición se da es muy posible que los REA se

aniden a las creencias de los profesores de física, se constituirán como parte de su accionar

didáctico, harán parte de las mediaciones posibles en el dinamización de los ambientes de

aprendizaje.

Los REA se identifican como un buen desarrollo en el área de la ingeniería, como una

solución en la gestión de contenidos, así como lo relacionado con el sustento jurídico que

permite su utilización libre; sin embargo las críticas son profundas en relación con sus sustentos

epistemológicos. Las críticas pueden obedecer a que sus raíces están en la ingeniería, y las

didácticas específicas tienen una correspondencia estrecha con las áreas de conocimiento a las

que pertenecen.

La simulación es una herramienta que en la física ha permitido evaluar modelos de

situaciones o fenómenos físicos. Las evidencias, en la revisión, muestran como ForTran es un

lenguaje de hace muchos años aún vigentes para adelantar la validación de modelos físicos en

tesis de maestría y doctorado, lo que la constituye en una mediación para la comunidad

académica de los físicos. Así mismo se encuentra evidencia de que la simulación también está

siendo usada, tímidamente, en la física educativa o la didáctica de la física, lo que muestra una

transposición de la actividad científica a la actividad educativa. La simulación es entonces un

Recurso Educativo Abierto que se erige como un Instrumento en la enseñanza de la física.

Perkins, et al, (2012) encontró indicios, en la educación media, de que el uso de los

Physlet dinamiza quizá mejores en el aprendizaje de la física, que el uso de éstos puede aportar

en encontrar rutas menos largas de aprendizaje. Este hallazgo podría estar señalando que por allí

hay una ruta de mejorar los aprendizajes. Sin embargo pruebas estandarizadas, como PISA,

señala como los indicadores en ciencias y matemáticas en los diversos países no se incrementan

muy a pesar de las inversiones en adquisición de TIC para las escuelas. Esa tensión pone en el

debate en relación con la pertinencia de usar o no las TIC en la educación.

Los desarrollos tecnológicos se utilizan para pasar y transponer las tareas habituales. Las


244

prácticas habituales, por ejemplo en las diferentes áreas del conocimiento han pasado el taller de

papel a formato pdf o los acetatos han pasado a presentaciones digitales, allí es donde la

innovación se limita. Entrar a considerar la transformación profunda de las prácticas desde unos

referentes de lo que significa las prácticas educativas, con una noción diferenciada de

aprendizaje, con una estructura de enseñanza que identifique las particularidades (aún por

conocer) de las generaciones actuales.

La formación de ingenieros, en la actual sociedad, implica una dinámica amplia en la que

se entrelazan la tecnología y la ciencia para resolver situaciones problema que pueden ser únicas

o semejantes a otras. En tal sentido la formación del ingeniero debe incidir en la forma de actuar

y pensar frente a la identificación de situaciones problema, en ese sentido la física se constituye

en un baluarte que aporta al ingeniero lenguaje proposicional, así como experticia en el

tratamiento del laboratorio que da indicios que como actuar al momento de diseñar y validar

prototipos.

Así que la enseñanza de la física en la formación de ingenieros, podría asegurarse que es

de esperar tenga una diferencia en relación con física educativa direccionada a físicos o

licenciados en física. Al revisar los perfiles de los ingenieros, los físicos y los licenciados en

física se percibe las expectativas de cada currículo en el que la física es un elemento estructural.

Lo aquí expresado no desea señalar la existencia de varias físicas, lo que pretende es mencionar

una distancia, necesaria y permitida, de la forma en cómo se aborda y de lo que se espera de la

física desde los diferentes currículos. El profesor de física al estar inmerso en una cultura

académica, distinta a la de su origen, se ve presionado a tomar decisiones en relación con la

forma de enseñar la física guardando la distancia entre el conocimiento científico de la física y el

saber que debe circular, lo que Milicic, et al, (2007) menciona como física para físicos y física

para no físicos.

La exploración de las diferentes fuentes, en un diálogo crítico y riguroso, desde una

óptica cultural, entendida desde una mirada semiótica (Geertz, 1985; Molina, 2012), implicó la

construcción de un modelo teórico desde la noción de, las súper familias, Instrumento, la técnica

y tecnología, el ambiente de aprendizaje y el conocimiento escolar y aspectos de orden socio


245

científico para analizar las concepciones en el uso de los Recursos Educativos Abiertos de los

profesores de física que trabajan en las facultades de ingeniería. Las reflexiones y análisis hechos

de las categorías seleccionadas dan cuenta de la pertinencia y utilidad en el modelo construido

para comprender el accionar de los profesores de física que trabajan en las facultades de

ingeniería, específicamente las concepciones en relación con el uso de los Recursos Educativos


Desde las narrativas se puede ver como se elicita que los REA pueden ser un Artefacto

Cultural de afianzamiento de los aprendizajes de física. Los REA, en una secuencia o cadena de

momentos didácticos, pueden incorporarse en una etapa final de afianzamiento o establecimiento

del aprendizaje de los conceptos físicos. Esta etapa de afianzamiento no se presenta de forma

aislada, por ejemplo para Geimar hacer o usar los REA (simulación o animación) debe ser una

actividad posterior al aprendizaje de la física, en este sentido se da primero el aprendizaje y

luego el afianzamiento, en el que se pone en escena lo aprendido de física, para el profesor

Herbert los REA (como el vídeo - YouTube) potencialmente puede servir de afianzamiento o

para el estudio de la física, pero requiere que el estudiante lo incorpore a sus prácticas de

aprendizaje que él identifica como indispensables tales como la de escribir, reflexionar, en

general rehacer las actividades de forma individual.

Los REA pueden configurarse en un artefacto cultural en la física, en la medida en que

puedan incorporar a las prácticas habituales en la enseñanza de la física. Cuando existen REA

que pueden incorporarse al desarrollo de experimentos propios de los cursos de física, por

ejemplo el de la caída libre. Es decir que se requiere que los REA estén anclados

epistemológicamente a la didáctica de la física, específicamente a las prácticas que se heredan de

la física tales como el experimento o en general la actividad de laboratorio. Así REA, como los

Physlet, que estén limitados para la realidad estudiada en los laboratorios didácticos de física

quizá su éxito didáctico también este limitado, y su incorporación sea limitada por parte de los

profesores de física. En tanto que aquellos, REA, que permiten el procesamiento de vídeos para

aproximarse a la construcción de los modelos físicos puede incorporarse en las secuencias

organizadas por los profesores, es decir que estos REA aportan elementos para la discusión, es

más éstos pueden favorecer el desarrollo de actividades de orden experimental en la que hacer


246

xp rim ntos r sult ― si imposibl ‖, omo s l so l ons rv i n l n rgí

Algunos artefactos culturales, que no son REA, logran insertarse en las prácticas

habituales de física, tales artefactos (como interfaces) permiten registrar tiempos, distancias,

fuerzas entre otras variables físicas, en espacios físicos y tiempos destinados para la actividad

experimental en los cursos regulares de física para ingeniería, sin embargo su costo no permite

que se puedan utilizar de forma regular y extendida en todas las instituciones de educación

superior. De otro lado estos artefactos simplifican y automatizan al extremo el sentido de la

actividad experimental de forma que requiere articularlos con otros para efecto de adelantar las

secuencias didácticas, es decir que la actividad con los artefactos culturales están sujetas a

decisiones didácticas de lo que significa para el profesor enseñar y por supuesto aprender física.

Los REA pueden ser un artefacto cultural que facilita el procesamiento de la información.

Aprender física implica realizar operaciones cognitivas de abstracción, así como la traslación

horizontal de representaciones de un mismo objeto matemático (algebraico, tabla de datos,

gráficas); operaciones y traslaciones en las que los REA pueden contribuir significativamente en

facilitarlas sin que lleve estas operaciones a la superficialidad cognitiva. Por ejemplo el profesor

Jairo señala que los REA pueden ser un instrumento que facilita el procesamiento de la

información que se obtiene de laboratorio, en cuyo caso los REA se adoptan en la didáctica de la

física como un artefacto cultural que contribuye en encontrar rutas de aprendizaje favorables.

Parece trivial y natural que la matemática sirva de soporte epistemológico para la física y

su desarrollo, en consecuencia como el área que soporta los aprendizajes de la física. El

significado de aprender física, para los profesores de física que trabajan en la facultad de

ingeniería, pasa por apropiar los conceptos o modelos físicos a los que les subyace un

componente matemático. En este sentido la matemática se configura en un artefacto cultural

necesario en pro del aprendizaje de la física, esto implica que los estudiantes de ingeniería que

cursan física requieren saber y aprender matemáticas antes y durante los cursos de física. Los

REA, como ya se indicó, pueden favorecer en los desplazamientos horizontales en la

representación de los objetos matemáticos, así como en las operaciones cognitivas que implican

la abstracción. Epistemológicamente los REA pueden considerarse, en el marco de las


247

tecnologías emergentes, como un artefacto cultural que proviene de la cultura de los ingenieros,

que para ser adoptado por la cultura académica de destino necesariamente debe sufrir

transformaciones, las que deberán ajustarse a la epistemología propia de la cultura de destino.

Así por ejemplo apropiar la simulación puede transformarse en un REA, en el que

didácticamente le implique a los estudiantes reflexionar, usar, manipular, ajustar los modelos

matemáticos para el estudio del modelo físicos. Lo anterior posiciona los REA como artefactos

culturales que potencialmente se acoplan a los requerimientos para el aprendizaje de la física.

Aprender haciendo y haciendo para aprender física. El experimento para los profesores de

física es una de las prácticas de comunicación y conservación de la cultura académica de la física

que aporta variados elementos en pro de formar futuros ingenieros. El experimento, en el

ont xto l form i n ing ni ros, s un tivi ―útil‖ qu impli los estudiantes

interactuar con artefactos de primer nivel, segundo nivel y aportan en la construcción de

artefactos de nivel tres; las diversas formas de interacción de los estudiantes con los artefactos

culturales promueven dinámicas cognitivas en el aprendizaje de la física, es decir que los

artefactos culturales no solamente tienen una configuración de orden material, adicionalmente

tienen una configuración ideal que promueve las dinámicas de orden cognitivo, en tal sentido

los REA cuando se trasladan a la noción de Artefacto Cultural adoptan esa posibilidad de

promover los aspectos de orden cognitivo propios del aprendizaje de la física. Otra práctica

habitual, en la enseñanza-aprendizaje de la física, está relacionada con el desarrollo de los

ejercicios propu sto n los t xtos físi , st tivi impli lo qu s nomin ―ejercicios

lápiz y papel‖, s ir un r l i n ntr l pr n iz j l físi y l l ngu j propio l

físi n sos hipot ti os o ―r l s‖, n t l s nti o los REA isponibles, por ejemplo en

YouTube (vídeos), pueden servir de Artefacto Cultural antecedido de actividades cognitivas

propias y necesarias para el aprendizaje de la física; para los profesores de física que trabajan en

la facultad de ingeniería, el aprendizaje de la física está ligado a la interacción con el lenguaje de

la física en los contextos hipotéticos o reales de los ejercicios o problemas presentes, en este caso

los REA se configuran en una opción que aporta, bajo ciertas condiciones, el estudio de los

modelos o conceptos físicos.

La evaluación no se ve afectada por los REA. La informatización de la sociedad, en la que existe


248

una la alta presencia de los REA aún no presenta incrementos relevantes en los resultados que se

hacen de los aprendizajes de la física. Los tasa de utilización, reutilización de los REA aún no

provee resultados significativamente distintos a los que regularmente se desarrollan. Luego

considerar la posibilidad de se tengan diferentes resultados requiere que los profesores de física

que trabajan en la facultad de ingeniería reevalúen la forma en como los REA pueden

incorporarse en las diferentes aspectos relacionados con la evaluación.

Los REA pueden resultar apropiadamente en la actividad de enseñanza de la física en la

medida en que proveen algunas representaciones que facilitan la descripción de los conceptos y

modelos físicos a enseñar. En ocasiones la oralidad y el apoyo de los elementos habituales en el

salón de clase pueden resultar insuficientes, en cuyo caso los REA (animaciones, videos,

Physl t,…) s pu n onstituir n rt f tos ultur l s propi os p r l tivi L s

explicaciones apoyadas en REA se enriquecen de representaciones que pueden resultar

favorables en la labor de enseñanza de la física y en consecuencia para los aprendizajes

estudiantes.

Los REA deben resultar de una actividad que involucre activamente al profesor de física.

La reutilización de los REA es uno de los atributos que se suponen de partida en el diseño y

desarrollo de los REA. Los profesores de física que trabajan en las facultades de ingeniería en la

ciudad de Bogotá, asumen que es viable usar los recursos de otros profesores siempre y cuando

los conozcan, los puedan adecuar a sus consideraciones en la organización del acto educativo

que direcciona, quizá participar en la construcción de los REA o simplemente poderlos

personalizar. La decisión para que los REA se incorporen en las actividades de la enseñanza de

la física, así como de su aprendizaje, depende de los profesores. La sensibilidad que demanda la

autonomía de los profesores, requiere que se aproximen a los profesores de física de forma

respetuosa a las actividades que involucren el diseño, rediseño, adecuación, adaptación,

evaluación o divulgación, entre muchas otras actividades, de los REA.


249

6. REFLEXIÓN Y PROSPECCIÓN

En cuanto a las perspectivas para la didáctica de la física se deben establecer: proyectos

conjuntos (con los profesores de matemáticas), para aproximarse a identificar rutas que mejoren

el aprendizaje incluyendo los REA como AC. En tal sentido, la matemática es clave para la

física, así mismo la matemática ha encontrado en la física un contexto favorable para su

desarrollo. Luego es entendible considerar retomar el trabajo mancomunado entre las áreas, por

ejemplo hay evidencia en la investigación en la educación matemática de que articular diversos

sentidos asociados a expresiones conlleva dificultades, eso en el contexto de la educación

matemática (Rojas-Garzón, 2015a, 2015b); si el estudio de la física tiene como condición

necesaria el aprendizaje de la matemática, conlleva a que se encontrarán no solamente

situaciones propias de la física, por ejemplo en cinemática (Bastién, Mora Ley, & Sánchez,

2010), sino aquellas que se heredan de la matemática.

En la búsqueda de la comprensión, entendimiento e interpretación de los procesos de

enseñanza y aprendizaje de la física para ingenieros, es necesario la búsqueda de evidencia del

procesamiento de pensamiento con símbolos, con los REA como artefactos culturales, es decir,

que haya evidencia que confirme el fenómeno relacionado con que actualmente las actividades

propias y tradicionales del aprendizaje de la física esta mediado por una mayor densidad en las

prácticas de comunicación por la presencia de las tecnologías emergentes.

El fortalecimiento del campo de investigación en educación que conjugue la formación de

ingenieros y la ciencias, en especial de la física es un escenario fértil para seguir indagando. La

American Society for Engineering Education ASEE (https://www.asee.org/), otras agrupaciones

como European Journal of Engineering Education EJEE

(http://www.tandfonline.com/loi/ceee20), Asociación Colombiana de Facultades de Ingeniería

ACOFI, así como los congresos de Física e Ingeniería Física con capítulos de enseñanza son la

apertura para avanzar en la consolidación del campo de la enseñanza de la física para ingenieros.

Así las cosas es preciso avanzar en la línea de investigación que indague y aporte conocimientos

que permitan comprender, interpretar el accionar de profesores y estudiantes que pertenecen a las

Facultades de Ingeniería, así como la exploración de alternativas para lograr cada vez más y

https://www.asee.org/

http://www.tandfonline.com/loi/ceee20


250

mejores aprendizajes de los estudiantes en las ciencias todo en el contexto de la formación de

ingenieros.

Continuar en la investigación tal como se presenta será un reto; reto que debe convocar a

profesores de diversas áreas que confluyen en la formación de ingenieros; profesores de áreas

cómo matemáticas, física e ingenieros, entre otras, que contribuyan a aportar conocimientos de

las áreas en cuestión, de forma que se consolide un enfoque de la didáctica de las ciencias

orientado a la formación de ingenieros.

La creciente investigación en el Conocimiento Didáctico del Contenido CDC, a pesar de

no tener una visión unificada (Reyes, D., 2015), se configura en una campo de investigación con

el cual interactuar. El CDC, como constructo emergente, ha establecido como componentes el

currículo, los contenidos, las ideas de los estudiantes, el aprendizaje de los estudiantes,

estrategias de enseñanza, evaluación, propósitos de enseñanza, organización y secuenciación de

lecciones y contexto (Reyes, D., Martínez, C. 2013). Siendo la didáctica de la física, en el

contexto de la formación de ingenieros, una potencial línea de investigación se vislumbra una

necesaria interacción con la el CDC, así como las relaciones que emerjan de la interacción con

las TIC en general y en particular con los REA.

El presente trabajo implica acciones sobre la formación de los docentes de física activos y

en formación. Para los docentes activos, la formación docente formal, no formal e informal, se

vislumbran como escenarios propios para la reflexión de los REA como una mediación

― váli …‖ p r l ns ñ nz l físi n los if r nt s s n rios n l u i n sup rior,

o el caso que se ha venido tratando que corresponde con la formación de ingenieros. Los físicos

y los profesores de física, desde una cultura propia de origen, que se desplazan a la una cultura

destino, como es la de los ingenieros, requiere que se haga una reflexión profunda en relación

con la incorporación de la tecnología en las diferentes actividades de formación de los

ingenieros. Parte de los resultados, aquí expuestos, señalan que la enseñanza de la física dirigida

a ingenieros tiene matices diferenciados en comparación con otros currículos como el de los

físicos o los licenciados en física por ejemplo. La enseñanza de la física para los ingenieros pasa

por la necesidad de considerar epistemológicamente la dinámica de los ingenieros, cuyas tareas


251

se orientan al diseño de soluciones a problemas que se identifican en diferentes niveles, cuyas

potenciales soluciones exigen variadas alternativas.

Los REA como medio, mediación o pretexto en la formación docente es necesaria

incorporarla en las diversas metodologías (formal, no formal e informal). Para que el docente

decida el modo de su incorporación, así como el momento apropiado y demás aspectos

necesarios en el desarrollo de las sesiones formativas.

A lo largo de esta investigación se evidencio que los REA están presentes en el contexto

social de trabajo de los docentes de física para ingeniería, así mismo quedo en evidencia que es

preciso qué éstos sean usados con mayor regularidad en las sesiones de física, es necesario se

incorporen en la epistemología propia de la física y de la formación del físico o licenciado en

física.


252

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275

ANEXOS


276

ANEXO 1. PROTOCOLO 01


277

INVESTIGACION: OBJETOS DE APRENDIZAJE15

COMO ARTEFACTOS CULTURALES:

CONCEPCIONES DE LOS PROFESORES DE FÍSICA TRABAJAN EN LA FACULTAD DE

INGENIERÍA

PROTOCOLO No 1

ENTREVISTA

1. INTRODUCCIÓN

El objetivo general de esta investigación es caracterizar las concepciones sobre los Objetos de

Aprendizaje de los profesores de física que trabajan en la Facultad de Ingeniería mediante la

metodología de teorías implícitas, en particular es identificar las ideas de los profesores de física

que trabajan en la Facultad Ingeniería en el uso de los objetos de aprendizaje por medio de

entrevistas semiestructuradas que conducen a identificar los contenidos semánticos para el

cuestionario de ponderación múltiple.

Est ntr vist pr t n bor r p rt l obj tivo sp ífi o ―…Identificar las teorías implícitas

de los profesores de física que trabajan en la Facultad Ingeniería en el uso de los objetos de

aprendizaje por medio de entrevistas semiestructuradas y cuestionarios de ponderación

múltiple…” articulado con el trabajo que se ha venido adelantando en el desarrollo de la tesis, a

su vez busca ser el insumo básico para develar las concepciones o teorías implícitas (RODRIGO,

RODRIGUEZ, & MARRERO, 1993) de los profesores de física que trabajan en la facultad de

ingeniería. En este sentido, este protocolo metodológicamente, se apoya en los planteamientos de

Rodrigo, Rodríguez y Marrero (1993) que ha sido complementada al incluir situaciones reales o

hipotéticas elicitadoras (A MOLINA, MOSQUERA, MARTINEZ, & REYES, 2012)

obteniéndose resultados positivos en el propósito mencionado, como se aprecia en el trabajo en

el que se presentan dos modelos de entrevistas a profesores aplicando esta innovación(A.

MOLINA & UTGES, 2011).

Esta entrevista se orienta, en lo referido a su procesamiento de los enunciados verbales, desde la

óptica de los protocolos verbales (ERICSSON & SIMÓN, 1993), aunque esta técnica se utilice

principalmente en el análisis de procesos cognitivos (ERICSSON, 2003), en este espacio se

enfocará para analizar y aproximarse a develar las concepciones o teorías implícitas de los

profesores.

El estudio de los OA o REA se ha identificado que proviene de la noción de Objeto en el ámbito

de la programación de ordenadores y de los cuales se han retomado algunas de las características,

tales como:

Reusabilidad. Volver a usar el código hecho par alaguna solución en particular en la

misma o en otra, es plus más importante en la necesidad de mantenimiento de Software y

es uno de los elementos que se exponen con mayor fuerza al hablar de OA o REA.

15

Está en discusión la transformación de la categoría Objetos de Aprendizaje OA por la de

Recursos Educativos Abiertos REA propuesto por la UNESCO.


278

Granularidad. Esta característica, propia de los desarrollos orientados a OA o REA e

inscrita en la norma reguladora de éstos, refiere la cobertura en tema de conocimiento

(densidad cognitiva) de los OA o REA.

Herencia. La herencia como elemento clave de la programación orientada a objetos,

refiere cuando una clase u objeto definida en otra clase u objeto asume todas las

cualidades de éste, pudiéndose usar como si estuviera definido en esta clase, cuando un

objeto hereda otro automáticamente asumen todas sus cualidades y características.

Modularidad. Esta característica refiere a la posibilidad de articularse un objeto con otro,

tal como lo hacen las fichas Lego, que tienen formas de articularse unas con otras para

formar una gran figura.

Interactividad. Esta cualidad refiere la posibilidad de los OA o REA de ser flexibles

frente a los requerimientos de los usuarios, la posibilidad de permitirle al usuario

manipular algunas condiciones, ejemplo de lo anterior es los hipertextos, las

simulaciones, entre otras. Esta cualidad aparentemente permite a los usuarios pasar del

plano puramente pasivo a un plano activo consciente de su dinámica de aprendizaje.

Inmaterialidad. El mayor desarrollo técnico se ha dado en la esencia del flujo de

información, considerando que éstos OA o REA son pensados de manera digital (0 y 1)

expresadas en elementos multimedia, simulaciones, animaciones, imágenes, datos, y

demás que navegan en la redes de información.

Flexible. Esta cualidad, complemento de la modularidad, refiere la posibilidad de los OA

o REA de ser adaptable a varios contextos, dependiendo de las condiciones didácticas,

pedagógicas y técnicas.

Con base en la revisión adelantada de los antecedentes (O. J. SUAREZ, 2014), se han encontrado

que las categorías relevantes para orientar las situaciones elicitadoras de las entrevistas y así

avanzar en el estudio de las concepciones de objetos de aprendizaje, se refieren a lo técnico, lo

tecnológico, el artefacto cultural, el ambiente de aprendizaje y lo sociocientífico. Es preciso

señalar que estas categorías son iniciales y dependerá del procesamiento de las entrevistas

realizadas el logro de un mayor conocimiento del contexto del objeto a indagar. A continuación

se describe cada una de ellas y se proponen las situaciones elicitadoras para abordar a los

docentes de física que trabajan en la facultad de ingeniería enseñando física.

1.1 INSTRUMENTO

John Locke, quien epistemológicamente se centra en la experiencia, expone su tesis sobre las

ideas, a partir de dos supuestos referidos a la mente; en particular indica que existen dos

entradas: la sensación y la reflexión. Lo anterior a partir de concebir idea y cualidad, la primera

omo ― u lqui r obj to inm i to, u lqui r p r p i n qu stá n l m nt u n o pi ns ‖

(LOCKE, 1689) y la segunda como al poder de la mente de producir una idea.

Derivado de los planteamientos anteriores de una amplia disertación Locke construye un sistema

de conocimientos en el que hace evidente la conexión entre las ideas simples y la sensación,

siendo éstas las que se obtienen a través de los sentidos, es decir que hay una correlación entre el

sistema sensorial y las ideas que construye la mente.

La noción de artefacto como objetivación de los modos de acción o praxis humana en

consonancia con la evolución de la representación o modos simbólicos, la plantea (M.


279

WARTOFSKY, 1979) a partir de un análisis en el que las representaciones en interacción con la

percepción en el contexto descrito, son elementos mediadores. Las categorías que inicialmente se

constituyen para esta idea de artefacto son:

1.1.1 Mediación

La mediación es concebida como producto de la historia humana, esta noción descrita por

Wartofsky (1979) es ubicada al mismo niv l qu los obj tos físi os (Lápiz, sf ro,…), l mismo

tiempo la sitúa entre externamente al individuo como producto de la actividad humana o situarla

internamente como reserva de conocimientos y creencias (COLE, 1999b).

La mediación, como elemento constituyente del contexto, sirve de tránsito o nodo en ese

conjunto de redes de interacción social en la que está inmersa la cultura. Martín Barbero (2003),

en un debate al interior de la comunicación, dedica un amplio espacio para discutir en relación

con la mediación en particular símbolo (artefacto terciario) como el que llena el espacio o

universo de la comunicación y de alguna manera es un elemento obligado de paso (mediación)

en la comunicación. El contexto, como artefacto terciario, que se asimila a la cultura y que en

consecuencia es elemento que hace parte de la mediación en la enseñanza de las ciencias es una

de las conclusiones y necesidades propuesto por Molina (2010).

1.1.2 Material – Ideal

Esta características se interpretan como una dialéctica en la que los artefactos son una expresión

del sistema cognitivo y a su vez éstos modifican este sistema cognitivo, es decir cuando lo

interno se expresa externamente y cuando lo externo modifica lo interno (KERCKHOVE, 1999).

La distinción entre el mundo real y el mundo conceptual es necesaria, en razón a que en el

mundo real se ubica lo existente o lo real concreto y la realidad conocida producto de un

ejercicio en el mundo conceptual. El ―ascenso dialéctico‖ entre el mundo real y mundo

conceptual inicia en la realidad con r t o xist nt omo un onjunto ―univ rs l‖ o l tot li

de la realidad desde donde a partir de un ejercicio de representación se aproxima a una totalidad

representada en el mundo conceptual, la que puede ser caótica, allí a través de un ejercicio de

análisis o abstracción se aproximan a una serie de conceptos definidos o determinaciones

abstractas y en un proceso de síntesis llega a la totalidad construida (la mayor complejidad)

siendo esta la parte más alta de la descripción del ascenso de lo abstracto a lo concreto, de lo

sencillo a lo complejo tal como se indica en la figura 1 (E. DUSSEL, 1985).


280

Figura 1. Clarificación aproximada de los diversos momentos metódicos (E. DUSSEL, 1985)

1.1.3 Niveles de artefacto

Según Wartofsky (1979) los niveles de artefacto son 3: primer nivel o artefactos primarios;

segundo nivel o artefactos secundarios y tercer nivel o artefactos terciarios. La figura 2 ilustra y a

la vez describe los niveles planteados.

Figura 2. Establecimiento de los niveles de artefacto según Wartofsky.

Para el caso específico los OA o REA se pueden ubican inicialmente en el nivel 2, aunque

algunos desarrollos y las respectivas tendencias se orientan al nivel 3 sustentados en la

inteligencia artificial, con características se sustentan en la virtualidad como las variables de

espacio y tiempo (CABERO, 1998) por ejemplo el juego My Craft (http://www.mycraft.es/) es

un aplicativo que se descarga e instala para jugar offline u online, solo o en grupo, con reglas que

se van construyendo con el apoyo de las personas que juegan indistintamente del lugar

geográfico y costumbres en la que estén. Otro caso, como lo enuncia Piscitelli, es la que

conforma Facebook con una de las poblaciones más grande del mundo con relaciones y códigos

http://www.mycraft.es/


281

propios y otros homologados de las prácticas sociales (PISCITELLI, ADAIME, & BINDER,

2010).

La teoría de la objetivación, desde una postura socio cultural, describe el saber en la escuela

como una forma codificada de acción – reflexión en la que el aprendizaje es la transformación

del sujeto como resultado de la toma de conciencia de la lógica histórico cultural en la que se

circunscribe el saber (MIRANDA, RADFORD, & GUZMAN, 2013). La teoría de la

objetivación nace en el seno de las matemáticas, tomando como argumentos epistemológicos la

característica histórica y la forma en que los estudiantes en su rol retoma éstos en la producción

de sus significados enmarcados en contextos sociales (RADFORD, 2006).

PREGUNTAS

1.1.1 ¿Cómo la mirada de ciencia, en general y en particular de la física, influye sobre la

comprensión que el profesor tiene de los OA o REA?

1.1.2 ¿En qué forma los profesores identifican las mediaciones entre el conocimiento de la

física y el saber en la escuela? ¿en qué medida, los OA o REA, son una mediación

útil entre el conocimiento de la física y el saber que se desea apropie el estudiante?

1.1.3 ¿Qué características de los OA o REA permiten ubicar en un nivel de artefacto acorde

con los planteamientos de Wartofsky?

1.1.4 ¿En qué medida los OA o REA son percibidos como algo material e ideal que

posibilita la interacción entre los marcos de la ciencia (física), la formación del

ingeniero y la realidad estudiada?

1.1.5 En caso de usar material digital, ¿Existen diferencias en tratar los OA o REA para el

estudio de la física en contextos diferenciados por las comunidades a las que se dirige

por ejemplo ingeniería, licenciatura en física o física?

1.2 TECNICO

La revisión documental (O. J. SUAREZ, 2014), se identifica que desde antes del año 1967, el

tema de la programación de computadores adolecía principalmente de problemas técnicos: los

altos costos de mantenimiento de los programas y de las máquinas, así como la migración o

ajuste del código que implicaban altos costos y un amplio tiempo para proyectar esos ajustes. Se

describe como en los años 60, IBM en su preocupación por el tema planteado y en busca de

proporcionar una mayor comodidad en la escritura y corrección de programas así que de motivar

a los usuarios finales para que hicieran su propio desarrollo propone la instrucción GOTO, la que

permite saltar en tiempo de ejecución entre bloques de programas (STANFORD, 1975). Luego la

necesidad de fragmentar o segmentar, reutilizar códigos con buen funcionamiento, así como

controlar la ejecución con mayor detalle permitiría hacer más efectivo y eficiente las tareas que

en ese momento, con esos estados de motivación se propone el trabajo con Clases y subclases

(DAHL & NYGAAR, 1967) la que permite manipular mejor los flujos de datos, una mayor

eficiencia en el manejo del tiempo y costos de mantenimiento.

Los aspectos referidos a lo técnico están relacionados con procedimientos específicos o

destrezas, muchos de los cuales no están documentados, cuyo objeto es la realización de alguna

actividad en general (AQUILES & FERRERAS; SOTO, 2008). Por ejemplo en una empresa de

manufactura un operario realiza, indistintamente de su origen cultural, afectivo y demás, los


282

procedimientos para los que se contrata.

Los OA o REA, han tenido su mayor crecimiento en el desarrollo de herramientas propias de la

ingeniería de software (metadatos, estándares, patrones para el desarrollo de OA o REA,

r positorios, min rí tos OA o REA,…) quizá por su orig n y l ont xto n el que se

han adoptado. Otro problema que surge con la implementación de éstas tecnologías en el campo

de la educación es la prioridad que adquieren los procesos técnicos en las habilidades de manejo

por encima de los procesos educativos implicados.

Las categorías que se consideran inicialmente en esta familia son:

1.2.1 Funcionamiento.

La idea de usar las Tic, en los procesos de la enseñanza de las ciencias (física), es que no se

presenten dificultades al momento de ser usadas, en caso contrario se generan dificultades que

distorsionan el sentido de su incorporación en ambientes que pretenden ser igual o más

favorables que aquellos en los que no están o están parcialmente presentes (O. J. SUAREZ,

2014). Cuando se está trabajando con un OA o Rea en una clase de física, el profesor desde un

enfoque técnico se remite a los errores del uso, diseño y desarrollo más que a los actores

inmersos en el ambiente.

1.2.2 Naturalización.

En el paso del tiempo, algunas técnicas se van instalando en las personas y las culturas con poca

o nula reflexión, pasando a hacer parte de su actividad diaria. Este proceso de naturalización de

la actividad de procedimientos específicos es asimilado en ocasiones sin la mayor reflexión.

Ejemplo de lo anterior es el celular, artefacto inicialmente de comunicación de voz, pero que se

h onv rti o n un máquin ― níb l‖, qu h v ni o bsorbi n o l fun ion li otr s

máquinas, dinamizando servicios y actitudes no consensuadas social y culturalmente, tal es que

caso de las fotos y su relación con Instagram, Facebook o Twitter; muchas personas toman fotos

las suben a la red, a través de algunos servicios internet, esperando la aprobación de otras

personas (I. DUSSEL, 2010), lo que desborda en diversas situaciones tales como no lograr los

―lik ‖ sufi i nt s y su pot n i l onfli to psi ol gi o, inform i n qu pu s r us p r

acosar en diversas formas o en general otra serie de hechos condenados socialmente.

Lo anterior de alguna manera podría ser producto de la apropiación de artefactos o

procedimientos al contexto cultural sin la previa reflexión (I. DUSSEL, 2010) de sus

consecuencias. Algunas otras están en el valor que se le da a quienes están próximos al uso de

algunos de las soluciones tecnológicas (específicamente relacionadas con las Tic), es el caso de

los niños, niñas, y jóvenes que hacen uso de los dispositivos tecnológicos (móviles, ordenadores,

T bl t, t l visor…) sin detenerse a mirar o leer los manuales y recomendaciones, logrando en

alguna medida usar el mencionado dispositivo, éste hecho en ocasiones es calificado por algunas

personas como de muy ―int lig nt ‖, lo qu v r n o o tr nsform n o l no i n int ligente,

este hecho se suma a las creencias ya existentes en relación con los que se les considera

inteligentes. Lo anterior también puede interpretarse desde la perspectiva de generaciones

distintas, los denominados nativos digitales (PISCITELLI et al., 2010) que han nacido y crecido

en contacto con la tecnología y es natural su uso en diferentes actividades, sin embargo se ha


283

encontrado la dificultad en el uso de esta con propósitos cognitivos con un llamado a pensarse

cuidadosamente la forma de incorporarse (BATANERO BERNABEU, 1991; O. SUAREZ,

2008).

El v lor v r qu s l l s Ti stá nm r o omo un r li ―r l‖ on po o

nula incertidumbre, la información arrojada por los diferentes medios mencionan los estudiantes

s ―muy onfi bl ‖ o l r f rirse a un registro de informaci n s ―pr iso‖, lo nt rior nmarca

una tendencia a hacer del uso de las Tic un elemento natural y confiable.

1.2.3 Eficiencia.

Al diseñar y desarrollar los OA o REA se presenta una alta tendencia a un desarrollo eficiente, lo

que es muy necesario, pero que deja de manifiesto la posibilidad de múltiples contextos de orden

tecnológico, es decir no se apropia de un contexto o domino especifico propio de la disciplina de

destino en el que va a ser utilizado el OA o REA (MILICIC, SANJOSÉ, UTGES, & SALINAS,

2007).

Otro ámbito de análisis crítico de la apropiación de perspectivas eficientista adoptados para los

OA o REA, es considerar que la eficiencia de las industrias puede ser transferida al campo

educativo, tal como lo menciona Mockus (DIAZ ANGEL), pero a su vez no se han encontrado

estudios que señalen como esta noción haya permeado dichas esferas. Se tiende a que la

eficiencia del aprendizaje este correlacionada directamente con la eficiencia de las Tic cuando se

vislumbra o sostiene que el camino de las soluciones para las dificultades de la educación están

en el camino de las Tic, de otro lado podría pensarse más en el sujeto que tiene objetivos

enfocados al aprendizaje (PINZON MURCIA, 2011).

1.2.4 Desprovisto de una epistemología destino.

Tal como se señala en el código anterior la preocupación está dada en la comunidad de la

ingeniería y en la solución, principalmente tecnológica, que en ocasiones obliga a la cultura

académica de destino a ajustarse a la dinámica propia de los OA o REA del contexto tecnológico

que le dio origen, en la que es posible que solo hayan sido consideradas las posibilidades

técnicas. En el caso de ciencia-ciencia de la física ha ser enseñada, la epistemología de la

enseñanza – aprendizaje en relación a los OA y REA requiere de una epistemología que coloque

en condiciones adecuadas las tecnologías implicadas (su dinamismo, adaptabilidad, flexibilidad,

canibalismo, accesibilidad), el contenido y las mediaciones involucradas (productores de OA y

REA).

Preguntas

1.2.1 ¿En qué forma se considera y afecta la complejidad cognitiva inmersa, derivada de la

disciplina de origen o condiciones técnicas, en los OA o REA en el uso, reúso o

adecuación?

1.2.2 ¿Cómo afecta el desarrollo de las Tic la mirada de los profesores en relación con la

dinámica de los actos educativos?

1.3 TECNOLOGICO


284

La revisión adelantada del desarrollo histórico y evolutivo de la noción de OA o REA (O. J.

SUAREZ, 2014) ha logrado identificar aspectos que muestran indicios de cómo un desarrollo

nacido de necesidades técnicas propicia un desarrollo de pensamiento tecnológico, el cual se va

transponiendo a diferentes áreas logrando convertirse en paradigma.

L t nologí ntr sus múltipl s p ion s, s nt n i omo ―…es conjunto ordenado de

conocimientos, y los correspondientes procesos, que tienen como objetivo la producción de

bienes y servicios, teniendo en cuenta la técnica, la ciencia y los aspectos económicos, sociales y

culturales involucrados…‖ (AQUILES & FERRERAS) o como el conjunto de conocimientos

que hace posible la transformación de la naturaleza por el hombre y que es susceptible de ser

estudiado, comprendido y complementado de acuerdo a la valoración y connotación cultural

(SOTO, 2008).

1.3.1 Diseño.

Algunos autores coinciden en ver la tecnología como diseño, como esa cualidad de prever de

anticiparse a los sucesos o hechos (FOUREZ, 2005). Cuando se estudia la tecnología desde el

diseño se enfoca a estudiar el cómo, el para qué, el por qué de un artefacto o proceso así como el

dónde, a quien se dirige, entre otras preguntas básicas. Estas preguntas enmarcadas en este

enfoque vislumbran una estrategia y metodología de trabajo, algunos a su vez se aproximan a

proponer una epistemología de la tecnología que es muy controvertida.

1.3.2 Calidad de vida.

Es una dimensión que se toca cada vez que se refiere a la tecnología, como sinónimo de calidad

de vida (SOLIVEREZ, 2003; SOTO SARMIENTO, 2008; TAKEUCHI, 2010), cuando se

observa desde un punto de vista ecológico, se llega a un punto contradictorio dado que se

relaciona con las más amplias destrucciones que atentan con la supervivencia de la humanidad o

los despropósitos contaminantes que ellas generan o la misma deshumanización que la inserción

de estas en la culturas provoca.

Entendiendo la calidad de vida, desde otra dimensión, se entiende como una propiedad de las

personas frente a sus experiencias y actividades de vida y su relación de dependencia de sus

interpretaciones y valoraciones de su entorno; específicamente como asociada a la noción de

creencia como atributo o propiedad de las personas puntualmente con validez de la relación de la

relación de objeto – atributo (RODRIGUEZ & GARCIA, 2005).

Desde la anterior óptica, sin desconocer la dimensión económica de la calidad de vida, la

identificación de cómo el docente percibe su calidad de vida de su práctica pedagógica en

relación con la llegada, uso y dinámicas propuestas por el uso de las Tecnologías en particular de

los OA o REA.

1.3.3 Aplicación.

La tecnología vista desde la ciencia, en ocasiones se enmarca como la aplicación de

ésta(FERNANDEZ, GIL, VALDÉS, & VILCHES, 2005; FERNÁNDEZ, GIL, CARRASCOSA,

CACHAPUZ, & JOAO, 2002; FOUREZ, 2005; GIL et al., 2005). La anterior es una de las


285

concepciones más comunes por parte de profesores de ciencias y de otras áreas. Esta visión

podría decirse es un poco estrecha y desvirtuada con múltiples argumentos como el que primero

se desarrolló la técnica y la tecnología y recientemente se ha venido desarrollando los

constructos teóricos de la ciencia (MASON, 2012; TAKEUCHI, 2010).

PREGUNTAS

1.3.1 ¿Es considerada la tecnología es una aplicación de la Ciencia? En caso afirmativo ¿cómo

afecta este hecho utilización de las Tic en los actos educativos?

1.3.2 ¿Cómo afecta la utilización de las Tic, en el diseño y construcción de artefactos, la visión

de formación de ingenieros desde la ciencias básicas, en particular la física?

1.3.3 ¿En qué medida se identifican las Tic el logro de mejores aprendizajes?

1.3.4 ¿Las Tecnologías de la Información y Comunicación son un elemento mediador entre el

conocimiento de las ciencias y el saber que apropian los estudiantes?

1.3.5 ¿Las Tecnologías de la Información y la Comunicación, en particular los OA o REA, se

conciben como un elemento que aporta en la calidad de vida del ejercicio docente?

1.3.6 ¿Es posible que los OA o REA favorezcan la posibilidad de prever situaciones de orden

físico?

1.3.7 ¿Los OA o REA favorecen la dinámica cognitiva esperada en los estudiantes?

1.4 AMBIENTE DE APRENDIZAJE

Entendiendo el ambiente de aprendizaje como las condiciones generadas de recursos físicos,

espacio (real o virtual), tiempo (sincrónico o asincrónico), socioculturales, ambientales para el

acto educativo cuya intención es la de propiciar algún aprendizaje en los estudiantes, el que se

puede dar en diversas formas y configuraciones y que son susceptibles de ser evaluados. Para su

desarrollo se han considerado las siguientes categorías.

1.4.1 Digital.

Es una característica actual de los ambientes de aprendizaje, presente de diversas formas en los

espacios sociales, que en particular para la educación se conciben como un elemento de

mediación (A. GALVIS PANQUEVA, 2010; Alvaro GALVIS PANQUEVA, 2010) en la

dinámica de los procesos educativos. La presencia de lo digital en el estudio de la física se

presenta de diversas formas: sensores, procesamiento de información, simulación, animación,

inform i n n l w b,…y orr sponde al uso de la tecnología como elemento mediador en pro

de la construcción de conocimientos científicos o los denominados saberes en la universidad.

1.4.2 Contenidos o saberes.

Los ambientes de aprendizaje tienen descrita una intencionalidad de apropiación de algún objeto

de conocimiento, el cual es mediado por varios artefactos (COLE, 1999a; M. W. WARTOFSKY,

1979). Objeto de conocimiento que sufre transformaciones, adecuaciones o lo que Chevallar

menciona como la transposición didáctica (CHEVALLARD, 1998), conocimiento que pasa a ser

el saber en la escuela que acude a la didáctica como disciplina para favorecer este traspaso

(ZAMBRANO, 2005, 2006a, 2006b). En las Instituciones de Educación Superior IES, los

contenidos o saberes tienen especial interés toda vez que los estudiantes se están formando como

profesionales de un saber específico, el caso particular de la ingeniería y el estudio de la física


286

situada específicamente en este contexto.

1.4.3 Intención.

Inicialmente la intención se entiende como la movilización de pensamientos enfocados a una

actividad específica (BONILLA, 2008), El primer nivel de artefactos, sugerido por Wartofsky, es

un objeto que cumple con lo ideal y conceptual (COLE, 1999b; M. WARTOFSKY, 1979) como

se menciona en líneas atrás. Este nivel de artefacto, por ejemplo un lápiz, podrá ser usado según

la intención que persiga la persona. Para el caso del lapíz este puede ser usado para escribir,

dibujar, colorear, matizar, puntear, rayar, esbozar, herir (es decir puede convertirse en arma de

defensa) entre otras cosas. Luego la intención es fundamental para efecto de definir hacia donde

se lleva el conjunto de acciones inmersas en un ambiente de aprendizaje. Los ambientes de

aprendizaje, en una tendencia educativa, pueden cumplir una función de orden pacifista de una

sociedad asegurando la dominación por parte de una clase social (ZAMBRANO, 2006b), luego

pensarse la intención académica de los ambientes de aprendizaje es necesaria y obedece a un

contexto sociocultural general y en particular de la cultura académica destino (MILICIC et al.,

2007), es el caso específico del estudio de la física en el contexto de la formación de ingenieros.

1.4.4 Aprendizaje situado.

Este tipo de aprendizaje, propuesto por Lave y Wenger en inicios de la década de los 90

(CLANCEY, 1995), hace referencia al que se presenta en cuando los estudiantes están inmersos

en una experiencia favorable en opciones propias de la cultura académica en la que se esta

formando junto con su experiencia pasada (McCOMAS, 2013). La aplicación de conceptos

residentes en el estudiante, junto con las experiencias y actividades que tiene en su proceso de

formación son las que conforman en espacio presente en para lo que se denomina aprendizaje

situado (CLANCEY, 1995; LAVE, 1991), luego la labor docente esta en la creación de

actividades en las que confluya las cualidades de la comunidad académica de destino junto con

las características propias del área de conocimiento a tratar, para el caso particular de la presente

construcción el configurar actividades en pro del aprendizaje de la física en el contexto propio de

la formación de ingenieros.

PREGUNTAS

1.4.1 ¿Al momento de proponer un Syllabus, guía cátedra o programa de asignatura de física,

es considerado el contexto de los estudiantes?

1.4.2 ¿Es considerada la cultura académica de destino cuando se formulan programas de

asignatura, guías cátedra o syllabus?

1.4.3 ¿Cuándo se formulan las actividades a lo largo del curso se considera como factor

determinante y diferenciado la cultura académica de destino, el caso particular de la

formación de ingenieros?

1.4.4 ¿Al momento de reflexionar en su práctica docente en la enseñanza de la física usted

considera el contexto sociocultural de los estudiantes?

1.4.5 ¿Los OA o REA se requieren adaptar o adecuar acorde a la cultura destino?

1.4.6 ¿Para utilizar OA o REA en el contexto de la formación de ingenieros se requiere de

revisarlos y pensarse como se involucran en las actividades propias y adecuarlas?


287

1.5 SOCIOCIENTIFICO

La alfabetización científico y tecnológica es un tema discutido desde diferentes áreas y es

planteada como una necesidad urgente en la formación de los ciudadanos y ciudadanas

(D SAUTELS & LAROCHELLE, 2003), que contribuya a la toma de decisiones conscientes y

coherentes con la vivencia de las comunidades en relación con la implementación de nuevos

hallazgos tecnológicos o nuevos conocimientos científicos (FOUREZ, 2005; GIL et al., 2005),

más allá de la mirada científica, política, económicas entre otras.

1.5.1 La ciencia mediada por la tecnología.

Sage y Zmud señalan que la adopción ciencia y la tecnología, en un marco de modelo de

aceptación, apunta a la modificación de las concepciones, creencias o teorías implícitas en

relación con su utilidad, funcionalidad y facilidad de uso implica la adquisición de nuevos

saberes y habilidades (FUENTES DE ITURBE, 2006). Lo anterior con la intención de hacer

posible su uso con una actitud positiva. La revolución tecnológica actual, referida a la

información y el conocimiento, sobrepasa la intención de aplicación de éstos pasando a un ciclo

de innovación y usos (CASTELLS, 1996), es decir que el punto en la formación de ingenieros y

la incorporación de la tecnología en particular las Tic, van en cómo se piensan esas actividades

como innovación más allá de lo que significa su desarrollo.

1.5.2 Comercialización.

La alta inmersión de las Tic en los diferentes ámbitos de las actividades humanas, con beneficios

y consecuencias, es lo que se ha planteado como una revolución del conocimiento y la

información (CASTELLS, 1996), la educación como un campo fundamental en la sociedad no es

ajena a estos aspectos y como consecuencia de ello, en os últimos años los gobiernos han

volcado su esfuerzo económico en programas de diversa índole en los que la mayor partida ha

estado en la consecución y masificación de ordenadores, portátiles, tablets y demás en las

instituciones de educación en los diferentes modelos. Las Instituciones de Educación Superior

IES se han preocupado en esta misma línea de dotar sus espacios académicos en este sentido,

pero el verdadero impacto de este esfuerzo se logra con docentes y directivos docentes capaces

de rediseñar, innovar o recrear los procesos educativos que permitan sacarle el mejor provecho a

todos éstos elementos(A. GALVIS PANQUEVA, 2010).

1.5.3 Política.

Se ha indicado que la ciencia y la tecnología tienen visiones deformadas que van desde su

descontextualización, acumulativa, aproblemica y ahistórica, individualista (una de las más

investigadas) entre otras (FERNANDEZ et al., 2005; FERNÁNDEZ et al., 2002; GIL et al.,

2005), ajenas a contextos sociales, independientes de intereses ideológicos, políticos o

económicos (NIETO, 1995). La ciencia y la tecnología, así como el conocimiento e información

que se derivan de éstas se configuran en una de las formas de poder (NIETO, 1995), la que se

expresa a través de prácticas escolares como es el caso de la apropiación de las tecnologías como

es la Tic, y que ejercen quienes tienen el control sobre éstas. Luego pensar en la ciencia y la

tecnología lejos de los contextos sociales, políticos, independiente de ideologías, aspectos

políticos o económicos no es lo más pertinente, más aún cuando vivimos en un mundo altamente


288

tecnologizado y redundante en opciones ofertadas por las Tic, que ha contribuido en generar

brechas culturales, agudizado problemas de orden social entre otras. Para las IES es importante

impulsar y actualizarse tecnológicamente, así como en visionar la oportunidad de ver en las Tic

opciones de orden comercial que apoyan la decisión de tomar decisiones de orden político

dirigidas a generar condiciones reales o aparentes de posibilidades distintas para los ambientes

de formación como las que ofrece el BLearning.

PREGUNTAS

1.5.1 ¿En las practicas docentes se identifica la visión de ciencia y su relación de orden

político?

1.5.2 ¿Las prácticas docentes se alejan de los contextos socioculturales de la comunidad

académica de destino así como de la institución en la que se desarrollan?

1.5.3 ¿En el desarrollo de las prácticas docentes se evidencia la ecuación ciencia=poder?

1.5.4 ¿Las teorías implícitas o concepciones relacionadas con la ideología, política ola

economía próximas a las tecnologías inciden sobre la decisión de usarlas para la

enseñanza de las ciencias?

1.5.5 ¿La enseñanza de la física es ahistórica y acultural?

1.5.6 ¿la incorporación de la tecnología, específicamente las Tic, corresponde a una tendencia

comercializadora?

1.5.7 ¿La tecnología, en particular las Tic, pueden ser un elemento mediador entre el

conocimiento de la ciencia y el saber esperado en la formación de los profesionales?

2 SITUACIONES HIPOTETICAS EXPUESTAS A LOS DOCENTES

La entrevista tiene fundamentalmente tres momentos: el de inicio, desarrollo y cierre. En el

momento de inicio se pone en conocimiento del profesor el objeto de la entrevista en el marco de

la investigación doctoral y se lo solicita la firma del documento en el que aprueba que la

entrevista haga parte del insumo de la investigación de manera responsable y comprometida

entre el investigador y el investigado (GARBIN, GONÇALVES, & GARBIN, 2006;

MODRAGON-BARRIOS, 2009), es preciso señalar que esta práctica es propia en las

investigaciones de orden clínico, pero que en contexto educativo es preciso afianzar y formalizar.

Al final de este protocolo (numeral 7) en la categoría apéndice está el modelo del documento.

En el momento del desarrollo se hace unas pruebas iniciales con el entrevistado y los medios

utilizados para el registro de la información con el fin de verificar óptimamente el estado de los

medios y la claridad en el registro de la información. Paso seguido se inicia con las preguntas

iniciales y la lectura de las situaciones hipotéticas y el desarrollo de la entrevista

semiestructurada con base en las situaciones que a continuación se exponen.

Al cierre de la entrevista se abre el espacio para que el entrevistado exprese lo que a bien

considere en relación con temas que considere sin restricción alguna.


289

Preguntas iniciales

¿Desde cuándo ha trabajado como profesor de física para ingeniería?

¿Ha trabajado en Instituciones de Educación Superior Públicas y/o privadas?

¿Ha enseñado física en currículos distintos a la formación de ingenieros?

Tabla 1. Situaciones hipotéticas elicitadoras

ESQUEMA GENERAL DE LA ENTREVISTA

SITUACIONES ELICITADORAS PREGUNTAS

A

En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s innov i n n i á ti

l s i n i s y Ti pli s l u i n‖ n l Univ rsidad Autónoma de

Colombia un profesor hizo una ponencia de un Objeto Virtual de

Aprendizaje OVA, en el que mostraba una simulación de la máquina de

Atwood programada en Java, la que permitía cambiar los valores de las

masas y mostraba el comportamiento del sistema y las gráficas de

aceleración, la posición y la velocidad como función del tiempo, en las

observaciones un diseñador menciono que “… lo que no se muestra

apropiadamente no se vende, así que lo más importante es la forma en que

se manejan las imágenes los colores, la forma del texto, en caso contrario

eso no vende, los estudiantes y profesores no lo usan y más en casos como

la física …” ¿Considera usted que el diseñador tiene razón?

1.1.1

1.1.2

1.3.1

1.3.2

1.3.4

1.3.6

1.5.2

1.5.7

B

En un panel realizado en el marco de la Conferencia

Latinoamericana de Objetos de Aprendizaje, dos panelistas

exponen sus argumentos en relación con la posibilidad de

construir conocimiento en los estudiantes a partir de material

electrónico, así: Panelista 1 (Ingeniero y docente) “…los

materiales digitales realmente permiten que los estudiantes

apropien los conocimientos de las ciencias, como la física,

dado que permiten a éstos navegar e interactuar en forma

independiente y autónoma superando aspectos relevantes como

el experimento al punto que muestran aspectos más próximos a

la realidad, innegablemente permiten acercarse a formar

representaciones de conocimiento…”, el panelista 2 (Físico)

“…el uso de material electrónico es un sofisma, es una moda,

que no va de la mano con la forma en cómo se construye el

conocimiento en la física dado que es necesario en el

laboratorio hacer observaciones y mediciones directas y no con

esos materiales que se construyen con modelos fuera de la

realidad…”

Cuál es su opinión en relación con lo manifestado por los

panelistas?¿puede usted manifestar algunas otras opciones de

cómo abordar el tema?

1.1.3

1.1.6

1.3.3

1.2.1

1.2.2

1.2.4

1.2.5

1.5.2

1.5.6

1.5.8

1.5.7


290

C

El profesor Ángel Franco creo un libro electrónico interactivo

basado en Applets de física que está libre en la Web desde un

ordenador. En una reciente conferencia de didáctica de las

ciencias en Quito-Ecuador, el profesor Franco opinaba que su

curso ha quedado obsoleto sin haber cumplido ampliamente su

propósito en razón a que el mercado tecnológico, está

disminuyendo la producción de ordenadores de escritorio y

portátiles y va en crecimiento el uso de los dispositivos móviles

( lul r s, t bl ts, …). Alguien del público interviene

afirmando “…efectivamente profesor Franco ha perdido el

tiempo…”.

¿Está usted de acuerdo con esta afirmación? ¿es posible

retomar y adaptar el trabajo del profesor?¿está de acuerdo en

que hay una pérdida total?

1.1.8

1.1.7

1.1.8

1.2.2

1.2.3

1.2.4

1.3.4

1.3.3

D

En una reunión de profesores de física en el periodo

intersemestral se están discutiendo los aspectos relacionados

con algunas prácticas de laboratorio de cinemática para medir

la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La profesora

Luz menciona que: “…para esa práctica hay unos excelentes

physlets (applets de físca en la web) que le permiten al

estudiante hacer el experimento cuantas veces quiera, lo que es

suficiente, y además obtiene un valor de la aceleración muy

cercano al de la realidad…”, el profesor Martin propone que

“…es posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de

pixeles en un vídeo) que permite a partir de un vídeo de un

objeto en caída libre hecho con cualquier dispositivo (celular,

web cam, cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles

del experimento aproximándose a una buena medida de la

aceleración de la gravedad…” el profesor Mainer manifiesta “

ninguno de esas prácticas es consecuente con la forma en cómo

se construye conocimiento de la física en los estudiantes,

Newton no requierío ninguno de éstos elementos para la

formulación de sus leyes…” a continuación se retira de la

reunión sin aportar ninguna solución al respecto… ¿Cuál es

su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Manuel?

¿Cuál puede ser una forma de preparar dicha práctica?¿Es

preciso considerar a que estudiantes va dirigido? De ser así es

diferente pensar para estudiantes de física, licenciatura en

física, licenciatura en pedagogía infantil (en su mayoría

mujeres , Ingeniería,…

1.1.6

1.1.5

1.1.7

1.1.8

1.2.3

1.2.4

1.2.6

1.3.3

1.3.4

1.3.5

1.4.1

1.4.2

1.4.4

1.4.5

1.5.8


291

E

No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería

sino también de su enseñanza, se encuentran los planteamientos

de Callaos presentados en la Cuarta Conferencia Ibero-

Americana de Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT

2012. Señala que se debe repensar la ingeniería desde tres

aspectos fundamentales la Praxis, la Techne y la Science,

articulados y generando sinergía, incorporando las nuevas

dinámicas que las Tic prometen para las nuevas generaciones.

Los ingenieros afirman, que por ejemplo, un profesor de física

en ingeniería debe ajustar la física y su enseñanza a esta

dinámica, flexibilizando los reportes de las experiencias de

laboratorio para que sean presentados a través de un vídeo,

pues las nuevas generaciones están más próximas al uso de los

dispositivos móviles y en general de las Tic. Un profesor,

enojado después de leer la anterior reflexión señala que “…eso

del vídeo le quita seriedad a la formación de profesionales que

requieren de la física y además la física es una sola no se

puede ajustar de acuerdo a las diferentes profesiones…!!!”

¿está usted de acuerdo con esta afirmación? ¿Qué opina usted

en relación con la flexibilización de la enseñanza de la física,

de acuerdo con las diferentes profesiones?

1.1.1

1.1.6

1.1.7

1.2.3

1.2.4

1.3.2

1.3.3

1.3.4

1.4.3

1.4.1

1.4.2

1.5.8


292

F

Vpython es un programa para hacer simulaciones en 3D, que

fue desarrollado por David Sherer en el 2000 y utilizado por

Ruth Chabay y Bruce Sherwood, para transformar la enseñanza

y aprendizaje de física tradicional. Ellos indican que cuando

elaboran sus propias simulaciones, basados en modelos

computacionales para predecir la evolución temporal del

comportamiento de los sistemas mecánicos en 3D, a partir de

los principios físicos fundamentales (por ejemplo cantidad de

movimiento, principio de conservación de la energía, momento

angular) logran mejores aprendizajes y una mirada dinámica de

la física por parte de los estudiantes. Lo anterior les implica a

los estudiantes aprender a programar y simular en Vpython y

allí aplicar los conceptos de física, esta propuesta esta en sus

textos Matter & Interactions I y II, el profesor Orlando, basado

en su amplia experiencia como docente y físico de formación

inicial, menciona que “…Lo anterior va en dirección opuesta a

lo que se ha consolidado tradicionalmente en física a través de

los textos de física para ciencias e Ingeniería de autores como

Serway, Halliday, Sears, Tippens entre otros donde ya hay una

secuencia claramente demarcada que inicia desde los

fundamentos de física, cinemática y demás… en tal sentido es

preciso descartar esta propuesta además que incorpora el uso

de un computador y un programa lo que desvía la atención en

relación con la enseñanza de la física…” ¿qué opina usted de

estas dos posturas? ¿Considera que la física a través de los

años ha consolidado una estructura y una forma de enseñar y

aprender?

1.3.3

1.3.4

1.5.1

1.5.3

1.5.4

1.5.8

G

Para la enseñanza de circuitos eléctricos de corriente continua,

Nicolás que es profesor de física inquieto, ha diseñado unas

diapositivas con un flujo de navegación flexible, las que

complementa con algunas simulaciones en el software

Crocodile y las refuerza con algunos situaciones problemas que

trata como problemas de lápiz y papel, él pone a disposición su

material digital. Carmenza una profesora de física, le agradece

y las toma, pero no las utiliza porque considera que ella debe

usar su propio material dado que quedaría mal ante sus

estudiantes utilizar un material hecho por otro profesor.

Además da como pretexto la no utilización mencionando que

abordan muchos temas en la presentación ¿Qué opina usted?

Conoce colegas que hayan estado en esta situación, usted ha

estado en esta situación, como la ha abordado?...

1.1.3

1.2.1

1.2.6

1.2.7

1.4.5


293

H

En los países como Alemania, Inglaterra entre otros, los

estudiantes que estudian ciencias e ingeniería adquieren un

amplio y rápido reconocimiento en la comunidad académica y

científica. En países latinoamericanos, donde la diversidad

ultur l, tni , so i l y n st o ―sub s rrollo‖, los

estudiantes que cursan carreras de ciencias e ingeniería logran

su reconcomiendo y son leídos si su formación ha sido en

países europeos, en caso contrario lograrlo es muy difícil o

imposible. Es el caso de una profesora de física que escribió a

una revista inglesa y su artículo fue rápidamente rechazado

porque no tenía el respaldo o reconocimiento de un científico

de la sociedad. ¿Cuál es su opinión al respecto?¿Es necesario

validar los conocimientos con quienes lideran la sociedad de

física?

1.5.1

1.5.7

1.5.3

1.5.5

I

Varios profesores de física se encuentran en receso de clases

tomándose un café y comentando las últimas noticias

relacionadas con la aprobación de programas de ingeniería de

una universidad muy reconocida en Colombia, la Universidad

Nacional Abierta y a Distancia, que ofrece programas de

pregrado a distancia y modalidad virtual. El profesor Nelson

comenta que “…eso es una ridiculez e irresponsabilidad que

programas de ingeniería se ofrezcan en modalidad virtual, toda

vez que las áreas básicas, como la física, requieren

presencialidad para su desarrollo, pues eso de los laboratorios

virtuales, tutorías virtuales, laboratorios remotos NO permiten

aproximarse a los estudiantes a la realidad de la ciencia más

en carreras como electrónica con un alto contenido físico y

matemático…”, el profesor Alejandro emite su opinión

mencionando que “…la metodología virtual es una opción

válida para desarrollar cualquier programa inclusive los de

ingeniería, pues no se le puede negar las opciones a las

personas de formarse aún cuando se encuentren en sitios

distantes a los lugares en los que se imparte…” complementa

su afirmación mencionando que “..además las Tecnologías de

la Información y la Comunicación se han desarrollado tanto

que pueden sustituir con facilidad las bibliotecas, los

laboratorios y demás aspectos propios de la presencialidad…”

¿Qué opina usted de las posturas de los profesores? ¿Si usted

fuera un par académico aprobaría éstos programas? ¿las

simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente sustituyen

las actividades de laboratorio en la presencialidad?

1.5.7

1.5.8

1.5.5

1.4.6

1.5.5

1.4.3

1.4.4

3 VALIDACIÓN DE LA ENTREVISTA

El proceso de validación de la entrevista se da a través de cuatro estamentos: expertos,


294

estudiantes en educación con énfasis en ciencias, estudiantes de doctorado en educación con

otros énfasis y la entrevista a profesor de física en ingeniería. Posteriormente de este proceso se

hace una triangulación de los diferentes aportes para dejar el protocolo final, este proceso es

avalado directamente por el tutor.

A continuación se plantean inicialmente los invitados en este proceso.

3.1 EXPERTOS

PHD ADELA MOLINA ANDRADE

PHD ISAIAS MIRANDA VIRAMONTES

PHD MARIO RAMIREZ

3.2 DOCTORANDOS EN EDUCACION ENFASIS EN CIENCIAS

© PHD ROCIO PEREZ

© PHD EDIER HERNAN BUSTOS

© PHD CONSTANZA CASTAÑO

3.4 PROFESOR DE FÍSICA PARA INGENIERÍA

ALEJANDRO HURTADO MARQUEZ

JAIRO CASTILLO

4 APENDICE

4.5 CONSENTIMIENTO INFORMADO

CONSENTIMIENTO INFORMADO PARA PARTICIPAR EN LA INVESTIGACIÓN DEL

PROYECTO DOCTORAL.

TITULO DE LA INVESTIGACIÓN: OBJETOS DE APRENDIZAJE16

COMO ARTEFACTOS

CULTURALES: CONCEPCIONES DE LOS PROFESORES DE FÍSICA TRABAJAN EN LA


INVESTIGADOR PRINCIPAL: Oscar Jardey Suarez

LUGAR DONDE SE REALIZA EL ESTUDIO: Doctorado Interinstitucional En Educación

énfasis en ciencias sede Universidad Distrital Francisco José de Caldas Bogotá.

16

Esta en discusión la transformación de la categoría Objetos de Aprendizaje por la de Recursos

Digitales Abiertos propuesto por la UNESCO.


295

NOMBRE DEL ENTREVISTADO (A):

Con la presente documento manifiesto que he sido informado (a) del objeto de estudio de la tesis

doctoral en mención y que he decidido participar voluntariamente de dicho proceso de

investigación en calidad de entrevistado, el que no implica ningún gasto pecuniario ni para el

entrevistado ni el entrevistador. Del mismo modo el investigador declara que la información de

identificación del entrevistado (a) obtenida en el presente estudio será mantenida con estricta

confidencialidad.

El entrevistado ha sido informado y manifiesta entender que los datos registrados y de los que de

ellos se deriven pueden ser publicados y difundidos con fines meramente científicos.

Este consentimiento informado se firma a los ___________________en ________.

Firma Entrevistado(a)

Fecha

Identificación

Firma Investigador

Fecha

Identificación

5 REFERENCIAS

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implementación. Buenos Aires Argentina.

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296

España: Editorial Morata.

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299

ANEXO 02 – INVENTARIO O

CUESTIONARIO DE CONCEPCIONES


300

INVENTARIO O CUESTIONARIO EN PAPEL


301


302


303


304

CUESTIONARIO A TRAVÉS DE LA INTERNET


305


306


307


308


309


310


311


312

ANEXO 03 Entrevistas semiestructuradas


313

E: Profesor Oscar Jardey Suarez.

P4: Geimar Cavanzo

E: Hoy es 20 de octubre del 2014 estamos con el profesor Méndez que ha decidido

acompañarme en esta difícil tarea que a veces se vuelve difícil de poder entrevistarnos a nosotros

los profesores de física. Profe le agradezco de antemano que me haya querido atender y ceder

este espacio, y la entrevista gira en torno algunas situaciones que son de orden hipotético ficción.

Entonces no sé si antes el profe me dice cuanto lleva como profesor de física para ingeniería.

P4: Toda la vida como profesional. Cuarenta años.

E: ¿Cuarenta años? Y ¿Ha trabajado en otros currículos diferentes a los de ingeniería?

P4: Para física específicamente. Para física física. = Ahhh para física= Para física pura, para

algunas licenciaturas en física. Que son las áreas en las que me he movido. Ir a formar físicos,

físicos licenciados e ingenieros; es más en una época estuve trabajando en física para médicos

veterinarios. = ¿Hace mucho? = Hace como = ¿Y qué profe? Siga = Hace unos Treinta y cinco

años. Ósea empecé a trabajar, tuve la oportunidad de meterme con los médicos veterinarios, de

hacerles ver la física tal y como la necesitan ellos. Bueno eso fue hace tiempo, pero hay muchas

áreas en las cuales aún para filósofos sería bueno enseñarles física, aun para filósofos. Y bueno

ahí juega, y es más, (.) Hoy día podríamos de pronto ensayar con más éxito la enseñanza de la

física en algunos filósofos. Acuérdese que a los filósofos les dieron inclusive matemáticas

también deberíamos darle un cursito de física. Pero podríamos sacarle más provecho usando

estos medios, medios audiovisuales y lo digo es por los modelos y es que es bueno que entienda

aquella gente que entendemos nosotros los físicos cuando construimos un modelo, y nosotros lo

que hacemos es meter un modelo al sistema, esmerarnos por que podamos modelar para poder

introducir el modelo en el sistema y desde ahí gobernar. = ((Jum)) = Bueno y si la gente percibe

eso, que es la parte que realmente me preocupa a mí, que la gente perciba el modelo, como se

construye el modelo y luego como lo podemos ver desde el uso del computador, es eso lo que

debemos hacer en todo nivel, ya sea ingeniero, físico, licenciado en física, la enseñanza de la

física a los pelaos, hay que enseñarle el modelo y como se construye el modelo en nosotros = en

los físicos = en los físicos, pero construir a partir de problemas.

E: Si. Bueno mire, profesor vamos a empezar con una y seguimos la conversación a lo largo de


314

las situaciones, dice: > En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s innov i n n i á ti

l s i n i s y Ti pli s l u i n‖ n l Univ rsi Aut nom Colombi un

profesor hizo una ponencia de un Objeto Virtual de Aprendizaje OVA, en el que mostraba una

simulación de la máquina de Atwood programada en Java, la que permitía cambiar los valores de

las masas y mostraba el comportamiento del sistema y las gráficas de aceleración, la posición y

la velocidad como función del tiempo, en las observaciones un diseñador menciono que “… lo

que no se muestra apropiadamente no se vende, así que lo más importante es la forma en que se

manejan las imágenes los colores, la forma del texto, en caso contrario eso no vende, los

estudiantes y profesores no lo usan y más en casos como la física …” ¿Considera usted que el

diseñador tiene razón?

E: Yo creo que tiene la razón. Porque nosotros construimos el modelo y podemos darle a la

persona que puede tener los instrumentos y conocimientos propios para montar un programita

que haga ver eso que queremos que vean los estudiantes de manera atractiva, bonita, en la

maquina pero lo que queremos es mostrar el modelo, si el modelo no es lo suficientemente

atractivo desde el punto de vista del color y todas esas cosas la verdad no se vende ¿si me

entiende? Si se ve muy así sin aliento, sin ganas, = ((Jajaja)) = Pero cuando ven jugar allá y las

gráficas van saliendo en colorcitos; este es el color/esta línea verde es velocidad contra tiempo de

esta partícula y esta es la de otra en diferentes colores, eso se nota, eso es lo que permite que la

cosa se ponga atractiva y el diseñador esta para hacer eso. A la larga es una película, eso son

bobadas.

E: ¿C mo s un p lí ul ? Ós …

P3: Las películas tienen muchísimos ingredientes para hacerlas atractivas, los diálogos, los

momentos de silencio juegan, las penumbras juegan, el exceso de luz en un momento dado juega,

todo eso juega en una película. El talante de los artistas. (.) Todo eso cuenta. Entonces eso

mismo está ocurriendo aquí, es montar una película. Pero mire yo antes de montar el modelo en

el computador, construyo el modelo con mis instrumentos, para que sepan qué diablos es lo que

estamos representando.

E: ¿Querría decir, por ejemplo, que ahí el tema no es autónomo, ósea requiere precisamente un

trabajo previo con el estudiante?

P3: Si, claro.


315

E: Mire esta otra, Dice: : > En un panel realizado en el marco de la Conferencia Latinoamericana

de Objetos de Aprendizaje, dos panelistas exponen sus argumentos en relación con la posibilidad

de construir conocimiento en los estudiantes a partir de material electrónico, así: Panelista 1

(Ingeniero y docente) “…los materiales digitales realmente permiten que los estudiantes

apropien los conocimientos de las ciencias, como la física, dado que permiten a éstos navegar e

interactuar en forma independiente y autónoma superando aspectos relevantes como el

experimento al punto que muestran aspectos más próximos a la realidad innegablemente

permiten acercarse a formar representaciones de conocimiento…”, el panelista 2 (Físico) “…el

uso de material electrónico es un sofisma, es una moda, que no va de la mano con la forma en

cómo se construye el conocimiento en la física dado que es necesario en el laboratorio hacer

observaciones y mediciones directas y no con esos materiales que se construyen con modelos

fuera de la realidad…”<

Cuál es su opinión en relación con lo manifestado por los panelistas?¿puede usted manifestar

algunas otras opciones de cómo abordar el tema?

P3: Estoy de acuerdo con el segundo observador (.) Y está ratificando lo que te acabe de

plantear; es preferible construir con los estudiantes el modelo hacerlos ver y que es lo que

tenemos nosotros de antemano, que construimos y luego la representación allí y luego en acción

allí. ¿Qué ocurre? El estudiante cuando construye su modelo quiere verlo actuar, verlo actuar

significa resolver problemas. Si ese modelo se introduce allí y precisamente lo que dijo el

prof sor l prin ipio ―qu mbiándole las masas podrían haber distintas situaciones de

l r i n ntr otr s os s‖ Ahí stá h i n o, l stá h i n o lo qu un stu i nt b rí

haber hecho haciendo problemas. Pero vienen problemas, un problema grave: y es que estamos

haciendo que él haga lo que el estudiante debe hacer en sus problemas para ver actuar el modelo,

¿si me entiendes? = (Ujumm) = es eso. El estudiante toma conciencia del modelo cuando lo hace

tu r, s u nt , ju g on l; ―sin sto‖ Cu n o s sto lo qu l muestra las situaciones, él

no se siente, nunca se ha sentido exigido ¿cuándo construyes el conocimiento? ¿Cuándo se

esfuerza por ver el modelo? Cuando lo ve allá el modelo actuando sin pensar en más cosas si no

verlo mover no creo que este construyendo el conocimiento.

E: Mire esta otra, dice: >― El prof sor Áng l Fr n o r o un libro l tr ni o int r tivo b s o

en Applets de física que está libre en la Web desde un ordenador. En una reciente conferencia de


316

didáctica de las ciencias en Quito-Ecuador, el profesor Franco opinaba que su curso ha quedado

obsoleto sin haber cumplido ampliamente su propósito en razón a que el mercado tecnológico,

está disminuyendo la producción de ordenadores de escritorio y portátiles y va en crecimiento el

uso de los dispositivos m vil s ( lul r s, t bl ts, …) Algui n l publi o int rvi n firm n o

“…efectivamente profesor Franco ha perdido el tiempo…”.<

¿Esta usted de acuerdo con esta afirmación? ¿es posible retomar y adaptar el trabajo del

profesor?¿esta de acuerdo en que hay una perdida total?

P3: Bueno, hay que mirar bien lo que estamos haciendo. Una cosa es que la tecnología, y no lo

podemos evitar, evolucione y cambie rápidamente. Y otra cosa es mirar el aprendizaje de los

muchachos para mí son dos cosas completamente distintas, hemos visto la tecnología como un

instrumento que nos puede apoyar en ese proceso de enseñanza y aprendizaje en los estudiantes,

que esa tecnología avance a pasos agigantados es un cuento que nosotros como docentes no

podemos evitar. Lo que si nosotros podemos es, yo no creo que el profesor Franco haya perdido

su tiempo. No se pierde tiempo porque los equipos cambien rápidamente es independiente, = sin

duda = Su trabajo está ahí, que tenemos nosotros que buscar formas de sacarle provecho es otro

cuento, pero quien haya pensado que el solo hecho de estar el trabajo del profe montado en un

equipo ya era lo último en charada y que si paso ya de moda por que los equipos son otros; No

podemos equivocarnos, tenemos es que, Primero ese tipo de equipos siguen existiendo.

Reflexionar sobre lo que plantea el principio, que el estudiante construya los modelos. Nosotros

tenemos que obligar, no digo que obligar pero si tenemos que esforzarnos mucho porque los

estudiantes construyan sus modelos y los tengan presentes, a partir de ellos van resolviendo sus

problemas. Ese modelo si lo ve en el computador, de pronto viéndolo en el computador dice

―¡Ay! Y m i u nt porqu sto no m fun ion , no t ní n u nt st s os s‖ Su r fl xi n

frente al computador o lo que se está pasando en el computador, debe ser una relación de

reconstrucción del modelo, de realimentación de su modelo ¿si me entiende? Y si el realimenta,

si el solo ve el modelo sin haberse nunca esforzado por construirlo jamás va a realimentarse. =

Queda desconectado = Creo que franco ha hecho un trabajo, un esfuerzo bueno, no se puede, lo

que ocurre es que hay que, hoy usamos mucho un término que es contextualizar los saberes =

¿contextualizar? = las cosas = las cosas = contextualicemos el problema que queremos hacer, yo


317

tengo una apreciación que me preocupa mucho. Construir modelos pasa por conocer

matemáticas, si nuestros alumnos no conocen matemáticas difícilmente pueden construir

modelos y si difícilmente pueden construir modelos difícilmente pueden aprender física. Yo

pienso que es esa línea razonable desarrollo que no debemos olvidarla.

E: Digamos la matemática es un instrumento también, es un mediador ahí para el aprendizaje de

la física, y es necesario si no aparece la matemática aprender física a nivel de ingeniería no

tendría =Yo te digo una cosa, hago la pregunta= Yo solo esto resumiendo.

P3: ¿Qu signifi l pr n iz j p r un stu i nt qu m st s u h n o? ―Mir : l fu rz s

directamente proporcional/ perdón ¿la aceleración es directamente proporcional a la fuerza? La

constante de proporcionalidad es la más, pero él no sabe que es una relación de proporcionalidad

y ahí se acabó todo el cuento. No hay más. Vea reglón seguido uno le dice a él haga una gráfica

de fuerza contra aceleración. ¿Qué le pinto profe la fuerza? ¿Cómo dibujo la aceleración profe?

Están pensando en una cosa diferente a lo que significa la relación esa. Nosotros en física

h bl mos n sos t rminos, imos mir ―l fu rz s ir t m nt propor ion l l m s ‖ (3)

para poder mover el cuerpo. Eso si uno no lo tiene en la cabeza. En el caso mío últimamente he

estado rescatando mucho a Galileo, el trabajo de Galileo fue Enorme en cuanto que nos dice que

hay una relación de los cuerpos de caída libre que nos dice que la velocidad es directamente

proporcional al tiempo, es un trabajo largo en esa época donde no habían aparatos de medida y

toda esa serie de cosas como se hizo, y que la distancia de caída es directamente proporcional al

tiempo al cuadrado ¡¿Cómo lo logro?! Yo veo ahí genialidad del hombre, Pero lo más triste es

que hoy esas frases hacen que no lo perciben velocidad proporcional al tiempo. No entienden

una relación de proporcionalidad directa.

E: Complicado esta siguiente y más adelante vamos a tocar unas que son parecidas a lo que está

planteando, el caso de Galileo dice: En una reunión de profesores de física en el periodo

intersemestral se están discutiendo los aspectos relacionados con algunas prácticas de laboratorio

de cinemática para medir la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La profesora Luz

menciona que: “…para esa práctica hay unos excelentes physlets (applets de físca en la web

que le permiten al estudiante hacer el experimento cuantas veces quiera, lo que es suficiente, y

además obtiene un valor de la aceleración muy cercano al de la realidad…”, el profesor Martin

propone que “…es posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de pixeles en un vídeo


318

que permite a partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho con cualquier dispositivo

(celular, web cam, cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles del experimento

aproximándose a una buena medida de la aceleración de la gravedad…” el profesor Mainer

manifiesta “ ninguno de esas prácticas es consecuente con la forma en cómo se construye

conocimiento de la física en los estudiantes, Newton no requierío ninguno de éstos elementos

para la formulación de sus leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna

solución al respecto… ¿Cuál es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Mainer?

¿Cuál puede ser una forma de preparar dicha práctica?¿Es preciso considerar a que

estudiantes va dirigido? De ser así es diferente pensar para estudiantes de física, licenciatura en

física, licenciatura en pedagogía infantil (en su mayoría mujeres , Ingeniería,…

P3: Yo le concedo razón a él, lamento que no se haya quedado para convencerlos a ellos. Mire lo

que ocurre es, seguro que él está pensando en los que nosotros formulamos al principio. Newton

no necesito este equipo para crear su modelo, el creo modelos de explicación sin nada de eso.

Entonces de esa manera, de la manera como lo construyo Newton, eso me está indicando como

el hombre procede en la construcción de conocimientos. Algunos están pensando, llegan a pensar

qu h un sol m n r onstruir ono imi nto qu s l N wton; ―si, p ro s qu y

j mos trás N wton y y po mos bor r lo nu vo qu nos p r l t nologí ‖ P ro l

planteamiento sigue siendo el mismo: ¿Qué tenemos que hacer con nuestros estudiantes? La

caída libre que ven nuestros alumnos es la misma caída libre que vio Newton a partir de eso el

construyó un modelo, ellos deben construir ese modelo a partir de que: conocer cuánto tiempo

cayó, que distancia cayó si lo lanzaron o lo dejaron caer con velocidad inicial igual a cero, Eso

fue lo que Hizo Newton. Nosotros no podemos en ningún momento despreciar lo que hizo

Newton lo que hizo Galileo, lo que hicieron todos los contemporáneos de ellos para construir el

conocimiento alrededor de la naturaleza. Eso no lo podemos desconocer ¿Si? Intentar, intentar

nada más desconocer como esos hombres de ciencia construyeron el conocimiento significa

s ono r l i n i L i n i no s ― sto‖ = No s l t nologí = H y un os qu s muy

interesante hoy, hoy por hoy la ciencia da pasos y la tecnología se apoya en esa ciencia, avanza y

los avances en la tecnología implican avances en la ciencia. Pero es que una cosa es lo que

estamos discutiendo, usar esa tecnología para construir conocimiento, yo uso esa tecnología para

afianzar conocimiento, no para construirlo, el conocimiento se construye a partir del experimento


319

real, no necesito más cosas.

E: Profe ¿Cuándo uno plantea este tipo de prácticas lo hace considerando a quien va dirigido o

no es necesario? Es decir, el caso por ejemplo de dirigir la práctica para estudiantes de

licenciatura en física o a físicos o a ingenieros que estudian física para su carrera, ¿no es preciso

considerarlo?

P3: Es indiscutible que se tenga presente la necesidad de contextualizar eso que se va a

presentar. Ósea hay muchachos en física que ya tienen una idea de los que es un modelo en su

cabeza, lo han construido y cuando se sientan a mirarlo bueno ya lo saben, bueno ver el modelo

si está funcionando de acuerdo al modelo, cuando el estudiante no tienen idea de lo que es el

mo lo y l mu str so lo úni o qu i s ―uy si b no, bonito no más‖ y no r o qu so

ayude a construir su modelo.

E: Mire esta profe, dice: No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería sino

también de su enseñanza, se encuentran los planteamientos de Callaos presentados en la Cuarta

Conferencia Ibero-Americana de Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT 2012. Señala que

se debe repensar la ingeniería desde tres aspectos fundamentales la Praxis, la Techne y la

Science, articulados y generando sinergía, incorporando las nuevas dinámicas que las Tic

prometen para las nuevas generaciones. Los ingenieros afirman, que por ejemplo, un profesor de

física en ingeniería debe ajustar la física y su enseñanza a esta dinámica, flexibilizando los

reportes de las experiencias de laboratorio para que sean presentados a través de un vídeo, pues

las nuevas generaciones están más próximas al uso de los dispositivos móviles y en general de

las Tic. Un profesor, enojado después de leer la anterior reflexión señala que “…eso del vídeo

le quita seriedad a la formación de profesionales que requieren de la física y además la física es

una sola no se puede ajustar de acuerdo a las diferentes profesiones…!!!” ¿está usted de

acuerdo con esta afirmación? ¿Qué opina usted en relación con la flexibilización de la


P3: Esa discusión es muy vieja indiscutiblemente la física es una sola. Yo creo que uno no puede

h bl r físi p r ― st t rmin o grupo‖, h bl r físi p r ― st t rmin o grupo‖;

lo que hace distinta a la física en cada uno de los grupos es el nivel de conocimiento, de

preparación adecuar para recibir los cursos. Un muchacho de física pura esa armado

matemáticamente, se supone, para recibir lo que uno le va a presentar, un estudiante de


320

ingeniería también debe estar armado para recibir esos conocimientos entonces uno podría

pensar que entre aquel grupo de físicos y estos que son del curso de física prácticamente es el

mismo. Lo que ocurre es que el muchacho de física, generalmente nosotros a través de esa física

tenemos que llevarlo a pensar en mayores generalidades que en el ingeniero. En el ingeniero

mir : ― on sto ust po rí r solv r st probl m y st otro probl m s‖, situ ion s muy

concretas para que véala utilidad de la física en su carrera al otro hay que abrirle el pensamiento

para que eche a volar su imaginación y como mirar, hacia donde lo podrían conducir

determinados conceptos en la física o modelos en la física, que tienen que construir el mundo,

¡ xpli r l mun o! Aqu l no, qu l lo limit mos n sto: ―h g sto, h g sto‖ ¿Si lo h rá l

vuelo? solo lo va a lograr el cuándo comience a hacer cosas. Si le voy a enseñar física a, como le

decía hace poco, a los veterinarios, es una física muy aterrizada. Es decir, e acuerda mucho de

cómo manipular la piernita de una vaquita ahí que se lastimó el brazo, ¿ya? Ahí hay mecánica, y

uno hace torques y esas cosas, ahí en ese momento uno comienza a enseñarle cositas de física y

esas cositas de física si las conoce le ayudan a conocer que tipos de movimiento son los que

hacen las piernas de estos animales, pero ese es el nivel, no es que nosotros ll gu mos llá y ―No

m import qui n stá nfr nt mío‖ y l n mos l físi , No, si b import rnos, nosotros

somos responsables de eso. ¡Eso es responsabilidad del profesor! Que mire quien está al frente

suyo. Yo digo que es lo mismo que, de pronto el ejemplo no es muy apropiado pero viene de la

mano; Lo que está pasando ahorita con el fútbol: No es lo mismo ser director técnico de un

equipo de 11 jugadores, 12, 15 donde todos son estrellas ya súper formados y esa cosa. Y otro

donde me voy a dirigir a un grupito de pobres futbolísticamente. Tiene que empezar por

formarlos en la disciplina hacerle cogerle amor al asunto, convencerlos de que son capaces de

que pueden, bueno, derrotar al indestronable tiene que mirar al grupo de gente que va a dirigir.

Yo no puedo a ese grupito donde son pobres a exigir lo que le exijo aquellos que están

formados. Los dotados son dotados, al dotado en este caso sería en física, hay que tratarlo de una

manera y al que no está dotadito hay que tratarlo de otra manera, pero no porque la física sea

distinta, la física es la misma lo que tenemos que hacer distinto es la enseñanza de esa física.

E: Prof mir mos st i , Est s un pli i n qu s ll m Vpython: >―Vpython s un

programa para hacer simulaciones en 3D, que fue desarrollado por David Sherer en el 2000 y

utilizado por Ruth Chabay y Bruce Sherwood, para transformar la enseñanza y aprendizaje de


321

física tradicional. Ellos indican que cuando elaboran sus propias simulaciones, basados en

modelos computacionales para predecir la evolución temporal del comportamiento de los

sistemas mecánicos en 3D, a partir de los principios físicos fundamentales (por ejemplo cantidad

de movimiento, principio de conservación de la energía, momento angular) logran mejores

aprendizajes y una mirada dinámica de la física por parte de los estudiantes. Lo anterior les

implica a los estudiantes aprender a programar y simular en Vpython y allí aplicar los conceptos

de física, esta propuesta esta en sus textos Matter & Interactions I y II, el profesor Orlando,

basado en su amplia experiencia como docente y físico de formación inicial, menciona que

“…Lo anterior va en dirección opuesta a lo que se ha consolidado tradicionalmente en física a

través de los textos de física para ciencias e Ingeniería de autores como Serway, Halliday,

Sears, Tippens entre otros donde ya hay una secuencia claramente demarcada que inicia desde

los fundamentos de física, cinemática y demás… en tal sentido es preciso descartar esta

propuesta además que incorpora el uso de un computador y un programa lo que desvía la

atención en relación con la enseñanza de la física…”< ¿qué opina usted de estas dos posturas?

¿Considera que la física a través de los años ha consolidado una estructura y una forma de

enseñar y aprender?

P3: Yo creo que los autores de esos textos novedosos usando esa idea de =simulación= de

simulación va en el mismo sentido en cuando dice que para construir sus modelos, para construir

sus modelos tiene que saber programación para poderlo hacer pasar acá en esta esta cosa, ahí hay

una diferencia enorme. El estudiante construye uno modelo y luego lo pasa por el computador. Y

en el computador visualiza el modelo que ha construido para poder describir un determinado

fenómeno. ¿Qué ha hecho el estudiante? Construir el modelo, pero ese modelo él ha tenido que

verlo, verlo efectivamente en la realidad construido, ahora es posible que hay pueda ocurrir que

sin ver e modelo sin ver lo que está describiendo ese fenómeno pero si imaginándoselo pueda

construir el modelo, hay esa posibilidad y una vez que construyó su modelo ahora si al

computador. Ese es, yo creo que ese es el paso natural el estudiante construye sus modelos, pero

si además de construirlos tiene conocimientos suficientes de programación para hacer esa cosa y

llevarla al computador está volando el muchacho. =Está cumpliendo= Y no estamos en contra de

lo tradicional en la física, no, estamos es reafirmando lo que debe hacerse en física. Lo que yo si


322

estoy digamos, en cierta medida con el profesor, en el hacernos caer en cuenta que los textos

universitarios tradicionales tienen una cosa que pareciera que fuera la forma en la que la ciencia

se desarrolló. Y no es eso, lo que ocurre es que (.) Las nociones con que se presentan en los

libros parece que fueran de lo más elemental a lo más complicado, pero muchas veces la ciencia

no nación así. Ahora viene a mi recuerdo una cosa: recuerdo que alguien nos decía cuando

estábamos estudiando cálculo que primero se construyó el cálculo integral y después el

diferencial, entonces, hoy por hoy que es lo que primero hacemos, enseñar el cálculo diferencial.

Pero no quiere decir que sea el orden en que se construyen.

E: Para guardar una coherencia entre lo histórico y lo, y la práctica real de ¿cómo se desarrollan

las actividades?

P3: Es que yo considero esto Oscar, mira: Una mirada crítica a los textos que tradicionalmente

usamos, es lo que hace, es lo que ha hecho, lo que ha posibilitado que se haga hincapié en la

necesidad de tener en la historia del desarrollo del conocimiento presente a la horade enseñar

físicos. Porque muchos de esos textos mandan pal diablo la historia, sino desde su manera de

comprender las cosas presenta el desarrollo de los conceptos, el desarrollo y construcción de los

conceptos, sin tener en cuenta el desarrollo histórico de los conceptos, y entonces es por eso que:

― s postur , i rt orri nt , un s p rson s i n‖ ¡No! H y qu t n r n u nt l s rrollo

histórico del conocimiento, la historia como se pregunta, claro que si porque es que uno viendo

esa historia choca con esos libros tradicionales.

E: Mire profe esta, nos quedan tres: Para la enseñanza de circuitos eléctricos de corriente

continua, Nicolás que es profesor de física inquieto, ha diseñado unas diapositivas con un flujo

de navegación flexible, las que complementa con algunas simulaciones en el software Crocodile

y las refuerza con algunos situaciones problemas que trata como problemas de lápiz y papel, él

las pone a disposición su material digital. Carmenza una profesora de física, le agradece y las

toma, pero no las utiliza porque considera que ella debe usar su propio material dado que

quedaría mal ante sus estudiantes utilizar un material hecho por otro profesor. Además da como

pretexto la no utilización mencionando que abordan muchos temas en la presentación ¿Qué

opina usted? Conoce colegas que hayan estado en esta situación, usted ha estado en esta

situación, como la ha abordado?...

P3: Esos modelos ya construidos por equis personas, cuando le dan al docente, están violentando


323

al presente. Porque seamos francos cada vez que uno va hacer un determinado tema se esfuerza

por construir, escoger, mostrar situaciones que le permitan al docente, enseñar el tema que quiera

enseñar. Cuando le dicen tome esto, enseñe con esto, él se siente desplazado ¿si ve? Esa

iniciativa que tienen todo docente por presentar de una manera muy personal los conceptos, claro

sin violentar la ciencia, hay que respetarlo, yo creo que eso hay que respetarlo, si hay algo que

nosotros históricamente tenemos como docentes es esa libertad para imaginarnos como debería

ser la clase que queremos y presentarla y eso hay que respetarlo, yo creo que hay que respetarlo.

Que si tenemos que he tener en cuenta esos modelos allá que se han construido para digamos

mejorar la visión de lo que queramos hacer o de lo que vamos hacer es otra cosa, pero no que

―mir , oj sto y plíqu lo‖ Eso no pu s r, s más s ri más r zon bl qu nt s ir

―tom sto y pliqu ‖, ―v ng mir mos ríti m nt sto, si onvi n lo plicamos, si no, no lo

aplicamos es más razonable hacer eso ósea es menos, el atentado contra el maestro seria menos,

por eso es que hay cierta, algunos interpretan esa postura como un rechazo a la tecnología, pero

es que el rechazo es razonable, la gente no lo ha mirado por ese lado, no ha querido mirar que

complace al maestro, muchos a veces piensan que el maestro recita cosas, el maestro se esfuerza

no por recitar, si no por servir de apoyo para que el alumno use sus capacidades y pueda explicar

sus fenómenos, por eso se esfuerza el maestro.

E: Miremos aquí dos más y ya ahí terminamos. Dice: En los países como Alemania, Inglaterra

entre otros, los estudiantes que estudian ciencias e ingeniería adquieren un amplio y rápido

reconocimiento en la comunidad académica y científica. En países latinoamericanos, donde la

iv rsi ultur l, tni , so i l y n st o ―sub s rrollo‖, los stu i nt s qu urs n

carreras de ciencias e ingeniería logran su reconcomiendo y son leídos si su formación ha sido

en países europeos, en caso contrario lograrlo es muy difícil o imposible. Es el caso de una

profesora de física (negra) que escribió a una revista inglesa y su artículo fue rápidamente

rechazado porque no tenía el respaldo o reconocimiento de un científico de la sociedad. ¿Cuál es

su opinión al respecto? La suerte del artículo hubiese sido distinta si la profesora hubiese sido

blanca?¿Es necesario validar los conocimientos con quienes lideran la sociedad de física?

P3: Yo digo que eso es explicable, es explicable que social mente veamos las cosas así.

Históricamente hemos visto que en los países que se han desarrollado, o que están ahí al frente,


324

europeos, Norteamérica, ahora mismo el Japón, ahora la China que esta disparada, Usted se

formó en la china, usted es el duro para la ciencia, usted es el duro para la física. Pero

ifí ilm nt v mos po r r ono r ―Ust s form n físi ¿ n n ? En Bogotá

Colombi AHHH ‖ El solo stigm s r un p ís t r rmun ist Enton s lgui n qu v y

acá, tercermundista, al país que está en la cúspide a presentar un documento, lo primero que

hacen es mirarlo con mucha lupa pero no es culpa de la ciencia nuestra. Eso tiene un ropaje

histórico que lo tenemos que tener muy presente, aquí lo que tenemos que tener presente es como

la ciencia por más de que nosotros en un país como Colombia nos esforcemos que sea de lo

mejor posible, mientras no hagamos parte de ese club de países desarrollados, nuestra ciencia va

a ser mirada como la de un país subdesarrollado, eso no lo podemos cambiar.

E: Y Eso no es solamente aplicable a nuestro país también es aplicable al resto de países.

P3: Mira ¿por qué se esfuerzan los países, en América latina países como Brasil, Argentina,

Chile, México, se esfuerzan por que mandar sus estudiantes a los países anglosajones a países

desarrollados a hacer sus doctorados? ¿Por qué? Para que se ganen ese respeto. Nosotros

mismos, un nosotros mismos, u n o lgui n nos i ― o tor o‖, ―¿D n ?‖ ― n l

Univ rsi N ion l Colombi ‖ ―Ahhh bu no stá bi n ‖ P ro tu i s = C mbri g =

C mbri g , =B rk l y= Uno i ―¡ hhh!‖

Yo te cuento una cosa yo percibí muchísima la distancia en ciencia, en la formación en ciencia,

siendo yo muy joven entre u muchacho que hizo su bachillerato en España y otro que lo hizo

aquí. Lo viví de frente, yo personalmente me consideraba en ese momento cuando estaba

terminado mi bachillerato, lo máximo en matemáticas y tuve la posibilidad de tratar por un

tiempo largo a un muchacho que venía de la mima edad mía de bachillerato en España. Ese tipo

era bárbaro. Terminaba su bachillerato sabía tanto o más calculo integral o diferencial que los

compañeros de cuadra que ya llevaban dos, tres o cuatro semestres de ingeniería en la nacional.

Entonces que considerábamos nosotros, que ese bachillerato de allá era buenísimo, el muchacho

salía, si viene para acá a la Nacional debe entrar a cuarto, quinto o sexto semestre, pero no lo

puede hacer hay otras cosas =hay otro rigor ahí= pero lo que es en matemáticas sobrad0. Eso que

sentí hace cuarenta años no se si siga vigente, tengo la sensación de que no sigue vigente, porque

también se han relajado mucho los niveles allá en Europa. Pero eso estaba, esa idea no es una

cosa de imaginario, ha sido una realidad, fue una realidad. Sería bueno que eso fuera una


325

realidad porque eso nos estimula irnos para allá también, pero ir a hacer lo mismo ya no habría

razón. Tengo hoy mismo, ahora, hoy por hoy la impresión de un profesor francés de los Andes,

que les dice a los muchachos que estudian el doctor o hí: ―Yo no nti n o por qu ust s s

v n p r Fr n i , Esp ñ o p r Ingl t rr , Al m ni , ¡Ust s ti n n quí muy bu n niv l!‖

¿Sí? Si v s s postur , nton s =To o s vu lv l gitim i n‖ S l gitim un postur r r

Pero hay unos pareceres.

E: Profe la última para cerrar dice: > Varios profesores de física se encuentran en receso de

clases tomándose un café y comentando las últimas noticias relacionadas con la aprobación de

programas de ingeniería de una universidad muy reconocida en Colombia, la Universidad

Nacional Abierta y a Distancia, que ofrece programas de pregrado a distancia y modalidad

virtual. El profesor Nelson comenta que “…eso es una ridiculez e irresponsabilidad que

programas de ingeniería se ofrezcan en modalidad virtual, toda vez que las áreas básicas, como

la física, requieren presencialidad para su desarrollo, pues eso de los laboratorios virtuales,

tutorías virtuales, laboratorios remotos NO permiten aproximarse a los estudiantes a la realidad

de la ciencia más en carreras como electrónica con un alto contenido físico y matemático…”, el

profesor Alejandro emite su opinión mencionando que “…la metodología virtual es una opción

válida para desarrollar cualquier programa inclusive los de ingeniería, pues no se le puede

negar las opciones a las personas de formarse aún cuando se encuentren en sitios distantes a los

lugares en los que se imparte…” complementa su afirmación mencionando que “..además las

Tecnologías de la Información y la Comunicación se han desarrollado tanto que pueden

sustituir con facilidad las bibliotecas, los laboratorios y demás aspectos propios de la

presencialidad…” ¿Qué opina usted de las posturas de los profesores? ¿Si usted fuera un par

académico aprobaría éstos programas? ¿las simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente

sustituyen las actividades de laboratorio en la presencialidad?<

P3: Mir v mos s r l ros n so yo p rto si qu un xiom finitiv , ― sto no sustituy

los laboratorios, jamás va a sustituir los laboratorios, ese tipo de tecnología que mostrarle a

través de una pantalla. De ninguna manera, el conocimiento se construye a partir de la mirada a

la realidad, y la realidad no es eso la realidad es el fenómeno que está percibiendo el muchacho

eso no lo sustituye eso. Si estas nuevas carreras a distancias desconocen la importancia del


326

laboratorio está atropellando a los ingenieros, ¿porque los está atropellando? Porque si hay

alguien que tiene que ser consciente de la realidad en su formación es el ingeniero, si ese

ingeniero no ha sido enfrentado a lo largo de su carrera a una permanente mirada de esa realidad

que tiene que ya enfrentar cuando salga como profesional no está haciendo nada, hay que

mostr rl situ ion s muy on r t s: ― omo s pul , omo s l s l filo t l osa, un

laboratorio de máquinas, Ver esas realidades es indispensable, ese laboratorio de máquinas, de

maquillaves, en ingenierías lo que hay es laboratorios y si los van a sustituir por máquinas, por

cosas de este tipo, no, no es posible. Es como si le dij r n ust ―f rm s mir n o st s

r vist s‖, mir n o r vist s Yo r o qu l form i n in p n i nt m nt l ing ni rí qu

sea independientemente pasa por el laboratorio. =necesariamente= Que se ayude de esto es otro

cuento.

E: En la formación de ingenieros hay que garantizar una presencialidad.

P3: Tu lo puedes hacer a distancia pero deben tener momentos de laboratorio, bien pesados, ósea

que sean equivalentes en intensidad horaria, a lo que se busca en se formación en los cursos de

ingenierías presenciales. La física es física en tanto miremos la realidad, en cuanto miremos la

realidad y que el niño se acostumbre a mirar la realidad. = Profe=eso es fundamental.

E: Para finalizar no se si el profe quisiera como agregar algo emitir una opinión en relación con

la forma de la entrevista, más que una entrevista fue una conversación alrededor de algunos

temas, o agregar algo más alrededor de lo que hemos conversado y cerramos ahí.

P3: No, no tengo reparo a la forma de la entrevista, es más creo que conversar así es chévere. Si

claro una de las cosas que siempre me he propuesto es conversar. Y más cuando estaba en los

primeros años de la formación universitaria tuve a un profesor que me pareció fantástico. De

filosofía, pero después me di cuenta de que otros profesores seguían las mismas ideas del

filósofo es el de seguir el ejemplo de Platón, de Aristóteles = de laboratorio= No simplemente

p r rs n un squin r un is urso si no ― min onv rs mos sobr sto‖ ¿sí? Si no

recuerdo mal hay un librito que se llama el ((Teeteto)) de la scientia, o del conocimiento de

Pl t n y l mu str qu l ll m b l g nt ― min onv rs mos sobr lgo, v r si po mos

acercarnos a algo, ¿qué es conocer?, acercarnos a algo, ¿sí? Conocer sus intimidades, pero solo

lo podemos hacer conversando =sin duda= y eso, cuando tú quieres mostrar algo a partir de

discursos yo creo que no lo logras por que el discurso lo que hace es sublevar, el discurso debe


327

de levantar ánimos y después de terminado el discurso, si lo convenciste, deben salir a rechazar

lo que se dijo, o a defenderlo. Pero conversar es el camino más adecuado para hablar de estas

cosas. Hay otro que me recuerda, en los años cincuenta (50)si no estoy mal se hizo una

entrevista, así a pura conversación de unos periodistas a Richard Feyman, hablando y

conversando les fue soltando lo que el opinaba de los que es la ciencia. Me acuerdo muy bien

que en esa lectura, que coincide con los años sesenta él dice que ciencia no son definiciones, las

ciencias no son definicion s Cu n o tú l pr gunt s o l i s un mu h ho: ―¿Por qu s

mu v st u rpo? Y l no r z n y l fin l i : ―¡por qu ti n n rgí !‖ p ro l stu i nt

es el que tiene energía, ¿Qué es esa energía? Porque ese tener es como cuando tú tienes plata, si

¡y te la muestra! Pero por que el cuerpo tiene energía y no tiene como mostrármela inicialmente,

no nti n n Es omo irl : ―El spíritu s nto o l yu un s nto‖ Solo n l tr jín

con el cuerpo es como él va aprendiendo que es lo que el cuerpo tiene que es lo que posibilita

que el cuerpo se mueva.

Mira acá hay una cosa interesante y es esto: Pone en movimiento ese cuerpo, aplique una fuerza,

se movió en tanto que se le aplicó una fuerza, pero cuando tu dejas, ¡yo no voy a dejar caer esto!

((risas)) dejo caer el cuerpo, se puso en movimiento, yo no le aplique fuerza, se puso en

movimiento porque algo o alguien le aplico la fuerza= Alguien= Algo le aplico la fuerza.

E: Llegar a ese nivel de comprensión no es

P3: Pero precisamente ese fue el objetivo de Galileo, tenemos que sobre este cuerpo actúa una

fuerza porque se puso en movimiento, aquí vimos eso, ¿se puso en movimiento? Sí. Se le aplicó

una fuerza. Luego aquí si se puso en movimiento es porque actuó una fuerza. Tengo que

averiguar cuál es esa fuerza. = ¿Como la aplica?= ¿Qué es lo que hace?, comencemos por

conocer eso, la pregunta de él era mucho de mayor alcance, que solo lo pudo lograr Newton. ¿Si

me entiendes? La gente que estudia la historia si hay algo que debe llamar la atención es que el

día que murió Galileo nació Newton, =simpatiquísimo= Lo que es simpático a mí me parece que

h y unos hilos ivinos qu i n: ―R l vo‖ No s pu p r r l i qu tr í G lil o r

indagar esas cosas.

E: Eso es así como cosas extrañas y simpáticas.

P3: Hay más, ¡Hay más parecidos! Por ejemplo la continuidad entre Maxwell y Faraday, ¿si ves?

Faraday es un genio, sin no saber nada, percibe el fenómeno, lo explica, piensa pero no lo pudo


328

modelar por que no conoce matemáticas. Ese es el problema. Pero viene Maxwell, sabe

matemáticas y se apropia de las ideas del hombre y mire todo lo que hace. Si ustedes quieren

mirar, situarse en un lugar donde se den cuenta conscientemente el papel que juegan las

matemáticas en la descripción del mundo construyendo modelos es ahí. Por qué Faraday tiene las

ideas pero no puede volverlos modelos se imagina modelos pero no los puede modelar, el otro

tiene los coges los conceptos y los modelos. Y por qué no puede modelar, porque es cuando

empieza a darle contenido a operaciones como rotacional, divergencia, gradiente si ves que le

dan contenido a esa cosa.

E: Listo Profe. Muchas gracias. Diez para las once, terminamos.


329

E: Entrevistador, Profesor Oscar Jardey Suarez.

P1: Profesor Herbert Linares

E: Bueno listo, entonces vamos a grabar. Son las Nueve Diez Minutos (9:10am) del 01 de

Noviembre de 2014, estamos con el profesor Herbert, quien amablemente me ha decidido

colaborar en el trabajo que vengo adelantando del doctorado.

Para empezar algunas preguntas, como ubicación y es (.) ¿Herbert cuanto lleva estudiando Física

para Ingeniería?

P1: Este año estoy cumpliendo Veinte (20) años de enseñanza en el área de la física.

E:Veinte añitos. > ¿Y usted ha trabajado solamente física para ingeniería? ¿O? Pues

P1: (.) Para ingeniería y soporte para las áreas de geofísica, para Geología.

E: (.) ¿Pero principalmente fisi/Ingenieros? ¿Ó?

P1: Ingenieros, ingenieros y algo de Ciencias Naturales.

E:¿Usted está trabajando solamente en el sector Público/privado, perdón o público también?

P1: (.) Trabaje un año en la Universidad Nacional hace mucho tiempo y de ahí para acá

solamente en la universidad privada.

E: ((Ummmm)) Bien. Bueno Harold La entrevista, digamos (.) que más es un dialogo, es a partir

de unas situaciones elicitadoras, que se llaman así, y son situaciones de orden hipotético,

algunas son (.) cruzadas un poco entre la realidad y la ficción (.) para poder escuchar su opinión

al respecto, como le mencionaba, posteriormente podemos (.) después de que yo haga el análisis

de la información la registrada de toda la información, podemos mostrarle que fue lo que

registr:::e y que fue lo que se analizó, para que usted diga: Bueno esto si es lo que yo estaba

pensando o, o no- , pues para efectos de tener una mejor visión sobre la información. Mire las

situ ion s son omo st , i : > En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s innov i n

n i á ti l s i n i s y Ti pli s l u i n‖ n l Univ rsi Aut nom

Colombia un profesor hizo una ponencia de un Objeto Virtual de Aprendizaje OVA, en el que

mostraba una simulación de la máquina de Atwood programada en Java, la que permitía cambiar

los valores de las masas y mostraba el comportamiento del sistema y las gráficas de aceleración,

la posición y la velocidad como función del tiempo, en las observaciones un diseñador menciono

que ―… lo qu no s mu str propi m nt no s v n , sí qu lo más import nt s l form


330

en que se manejan las imágenes los colores, la forma del texto, en caso contrario eso no vende,

los stu i nt s y prof sor s no lo us n y más n sos omo l físi …‖ ¿Considera usted que el

diseñador tiene razón? Entonces (.) esa es como la primera escena.

P1:Pues (.) digamos en un caso particular como la máquina de agua de una simulación es muy

bonita para mostrarla, pero siempre es bueno que el estudiante tenga el contacto directamente

con la, con el experimento, >Si uno lo que quiere mostrar ya son resultados del experimento<

uno podría hacer la, la simulación y montarla completa- o trabajar sobre variaciones de

parámetros dentro de la simulación= Bien= Pero considero que debería hacer la práctica

inicialmente. [El experimento] [El experimento]

E: Aunque por ejemplo allí habla un poco del tema de la forma los colores y ese tipo de cosas,

¿eso es importante al momento de/ sería importante o:::o no sería relevante o sería más relevante

por ejemplo lo otro que esta mencionando?

P1: (.) Para mi es más importante la, la parte de fon/ de contenido y fondo que la, que la

presentación, aunque actualmente los, los, de por si todas las demás (.) tendencias para mostrar

resultados son buenas, pero es para mostrar resultados- no para, para construir los resultados=

¿los que? = creo que hay una diferencia. = (No comprensible >1.0) =Si, las conexiones en

Internet.

E: ((Aaaaa)) Ya. Bien listo- Mire esta otra para que vayamos avanzando y nos vamos ubicando,

mire dice: > En un panel realizado en el marco de la Conferencia Latinoamericana de Objetos de

Aprendizaje, dos panelistas exponen sus argumentos en relación con la posibilidad de construir

conocimiento en los estudiantes a partir de material electrónico, así: Panelista 1 (Ingeniero y

docente) “…los materiales digitales realmente permiten que los estudiantes apropien los

conocimientos de las ciencias, como la física, dado que permiten a éstos navegar e interactuar

en forma independiente y autónoma superando aspectos relevantes como el experimento al

punto que muestran aspectos más próximos a la realidad innegablemente permiten acercarse a

formar representaciones de conocimiento…”, el panelista 2 (Físico) “…el uso de material

electrónico es un sofisma, es una moda, que no va de la mano con la forma en cómo se construye

el conocimiento en la física dado que es necesario en el laboratorio hacer observaciones y

mediciones directas y no con esos materiales que se construyen con modelos fuera de la

realidad…”


331



P1: Ósea, realizar el experimento completamente (.) en forma virtual trae unas limitaciones

desde mi punto de vista y es que el estudiante no, no ve las complicaciones que hay en la

realidad de un problema, usted en el experimento diseñado (.) en/por computador usted coloca su

sistema, el sistema se mueve, coloca unos valores, obtiene unas gráficas, pero no se le va a

enredar la cuerda, no va a tener problemas de estabilidad, no se dan muchos/ no se le va a caer el

soporte, no se va a dar cuenta donde están los centros de masa de los objetos cuando están

montando el experimento completo, entonces va a tener/ todo eso es importante que el estudiante

palpe ese tipo de problemas dentro del diseño del experimento. Entonces el experimento como

sí- es importante que valla y lo haga para que utilice el/ la herramienta digital para hacer una

proyección ¿más adelante que pasa si comienzo a cambiar parámetros? Seria complementario-

ósea pero habría que ser/considero que en la primera parte una aproximación en el laboratorio

del experimento y después si puedo utilizar una herramienta para que haga extensión de lo visto

en el laboratorio. Que es mucho más ideal, que el caso real= Ok= Creo que no están real hacer la

simulación= en el computador y eso= en el sistema, porque no se enfrenta uno a ese tipo de

problemas.

E: Ahí por ejemplo pensar en (.) E:::eee en lo que plantea el ingeniero que, pues digamos la

forma de pensar y de construir conocimiento en la ciencia, hacerlo puramente desde el

computador y desde todo lo que nos ofrece tal vez la red, sería un poco complicado, en el caso de

la física por ejemplo del experimento, lo que usted dice es/es crucial-.

P1: Sí-. Me parece que es un poco/no interactúa directamente con la realidad del problema, ósea

que pensamos de pronto, volvamos a la máquina, usted en el sistema la monta y le coloca una

masa y rota para un lado, rota para el otro y salen las gráficas de velocidad, aceleración,

desplazamiento. Pero usted monta la máquina y se va a dar cuenta de que no es fácil medir el

tiempo, que no es fácil controlar la estabilidad de los objetos, que no es fácil= ((Ujumm)) = Y

eso es lo que en realidad uno se enfrenta en el caso físico real. En el laboratorio virtual, en el

laboratorio por simulación se vuelve mucho más ideal. No están real como uno quisiera, hay

muchos parámetros que no se pueden simular en un simulador- No se pueden incluir.


332

E: Pero en esa/esa segunda parte digamos, ahí es donde esta digamos, la interacción de parte del

estudiante para efectos de aprender los temas de la física, es lo que entiendo que me está

diciendo ¿sí?

P1: Si usted entendió bien el concepto, puede montar su simulación pero sabiendo que hay unas

limitantes que= Ósea Primero lo, lo/laboratorio= Primero es todo el laboratorio, y después listo

entonces la extensión, un estudio más exhaustivo en la maquina ((Duke)) por ejemplo, o del

montaje que se realice pues puede ser un estudio mucho más exhaustivo donde ahora sí ya sé que

hay limitantes, que hay un caso ideal que es lo que me representa el simulador y en simulador

controlo las variables que puedo controlar y/o tengo una extensión del laboratorio.

E:Bien. Mire Harold esta otra dice: El profesor Ángel Franco creo un libro electrónico

interactivo basado en Applets de física que está libre en la Web desde un ordenador. En una

reciente conferencia de didáctica de las ciencias en Quito-Ecuador, el profesor Franco opinaba

que su curso ha quedado obsoleto sin haber cumplido ampliamente su propósito en razón a que el

mercado tecnológico, está disminuyendo la producción de ordenadores de escritorio y portátiles

y v n r imi nto l uso los ispositivos m vil s ( lul r s, t bl ts…) Algui n l publi o

interviene afirmando “…efectivamente profesor Franco ha perdido el tiempo…”.

¿Está usted de acuerdo con esta afirmación? ¿Es posible retomar y adaptar el trabajo del

profesor? ¿está de acuerdo en que hay una pérdida total?

P1: Pue:::s eso es un problema de portabilidad más que de que el trabajo se haya hecho o no se

haya hecho, osea si ahí en el momento pues todo el mundo tiene tablets y tiene celulares, tiene

comunicaciones, pero los portátiles todavía siguen siendo, siguen siendo vigentes. Él dice que

trabajó sobre el sistema convencionales, ósea de sobre mesa. Pero un trabajo de esos es

fácilmente de llevar a una nube o a una web y se recupera fácilmente el trabajo, no se habría

perdido el tiempo, de pronto hasta ese momento si uno considera que es todo portable, si- se

podría decir que no avanzó mucho, pero desde el punto de vista de la física el nombre del trabajo

esta construido, es cuestión de cambiar el formato y es muy rápido hacerlo, cambiar la/la


333

metodología. Del trabajo= El tema es técnico= Es técnico de portabilidad entonces notiene, no le

vería mucha, mucha complejidad.

E: En esencia lo que se dice ahí es (.) el trabajo del profesor como tal no se pierde, se pierde el

trabajo (.) [técnico de desarrollo]

P1: [de desarrollo] De portabilidad, pero igual uno puede con los sistemas Android, uno puede

pasar de una plataforma a la otra muy fácilmente, si entonces el trabajo no se ha perdido, lo que

hay es que rediseñar el/ reorientar el proyecto hacia donde lo quiere/ que lo quiere mostrar.

E: Bien-. Listo Harold mire: En una reunión de profesores de física en el periodo intersemestral

se están discutiendo los aspectos relacionados con algunas prácticas de laboratorio de cinemática

para medir la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La profesora Luz menciona que:

“…para esa práctica hay unos excelentes physlets (applets de físca en la web) que le permiten al

estudiante hacer el experimento cuantas veces quiera, lo que es suficiente, y además obtiene un

valor de la aceleración muy cercano al de la realidad…”, el profesor Martin propone que “…es

posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de pixeles en un vídeo) que permite a

partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho con cualquier dispositivo (celular, web cam,

cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles del experimento aproximándose a una buena

medida de la aceleración de la gravedad…” el profesor Mainer manifiesta “ ninguno de esas

prácticas es consecuente con la forma en cómo se construye conocimiento de la física en los

estudiantes, Newton no requierío ninguno de éstos elementos para la formulación de sus

leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna solución al respecto… ¿Cuál

es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Mainer?

P1: Bueno pues si es cierto que Neewton no requirió nada para/ para hacer su análisis

gravitacional, pero hoy hay que utilizar tecnologías para tratar de involucrar al estudiante

con/con nuevos/ con las nuevas áreas de conocimiento. En el caso de la gravedad por ejemplo

trata uno de medirla con métodos convencionales, con el cronometro, pues a menos que uno

tenga grandes distancias lo puede hacer, si no tendría que echar mano de otra herramienta,

entonces hay tiene uno dos opciones o trabaja con interfaces electrónicas que le envían los

tiempos rápidamente (.) con ((fotogate)) o alguna cosa de de ese estilo o directamente el sistema

por tracker, que puede ser otra opción. Desde mi punto de vista yo lo haría/si tengo la opción

haría las dos prácticas, si tengo la opción, normalmente yo lo hago con ayuda de una compuerta,


334

que la compuerta pues da unos valores bastante aproximados y se da uno cuenta cual es el

margen de error que uno tiene en la medición directamente cuando uno está haciendo la medida

de los datos, si uno lo hace directamente en el Tracker, pues en el Tracker el tiempo se lo está

controlando pues el computador y no tiene uno el margen de error de medición, no es palpable el

margen de error cuando uno está haciendo la/la medición. Es importante que cuando uno hace en

un metro la medida del margen de/ de la/ medir el valor de gravedad en una caída de un metro es

más grande el margen de error que la/ que el valor del tiempo medido propiamente. Si entonces

eso no se percibe cuando uno lo trabaja con un Tracker, cuando uno lo trabaja con un sistema

real o con una interface, con un Gates lo puede percibir y se da cuenta cual es la magnitud del

error y que es lo que / que estaría uno haciendo. Pues ahora irse uno del sitio y no dar la solución

no es, no e slo apropiado, si uno arma la discusión tiene uno que cerrarla, no dejarla así y me

voy, [eso si no-.]

E: [No, no, no] Cuando uno piensa en esas prácticas, bueno pues Harold ha trabajado

fundamentalmente para ingenieros, pero si la piensa para otro tipo de profesionales, digamos ¿la

práctica tiene un matiz distinto o es el mismo matiz la forma de proyectarla?

P1: ((Eee)) No tienen diferentes proyecciones, siempre hay que ver lo de diferente lado, ósea uno

coge al ingeniero y trata de aterrizarlo más al dato, más a la aplicación, más de/de heredar la

mism h rr mi nt qu uno hizo p r l m i ―Mir que yo con esto también puedo medir

otr s os s más‖ s tr t r brirl s más l sp tro p r / s l punto vist l / l

ingeniería-. Cuando uno lo ve desde el punto de vista de las ciencias naturales o más básico se va

uno hacia la parte de la demostración del fenómeno en sí, entonces son dos enfoque, son dos

enfoques un poco diferentes.

E: Ooh bien. Listo-. Dice: bueno y si a usted por ejemplo lo invitaran a un curso donde es física

por ejemplo para (.) profesores en formación de primaria y va amontar el tema de la caída para

enseñarles la noción de gravedad. ¿Ahí sería un poco distinto pensárselo para ellos?

P1: Uy ¡sí! tiene uno que cambiar completamente los/ los objetivos ósea el/el conocimiento es

uno solo pero hay diferentes formas de hacerlo llegar según el auditorio, tendría que hacer uno

un rediseño sobre el experimento y sobre lo que uno quiere/ que quiere alcanzar con él, hasta que

nivel de profundidad quiere uno llegar y así tendría uno que rediseñar su práctica


335

completamente. =para acoplarlo al= si claro, uno enseña de acuerdo al auditorio, uno tiene que

medir cual es su auditorio si no no va a tener éxito.

E: Mire leamos esta otra dice: > No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería

sino también de su enseñanza, se encuentran los planteamientos de Callaos presentados en la

Cuarta Conferencia Ibero-Americana de Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT 2012.

Señala que se debe repensar la ingeniería desde tres aspectos fundamentales la Praxis, la Techne

y la Science, articulados y generando sinergía, incorporando las nuevas dinámicas que las Tic










P1: No pues ahí si estamos como/como en relación con la pregunta anterior según el auditorio

que uno tenga uno tiene que flexibilizar el contenido y la forma de presentar el/ de presentar lo

que uno quiere enseñar-. Entonces le toca a uno adaptarse al auditorio y no que el auditorio se

adapte a uno, ósea si uno esta con Equis de experticia va uno arrancando un poquito más

adelante, si esta con un conjunto de personas que no tiene esa experticia tiene uno que

devolverse uno mucho más atrás para poder ir retomando el tema para hacer una práctica

eficiente-. (.)En la otra parte era/[era la ¿Qué?]

E: La =presentación =De los informes.

P1: La presentación del informe si (1.0) Pues uno lo deja solamente al video, bueno listo yo

dejaría que hicieran solamente el video, pero después de que hagan el video hacemos una

discusión sobre el video. Usted sobre el video se puede aprender una receta, conozco muchas

personas que tienen una gran memoria, pero una memoria que es volátil, la intención de uno es


336

que apropien el concepto. Y llegan y se aprenden una carreta de una hora completa y la recitan

to y t rmin n y ―r s t n‖ l hip y se acabó; eso entonces en el video no podría uno/no podría

v lu rlo, on l inform uno r vis l inform y ―v ng sust nt m l inform ‖, igu l nton s

t n rí qu h r, si t ngo l vi o bu no listo, ―¿ust porqu ijo sto ntro l vi o?‖ ¿Si?

¿Estamos de acuerdo o no estamos de acuerdo? ¿Qué fue lo que usted vio para que diga lo que

menciono dentro de su video? Habría que entrar a esa, igual que hace uno la retroalimentación

con un informe habría que hacer la retroalimentación con el video. Hay que controlarlo en

ultimas.

E: Yo, ósea independientemente ahí de la forma en como se saque el resultado o las tareas y eso

es preciso hacer con los estudiantes un cara a cara que nos ayude a identificar=

P1: =Siempre, siempre, y:::o trabajo con el método clásico me entregan informe y se los

vu lvo si mpr t h os l o l o p ro s los t ho y l igo ―Mir : ust s quivo

por sto, por sto y por sto‖ v r si on l sp r nz qu l último inform l bor torio

que llegue del £semestre venga con to:::odas las observaciones que se hicieron en los anteriores,

casi nunca pasa pero van mejorando.£

E: £ Que no se logre hacer la/que no haya que hacer observaciones pues en el informe al final. £

=Que el último informe de la última practica venga como debe venir un informe; que incluya las

cosas básicas.= Si, bien-.

P1: La presentación es lo de menos lo importante es que el estudiante logre demostrar que si

apropio el conocimiento.

E: Bueno digamos que hay una diferencia entre el escrito y el otro que (.) es de alguna manera el

tema de escribir ¿no? El tema de escribir, y el otro que es reportar el experimento frente a una

cámara. Independientemente escribe o lo otro se hace fundamental sentarse con el estudiante a

[discutir el]

P1: [El contenido] de los que se presentó ya sea video o ya sea el informe. Ahora que las ciencias

n tur l s si mpr ti n n su form lismo ( ) Eso s in is utibl y p ns rí uno ―bu no si s un

curso de física para estudiantes de diseño ahí yo creo que aplica mucho más la presentación de

un vi o‖: hí uno ti n qu fl xibiliz r un po o más P ro si s un stu i nt i n i s

naturales en donde tiene que entrar a trabajar muy fuertemente el concepto, sería una clase, se

b j rí uno irl l stu i nt : ― mu str m t l cosa en el tablero, ¡muéstreme todo su


337

conocimiento de fondo que es lo que usted tiene! Entonces son/ definitivamente es el auditorio el

que marca la pauta para la evaluación y la presentación del resultado.

E: Bien. Mire esta, dice: Vpython es un programa para hacer simulaciones en 3D, que fue

desarrollado por David Sherer en el 2000 y utilizado por Ruth Chabay y Bruce Sherwood, para

transformar la enseñanza y aprendizaje de física tradicional. Ellos indican que cuando elaboran

sus propias simulaciones, basados en modelos computacionales para predecir la evolución

temporal del comportamiento de los sistemas mecánicos en 3D, a partir de los principios físicos

fundamentales (por ejemplo cantidad de movimiento, principio de conservación de la energía,

momento angular) logran mejores aprendizajes y una mirada dinámica de la física por parte de

los estudiantes. Lo anterior les implica a los estudiantes aprender a programar y simular en

Vpython y allí aplicar los conceptos de física, esta propuesta esta en sus textos Matter &


formación inicial, menciona que “…Lo anterior va en dirección opuesta a lo que se ha

consolidado tradicionalmente en física a través de los textos de física para ciencias e Ingeniería

de autores como Serway, Halliday, Sears, Tippens entre otros donde ya hay una secuencia

claramente demarcada que inicia desde los fundamentos de física, cinemática y demás… en tal

sentido es preciso descartar esta propuesta además que incorpora el uso de un computador y un

programa lo que desvía la atención en relación con la enseñanza de la física…” ¿qué opina

usted de estas dos posturas? ¿Considera que la física a través de los años ha consolidado una

estructura y una forma de enseñar y aprender?

P1: Sí. (.) A mí en mi época de estudiante me pasaba algo particular. Cuando llegaron los

computadores, eso es de la época del ochenta, ochenta y seis, alcance a trabajar con tarjetas

perforadoras. Cuando apareció el primer PC, lo primero que queríamos era trabajar con él

((Basic y turbo Basic)) en programación. Lo primero que se nos ocurrió a nosotros como físicos,

n s po r stu i nt físi , fu bu no: ―T ngo un mo lo, t ngo un mo lo, ojo l

libro, cualquier libro en ese caso no existía el Serway, estaba uno con Holliday, con Tipler,

entonces cogia uno el libro, en mi caso estábamos en curso de física moderna y queríamos

simular el movimiento/propagación de una onda, y:::y queríamos simularlo. Aprovechamos esa

herramienta computacional bastante rudimentaria y básica, no era software de programación

como el que hay ahora que uno hala iconos y va construyendo, si no todo en lenguaje, con


338

lenguaje máquina; y:::y nosotros arrancamos a hacer la programación, y de hecho a los

profesores les gustó que hiciéramos eso. Detrás, de cuando uno se pone a construir un sistema,

un software de programación, si uno no tiene claro el concepto, no sabe y va y pone una cosa

detrás de la otra, ósea que el diseño, montar uno:::o obligarse uno a que va a programar sobre

una equis plataforma, lo obliga a que usted tenga que tener un conocimiento previo de lo que va

a hacer, ósea no es coger y pegar cosas = ((Ujumm))= Tiene que madurar y saber qué es lo que

va a montar, entonces desde ese punto de vista trabajar con una herramienta de programación de

simulación puede ser muy bueno, complementario/pero entonces es complementario a lo que ya

se tiene que haber trabajado inicialmente. Si entonces/es mi postura frente a ese tipo de punto,

ósea si se puede utilizar, claro si se puede utilizar y el estudiante llega hasta ese nivel de

abstracción en el que puede simular un experimento con éxito y demostrarlo, sustentarlo es

excelente, es no más demostrar dominio sobre el problema.= Sobre el concepto.

E: Debo/a ver le cuento: cuando hable con estos dos autores que son David Sherer y Ruth

Chabay ellos/ incluso participe en un taller y pude conversar con ellos. Ellos lo que hacen es (.)

precisamente utilizan las simulaciones en 3D en ((ByPayton)), pero para enseñar la física, lo

básico que ellos trabajan es los principios, los enuncian, los trabajan conceptualmente y luego

empiezan a trabajar sobre las simulaciones para desarrollar el resto de la física= Si, se puede=

Entonces, obligan a los estudiantes/le cuento lo que ellos hicieron-, obligan a los estudiantes a

programar en VPython todos los programas de la fisica que ellos van sugiriendo ¿cierto?, pero

claro las simulaciones cuando no son bien diseñadas no concuerdan con= la teoría= entonces ahí

es donde entra el tema para que ellos lo desarrollen.

P1: Y esas herramientas son muy practicas porque en el laboratorio en realidad uno se ve muy

restringido al uso de/ a experimentos de energía, en cantidad de movimiento son bastante

complicados, lograr un experimento 100% exitoso en el laboratorio es difícil, pero es fácil de

simular. Si se tiene el concepto podría hacer ese tipo de simulaciones alla, reemplazar ese tipo de

laboratorios que no son tan sencillos, hay muchos que son fáciles de montar en laboratorio y le

va a uno bien, pero hay otros que son complejos entonces en ese punto las herramientas de

simulación y programación son exitosas.= Pueden funcionar= Pues hablando desde el punto de

vista de la mecánica y si uno va más adelante e equipos de/de física moderna, que son tan

escasos y difíciles de manejar, entonces es muy bueno trabajar [en esas áreas.]


339

E: [En esas áreas] Bien-. Mire, dice: Para la enseñanza de circuitos eléctricos de corriente










P1: Pues ese es un problema que tenemos todos los docentes; Una trata de trabajar siempre con

los materiales y mantenerse dentro de su zona de estabilidad =£ zona de confort £=zona de

confort donde uno conoce su material, sabe la respuesta, maneja su experimento, cuando uno lo

ha durante mucho tiempo uno lo controla- y no requiere más esfuerzo de cambiarse a trabajar a

otra metodología, entonces ahí es donde hay una resistencia primero a cambiar de que me

pong n un guí ― no p ro s qu s guí no l is ñ yo‖; Si uno no form p rt tiv de esas

guías es muy difícil que uno vaya a tomar el material de otro docente y comenzar a trabajarlo

directamente; preferiría uno por su parecer a investigarlo y comenzar a construirlo nuevamente

que coger y apropiarse directamente del trabajo de otro docente. Ese es mi punto de vista, es

difícil, si uno estuvo involucrado en el proceso de diseño de la guía muy difícilmente se va

apropiar uno a trabajar una guía de alguien más: por derechos de autor, por orgullo o por simple

pereza de ponerse a cambiar uno su método de estudio. =Si= Ahora que (.) para el caso de los

circuitos, estamos hablado de Cocodrive, alguna vez trabaje con cocodrile, pero lo mismo, exige

que uno tenga un conocimiento previo de cómo hacer conexiones y como arrastrar iconos dentro

del aplicativo, ¿en busca de que resultado?: ¿qué resultado quiero? ¿Qué elementos debo

colocar? Pero entonces tengo que saber que elementos son los que debo utilizar para/para

trabajar en busca de esos resultados, requiere que tenga un conocimiento previo, ahora que

ahorra mucho tiempo, si-. En ese momento es mucho más fácil simular su protoboard y su

sistema de resistivas con condensadores, montar algún procesador de algún estilo y hacer la

práctica que no, ir al laboratorio y uno montarlo, es mucho más rápido y sabe uno cual es la


340

respuesta. Entonces, son herramientas que son muy buenas definitivamente, pero que sean fáciles

de apropiar desde otro/desde otro docente No, hay mucha resistencia. Mucha resistencia por

parte de los docentes; eso lo ve uno todos los días= Si.

E: Y bueno ahí ya usted menciona tres aspectos fundamentales que desconectan un poco el por

qué puede uno utili/reutilizar el material que usa otro compañero ¿no? Y ¿habría digamos, algún

otro elemento adicional, o habría forma de recortar esas distancias que se generan?

P1: Todo es socialización; si usted quiere que alguie le utilice su libro ud tiene que ir, presentarlo

y dar una muesra y despues reevaluarlo, es socializarlo, socializarlo=convencer al otro=

convencer al otro de que efectivamente lo que yo tengo es mejor que lo que usted tiene, por lo

menos que lo piense. Pero si uno no lo vende, no lo socializa que llegue caído del celo uno no lo

va a utilizar directamente, complicado,por algún moivo uno no se sale de su zona de confort;

[ese es el]

E: [Ese es el tema] Quedan dos situaciones y/y vamos a terminar, dice: En los países como

Alemania, Inglaterra entre otros, los estudiantes que estudian ciencias e ingeniería adquieren un

amplio y rápido reconocimiento en la comunidad académica y científica. En países

l tino m ri nos, on l iv rsi ultur l, tni , so i l y n st o ―sub s rrollo‖, los

estudiantes que cursan carreras de ciencias e ingeniería logran su reconcomiendo y son leídos si

su formación ha sido en países europeos, en caso contrario lograrlo es muy difícil o imposible.

Es el caso de una profesora de física (negra) que escribió a una revista inglesa y su artículo fue

rápidamente rechazado porque no tenía el respaldo o reconocimiento de un científico de la

sociedad. ¿Cuál es su opinión al respecto? La suerte del artículo hubiese sido distinta si la

profesora hubiese sido blanca?¿Es necesario validar los conocimientos con quienes lideran la

sociedad de física?

P1: ((Ummmm)) Yo lo veo más hacia el punto de vista de que es lo que uno va a presentar, qué

de donde viene-. Si usted tiene un artículo novedoso, una metodología muy buena, no importa

que usted no tenga el nivel académico muy alto o que venga de una escuela reconocida, su

artículo puede ser bien recibido. Depende que es lo que uno esté haciendo y como lo esté

presentando. He visto muchos casos del área que trabajo en que personas, apenas tienen la

profesión, no tienen ni maestría, ni doctorado y generan su artículo. Resulta que ese artículo, ese

esfuerzo de cinco, seis, siete años de estar trabajando, conjugar datos y revisar la información al


341

punto que sacan un artículo muy bien elaborado, muy bien sustentado y forma parte:::e, y se

puede incluir dentro de la comunidad científica sin ningún problema. ¿Entonces es mas/más el

respaldo? No-. Es más bien como este escrito ese artículo y como se publica y donde se publica.

Ahora, en las publicaciones, las publicaciones tiene uno que mirar el nivel de evaluadores,

afortunadamente, por ejemplo si uno como latino va a publicar en el extranjero le va muy bien,

los evaluadores son muy imparciales, en la parte/en el extranjero en Estados Unidos, en Europa

miran el contenido más que el autor. Ahora si uno lleva un aval de alguien de esa misma

sociedad, pues tiene un punto/ tiene un plus, tiene un plus más. Pero si su artículo es bueno muy

seguramente va a ser publicado, así no sea:::a/ no venga avalado por mismas/por, por grandes

personalidades del conocimiento.

E: Bien. (.) ¡Listo!= Otra cosa es aquí en Colombia= Eso le iba a mencionar.

P1: = Otra cosa es aquí en Colombia que si usted no es amigo del editor de la revista pues

difícilmente sale así sea bueno el artículo. Si es bien malo no importa le saca cuatro artículos en

la misma revista= en el mismo número, así halla una fila:::a grande atrás = La costumbre/ la

costumbre latina es diferente a la costumbre extranjera entonces son cosas diferente.

E: Eso le iba a mencionar porque digamos uno identifica esas revistas como la sociedad

colombiana de física, e:::e es recurrente muchos de los autores durante muchos años ¿Si? =Si-.

((Inaudible)) = Y no es que nosotros los profesores no enviemos documentos allá, ni que sean tan

malos para que no sean considerados, ¿sí?= La imparcialidad no es precisamente una de sus

cosas a destacar= Complicado porque digamos de alguna manera uno dice bueno y ¿Dónde está

el desarrollo? Entonces ¿para dónde van las tendencias e:::e en la física o la enseñanza de la

física o en/en las diferentes ramas de la física, cuando se tienen esos criterios de divulgación

¿no?. Dícese, bueno Estados Unidos, Europa tienen más imparcialidad, pero una sociedad como

la nuestra la Colombiana ¿para dónde va si los criterios no son amplios y abiertos que permiten

la apertura y la predicción?

P1: Esa es una de las taras de nuestro sistema educativo, de nuestro sistema científico esas son la

taras, que dejan que el sistema no crezca, no progrese, precisamente he visto casos en los que

mandan un articulo a una revista aquí colombiana, no lo publican, ni siquiera dan respuesta; lo

mandan a una sociedad extranjera e invitan al personaje para que valla y haga una presentación,

y se arma una discusión y foro sobre ese tipo de problema, entonces ve uno la diferencia, se


342

apropian de ese conocimiento, expanden su conocimiento y aquí se queda guardado.=Y con una

rapidez impresionante= SI, si- es muy diferente, muy diferente.

E: Por ejemplo estaba yo en la APT, ellos hacen una apertura amplia cada seis meses para invitar

profesores de todo el país y de todo el mundo para que vallan, y cualquier cosa que hacen, que

tenga un poco de plus automáticamente, se/ se esparce ¿sí? Y no hay esa limitación que estamos

m n ion n o: ―¿Est n vi n ? No, vi n l Univ rsi Gr n Colombi No:::o, ¿D

la nacional? A bueno, ¿de los andes? A bu no si = ―Es s ol g ful nito s on s

articulo, no sale- ‖ = Es s l plus qu s pr s nt Bu no mir H rol st s l últim , i : >

Varios profesores de física se encuentran en receso de clases tomándose un café y comentando

las últimas noticias relacionadas con la aprobación de programas de ingeniería de una

universidad muy reconocida en Colombia, la Universidad Nacional Abierta y a Distancia, que

ofrece programas de pregrado a distancia y modalidad virtual. El profesor Nelson comenta que

“…eso es una ridiculez e irresponsabilidad que programas de ingeniería se ofrezcan en

modalidad virtual, toda vez que las áreas básicas, como la física, requieren presencialidad para

su desarrollo, pues eso de los laboratorios virtuales, tutorías virtuales, laboratorios remotos NO

permiten aproximarse a los estudiantes a la realidad de la ciencia más en carreras como

electrónica con un alto contenido físico y matemático…”, el profesor Alejandro emite su opinión

mencionando que “…la metodología virtual es una opción válida para desarrollar cualquier

programa inclusive los de ingeniería, pues no se le puede negar las opciones a las personas de

formarse aún cuando se encuentren en sitios distantes a los lugares en los que se imparte…”

complementa su afirmación mencionando que “..además las Tecnologías de la Información y la

Comunicación se han desarrollado tanto que pueden sustituir con facilidad las bibliotecas, los

laboratorios y demás aspectos propios de la presencialidad…”< ¿Qué opina usted de las

posturas de los profesores? ¿Si usted fuera un par académico aprobaría éstos programas? ¿las

simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente sustituyen las actividades de laboratorio en

la presencialidad?

P1: Bueno pues desde el punto de vista/ punto de vista virtual si es cierto que se pueden

desarrollar muchísimas cosas, de pronto la matemática es algo que no requiere laboratorio, ósea

en ultimas lo que uno aprende es lo que uno incorpora de lo que uno mismo construye, mas no lo

que el profesor le dé en el tablero. Usted en el tablero puede ir y aprender muchísimo, pero si no


343

va usted y retro alimenta, la clase que hizo el profesor se pierde. Ósea lo que uno aprende es lo

que uno construye de sus propia mano eso lo puede hacer uno a través de/al otro lado de una

pantalla, eso/ para es no tendría uno inconveniente, pero si hay que evaluar ciertos aspectos de

que no sea un programa académico 100% en el que el estudiante se inscribió por internet, realizo

sus evaluaciones por internet, estudio por internet, recibió o mando artículos y a la final uno no

sabe si el estudiante era o no era-. Si existió ese estudiante= £ De pronto era un computador £=

De pronto era un virus que estuvo trabajando todo el tiempo desde otro lado-. Ósea la formación

es para formar personas. Uno tiene que conocer esa persona en realidad y a quien le esto dando,

si vino o no vino, si es esa persona y si esa la persona que se está apropiando del conocimiento.

Desde el punto de vista de construir el conocimiento uno lo puede hacer, pero hay que controlar

efectivamente que la persona que está haciendo esa construcción de conocimiento si sea esa

persona; Por lo menos la evaluación, parte de la evaluación debería hacerse personalmente,

personalizada. Ósea toda la evaluación/ las evaluaciones a distancia tiene una hora para que

ust r spon ; ¡hombr ! ―Aquí ti n l p sswor ‖ s l p s l omp ñ ro y l omp ñ ro h

la respuesta y usted no supo. Y paso, y paso y paso y pasó ¿Pero entonces como sabe uno si es

ese el estudiante que uno va acreditar? El que esta acreditado es el estudiante y el estudiante

acreditado es el que lleva el nombre de la institución que lo acreditó. = Le dio la profesión= Si, la

institución debe validar y certificar que efectivamente el estudiante que está promoviendo es el

estudiante que dice. Entonces desde el punto de vista del aprendizaje, bueno listo valla hágalo,

como quiera, por fuera, en su tiempo libre, por internet, con el computador, con solo PDF; todo

eso lo puede hacer, no hay ningun problema, pero por lo menos la evaluación su debe ser

pr s n i l, p r form r un is usi n on l stu i nt n lgún mom nto; ―S t rmin l

asignatura, venga y discutamos media horita sobre el tema, usted que piensa de esto, que piensa

lo otro?‖ ¿Sí? Por lo m nos es si se tiene que dar, un confrontamiento para ver cuál fue el

nivel de conocimiento que adquirió el estudiante.

E: Eso digamos en términos generales, cuando uno habla de carreras como electrónica que es

una de las carreras que ofrecen ellos, efectivamente ellos tienen toda esa formación y esas

posibilidades pero la electrónica, pues sabemos que tiene un alto contenido físico y matemático

fuerte. ¿Entonces que este en un programa de orden virtual, bueno además de los que ya

menciono que son problemas propios de la formación como sistema, tendría alguna otra


344

implicación?

P1: No, yo creo que desde el punto de visa de la matemática no tanto, de pronto desde el punto

de vista de la física y ya lo que es el circuito y la construcción, habría que pensar en alguna

solución alternativa. Pero la ventaja que tiene la matemática es que uno puede coger un texto de

pasta a pasta y reconstruirlo y no requeriría /Si uno es autodidacta no requiere un docente para

construir todo un conocimiento en matemáticas, en física la cosa es un poco más crítica, requiere

más apoyo y evaluar más situaciones problema que las que pondrían en un problema de

matemáticas, entonces yo lo veo desde el punto de vista en las áreas de física es más complicado

que las áreas de matemáticas y pues en una carrera de ingeniería la matemática es un buen

porcentaje y la física es otro muy buen porcentaje, habría que ver como se controla la parte de

física, por matemáticas no me preocuparía mucho.

E: Me hace acordar de mi hija, le contaba que estudia matemáticas, y ella/ su dolor de cabeza es

la física- En su rr r , bu no v su l s movimi nto y s l l l s , ―y i s limos

to s onfun i s l l s movimi nto‖ ¿y qu h s? ―No pu s m to ir v r vi os, ir

a ver muchos vi os‖ =£ solu ion r l probl m £= ¿Y spu s qu h s? No, on l p p

para que le explique el tema de lo que no entendió. Entonces la dinámica es: igual en la clase no

está aprendiendo, pero ya tiene su ruta de solución ya la tiene establecida. =£ Ir a buscar videos

n Youtub £= Dijo ―no m to ir v r vi os‖ s s l r spu st qu m , y f tiv m nt

es la ruta que ha venido siguiendo y no solamente en el aprendizaje de la física si no en la misma

matemática; porque acude a unos videos que le ayudan a explicar las cosas, el tema es cuando

llega a los videos equivocados.

P1: Si porque en ultimas el video puede hacer el papel del docente, como un tutor, puede hacer

el asunto. Por ejemplo este semestre tengo unos estudiantes de mecánica de partículas que

stu i n o físi , l m áni por vi os y y r m ij ron ―no prof s qu st mos stu i n o

por vi os‖ m ijo, pu s hí stá l r sult o =£((j j j j )) =£ £ Ust ti n qu más

solo mirar los videos£, ¿usted que se graba? Su memoria tendría que ser muy buena para que se

grabe todo/ o tendría que estar tomando nota para que después de que termine el video se va a

repasar lo que le dijo el video, usted esta es volviendo a repetir lo que yo le dije en clase tres,

cuatro, cinco veces y tratando de aprenderlo de memoria si usted no aterriza lo que le dijeron en

el video no le funciona, esta bien quiere ver el video entonces saque todas las ecuaciones, haga


345

los ejemplos pásemelos en un papel soluciónelo y busque más situaciones alrededor de eso, pero

si se queda con el solo video olvídese, ósea usted se la pasa mejor viendo películas y se distrae

un rato =£((jajajaja)) =£. Este semestre me salió unos pelados así, la semana pasada me dijeron

que estaban estudiando física por videos tal cual, no, no, no.

E: Pero bueno ahí la cosa se va es, si logran identificar como aprenden, algunos podrán aprender

así pero es posible que otros tengan que hacer el ejercicio, de volver a escribir lo que le están

diciendo, o volver a escribir los ejercicios, hacerlos y bueno, digamos si logran identificar como

aprenden pues tienen adelantado un poco.

P1: Si pues en la parte de aprendizaje mucho pega la memoria, uno dice que no, que en esta

época la memoria ya no debe ser parte fundamental, porque usted la puede llevar en una USB,

pues eso es parcialmente cierto, pero usted tiene que saber por lo menos en la USB donde está la

formula y de que tema se trata ¿sí? Y saber cuál es, si es una cuadrática o un lineal la que tengo

que buscar dentro de mi USB y eso lo logra el estudiante por lo menos soltando la mano y

aprender cual es la fórmula de la ecuación así no tenga todos los elementos de la ecuación

incluidos. Yo si soy amigo de que haga la plana y baje el ejercicio y vuelva y repase y tráigame

el resumen, estoy optando que para entrar a presentar la evaluación tienen que venir con un

resumen, tiene que haber hecho un resumen de que demuéstreme de que usted si estudió,

muéstreme donde estudio y no resumen fotocopia, porque la primera vez que lo coloque sacaron

fotocopia,=£Hace uno el resumen £= y fotocopia para los demás. Muéstreme que estudió, al

menos con eso estoy tratando de saber si se tomó la molestia de abrir el cuaderno o un libro para

hacer el resumen, o si no esta uno perdiendo el tiempo haciendo evaluaciones y eso es a lo que

nos estamos enfrentando, este semestre ha aflojado muchísimo, los últimos dos semestres no hay

un estudiante que pase una evaluación y estamos evaluando prácticamente los mismos conceptos

que evaluamos hace 20 años, eso no ha cambiado nada, bueno un poco la metodología, pero uno

debe evaluar los mismos puntos, la misma parte conceptual pero los resultados son desastrosos.

E: Son cada vez más bajos. Harold ¿hay alguna cosa que usted quiera agregar en relación con lo

que hemos conversado o en relación digamos con la forma en la que se desarrolló esta

entrevista?, pues que es una forma distinta a obtener pregunta respuesta, pregunta respuesta.

¿Hay alguna cosa que usted quiera agregar? Abierto, cualquier cosa.

P1: Pues en el área de conocimiento que trabajo que es física me parece importante que hay que


346

apropiar muchas tecnologías en el área de física, pero no tecnologías para reemplazar el

aprendizaje ni la enseñanza si no para reforzarlo, ósea podemos hacer una muy buena

combinación entre la parte teórica clásica con la parte de representación en simulación y con la

parte de herramientas tecnológicas en laboratorio, ósea uno puede hacer un compendio de todo

eso, puede tener unos buenos resultados, ósea no es bueno estar sesgado solamente por la teoría,

no es bueno solamente estar sesgado por la parte de videos o de simulación o solamente por la

parte de simulación electrónica con equipos, ósea no:::o es bueno- pero si uno logra hacer un

buen/ una buena mezcla de esas cosas puede tener uno muy buenos resultados; reforzar lo que no

logra con una herramienta hacerlo con la otra. =Quizá otra lo hace= si eso es un compendio son

varias cosas que hay que atacar al mismo tiempo. = Listo! No es más, entonces = Y pues decir a

estas alturas de la vida en pleno siglo XXI que uno no va a utilizar herramientas tecnológicas

pues tampoco, no puede uno tampoco aislarse completamente, tiene uno que hacer uso de esas

herramientas de alguna manera.

E: Listo Herbert, Pues yo le agradezco mucho el tiempo, son las Nueve y Cincuenta y cinco

(9:55am) En esto nos demoramos casi 44 minutos en la entrevista. Gracias.

P1: ¡Listo! No:::o Oscar de nada.

E: Entrevistador, Profesor Oscar Jardey Suarez.

P3: Profesor Jairo

E: Buenas tardes, son las 2 y 24 minutos, estamos con el profesor Jairo, quien ha decidido

amablemente apoyarme y colaborarme en relación con la tesis de doctorado y (.) me ha

concedido una entrevista, Julio no sé si quiere por ejemplo mencionar un poco ¿Cuánto lleva

trabajando usted como profesor de física? Y de esa cantidad de tiempo ¿Cuántos como profesor

de física para ingeniería?

P3: Ok, (hhh) Como dice Oscar mi nombre es Julio Vergara, yo soy licenciado de la Universidad

distrital Francisco José de Caldas, Ingeniero electrónico de la Universidad Antonio Nariño,

termine una maestría en enseñanza de las ciencias naturales en la Universidad Nacional, (.) como

docente llevo aproximadamente 18 años, los cuales todos trabajando con estudiantes de / de


347

ingeniería.

E: Bien, ¿Usted siempre/ ha trabajado en otro currículo? ¿Solo ingeniería?

P3: Solo ingeniería.

E: ¿Siempre ha estado trabajando en el sector público o privado?

P3: Privado, siempre en el sector privado.

E: Siempre en el sector privado, bien. Julio, esta entrevista, pues no es una entrevista de pregunta

respuesta, sino es a partir de algunas situaciones poder conversar y escuchar su opinión alrededor

de estas situaciones, las situaciones aquí/ que se van a plantear son situaciones hipotéticas,

algunas de ellas tienen unos rasgos de la realidad pero fundamentalmente navegan entre la

r li y l fi i n, por j mplo st i : En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s

innov i n n i á ti l s i n i s y Ti pli s l u i n‖ n l Univ rsi

Autónoma de Colombia un profesor hizo una ponencia de un Objeto Virtual de Aprendizaje

OVA, en el que mostraba una simulación de la máquina de Atwood programada en Java, la que

permitía cambiar los valores de las masas y mostraba el comportamiento del sistema y las

gráficas de aceleración, la posición y la velocidad como función del tiempo, en las observaciones

un diseñador menciono que “… lo que no se muestra apropiadamente no se vende, así que lo

más importante es la forma en que se manejan las imágenes los colores, la forma del texto, en

caso contrario eso no vende, los estudiantes y profesores no lo usan y más en casos como la

física …” ¿Considera usted que el diseñador tiene razón?

P3: Bueno, (0.1) yo creo que ambas cosas son importantes, aunque yo le doy más prioridad a la

simulación física como tal, es cierto que la simulación debe ser amigable en el sentido que los

parámetros y los sistemas a variar deben ser de fácil acceso, (0.3) los muchachos pueden

cambiarlos a tu antojo sin tener mucha dificultad, pero para mí lo que prima es que la/el OVA se

acerque lo más posible al lo que es, en si, el fenómeno físico, ósea determinar las aceleraciones,

que se vean los vectores de fuerza de panel pintados, (0.2) y que el muchacho pueda manipular

para poder construir las maquinas, que no se vuelva eso la caja negra donde el solamente coloque

valores y se obtengan respuestas, sino que haya forma de analizar la situación, así que prioritario

el fenómeno físico y secundario pero sin dejar de ser importante la parte comercial y de mostrar.

E: Bien, miremos esta otra situación para que nos vayamos adentrando un poco en el asunto que

usted menciona. Dice: En un panel realizado en el marco de la Conferencia Latinoamericana de


348

Objetos de Aprendizaje, dos panelistas exponen sus argumentos en relación con la posibilidad de

construir conocimiento en los estudiantes a partir de material electrónico, así: Panelista 1

(Ingeniero y docente) “…los materiales digitales realmente permiten que los estudiantes

apropien los conocimientos de las ciencias, como la física, dado que permiten a éstos navegar e

interactuar en forma independiente y autónoma superando aspectos relevantes como el

experimento al punto que muestran aspectos más próximos a la realidad innegablemente

permiten acercarse a formar representaciones de conocimiento…”, el panelista 2 (Físico) “…el

uso de material electrónico es un sofisma, es una moda, que no va de la mano con la forma en

cómo se construye el conocimiento en la física dado que es necesario en el laboratorio hacer

observaciones y mediciones directas y no con esos materiales que se construyen con modelos

fuera de la realidad…”



P3: Bueno, yo voy mas de acuerdo con el panelista número dos, (.) si quiere ser buen ingeniero

uno de los principales aspectos es el manejo experimental, es necesario que el muchacho,

digámoslo así entre comillas, se unte del experimento, que haga el mismo los montajes, que

detecte los posibles errores y las posibles dificultades que trae el problema, finalmente al ir al

trabajar como ingeniero pues todas esas situaciones se van a dar, muchas veces los sistemas

digitales, pues vienen con una serie de (0.3) de modelos simplificados donde no se tienen en

cuenta todas las variables que puede tener un experimento, ósea se vuelve un poquito más/ mas

ideal, y a la hora de hacer la ingeniería pues toca tener en cuenta digámoslo así fuerza de fricción

peso de las poleas y hacerlo más real, y para eso creo que el experimento es mas crucial.

E: Quiere decir que digamos ¿el poder cambiar el uso del laboratorio con el uso de tecnología

on l so l s ti s no po rí …? …

P3: Si, yo creo que se pueden combinar, pero obviamente tocaría estar haciendo continuamente

un paralelo entre la situación simulada en el modelo digital, y la situación real, mirando que tiene

el modelo digital, que no tiene ese modelo y que se está descuidando en el modelo digital

respecto al modelo real, desde unas comparaciones de los dos eso creo que enriquecería más la

academia.

E: Dice, / otra situación dice: El profesor Ángel Franco creo un libro electrónico interactivo


349

basado en Applets de física que está libre en la Web desde un ordenador. En una reciente

conferencia de didáctica de las ciencias en Quito-Ecuador, el profesor Franco opinaba que su

curso ha quedado obsoleto sin haber cumplido ampliamente su propósito en razón a que el

mercado tecnológico, está disminuyendo la producción de ordenadores de escritorio y portátiles

y v n r imi nto l uso los ispositivos m vil s ( lul r s, t bl ts, …) Algui n l

publico interviene afirmando “…efectivamente profesor Franco ha perdido el tiempo…”.



P3: No, todo trabajo que se haga en función de manejar un buen aprendizaje por parte de los

muchachos no es pérdida de tiempo, es experiencia ganada, yo creo que en cuanto en la parte

digital así no se estén usando computadores, hoy en día hay mucho programa donde, usándolo

en equipos móviles se pueden hacer exactamente las mismas cosas.

E: Ósea que el profe hay el mismo está auto-diciendo que se está perdiendo su trabajo ¿es

posibl …?

P3: ¡Es posible! Hoy en día hay muchas aplicaciones de JAVA que funciona en celulares.

E: ¿Qué sería lo rescatable del trabajo del profe Franco?

P3: mmm

E: No, no, no, digo yo, No para que me especifique el tema, digamos/ sería solo cambiarlo de

plataforma sería lo que se esperaría? ¿Qué se rescata? ¿La parte técnica?

P3: La parte del modelo educativo que pretendía trabajarse puede rescatar sin ningún

inconveniente, la parte técnica todas las simulaciones no creo que tengan mucho complique en

ponerlas en otro tipo de programas que pueda soportarse desde un teléfono móvil.

E: Bien, mire esta, En una reunión de profesores de física en el periodo intersemestral se están

discutiendo los aspectos relacionados con algunas prácticas de laboratorio de cinemática para

medir la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La profesora Luz menciona que: “…para

esa práctica hay unos excelentes physlets (applets de físca en la web) que le permiten al

estudiante hacer el experimento cuantas veces quiera, lo que es suficiente, y además obtiene un

valor de la aceleración muy cercano al de la realidad…”, el profesor Martin propone que “…es

posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de pixeles en un vídeo) que permite a

partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho con cualquier dispositivo (celular, web cam,


350

cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles del experimento aproximándose a una buena

medida de la aceleración de la gravedad…” el profesor Mainer manifiesta “ ninguno de esas

prácticas es consecuente con la forma en cómo se construye conocimiento de la física en los

estudiantes, Newton no requierío ninguno de éstos elementos para la formulación de sus

leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna solución al respecto… ¿Cuál

es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Mainer? ¿Cuál puede ser una forma de

preparar dicha práctica?¿Es preciso considerar a que estudiantes va dirigido? De ser así es

diferente pensar para estudiantes de física, licenciatura en física, licenciatura en pedagogía

infantil (en su mayoría mujeres , Ingeniería,…

P3: ¿Es el tercero cierto?

E: Si,

P3: Pues, yo creo que hoy en día hay que usar varios/ varios elementos a la hora de trabajar con

los estudiantes, primero yo creo que es importante hacer los experimentos y pues los physlets

a/que comenta la profesora pues son sistemas ya programados y que siempre le va a arrojar

resultados iguales porque tienen un algoritmo interno que le da un valor de aceleración siempre

la misma, no hay/ no le afecta/ a menos de que usted quiera hacerle variaciones al medio físico

donde se está moviendo el cuerpo que tenga que ver un poco con la realidad, Tracker pues en ese

aspecto es más conveniente por qué si está tomando frecuencias sobre un fenómeno que si está

pasando en ese momento, hay si se incluyen todos los parámetros de resistencia del aire, la forma

del objeto y en cuanto a ese tercer profesor pues, yo creo que él tiene razón en la medida en que

se deben manejar las dos situaciones, primero hacer manejo experimental de la situación y para

una confrontación o para hacer como unas medidas que le den a uno más exactitud pues ya se

pueden usar otras medidas; por ejemplo de Tracker pero si se debe poner a hacer los

experimentos a ellos, para que ellos midan se den cuenta de cómo están haciendo las medidas

que usen el método científico a la hora de hacer todos los análisis, observe, hagan mediciones,

grafiquen, eso es importante, yo creo que las tres se pueden combinar y sacar conclusiones

respecto a los tres modelos.

E: ¿Cuándo uno formula la experiencia para ingenieros y teniendo en cuenta que Julio solamente

ha trabajado con / con ingenieros, hay alguna cosa en particular que se deba considerar así de

manera explícita, para el trabajo con los ingenieros que sea, digamos, dice uno bueno, esta


351

práctica para los ingenieros hay que hacerla de esta manera, digamos para que contribuya en su

formación de ingeniería?

P3: Bueno hay que hacer énfasis en varias cosas, una, tener claridad con el fenómeno físico que

se está trabajando, dos, en hacer una buena toma de datos y que él pueda manipular

adecuadamente la información por medio de estadísticas y gráficas, yo creo que en la formación

de un ingeniero es muy importante resaltarles que haya una competencia experimental

finalmente un ingeniero cuando esté desarrollando sus productos tendrá que ponerlos a prueba y

la única forma de poner a prueba es haciendo un prototipo y haciendo mediciones sobre el

fenómeno físico y comparar esas mediciones con un modelo teórico para mirar que tan cerca

esta lo planteado con lo que finalmente hace el prototipo, yo he insistido mucho en que el

ingeniero hay que manejen mucho el método científico, calculo graficas y análisis de datos

E: ¿Cómo parte estructural de ellos?

P3: Si.

E: dice No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería sino también de su

enseñanza, se encuentran los planteamientos de Callaos presentados en la Cuarta Conferencia

Ibero-Americana de Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT 2012. Señala que se debe

repensar la ingeniería desde tres aspectos fundamentales la Praxis, la Techne y la Science,

articulados y generando sinergía, incorporando las nuevas dinámicas que las Tic prometen para

las nuevas generaciones. Los ingenieros afirman, que por ejemplo, un profesor de física en

ingeniería debe ajustar la física y su enseñanza a esta dinámica, flexibilizando los reportes de

las experiencias de laboratorio para que sean presentados a través de un vídeo, pues las nuevas

generaciones están más próximas al uso de los dispositivos móviles y en general de las Tic. Un

profesor, enojado después de leer la anterior reflexión señala que “…eso del vídeo le quita

seriedad a la formación de profesionales que requieren de la física y además la física es una

sola no se puede ajustar de acuerdo a las diferentes profesiones…!!!” ¿está usted de acuerdo

con esta afirmación? ¿Qué opina usted en relación con la flexibilización de la enseñanza de la

física, de acuerdo con las diferentes profesiones?

P3: Pues bueno, estoy de acuerdo con el profesor en el sentido en que la física es la misma y que

todo ingeniero debería tener las mismas bases fundamentales de física (0.4) en cuanto a los

vídeos estos ayudan a refrescar a dar una idea de un concepto es cierto que los muchachos están


352

en una era muy diferente a la nuestra pero lo que se debe hacer es aprovechar todos estos

recursos para que el muchacho se interese mas de nuestra materia pero sin dejar de lado la parte

conceptual.

E: Ósea/ Y digamos, eso de flexibilizar que se plantea ahí se podría hacer ¿o?

P3: Yo pienso que no hay que ser igual de rigurosos/ que, bueno como decirlo/ ósea hay que ser

rigurosi n l ns ñ nz p ro obvi m nt h… t n r pr s nt qu l niv l profun i qu

van a necesitar un ingeniero en sus materias, nooo/ en física I pues utiliza unos métodos

matemáticos más avanzados a la hora de hacer análisis que de pronto en la ingeniería no haría

tanta falta, por ejemplo en la mecánica de partículas uno en física usa la energía y otra serie de

matemática que normalmente un ingeniero no la requiere tanto, (.) pero lo más importante es

tener claridad sobre el fenómeno físico y poder aplicarlo bien en una situación de ingeniería.

PE: Mire esta otra situación dice: Vpython es un programa para hacer simulaciones en 3D, que

fue desarrollado por David Sherer en el 2000 y utilizado por Ruth Chabay y Bruce Sherwood,

para transformar la enseñanza y aprendizaje de física tradicional. Ellos indican que cuando

elaboran sus propias simulaciones, basados en modelos computacionales para predecir la

evolución temporal del comportamiento de los sistemas mecánicos en 3D, a partir de los

principios físicos fundamentales (por ejemplo cantidad de movimiento, principio de

conservación de la energía, momento angular) logran mejores aprendizajes y una mirada

dinámica de la física por parte de los estudiantes. Lo anterior les implica a los estudiantes

aprender a programar y simular en Vpython y allí aplicar los conceptos de física, esta propuesta

esta en sus textos Matter & Interactions I y II, el profesor Orlando, basado en su amplia

experiencia como docente y físico de formación inicial, menciona que “…Lo anterior va en

dirección opuesta a lo que se ha consolidado tradicionalmente en física a través de los textos de

física para ciencias e Ingeniería de autores como Serway, Halliday, Sears, Tippens entre otros

donde ya hay una secuencia claramente demarcada que inicia desde los fundamentos de física,

cinemática y demás… en tal sentido es preciso descartar esta propuesta además que incorpora

el uso de un computador y un programa lo que desvía la atención en relación con la enseñanza

de la física…” ¿qué opina usted de estas dos posturas? ¿Considera que la física a través de los

años ha consolidado una estructura y una forma de enseñar y aprender?

P3: (0.4) bueno, (.) es que esta complicado porque yo creo que ambas cosas hay que hacerlo pero


353

creo que más en la parte de fundamentación desde el punto de vista de manejar textos

determinados, lo otro de usar Pyton y otros programas como por ejemplo Modellus es que a la

hora de hacer el modelo físico pues uno debe ser consciente y debe saber manejar los conceptos

físicos para poder hacer la modelación ósea no es una caja negra, como puede ser por ejemplo

Interactive Physis, allí uno pone los monachos los acomoda los ajusta y usted corre la simulación

y le arroja resultados, usted no sabe que hay dentro de ese proceso, no conoce las ecuaciones

simplemente usted ubica todos los monachos y los pone a moverse en Modellus y Pyton

entonces uno si tiene que conocer como es el comportamiento del objeto debe conocer las

ecuaciones de movimiento, y ponerlas a funcionar allá, entonces si usted no sabe la física del

asunto, pues usted no va a poder finalmente hacer el programa entonces el programa sería algo

accesorio, en el sentido de que si usted no sabe la parte física de nada le sirve tener el programa,

que toca buscar de nuevo como lo comente antes un balance, entre las dos cosas hoy en día con

toda la tecnología que manejamos, los computadores, con todo lo que hay de digital pues es

bueno apoyarse en otras herramientas que no sea la simple teoría del libro, del tablero, que si uno

puede apoyarse con las sistemas de computo, pues sería bueno, obviamente que si uno hace unas

clases bien controladas donde se le dé prioridad al análisis físico de la situación y no aprender a

manejar un programa.

E: Bien, usted Julio en su trayectoria considera que ¿El tema en cómo se ha venido organizando

o está organizada la física en esos textos tradicionales de física como los de Serway, Typler y

demás esta ya clara esa estructura de la forma de hacer la construcción del conocimiento físico

en los estudiantes?

P3: Bueno, primero a mi me parece muy cuadriculada la forma en que las ponen los libros yo

creo que uno podría hacer una combinación de elementos, no volverse uno que el capitulo, uno

que el capitulo dos, que el capitulo tres, sino hacer una combinación de varias cosas a la vez, uno

puede trabajar la parte de Leyes de Newton teniendo en cuenta la aceleración, puede trabajar el

concepto de trabajo, relacionándolo con el concepto de fuerza, es decir, no tiene uno que irse

como cuadriculado tipo capitulo de libro sino darle una estructura como más global al proceso de

enseñanza,/ se puede abordar / por ejemplo, uno podría empezar un capitulo de física trabajando

conceptos de energía no tendría que trabajar como esos libros, podría uno empezar a trabajar con

Leyes de Newton y en la medida que uno va construyendo las leyes de Newton puede avanzar


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con aceleración y después de que uno habla de aceleración puede empezar con cinemática, no

necesariamente hay que arrancar como plantea los libros.

E: Bien, dice, esta siguiente situación dice: Para la enseñanza de circuitos eléctricos de corriente










P3: Yo creo que uno debe/ yo creo que en la red uno consigue gran cantidad de información lo

importante es dar los créditos respectivos a quien los hizo y en lo posible adaptar uno que ya está

hecho en función de lo que uno quiere, hoy en día es muy difícil o requiere de mucho tiempo uno

mismo ponerse a diseñar sus propios simuladores puesto que ya hay muchas bases de datos de

objetos de aprendizaje de simulaciones que uno consigue en internet libres que han diseñado

muchas universidades y que uno las puede utilizar entonces uno se ahorraría tiempo en cuanto a

la parte de la programación, entonces sería mejor acudir a esos dispositivos y adaptarlos a como

uno quiere no tomarlos literal como lo maneja el otro docente.

E: Bien, ¿usted ha visto a alguien que tenga esa situación, que por ejemplo vea que alguien

desarrolla y dice ¡hombre no mejor no lo utilizo! o al revés, no yo mejor no le comparto?

P3: Bueno, que diga que no lo va a utilizar por sentirse menos que el otro, pues no, no no no, no

he tenido casos o de gente que no comparte pues cada día menos, pues toca tener en cuenta

derechos de autor y proponerlos en la red, y si es el trabajo con una universidad hay que darle

créditos a la Universidad, con la universidad con la que uno está trabajando porque obviamente

es una inversión que hace, y no dejar si se deja libre pues tiene que ser un convenio que la

universidad ha hecho para que eso sea así.

E: Bien, Listo. Esta penúltima, dice: En los países como Alemania, Inglaterra entre otros, los

estudiantes que estudian ciencias e ingeniería adquieren un amplio y rápido reconocimiento en la


355

comunidad académica y científica. En países latinoamericanos, donde la diversidad cultural,

tni , so i l y n st o ―sub s rrollo‖, los stu i nt s qu urs n rr r s de ciencias e

ingeniería logran su reconcomiendo y son leídos si su formación ha sido en países europeos, en

caso contrario lograrlo es muy difícil o imposible. Es el caso de una profesora de física (negra)

que escribió a una revista inglesa y su artículo fue rápidamente rechazado porque no tenía el

respaldo o reconocimiento de un científico de la sociedad. ¿Cuál es su opinión al respecto? La

suerte del artículo hubiese sido distinta si la profesora hubiese sido blanca?¿Es necesario

validar los conocimientos con quienes lideran la sociedad de física?

P3: Bueno, en cuanto al nivel educativo es innegable que (.) la educación americana o la

educación europea nos lleva ventajas al nivel de complejidad y al nivel de investigación, aquí en

el país realmente las personas que hacen investigación son muy pocas, y las que logran hacer

investigación las asocio con universidades extranjeras, entonces la otra razón podría ser que si

estudio inglés si, la persona que estudio inglés sí.

P3: Bueno, entonces como lo comentaba yo creo que debe haber como/ el nivel no es superior

con respecto a países europeos y americanos, nosotros tenemos problemas a nivel educativo

finalmente los que llegan a nivel científicos es un porcentaje muy bajos, hay que lucharla mucho

porque es muy difícil escribir en revistas indexadas como Journal o Science, pero para llegar a

ese nivel, insisto, tocaría esforzarse bastante en generar esas actividades.

E: Usted mencionaba el inglés, ¿Por qué el inglés? ¿Puede ser un obstáculo el idioma en las

publicaciones? ¿Puede ser un primer obstáculo?

P3: Pues Desafortunadamente estamos en una sociedad donde, la parte científica, donde la

mayoría se comunica a través del inglés, todo el tema de tecnología de punta esta en inglés,

entonces si uno no maneja unos mínimos de inglés va a tener problemas en poder adquirir esa

información y a la hora de escribir sino lo logra hacer correctamente va a ser muy difícil que se

entienda lo que está trabajando yo creo que estamos supeditados a usar el inglés no debería ser

así, cada lengua/ uno podría escribir en su lengua nativa y que los demás puedan adaptarse a ese

idioma.

E: Aja, mire esta dice: Varios profesores de física se encuentran en receso de clases tomándose

un café y comentando las últimas noticias relacionadas con la aprobación de programas de

ingeniería de una universidad muy reconocida en Colombia, la Universidad Nacional Abierta y a


356

Distancia, que ofrece programas de pregrado a distancia y modalidad virtual. El profesor Nelson

comenta que “…eso es una ridiculez e irresponsabilidad que programas de ingeniería se

ofrezcan en modalidad virtual, toda vez que las áreas básicas, como la física, requieren

presencialidad para su desarrollo, pues eso de los laboratorios virtuales, tutorías virtuales,

laboratorios remotos NO permiten aproximarse a los estudiantes a la realidad de la ciencia más

en carreras como electrónica con un alto contenido físico y matemático…”, el profesor

Alejandro emite su opinión mencionando que “…la metodología virtual es una opción válida

para desarrollar cualquier programa inclusive los de ingeniería, pues no se le puede negar las

opciones a las personas de formarse aún cuando se encuentren en sitios distantes a los lugares

en los que se imparte…” complementa su afirmación mencionando que “..además las

Tecnologías de la Información y la Comunicación se han desarrollado tanto que pueden

sustituir con facilidad las bibliotecas, los laboratorios y demás aspectos propios de la

presencialidad…” ¿Qué opina usted de las posturas de los profesores? ¿Si usted fuera un par

académico aprobaría éstos programas? ¿las simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente

sustituyen las actividades de laboratorio en la presencialidad?

P3: No, yo soy de la política de que si usted quiere hacer una buena ingeniería usted debe

hacerlo de manera presencial, he sobre todo con la parte experimental, puede que exista muchas

simulaciones mucha información digital que le dé información de un fenómeno físico pero no

son completos, en el sentido de que usted como ingeniero debe untarse de la situación física y

dedicarse usted tiempo para entender bien todos los procesos que se llevan a cabo, es muy

diferente hacer una simulación vía computador a menos de que uno pueda manejar

absolutamente todas las variables, sería un programa supremamente complejo; igual el estudiante

debe enfrentarse al medio real, porque usted pude trabajar con simulaciones pero siempre le van

a faltar cosas a esos sistemas, es decir tendría que ser personas muy disciplinadas para que un

programa de tipo virtual funcione y que la parte de componente presencia sería un poco más

grande; para que el mas del 50% para que funcione pero yo creería que un ingeniero se debe

formar presencialmente.

E: Cuando uno habla de la física y el aprender física/ usted a lo largo de las diferentes

situaciones menciona la necesidad de la importancia del laboratorio, frente a la construcción de

ese conocimiento y la importancia de la presencialidad y la importancia de todos esos elementos


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que se constituyen como aquellos que propician que el estudiante construya su propio

conocimiento ¿en qué forma cercana, mediana o lejana podría uno pensar que la tecnología

aporte en esa misma dinámica?

P3: (.hhh) Bueno tendría que diseñarse como unos sistemas simuladores casi en 3D donde las

personas se vean casi en un laboratorio haciendo los montajes.

E: ¿Una realidad virtual?

P3: Una realidad especial una realidad virtual, sería como la forma en que se ponga en una

inmersión en ese sistema, y que pueda poner los elementos poner sus montajes, medir de manera

que no tenga que hacerlo en un salón de laboratorio pero que si el sistema de realidad virtual sea

casi tan real como estar en el laboratorio eso implicaría un avance en el laboratorio pero no

conozco que se haya podido hacer ese trabajo.

E: Bien, Julio ¿hay alguna cosa que usted quiera agregar en relación con lo conversado, o emitir

una opinión en la forma de como se ha realizado la entre vista o en general?

P3: Yo no es que sea, de pronto se me ha visto un poco mas dirigido hacia la parte presencial

pero igualmente se puede hacer parte virtual, pero se necesitaría siempre acompañarla de un

proceso presencia, no concibo una ingeniería 100 % virtual o una física 100% virtual se debe

hacer un b-lerning; parte presencial y parte virtual y en la parte digital hacer un acompañamiento

fuerte al estudiante, que en eso es donde se falla porque a un profesor en ese sistema se le dan

muchos estudiantes, y el tiempo que se le da para trabajar con los estudiantes no alcanza y eso es

una deficiencia que yo le he visto en los sistemas digitales que se ha querido reemplazar al

profesor pero no se le ha dado el suficiente espacio para que virtualmente converse con los

estudiantes creo que hay que hacer más énfasis en la parte digital que en la parte presencial.

E: Listo, muchas gracias Julio pues son las 3:00 y terminamos nuestra entrevista.

P3: Okey listo, gracias.


358


359

E: Profesor Oscar Jardey Suarez.

P2: Julio

E: Bien hoy es dieciocho de Noviembre de 2011, estamos con el profesor Julio (Naif) (.),. Quien

amablemente me ha concedido la entrevista y bueno vamos a iniciar, no sé si el profesor Julio

nos quiere decir donde trabaja como profesor de física.

P2: Bueno, yo en este momento estoy laborando como profesor de Física en la universidad de

los Andes y en la Universidad Militar.= ¿En ambas universidades para ingenieros? = (.) En la

universidad de los Andes doy clases pero a cursos que están conformados por estudiantes de

diferentes carreras, incluyendo ingeniería y física/matemáticas. En la universidad Militar si doy

física a estudiantes de pre médico.

E: Bien. ¿Profe usted cuanto lleva trabajando en ingeniería? Como profesor pues.

P2: Como profesor digamos que tres años.

E: Bien. Profe, bueno, esta entrevista va a girar en torno a unas situaciones hipotéticas, en

ocasiones pueden ser un poco de la realidad pero básicamente son hipotéticas ¿no? Y (merece)

escuchar su opinión alrededor de las situaciones, la idea es crear un contexto de conversación; no

es una entrevista que trate de pregunta respuesta sino más bien sobre la situación. Voy a leer la

primera, dice > En 2012 l prim r n u ntro ― xp ri n i s innov i n n i á ti l s

i n i s y Ti pli s l u i n‖ n l Univ rsi Aut nom Colombi un prof sor

hizo una ponencia de un Objeto Virtual de Aprendizaje OVA, en el que mostraba una simulación

de la máquina de Atwood programada en Java, la que permitía cambiar los valores de las masas

y mostraba el comportamiento del sistema y las gráficas de aceleración, la posición y la

velocidad como función del tiempo, en las observaciones un diseñador menciono que “… lo que

no se muestra apropiadamente no se vende, así que lo más importante es la forma en que se

manejan las imágenes los colores, la forma del texto, en caso contrario eso no vende, los

estudiantes y profesores no lo usan y más en casos como la física …” ¿Considera usted que el

diseñador tiene razón?<

P2: Bueno (.) hay situaciones en las que yo he estado conversando con varios estudiantes y ellos

manifiestan, a veces cierta inconformidad con la enseñanza de la física, ¿Por qué? porque ellos

creen que eso no les va a servir para nada como se dice, que no va a tener ninguna aplicación,

que no va a tener/que ellos no van a poder aplicar lo que están viendo en Física en su vida


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profesional, entonces yo creo que el saber vender la idea de la enseñanza de la física es una

buena alternativa porque a la hora de ellos estar aplicando/estar intentando resolver un problema,

ya en su vida profesional puede que necesiten herramientas que se enseñaron en un curso de

física básica, entonces yo creo que si es/tiene = Tiene pertinencia= si claro.

E: Miremos esta otra situación, mire profe dice: > En un panel realizado en el marco de la

Conferencia Latinoamericana de Objetos de Aprendizaje, dos panelistas exponen sus argumentos

en relación con la posibilidad de construir conocimiento en los estudiantes a partir de material

electrónico, así: Panelista 1 (Ingeniero y docente) “…los materiales digitales realmente permiten

que los estudiantes apropien los conocimientos de las ciencias, como la física, dado que

permiten a éstos navegar e interactuar en forma independiente y autónoma superando aspectos

relevantes como el experimento al punto que muestran aspectos más próximos a la realidad

innegablemente permiten acercarse a formar representaciones de conocimiento…”, el panelista

2 (Físico) “…el uso de material electrónico es un sofisma, es una moda, que no va de la mano

con la forma en cómo se construye el conocimiento en la física dado que es necesario en el

laboratorio hacer observaciones y mediciones directas y no con esos materiales que se

construyen con modelos fuera de la realidad…”



P2: Bueno por lo que veo tienen como opiniones encontradas al respecto, ¿usted se refiere a

materiales de electrónica?

E: No, materiales electrónicos como por ejemplo una animación, una simulación = ((Ahhh)) de

ese tipo de =.

P2: Bueno yo creo que, para mi concepto si es/ si es bueno que ese tipo de herramientas sean

usadas en la enseñanza porque un modelo de un fenómeno físico, una modelación ¿sí?,

animación, puede/puede hacer que un estudiante vea, al menos en la animación, pero vea lo que

está sucediendo en esa situación; entonces yo sí creo que ese tipo de herramienta, son buenas

para la enseñanza de la física > De hecho cuando yo trabajé en el colegio María Auxiliadora en

Barranquilla varias veces usé< =ese tipo de herramientas= claro, que las use, con estudiantes

de/era un colegio ¿no? Pero con estudiantes de secundaria.

E: Bien. Y eso digamos/ ¿Usted considera que utilizar esos materiales permite que los


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estudiantes accedan a construir su conocimiento? O ¿es una forma de representar el fenómeno

físico? ¿En que contribuye?

P2: Yo creo que si es como una forma de observar el fenómeno no estaría seguro si eso sirve

para que ellos construyan un conocimiento, si eso serviría para eso, pero para complementar la

enseñanza creo que sí.

E: Mire esta profesor: El profesor Ángel Franco creo un libro electrónico interactivo basado en

Applets de física que está libre en la Web desde un ordenador. En una reciente conferencia de

didáctica de las ciencias en Quito-Ecuador, el profesor Franco opinaba que su curso ha quedado

obsoleto sin haber cumplido ampliamente su propósito en razón a que el mercado tecnológico,

está disminuyendo la producción de ordenadores de escritorio y portátiles y va en crecimiento el

uso de los dispositivos m vil s ( lul r s, t bl ts, …) Algui n l publi o int rvi n firm n o

“…efectivamente profesor Franco ha perdido el tiempo…”.



P2: No creo que lo haya perdido, porque a pesar de que en realidad si hay una tendencia al uso

de dispositivos móviles, yo soy de los que creo que/que el computador de mesa y el computador

portátil no tiene remplazo, un dispositivo móvil sirve para ver el correo, para hacer una llamada,

pero no sirve para/para (.) hacer ciertas tareas/ciertas tareas, bueno ciertas tareas más complejas,

entonces yo creo que el profesor no ha perdido el tiempo. Lo que pasa es que en la enseñanza

muchos profesores tenemos de pronto el método antiguo que es tablero y marcador ¿sí?, pero

entonces ya la enseñanza está cambiando, el método, la metodología, la pedagogía ha ido

evolucionando y entonces lo que tienen que hacer/loque tenemos que hacer los que nos

dedicamos a la docencia es actualizarnos en ese tipo de herramientas/ en el uso de ese tipo de

herramientas y poder aplicarlas a la enseñanza. =Usarlos= Si claro.

E: Bueno, bien miremos esta otra, dice: > En una reunión de profesores de física en el periodo

intersemestral se están discutiendo los aspectos relacionados con algunas prácticas de laboratorio

de cinemática para medir la aceleración de la gravedad en el curso inicial. La profesora Luz

menciona que: “…para esa práctica hay unos excelentes physlets (applets de físca en la web)

que le permiten al estudiante hacer el experimento cuantas veces quiera, lo que es suficiente, y

además obtiene un valor de la aceleración muy cercano al de la realidad…”, el profesor Martin


362

propone que “…es posible utilizar el Tracker (software para seguimiento de pixeles en un vídeo)

que permite a partir de un vídeo de un objeto en caída libre hecho con cualquier dispositivo

(celular, web cam, cámara digital,… hacer un seguimiento de pixeles del experimento

aproximándose a una buena medida de la aceleración de la gravedad…” el profesor Mainer

manifiesta “ ninguno de esas prácticas es consecuente con la forma en cómo se construye

conocimiento de la física en los estudiantes, Newton no requierío ninguno de éstos elementos

para la formulación de sus leyes…” a continuación se retira de la reunión sin aportar ninguna

solución al respecto… ¿Cuál es su opinión en relación con lo expuesto por el profesor Mainer?

¿Cuál puede ser una forma de preparar dicha práctica?¿Es preciso considerar a que

estudiantes va dirigido? De ser así es diferente pensar para estudiantes de física, licenciatura en

física, licenciatura en pedagogía infantil (en su mayoría mujeres , Ingeniería,…

P2: Yo creo que lo que está pasando es que los tiempos han cambiado, los estudiantes, las

generaciones nuevas están muy apegadas a la tecnología, si entonces no creo que sea una

herramienta digamos que no sirva, inútil, si puede ser útil pero para la enseñanza de la física hay

cosas que no se pueden, en mi concepto, hay cosas que no se pueden dejar atrás como el hacer un

experimento, medir con el cronómetro, hacer la medición de longitud, entonces cuando uno hace

una medida de aceleración de gravedad, yo creo que es/ que el hacer el experimento no tiene

remplazo, porque a uno está haciendo y ya uno mismo lo está comprobando, pero el usar el

programa para mí no tiene ningún, no creo que no tenga ninguna utilidad, creo que sí la tiene,

creo que sí la tiene, porque; como para que los estudiantes puedan ver que la física se puede

modelar y de hecho hay muchas estudiantes que cuando ven esas cosas ellos se animan y de

pronto se van por el área de simulación de fenómenos y eso es un área de investigación inmensa,

no creo que no tenga ninguna utilidad, pero sí creo que el/ los experimentos no tienen, deben ser,

deben hacerse (.) en el laboratorio.

E: Correcto, Cuándo usted trabajo con los ingenieros o en física medica y va abordar un tema

común, ¿el tema lo aborda de la misma manera o es de manera distinta? = ¿En física medica?=

Física medica es en la Militar ¿sí?

P2: Si, los a bordo de la misma manera, lo que pasa es que hay temas en física que tienen cierta

aplicación en la medicina entonces trato como de mostrarles que partes de la física tienen

relación con el funcionamiento del cuerpo humano, cosas así. No es lo mismo darle clases de


363

física a una persona de medicina que a una persona de ingeniería o de física. Entonces se hace

con ese objetivo, más enfocado como a las aplicaciones de la física en el comportamiento del

humano por decirlo así. =El contexto propio= El contexto enfocado en = En la formación de

ellos = En la formación de ellos.

E: Bien. Miremos esta otra dice >‖ No solo en la actual discusión de los currículos de ingeniería

sino también de su enseñanza, se encuentran los planteamientos de Callaos presentados en la

Cuarta Conferencia Ibero-Americana de Ingeniería e Innovación Tecnológica: CIIIT 2012.

Señala que se debe repensar la ingeniería desde tres aspectos fundamentales la Praxis, la Techne

y la Science, articulados y generando sinergía, incorporando las nuevas dinámicas que las Tic










P2: Yo creo que el profesor tiene razón, en el sentido de que la física es una sola/ la física es una

sola y no se puede hablar de física para ingenieros y física para/ bueno si se puede, pero en

realidad cuando una persona estudie física digamos, esa persona va a ver la física de ingenieros y

la física de físicos y cuando el ingeniero ve física ve la física de ingenieros; ¿a que me refiero?

Que la física de ingenieros es más aplicada, hay situaciones que son enfocadas más a la realidad

y el físico también lo ve así. Hay situaciones donde el físico hace una profundización del área

que está estudiando, mucho más rigurosa, pero creo que el profesor tiene razón en cierto sentido,

la física es una sola. Es como las matemáticas, una sola; los matemáticos obviamente ven

muchas más cosas que los demás, pero también es una sola, entonces sigo con el pensamiento de

que las Tic no son herramientas, que no vayan a ser útiles, de hecho lo son/ son muy útiles, pero

vuelvo a decir también que de pronto es que los docentes a veces estamos utilizando un método

muy antiguo ¿sí?, no queremos cambiar la metodología y uno tiene que adaptarse a los cambios


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que hay en nuestro entorno.

E: Hay una cosa, por ejemplo hablan de un punto en particular que habla de generar un informe

o reporte de laboratorio a través de un video o lo otro que es la parte formal escrita. ¿Ahí qué

opinión le merece esa ((No comprensible))

P2: Yo creo que la parte escrita es como más/ más (3.0) adecuada para presentar un informe de

ese tipo, la parte del vídeo no creo que no se pueda hacer, si se puede, pero para mi concepto

creo que la parte escrita, o un informe escrito es más adecuada.

E: Bien. Sin embargo digamos usted considera que en algún momento puede, digamos, que los

estudiantes hagan una actividad distinta de un escrito para un informe o sería un último recurso

pues en ese sentido. £ No estoy presionando a que se diga que si £

P2: Yo creo que puede haber una ocasión en la que sea posible hacerlo, más bien dependiendo

de la actividad que se haya hecho ¿sí?, entonces creo que podría ser también útil. Porque lo que

pasa es que cuando uno hace un experimento uno tiene datos, uno tiene gráficas, valores;

entonces como va a mostrar uno una gráfica hablando ¿sí?, una gráfica se muestra en el papel

con una tabla de datos, valores. Pero si hay un experimento digamos que es más cualitativo,

donde no se hacen medidas sino que es cualitativo, es de observación y a través de esa

obs rv i n los stu i nt s s n un on lusi n llos i n ―no‖, ntr más n ho s l

orificio de un tanque más rápido sale/ evacua el agua que tiene entonces de pronto ese si es un/un

experimento más de observación, ahí sí podría, se podría hacer un video en el que ellos

muestren/ hablen de sus observaciones. Pero eso depende creo yo del tipo de observaciones que

se hagan.

E: Mire profe, vamos en este, esta es un poquito larga per voy a tratar de hacerla

apropiadamente: Vpython es un programa para hacer simulaciones en 3D, que fue desarrollado

por David Sherer en el 2000 y utilizado por Ruth Chabay y Bruce Sherwood, para transformar la

enseñanza y aprendizaje de física tradicional. Ellos indican que cuando elaboran sus propias

simulaciones, basados en modelos computacionales para predecir la evolución temporal del

comportamiento de los sistemas mecánicos en 3D, a partir de los principios físicos

fundamentales (por ejemplo cantidad de movimiento, principio de conservación de la energía,

momento angular) logran mejores aprendizajes y una mirada dinámica de la física por parte de

los estudiantes. Lo anterior les implica a los estudiantes aprender a programar y simular en


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Vpython y allí aplicar los conceptos de física, esta propuesta esta en sus textos Matter &


formación inicial, menciona que “…Lo anterior va en dirección opuesta a lo que se ha

consolidado tradicionalmente en física a través de los textos de física para ciencias e Ingeniería

de autores como Serway, Halliday, Sears, Tippens entre otros donde ya hay una secuencia

claramente demarcada que inicia desde los fundamentos de física, cinemática y demás… en tal

sentido es preciso descartar esta propuesta además que incorpora el uso de un computador y un

programa lo que desvía la atención en relación con la enseñanza de la física…” ¿qué opina

usted de estas dos posturas? ¿Considera que la física a través de los años ha consolidado una

estructura y una forma de enseñar y aprender?

P2: Yo creo que la postura del profesor que creo el programa VPython es una postura adecuada.

Y si porque es que uno no va a quedarse con un libro toda la vida. Los ingenieros necesitan

herramientas = (Ujum)= Digamos un ingeniero mecánico, un ingeniero automotriz ellos

necesitan modelar cosas, ¿me entiendes? Ellos necesitan su modelación para poder presentar sus

proyectos en sus empleos, en lo que estén haciendo, pero entonces no creo que esa herramienta

sea/ que no sea útil, de hecho lo es y los ingenieros eso es lo que hacen, modelan todas las cosas

que ellos tienen en sus mentes a través de esos programas, obviamente como empieza un

ingeniero o el que este aprendiendo de programación, modelando e movimiento de una partícula,

modelando el comportamiento de un sistema mecánico, por ahí se empieza, entonces el libro

obviamente es irremplazable, el libro es una herramienta para la enseñanza y para el aprendizaje

los libros no tienen sucesor. Pero las herramientas que se están desarrollando en esta época

tienen una aplicación inmensa, un ingeniero sin esa herramienta ¿sí? Como va a modelar.

E: Hay una cosa por ejemplo ahí donde uno se plantea una mirada también diferente de la física

de una lado partir de los principios, como los principios de conservación de la energía,

conservación de la cantidad de movimiento y de otro lado pues atender la secuencia de cómo

están estructurados los textos. ¿Qué opina usted ahí de esa mirada hacia la física?

P2: Me repite la pregunta por favor.

E: Primero los que usan VPython plantean que para la enseñanza de la física y la construcción de

los conceptos físicos parten de principios fundamentales de la física como la cantidad de

movimiento, la ley de conservación de la energía y el movimiento angular, entre otros; parten de


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ahí para para la enseñanza de la física y el otro dice no: debemos hacerlo como esta en los libros

de física desde los fundamentos de física cinemática, vectores, cinemática en 2D o 3D y así

sucesivamente.

P2: Yo creo que empezar desde por ejemplo conservación de la energía, yo creo que el profesor

que habla de que hay que empezar desde el principio básico creo que tiene razón, si porque la

física es como cuando un bebé va a empezar a gatear, después camina, ya cuando crece un poco

más corre entonces creo que la física es así, en la física primero uno tiene que aprender

conceptos sencillos y después ir adentrándose poco a poco, porque si uno entra de una vez con

conservación del momento entonces de pronto hay un problema en donde hay un partícula que

tiene un movimiento circular, pero si uno no sabe la cinemática de ese movimiento como va

aplicar de pronto lo más avanzado. Creo que si hay que empezar de cero =de cero es

fundamentos, cinematica, etc. =.

E: Listo. Bueno dice esta antepenúltima situación: > Para la enseñanza de circuitos eléctricos de

corriente continua, Nicolás que es profesor de física inquieto, ha diseñado unas diapositivas con

un flujo de navegación flexible, las que complementa con algunas simulaciones en el software

Crocodile y las refuerza con algunos situaciones problemas que trata como problemas de lápiz y

papel, él las pone a disposición su material digital. Carmenza una profesora de física, le

agradece y las toma, pero no las utiliza porque considera que ella debe usar su propio material

dado que quedaría mal ante sus estudiantes utilizar un material hecho por otro profesor.

Además da como pretexto la no utilización mencionando que abordan muchos temas en la

presentación ¿Qué opina usted? Conoce colegas que hayan estado en esta situación, usted ha

estado en esta situación, como la ha abordado?...

P2: La profesora no utiliza el material que el profesor ha desarrollado porque ella cree que no es

adecuado, creo que de pronto le daría algo de vergüenza ver que está utilizando una herramienta

ajena, pero lo que está sucediendo hoy en día es que el conocimiento tiene que compartirse y en

eso/ de eso se trata la ciencia, de eso se trata la enseñanza, si entonces compartir las

herramientas. Eso es trabajo, no interdisciplinar si no como un trabajo compartido. Yo si

utiliz rí un h rr mi nt s rroll por otro prof sor, obvi m nt yo m n ion rí ―bu no st

herramienta fue des rroll por l prof sor quis‖ = El que sea= Pero también la profesora tiene

su forma de trabajar y su forma de pensar, de pronto ella cree que es muy largo el material por el


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ritmo en el que ella trabaja y por qué tiene una metodología diferente creo que son opiniones que

cada uno tiene en si.

E: ¿Usted ha notado si alguno de los compañeros con los que usted trabaja digamos (.) prefiere

hacer el material a utilizar uno que otro profesor haya hecho? El profesor A hizo un taller de

ejercicios de física y se lo propone al profesor B para que lo utilice, o al contrario el profesor A

hace un material per no le gusta compartir el material con otro, ¿sí? Que es también verlo de otra

manera.

P2: Yo si he visto profesores que usan material desarrollado por otra persona, obviamente dicen,

lo mencionan este material no fue desarrollado por mi si no por fulano. Lo que pasa es que

desarrollar/desarrollar materiales o cierto tipo de programas eso requiere tiempo entonces cada

persona está enfocada en su área, en su área de investigación, en su área de enseñanza. Pero a

pesar de que cada persona está enfocada en su área también necesita herramientas de otras áreas

o herramientas desarrolladas por otros profesores, entonces ese es el momento en el que ellos

comparten su trabajo que están haciendo ¿sí?

E: Bien, listo. Vamos para la penúltima. En países como Alemania, Inglaterra, entre otros, los

estudiantes que estudian ciencias e ingeniería adquieren un amplio y rápido reconocimiento de

la comunidad académica y científica. En países latinoamericanos donde la diversidad cultural,

étnica, social y en estado de subdesarrollo, los estudiantes que cursan carrearas de ciencias e

ingeniería logran su reconocimiento y son leídos si su formación ha sido en países europeos en

caso contrario lograrlo es un tanto difícil y en ocasiones imposible; es el caso de una profesora

de física que escribió para una revista inglesa y su artículo fue rápidamente rechazado por que

porque no tenía el respaldo o reconocimiento científico de la sociedad. ¿Qué opina usted al

respecto de situaciones como esta?

P2: Lo que pasa es que además de que son culturas diferentes, la inversión, la dedicación en

ciencias en países desarrollados y subdesarrollados (2.0) es diferente, digamos ahí hay un abismo

muy grande entre un país desarrollado y un subdesarrollado. Entonces se ha creado esa cultura de

que si uno escribe un informe científico y no es aprobado por un referee europeo o

estadounidense no tiene validez. Lo bueno es que hay mucho potencial ¿sí? En países digamos

de América latina, hay mucho potencial y hay personas que han sobresalido en esos países

desarrollados. Pero si existe esa/ esa cultura de que si no está aprobado por alguien de la (.) = De


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la comunidad= comunidad entonces = Queda ahí= Si, queda como si no tuviese ese valor = No

se le da eco, Ahí si existe ese problema, no sé si se le llamará discriminación= Si creo que es

algo, como una estigmatización del trabajo de la persona que vive en un país del tercer mundo o

subdesarrollado si entonces digamos que es discriminación científica. =£ jajajajaja£= o

académica =académica= y de hecho existe esa discriminación, ese tipo de discriminación existe,

hay personas que ven el trabajo de los demás por debajo del hombro. Nadie en la comunidad

académica, nadie es indispensable, siempre hay alguien igual al mismo nivel, o mejor incluso.

E: Si sin duda. Vamos para la última y hacemos una acumulación de ideas. Dice: > Varios

profesores de física se encuentran en receso de clases tomándose un café y comentando las

últimas noticias relacionadas con la aprobación de programas de ingeniería de una universidad

muy reconocida en Colombia, la Universidad Nacional Abierta y a Distancia, que ofrece

programas de pregrado a distancia y modalidad virtual. El profesor Nelson comenta que “…eso

es una ridiculez e irresponsabilidad que programas de ingeniería se ofrezcan en modalidad

virtual, toda vez que las áreas básicas, como la física, requieren presencialidad para su

desarrollo, pues eso de los laboratorios virtuales, tutorías virtuales, laboratorios remotos NO

permiten aproximarse a los estudiantes a la realidad de la ciencia más en carreras como

electrónica con un alto contenido físico y matemático…”, el profesor Alejandro emite su opinión

mencionando que “…la metodología virtual es una opción válida para desarrollar cualquier

programa inclusive los de ingeniería, pues no se le puede negar las opciones a las personas de

formarse aún cuando se encuentren en sitios distantes a los lugares en los que se imparte…”

complementa su afirmación mencionando que “..además las Tecnologías de la Información y la

Comunicación se han desarrollado tanto que pueden sustituir con facilidad las bibliotecas, los

laboratorios y demás aspectos propios de la presencialidad…” ¿Qué opina usted de las posturas

de los profesores? ¿Si usted fuera un par académico aprobaría éstos programas? ¿las

simulaciones o laboratorios virtuales efectivamente sustituyen las actividades de laboratorio en

la presencialidad?

P2: Yo creo que la presencialidad no tiene remplazo ¿sí? Por ejemplo, una biblioteca para mí no

tiene remplazo, un laboratorio tampoco pero el hecho de que haya ese tipo de posibilidad de que

una persona se forme a distancia (2.0) tampoco la veo como invalida, de hecho la tiene, eso yo

también creo que depende mucho de la persona que lo esté haciendo, si tiene la disciplina


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suficiente para tomar todo ese material, todos los cursos a través de internet ¿sí? Y desarrolle

todas su herramientas, todos sus trabajos, de manera/ si a distancia. Obviamente va a tener sus

desventajas en comparación con una persona que si está haciendo un curso presencial, tiene

muchas desventajas a mi parecer, ¿Por qué? Porque la persona que está haciendo el curso

presencial puede tener dudas y ahí está el profesor y el profesor le resuelve dudas, interactúa con

los compañeros, entonces yo creo que eso es algo que es muy importante para el aprendizaje =el

acompañamiento= Si claro el acompañamiento creo que no tiene sustituto en la enseñanza y creo

que es una ventaja muy grande en comparación con una persona que está tomando un curso a

distancia =Sin embargo cuando se titulan ambos son ingenieros= Si, si ambos son ingenieros,

pero bueno no se creó que en la vida ya profesional se verá qué tipo de educación es mejor o

bueno eso tampoco depende de donde estudio la persona si en la mejor universidad o en la

universidad a distancia, también depende de la persona si es muy disciplinada, si es muy correcta

en sus cosas, por eso lo mencioné ahorita. Pero creo que si hay cierta desventaja en la educación

a distancia.

E: Por ejemplo para el caso particular de la física, que el laboratorio, como lo mencionaba antes

es un factor estructuránte en su formación.

P2: Si y la física además de la enseñanza magistral la componente experimental es

importantísima.

E: Que deberíamos ahí ser sustituida esa parte, llevarla a la virtualización tendría sus

P2: Por eso, yo lo mencione anteriormente de que la virtualización de la física es una

herramienta muy buena, pero el hacer el experimento con manos propias, el observar, el

verificar uno mismo creo que es una componente fundamental en la enseñanza de la física. Si se

puede, si se puede en el caso de que uno no tenga el laboratorio, si uno no tiene el laboratorio, no

tiene los equipos, no tiene el cronometro, no tiene los sensores entonces, bueno como última

opción hacer el experimento virtual. Pero si uno tiene la posibilidad de hacer el experimento es

bueno hacerlo.

E: Si a usted lo invitaran profe, a ser par evaluador para mirar si aprueba, si le da el registro

calificado a un programa como ingeniería electrónica, que tiene una componente físico

matemático altísimo, en modalidad virtual ¿qué criterio utilizaría ahí, determinante? Mejor dicho

― st si lo umpl n s vi bl ‖


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P2: ¿Qué criterio? (5.0) Yo creo que el criterio que yo tomaría como determinante es que el

estudiante sea capaz de (2.0) Tenga la herramienta virtual pero además de la herramienta virtual

tenga el compromiso de hacer algo con sus manos porque es que un ingeniero electrónico cuando

va al mundo laboral muy seguramente él va tener que hacer cosas con sus manos, va tener que

toar un voltímetro, va tener que montar un circuito, va tener que hacer alguna medida con el

voltímetro, conectar componentes entonces yo creo que él se va a encontrar con eso; muchos no,

muchas personas no lo van hacer porque se van a dedicar a la parte virtual o la parte

administrativa, porque hay muchas áreas de la ingeniería que se pueden aplicar y lo mismo de la

física. Pero yo sí creo que debe haber un compromiso del estudiante, donde el muestre que él ha

hecho ciertas cosas aparte de lo virtual, donde él se ha buscado de pronto cierta asesoría para

desarrollar cierto/ digamos un proyecto. Creo que eso sería fundamental para que eso sea viable.

E: Profe julio ¿usted quisiera agregar alguna cosa en relación con lo que hemos conversado?

¿Algo que usted considere que se escapó y no lo hemos conversado? O ¿reforzar algo de lo que

hemos hablado?

P2: Yo estoy, o tengo la idea y es que los libros son irremplazables en la enseñanza, lo mismo la

componente experimental de la física que también es muy importante en la enseñanza de la física

pero, también/uno también tiene que manejar digamos no es ser/ no es ser descuidado sino que

uno tiene que tener cierta flexibilidad en algunos aspectos ¿Por qué? Porque como yo dije los

tiempo han cambiado, las tecnologías se han desarrollado mucho, entonces cuando uno tiene

herramientas nuevas, uno tiene que aprender a utilizarlas y obviamente hay compañías hay

empresas donde el trabajo que ellos hacen es completamente virtual, entonces digamos que hay

un ingeniero electrónico que es muy dado a hacer cosas experimentos, montar circuitos, pero hay

un ingeniero electrónico que es muy dado a lo virtual, hace modelos, modela circuitos, propone

solu ion s, nton s son p rfil s if r nt s quizá n l mpr s ig n ―No, nosotros n sit mos

l p rson qu m n j l s h rr mi nt s virtu l s on to s l s l l y‖ nton s t mbi n ti n

que haber esa flexibilidad tiene que estar la posibilidad de la persona para que maneje lo virtual

por que el trabajo, las áreas se han/ en muchas áreas se ha ampliado, hay un abanico de áreas

como en líneas de investigación o de líneas de aplicación, entonces cada persona está tomando su

mino: ―yo tomo el camino de la física experimental, yo tomo el camino del diseño, yo el de la

progr m i n‖, nton s b h b r s h rr mi nt L b h b r p r qu s form l


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persona en esa área y en la vida laboral o académica, investigativa o de enseñanza tenga todas las

herramientas para =su desarrollo= si claro.

E: Bien. Listo profe pues muchas gracias por la entrevista, pues no sé, no es una entrevista como

las que usualmente hacen de pregunta respuesta si no alrededor de algunas situaciones, y le

agradezco mucho. Yo posteriormente le estaré enviando el análisis que haga del tema y quizás

tengamos tiempo de sentarnos otra vez y le muestro para que podamos verificar si lo que se está

escribiendo corresponde con lo que usted está planteando.

P2: A usted profe gracias.

E: Entonces son las doce y cincuenta y cuatro (12:54) terminamos la entrevista.e