Modelo heurístico (daa sep 2011)

Presenta:

26 y 27 abril de 2007, Cd. De México

• Subsanar las deficiencias de aprendizaje en conocimientos y experiencias previas en las materias de físico-matemáticas mediante modelos instruccionales Heurísticos.

OBJETIVO DE LA INVESTIGACIÓN

CONCEBIR

LA IDEA

PLANTEAR PROBLEMA:

* OBJETIVO

* PREGUNTA

• JUSTIFICACIÓN

ELABORAR

MARCO TEÓRICO

FORMULAR

HIPÓTESIS

*VARIABLES

* DEFINIR VARIA-

BLES.

DEFINIR

INVESTIGACIÓN:

* EXPLORATORIA

* DESCRIPTIVA

* CORRELACIONAL

* EXPLICATIVA

DISEÑO Y DESARROLLO

* EXPERIMENTAL

* INSTRUMENTOS DE CAPTACIÓN DE INFORMACIÓN

ANÁLISIS

DE DATOSPRESENTACIÓN

DE INFORME

PROCESO DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

PLAN

REVISIÓNPLAN

AC

CIÓ

N

RE

FL

EX

IÓN

RE

FL

EX

IÓN

AC

CIÓ

N

OBSERVACIÓN

OBSERVACIÓN

PROBLEMA

<IDEA GENERAL>

• Diagnóstico

• Hipótesis

PRUEBO ESTRATEGÍAS DE ACCIÓN

SIGUE LA IDEA GENERAL.

Pero replanifico la acción

PRUEBO ESTRATEGÍAS DE ACCIÓN

• ANALIZO

• INTERPRETO

*Qué cambiar

REGISTROS

ANOTO

SÍNTESIS

¿Cómo puedo

seguir?

¿Qué haré?

REGISTROS

ANOTO

PROCESO DE LA INVESTIGACIÓN-ACCIÓN

CAUSAS QUE PROVOCAN APRENDIZAJES DEFICIENTES DE LAS CIENCIAS FÍSICAS

Los alumnos no cumplen con el perfil para estudiar una carrera que se fundamente en las ciencias físicas.

Los alumnos tienen muy malos hábitos de estudio.

Los métodos de enseñanza hasta ahora empleados para la enseñanza de la física son deficientes, ya que no favorecen el desarrollo del pensamiento formal.

PROBLEMÁTICA Y DELIMITACIÓN

JUSTIFICACIÓN

PENSAMIENTO FORMAL

E = dφ

dt

i

Modelo Matemático

V = IR

P = VI cosθ

R = ρL

A

a11I1 + a12 I2 + a13 I3 = b1

a21I1 + a22 I2 + a23 I3 = b2

a31I1 + a32 I2 + a33 I3 = b3

L d2q + R dq + 1 q = E (t)

dt2 dt C

SISTEMA FÍSICO

MÉTODO INDUCTIVO MÉTODO DEDUCTIVOMÉTODO MIXTO

• Los métodos de enseñanza son procesos lógicos que aplican estrategias de enseñanza que implican un tratamiento de los contenidos en función de un orden lógico: inductivo y deductivo; considerando aspectos psicológicos, es decir, las características de los estudiantes: conocimiento previo, familiaridad con el contenido, motivación y metas hacia el aprendizaje.

MÉTODOS DE ENSEÑANZA

MODELO HEURÍSTICO(Método Instruccional Inductivo Ciclos de Aprendizaje)

DIAGNÓSTICO

EXPLORACIÓN

INVENCIÓNO

DESCUBRIMIENTO

APLICACIÓN

MARCO TEÓRICO(FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE CICLOS DE APRENDIZAJE)

TEORÍA DE BRUNER

TEORÍA DE PIAGET CICLOS

DE

APRENDIZAJE(ROBERTO KARPLUS)

MODELO DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

ESTÍMULOS

MEM

SENSORIAL

MEM

CORTO

PLAZO

MEM

LARGO

PLAZO

Atención

Percepción

Repetir

Codificar

Recuperar

SALIDA

Teoría de Jean Piaget

ADAPTACIÓN:• Asimilación (comparar)• Acomodación (integrar)

Desequilibrio cognitivo

Nuevo esquema

Nuevo equilibrio cognitivo

Esquemas previos o conocimientos previos

Codificación

ETAPAS DEL DESARROLLO COGNOSCITIVO DE PIAGET

Etapa Sensoriomotriz (0-2 años).

El niño empieza a hacer uso de la imitación, la memoria y el pensamiento. Empieza a reconocer que los objetos no dejan de existir cuando están ocultos. Cambia las acciones reflejas a actividades dirigidas.


Etapa Preoperacional ( 3- 7 años)

Desarrolla de manera gradual el uso del lenguaje y la habilidad para pensar en forma simbólica. Es capaz de pensar en forma lógica y en una dirección. Tiene dificultades para considerar el punto de vista de otra persona


Etapa operaciones concretas (7-11 años). Es capaz de resolver problemas concretos (sumar, restar,

multiplicar) en forma lógica. Comprende las leyes de la conservación. Es capaz de establecer series (0-3-6-9-12…). Entiende la reversibilidad.


Etapa Operaciones formales o abstractas (11 años en adelante)

Es capaz de resolver problemas abstractos en forma lógica. Su pensamiento se vuelve más científico. Desarrollo intereses por aspectos sociales y la identidad (personalidad).

Teoría de Jerome Bruner

Bruner propone una teoría de instrucción en la que destaca que el proceso de aprendizaje debe ser guiado en forma inductiva. Esta forma de enseñanza debe llevar al alumno a que descubra de manera significativa.

Establece tres modos de representación :1. Enativa o actuante2. Icónica (imágenes)3. Simbólica o abstracta

DIAGNÓSTICO(Tipo Cuantitativo: Prueba objetiva de Opción Múltiple)

• Preprueba de Conocimientos Previos de Física General y Electricidad y Magnetismo (Examen de opción múltiple de 60 reactivos)

43 %

Promedio de un grupo de 30 alumnos

DIAGNÓSTICO(Experiencias previas en el área de Física)

Cuestionario de Datos del Alumno y Experiencias previas en el Área de Física General y Electricidad y Magnetismo.

• 15 % de 30 alumnos tenía conocimiento del equipo de laboratorio.

• 25 % realizo prácticas de física de electricidad y magnetismo, mismas que generalmente fueron demostrativas.

• 90% del grupo manifestó que el método de enseñanza fue de tipo deductivo (regla-ejemplo), bajo la técnica expositiva.

TABLA DE RESULTADOS POSPRUEBAS PARCIALES(Datos Descriptivos Cuantitativos de Pruebas Objetivas)

POSPRUEBA 1 POSPRUEBA 2 POSPRUEBA 3

(Electrostática) (Electrodinámica) (Electromagnet.)

79 % 69 % 76 %

Promedio de tres resultados es 74.66% (Posprueba)

PLAN

ACCIÓNOBSERV.

REFLEXIONREPLAN

ACCIÓNOBSERV.

REFLEXION

ACCIÓNOBSERV.

REFLEXIONREPLAN

RESULTADOS CUALITATIVOS(Interpretación Global)

Intensa actividad marcada por la demostración visual, la exploración y la interactividad de los alumnos con los sistemas físicos.

Un marcado interés por la materia de electricidad y magnetismo.

Descubrimiento y formulación de todas las leyes y principios concretos planteadas en las sesiones instruccionales de Ciclos de Aprendizaje (heurísticas), de manera significativa.

Evidencias Fotográficas

Sesión experimental Heurística en tema concreto de Campo Eléctrico.

Ley descubierta:

E = 0

El campo Eléctrico dentro de un

conductor es cero.

Registro fotográfico. Escenarios de Aprendizaje Heurístico en temas: Equipotencialización, Resistencias serie-paralelo y Leyes de Kirchhoff.

Registro Fotográfico de Experiencias de Aprendizaje Heurístico

• Aunque no se explicitó una hipótesis en esta investigación, podemos verificar que el uso de modelos instruccionales heurísticos contribuyen al desarrollo del pensamiento formal. Tal y como lo plantean los teóricos constructivistas: J. Piaget y J. Bruner.

• Lo resultados de esta investigación pueden retroalimentar a la academia de tecnociencias, con el fin de planear estrategias didácticas similares en otras ciencias. Sobre todo, en los primeros semestres de las carreras de ingenierías. En complemento a esto, se recomienda también, establecer sistemas remediales o de asesorías en las ciencias físico-matemáticas.

• Por las condiciones de haber aplicado este Modelo Instruccional Heurístico a un solo grupo de alumnos, aunado a que no existía un estudio igual en esta universidad (UVM campus Torreón) en particular, la investigación adquirió el carácter de descriptiva-exploratoria. Este mismo estudio establece bases para un futuro estudio de investigación experimental, con grupos de estudio de control y experimental.

C O N C L U S I O N E S

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Solis Noyola Javier. El Aprendizaje de las Ciencias Físicas Mediante el Descubrimiento Guiado. Tesis de Maestría en Docencia de la Educación Tecnológica. Estudio de Investigación Experimental llevado a cabo en el Tecnológico Superior de Lerdo, Dgo., México (2005)

[2] Klingler Cynthia y Vadillo Guadalupe, Psicología Cognitiva. Primera edición,

editorial McGrag-Hill. México, 2000. [3] Labinowicz Ed. Introducción a Piaget. Primera edición, editorial Addison

Wesley. EUA, 1980. [4] Shulman Lee y Keislar Evan, Aprendizaje por Descubrimiento. Primera

edición, editorial Trillas. México, 1974. [5] Labinowicz Ed. Introducción a Piaget. Primera edición, editorial Addison

Wesley. EUA, 1980. [6] Pérez Serrano Gloria. Investigación Cualitativa Retos e Interrogantes.

Segunda edición, editorial la Muralla. España, 1998.

Education

Modelo heurístico (daa sep 2011)