ALTERNATIVA METODOLÓGICA PARA LA FORMACIÓN INTEGRAL DE LOS ESTUDIANTES DESDE EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA FÍSICA

Juan Carlos Ruiz Mendoza

INTRODUCCIÓN

Nuestra época se caracteriza por profundas transformaciones en prácticamente todos los órdenes de la vida humana. Como ha sido señalado en diversos foros, el cambio – y el reclamo del cambio –constituyen características y exigencias del fin del siglo veinte y principios del veintiuno.

Inmersa en una comunidad mundial cada vez más interdependiente, la sociedad mexicana vive, a su vez, un proceso de transición en todos los órdenes: económico, político, social y cultural. El cambio debe implicar necesariamente a todos, pero aún no se ha dado de manera homogénea en los distintos ámbitos de la sociedad. En lo económico, se han puesto en operación en los últimos tres lustros, estrategias que buscan la incorporación de México a los mercados mundiales, el aumento de la competitividad de la planta productiva y la modernización de las unidades económicas. En lo político, el país ha venido ampliando su vida democrática con la consolidación de la estructura de partidos y asociaciones políticas, la alternancia en el poder y la emergencia de nuevos actores en el seno de la sociedad civil.

En lo social, han aparecido nuevos procesos y estructuras que apuntan a la conformación de una sociedad con mayor nivel urbanístico y más moderna, pero al mismo tiempo, se tienen amplias regiones del país, sectores y grupos sociales que todavía no participan de los beneficios del crecimiento económico. En el ámbito cultural, están apareciendo nuevos fenómenos, como son, el avance acelerado de los conocimientos científicos, humanísticos y tecnológicos, la creciente escolaridad de la población en los niveles de la educación básica y los avances en las tecnologías de la información y la comunicación.

Un ámbito que particularmente incide en el desarrollo de la educación, es el relativo a la revolución científica y tecnológica que se vive en el planeta. La progresión geométrica de los acervos de conocimientos científicos y tecnológicos y de las tecnologías de la información y la comunicación, presentan múltiples oportunidades para el desarrollo de la educación, en particular, tales como los servicios de Internet, el acceso a bases de datos, la enseñanza a distancia, las redes virtuales de intercambio y la flexibilidad en el proceso de formación, entre otros.

A partir de lo planteado, los diferentes niveles educativos han de tomar en consideración esas tendencias en el desarrollo de la sociedad actual, ya que la formación de los ciudadanos que deben vivir y transformar la sociedad mexicana depende, en una gran medida, de la proyección política de la educación, por esta razón es indispensable considerar que:

"Lo central de la educación es la formación humana. El que nuestros niños crezcan como seres que se respeten a si mismos y respeten a los demás, y que puedan decir que si o que no desde si. El respeto no es la obediencia, el respeto es la posibilidad de colaborar. Pero para que esto pase en nuestras escuelas, nuestros profesores tienen que respetarse a si mismos, tienen que actuar desde si en la confianza de que éllos son el recurso fundamental de la educación; no los computadores, no la conexión a Internet, pues estos son sólo instrumentos.” (1)

El papel de la enseñanza media superior es dual, por un lado, producir bachilleres capacitados, para que en las escuelas y facultades se formen los profesionistas y técnicos competentes que el país requiere; y por otro, preparar al hombre moderno de modo que entienda el funcionamiento de la sociedad actual. La cultura básica preuniversitaria debe implicar una visión humanística de las ciencias y una visión científica de los problemas del hombre y de la sociedad.

Para lograr esta preparación, se hace necesario perfeccionar el proceso formativo en las escuelas de este nivel, en particular, se requiere del perfeccionamiento del proceso de enseñanza-aprendizaje, por constituir una vía de enormes potencialidades. La enseñanza-aprendizaje de las ciencias básicas, en particular, la Física, presenta serios problemas en los diferentes países y contextos educativos, existen numerosos artículos e investigaciones que ponen en evidencia esta realidad.

Lillian C. McDermott (1998) en su artículo “Investigación en la educación de la Física” expresa: “La mayoría de los estudiantes, no están intrínsecamente motivados a enfrentar los desafíos presentados por la Física. Escuchan pasivos las conferencias sin intelectual acoplamiento. Estos estudiantes serán los profesores futuros del nivel medio superior que enseñarán de la misma manera que les enseñaron” (2).

En el sentido apuntado, la declaración final del Simposio Didáctica de las Ciencias, que tuvo lugar en el Congreso Internacional Pedagogía 2001 destaca:

“Existe la necesidad de realizar cambios profundos en la enseñanza de las ciencias en todos los componentes del proceso de enseñanza- aprendizaje: objetivos, contenidos, métodos, formas de organización, medios de enseñanza y evaluación, enfatizándose en qué ciencia debe enseñarse en la escuela para lograr el desarrollo de la necesaria equidad en el dominio de los contenidos científicos y en el alcance de una cultura científica que posibilite al ser humano adaptarse a las nuevas condiciones de vida que se imponen, se requiere una nueva alfabetización científica, que permita un uso racional de las tecnologías de la información y las comunicaciones. La enseñanza de las ciencias deberá influir mucho más en la formación de las nuevas generaciones, en los valores universales y los de cada una de nuestras naciones”. (3)

Esta misma situación se observa en la enseñanza-aprendizaje en el contexto mexicano, donde a pesar de que en los últimos años se han venido realizando muchos esfuerzos por mejorar la situación de la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias, aún subsisten los modelos tradicionales y memorísticos, a pesar de que cada día aparecen nuevas propuestas que evidencian la importancia que poseen las ciencias básicas para el desarrollo del alumno, los cambios que se han operado en la práctica educativa no han sido significativos.

Se concuerda con Pozo J.I (2001) cuando plantea que “(…) el estudio de fenómenos físicos más allá de lo observable por los estudiantes de bachillerato requiere de la profundización en conceptos y procedimientos de trabajo, de manera tal que el estudiante cambie la manera frecuentemente errónea de ver el mundo” (4).

En el contexto mexicano existen diversos estudios que indican la necesidad de perfeccionar el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física en los diferentes niveles educativos, Riveros G. Héctor, miembro del Instituto de Física de la UANM expresa: “Profesores y estudiantes tienen dificultades para conectar la teoría con la vida real. Los profesores reciben cursos acerca de las diferentes teorías sobre el proceso de enseñanza-aprendizaje o cursos de Física pero tienen problemas para aplicar esas ideas en sus clases” (5).

Por otra parte, en el IX Encuentro Nacional sobre enseñanza de la Física en el nivel medio superior desarrollado en Tlaxcala, México (2003) “(…) hubo consenso en reconocer la necesidad de actualizar los programas de estudio de Física, actualizar y formar al profesor en las nuevas tendencias de enseñanza de la Física, destinar mayor tiempo a la actividad experimental y diseñar e implementar alternativas de solución a las dificultades que ofrecen los laboratorios de física (6).

En investigaciones realizadas por el autor, se ha constatado que existen dificultades en la enseñanza-aprendizaje de la Física que son comunes a otros contextos, así por ejemplo, al realizar un estudio diagnóstico en las preparatorias de la Universidad Autónoma de Nuevo León se encontraron resultados que coinciden con los expuestos por Castellanos y Grueiro (1997), algunos de los resultados coincidentes se relacionan a continuación:

• La concepción de enseñanza-aprendizaje se limita al espacio de la escuela.

• La enseñanza privilegia lo cognitivo, lo intelectual en detrimento de lo afectivo-emocional, lo vivencial, lo ético, el saber convivir y el ser.

• El aprendizaje se realiza generalmente de manera individual desaprovechándose las potencialidades del grupo.

• El aprendizaje se identifica con la adquisición de conocimientos, hábitos, habilidades y actitudes para la adaptación al medio no para transformar el mismo.

• No se asocia la enseñanza-aprendizaje en el marco de una materia docente con el desarrollo de la capacidad de aprender y a crecer. (7)

No cabe duda que “(…) un proceso de enseñanza-aprendizaje que eduque y desarrolle es una exigencia actual a la escuela, y constituye un reto para los docentes, que durante años hemos centrado el proceso en lo cognitivo, dejando a la espontaneidad el efecto desarrollador y educativo de la enseñanza.” (8).

En una encuesta (Anexo 1) aplicada a docentes del nivel medio que imparten Física, se obtuvieron los resultados siguientes, según respuestas de los encuestados:

Las clases de Física se desarrollan mediante la explicación del contenido (90%), la manera de desarrollar las clases se basa en la espontaneidad, la experiencia, el recuerdo de cómo aprendieron y cómo actuaban sus maestros. (89%) En la enseñanza-aprendizaje de la Física generalmente no se vincula la teoría con la práctica (65%), el uso de la experimentación en clases es pobre(5%), el uso de las TICs para enseñar la Física (3%) en el proceso de enseñanza-aprendizaje permite: solo instruir al alumno (80%), solo educar al alumno (0%) educar e instruir al alumno (5%). Además existe una gran heterogeneidad en los profesores que imparten Física (ingenieros de diversas especialidades, médicos, licenciados y de otras profesiones.

De acuerdo a los resultados apuntados, existen una serie de dificultades según expresan los propios profesores que afectan la formación de los estudiantes mediante el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física. Se constató también mediante una encuesta, que de una muestra de 345 alumnos de diferentes preparatorias incorporadas a la Universidad Autónoma de Nuevo León, solo el 24,5% expresó que existe una relación de la Física con la vida, el resto la identifica con la reproducción de lo aprendido. El 75,2% de los estudiantes manifestó una concepción estrecha del aprendizaje al expresar que el desarrollo de sentimientos, actitudes y valores se logra fuera de la escuela y que en las clases de Física, se aprende la materia solamente. Estos resultados se corresponden con los expuestos anteriormente, evidenciándose las dificultades apuntadas.

A estas dificultades se une que los cursos de Física incluyen un contenido tan extenso, que obliga al profesor a que solo se preocupe por cumplir con los programas, se presta poca atención a aspectos tan importantes como, el uso de vías, métodos y recursos para desarrollar la motivación y lograr una mayor comprensión y aplicación de los conocimientos, el desarrollo de la creatividad, el papel protagónico del estudiante, la relación de las leyes, y conceptos físicos con la vida, el logro de la relación intermaterias.(9)

En diferentes cursos que el autor ha impartido en el nivel medio superior ha constatado que tradicionalmente la Física se cataloga por los estudiantes como una materia muy difícil, también se ignora generalmente por parte de los profesores que los estudiantes poseen experiencias previas del mundo real y que estas experiencias les permiten explicar a su modo los hechos reales, las denominadas preconcepciones. La práctica indica que el proceso de enseñanza-aprendizaje se conduce suponiendo que todos los estudiantes tienen un mismo nivel y que han asimilado los conceptos del nivel precedente correctamente.

Esta situación pone de manifiesto que el docente de preparatoria se centra esencialmente en el currículo, sin tomar en cuenta el papel de sujeto que posee el alumno. La mayoría de los maestros de este nivel tienen una limitada formación didáctica y pedagógica, por ello, todavía desarrollan un modelo de enseñanza normativo y unidireccional, descontextualizándose el aprendizaje. Al efectuarse una revisión de los libros de texto y de consulta del nivel de preparatoria de la UANL, se revela poca presencia de la relación entre la Física teórica y los procesos sociales y tecnológicos en los que utilizan conocimientos físicos.

Son las limitaciones, condiciones y factores relacionados con la enseñanza-aprendizaje de la Física expuestos, los que han servido como incentivo para la presente investigación que pretende abordar la citada problemática poniendo como centro el aprendizaje del alumno, desde una dinámica que contribuya al aporte de otros enfoques, donde se conjugue el desarrollo intelectual del estudiante con un desarrollo en la esfera axiológica y una adecuada preparación para la vida.

A partir del estudio de numerosas fuentes nacionales y extranjeras, la experiencia del autor como profesor de cursos de superación y postgrado de docentes de Física a nivel de bachillerato, los resultados obtenidos en estudios diagnósticos, así como las demandas de la propia Universidad, se ha asumido el siguiente problema de investigación.

Problema: Insuficiencias en la formación integral de los estudiantes manifestadas en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física.

Se determina como objeto de la investigación: el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física en el nivel medio superior.

El objetivo va dirigido a la elaboración de una alternativa metodológica que favorezca la formación integral de los estudiantes de nivel medio superior a partir del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física basada en una concepción didáctica – totalizadora.

A partir del problema científico, así como del objeto y el objetivo de la investigación, se precisa como campo de acción la dinámica del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física en el nivel medio superior.

Como hipótesis se determina que: se puede contribuir a reducir las insuficiencias en la formación que se manifiestan en los estudiantes, si se aplica una alternativa metodológica que se fundamente en una concepción totalizadora del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física, que se dinamice por la contradicción entre la construcción de significados y de sentidos manifestada entre lo epistemológico de la Física y su connotación en lo personal y lo social.

Tareas de investigación.

Etapa facto - perceptible.

1. Caracterizar los principales modelos del proceso de enseñanza - aprendizaje de la Física.

2. Fundamentar las potencialidades gnoseológicas de la Física para la formación de los estudiantes.

3. Fundamentar la dinámica de la enseñanza-aprendizaje de la Física en el nivel medio superior.

4. Caracterizar el estado actual del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física en las escuelas del nivel medio superior incorporadas a la Universidad Autónoma de Nuevo León.

Etapa de elaboración teórica.

1- Elaborar la concepción didáctica totalizadora de la dinámica del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física.

2- Elaborar la alternativa metodológica con una concepción didáctica totalizadora para favorecer la formación de los estudiantes mediante el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física.

Etapa de aplicación

1. Ejemplificar la propuesta metodológica en un tema del programa de Física de 2º año de preparatoria.

2. Valorar los resultados de la aplicación parcial de la propuesta en el 2° año del nivel medio superior.

Los métodos utilizados en el desarrollo de la presente investigación estuvieron determinados por el objetivo general y las tareas previstas. Se emplea el método de análisis y síntesis de la información en la conformación del marco teórico de la investigación y en la búsqueda e interpretación de la diversidad de argumentos que se valoran en torno al tema objeto de estudio, el histórico-lógico, para estudiar las regularidades manifestadas en los modelos didácticos relacionados con la enseñanza-aprendizaje de la Física. Se utiliza el método sistémico-estructural, para la modelación de la propuesta metodológica, la determinación de sus componentes y la precisión de las relaciones fundamentales y contradicciones que de ellas se derivan, lo que le impregna el dinamismo.

Para constatar en la realidad el proceso objeto de la investigación y para la puesta en práctica y valoración de la experiencia pedagógica desarrollada; se aplicó la observación, la entrevista individual y colectiva, la encuesta, tormenta de ideas, las pruebas pedagógicas, el inventario de necesidades sentidas, en unos casos para diagnosticar la situación del aprendizaje de la Física y en otros para validar la alternativa mediante los resultados obtenidos en su aplicación en el proceso docente-educativo de 2° Año del Nivel Medio Superior. Se utiliza la Estadística Descriptiva mediante gráficos y tablas para el análisis de los resultados.

La población está constituida por un 20% de estudiantes de preparatoria y por un 20% de los profesores que imparten Física en estos centros incorporados a la Universidad Autónoma de Nuevo León. Se aplicó la constatación inicial en la población mencionada. De estas escuelas se seleccionó la de Nivel Medio Superior No.15, de la ciudad de Villa Santiago, de manera intencional, por ser el centro donde el autor tenía mayores posibilidades de aplicar la propuesta elaborada. Se tomó de la escuela mencionada un grupo de estudiantes de 2º Año para instrumentar de manera parcial dicha propuesta.

Novedad Científica:

Está en develar que la formación integral del estudiante se favorece cuando se integran la formación conceptual metodológica y la formación cultural; dinamizada esta integración por la unidad dialéctica de la construcción de significados y sentido en el proceso de enseñanza - aprendizaje de la Física.

Aporte Teórico: La concepción didáctica totalizadora de la dinámica del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física en el nivel medio superior.

Aporte Práctico: Una alternativa basada en la concepción apuntada para favorecer la formación de los estudiantes que puede ser generalizada a otras asignaturas y a otros contextos.

Significación práctica: La aplicación parcial de la alternativa y su incidencia en el favorecimiento de la transformación de los estudiantes.

La tesis consta de introducción, tres capítulos, conclusiones, recomendaciones, bibliografía y anexos.

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