Innovaciones didácticas para ciencias y matemática asistida por TIC

Abstract

La enseñanza de ciencias y matemática en niveles secundario y universitario ha permanecido estancada, compartimentizada y orientada a la exposición del docente. Últimamente han aparecido voces sobre necesidad de un cambio sustancial de paradigma, centrado en diversos elementos que se detallan en el trabajo. Al adoptar ese corrimiento de paradigma se introducen nuevas tecnologías y métodos para el aprendizaje experimental de ciencias asistido por TICs. Se realizan experiencias cuyos datos permiten inducir un modelo del fenómeno en estudio, el cual es validado por medio de un ajuste de los valores experimentales con la predicción del modelo. Mediante la aplicación de estas Unidades Didácticas se pretende que los alumnos adquieran las competencias científicas básicas enunciadas en variadas publicaciones. Para cada Sesión de Aprendizaje Activo se presenta una secuencia de experiencias, de tal manera que cada una de ellas dé razón a la siguiente. Se demuestra un ejemplo de modelado de campo magnético producido por una corriente eléctrica en una bobina. Se realizan mediciones con un magnetómetro ligado a interfaz, computadora y programa computacional. Con Unidades Didácticas como la mencionada, los alumnos aprenderán a experimentar y modelar fenómenos de la vida real, que es un objetivo de la capacitación del capital humano.

Teaching sciences has long been adapted to lectures given by the professor (chalk and talk). Despite the content, it appears some critics about the way sciences are taught. Perhaps this is the main trouble or cause of why young people are not engaged in sciences and technical careers. The present paradigm of learning sciences is based on the reversal procedures as the former way of teaching sciences. Not only are introduced new technologies but also new pedagogies characterized by inquired based learning, student-centered, hands-on. In the present work different didactic units are introduced based on these “new” pedagogical-technological tendencies. Modeling the system under study and its validation is another characteristic of the present Didactic Units. As an example of part of a Didactic Unit, it is introduced an experiment for measuring a magnetic field created by an electrical current through a coil. The experimental design is completed with a magnetometer connected to an interface and a computer as data logger. Data are analyzed and represented by a computational program. With the kind of these Didactic Units the students may learn to solve real life problems, which is the main objective of science education policy.