- Resumen
- La
medición - ¿Cómo medir
magnitudes físicas? - Exactitud y
precisión en las mediciones - Significado de medir con
exactitud y precisión - Importancia de medir con
exactitud y precisión - ¿Cómo se
refleja la importancia de medir en los
currículos? - ¿Cómo se
pretende enseñar a medir? - ¿Dónde falla
el pde? - ¿Cómo lograr
un pde eficaz? - Conclusiones
- Bibliografía
La formación de ingenieros no siempre responde a
la necesidad de hacerlos competentes para medir magnitudes
físicas propias del desempeño profesional, debido a lo cual no
quedan preparados para cumplir algunas de sus funciones. Esta
capacidad depende de la sistematización de un conjunto de
habilidades asociadas al proceso de
medición, que circula entre varias
disciplinas o queda en el marco estrecho de una de ellas, lo que
conlleva a una pérdida en los niveles de
asimilación y profundidad de los contenidos, y al final
resulta que el ingeniero no está capacitado para medir con
la exactitud y precisión requerida.
HOW TO DO FOR TEACHING MEASURING PHYSICAL MAGNITUDES
FOR STUDENTS OF ENGINEERING?
ABSTRACT:
The learning – teaching process for students of
engineering, does not always correspond with the necessity of
making them competitive for measuring physical magnitudes
suitable for the professional performance, due to this, they are
not very well prepared in order to fulfil the functions proper to
these specialties.
The formation of this capacity depends on the
systematization of a group of abilities associated to the
measuring process, that goes around several disciplines, or stays
in the narrow frame of one of them. This situation provokes a
loss in assimilation and deepness levels in the contents, and at
the end, it results that the engineer is not capable to measure
with a required accuracy and precision. This work pretends to
show this problem, argue it and make a proposed solution based on
a transdisciplinary approach.
PALABRAS CLAVE:
El proceso de
enseñanza – aprendizaje
dirigido a formar en los ingenieros la habilidad de medir,
comienza desde los primeros grados de la escuela. La
relación con las magnitudes de mayor importancia para el
individuo (longitud, tiempo, masa) y
sus unidades de medida correspondiente, así como las
conversiones mutuas de unidades homogéneas, son contenidos
a formar en un egresado de la escuela
elemental. En este propio nivel se introducen las reglas para el
cálculo
con los números aproximados, puesto que los valores de
las mediciones, son precisamente cifras inexactas.
Estos contenidos se tratan en forma cíclica en
la
educación media, cada vez a un mayor nivel de
profundidad, y circulan por diferentes disciplinas como un
sistema
único de influencias, cuyo propósito es el de
enseñar al sujeto a medir.
En la educación
superior y, en particular, en las carreras relacionadas con
las ciencias
naturales, técnicas y
exactas, este proceso continúa cada vez con un interés
más acentuado, pues al parecer, para el egresado de estas
carreras, la habilidad de medir es imprescindible en su
formación, sobre todo en las de perfil de
ingeniero.
Ahora bien: ¿qué concepción se
maneja sobre qué es medir? ; ¿cómo medir de
modo exacto y preciso? ; ¿qué importancia se le
concede a esta habilidad? ; ¿cómo se pretende
lograr su formación? ; ¿qué fallas hay en el
proceso docente – educativo dirigido a este objetivo? ;
¿ cómo enfocar el problema para su solución?
; son algunas preguntas cuyas respuestas se pretende esbozar en
este trabajo.
La
medición, como proceso, es un conjunto de actos
experimentales dirigidos a determinar una magnitud física de modo
cuantitativo, empleando los medios
técnicos apropiados y en el que existe al menos un acto de
observación.
La palabra
magnitud está relacionada con el tamaño de
las cosas y refleja todo aquello susceptible de aumentar o
disminuir. Desde el punto de vista filosófico, es la
caracterización cuantitativa de las propiedades de los
objetos y fenómenos de la realidad objetiva, así
como de las relaciones entre ellos.
La cantidad que expresa el valor de una
magnitud, es su medida y se determina a través del proceso
de medición, al valor
numérico se le agrega la unidad
correspondiente.
Las leyes de la
naturaleza se
expresan, generalmente, en forma matemática, como relaciones entre
magnitudes. Estas relaciones son en esencia exactas, por ello se
denominan ciencias
exactas a las que expresan sus leyes a
través de fórmulas, que no son más que
ecuaciones
exactas.
Una medición se expresa por medio de una cantidad
numérica y la unidad de medida correspondiente a la
magnitud dada. A cada magnitud le corresponden una o varias
unidades. El desarrollo
histórico de las ciencias
manifiesta la tendencia a unificar los sistemas de
unidades y a lograr la simplificación de sus conversiones.
En la actualidad es, casi universalmente, aceptado el Sistema
Internacional de Unidades, que a partir de siete magnitudes,
denominadas fundamentales, deriva el conjunto conocido de
unidades, que expresan los valores de
todas las magnitudes empleadas para caracterizar las propiedades
de los objetos y fenómenos de la naturaleza. Esta
derivación se hace a partir de relaciones que se
establecen de modo arbitrario o que responden a leyes
físicas.
¿CÓMO MEDIR MAGNITUDES
FÍSICAS?
En
esencia, el proceso de medición consiste en
comparar una magnitud dada, con otra magnitud homogénea
tomada como unidad de medida. Semejante comparación no
siempre se efectúa directamente. Puede determinarse el
valor de la magnitud deseada, a partir de los valores de
otras magnitudes medidas directamente, utilizando los
cálculos indicados por ciertas relaciones matemáticas que responden a definiciones o
a leyes de la naturaleza. De acuerdo con esto, se establece una
clasificación de mediciones directas e indirectas, cuyo
alcance es relativo. En consonancia con el sistema de
medición empleado, que incluye los instrumentos de
medición, una magnitud que en un caso se mide
indirectamente, en otro se puede medir de modo directo y
viceversa, todo depende de los medios
empleados.
En la casi totalidad de los instrumentos
analógicos empleados para medir las magnitudes
físicas conocidas, el sujeto lo que observa directamente
son las desviaciones lineales del indicador de la escala, es decir,
mide directamente longitudes, que a partir de una serie de
correlaciones intermedias propias del instrumento, enlazan esa
desviación con la magnitud que se mide (por ejemplo:
termómetros, voltímetros, amperímetros,
manómetros, polarímetros, cronómetros,
etc.). Los instrumentos digitales transforman estas correlaciones
en impulsos eléctricos, que aparecen como dígitos
en una pantalla y aún cuando facilitan el proceso de
medición, su exactitud no supera a los analógicos,
que en última instancia, se emplean como patrones de
corrección.
EXACTITUD Y PRECISIÓN DE LAS
MEDICIONES.
Comencemos por apuntar algunas cuestiones elementales
conocidas. El proceso de medición siempre produce
alteraciones en el objeto de medición, en los medios de
medición, en el ambiente y en
el observador. Estas alteraciones en algunos casos pueden ser
controladas y conocidas, se producen de modo sistemático y
permiten elaborar factores de corrección o cotas de
indeterminación. En otros casos se producen de modo
aleatorio, imposibles de controlar. Esto hace que, repitiendo
mediciones con un mismo instrumento, en condiciones aparentemente
iguales, no se obtengan valores
similares, lo que indica que el acto de medición es
irrepetible. Todo acto de medición es esencialmente
inexacto y los valores obtenidos, son números aproximados.
El valor verdadero de una medición (Xo) siempre
será desconocido para el observador. El propósito de una
medición es, el de obtener una aproximación al
valor verdadero, que se denomina valor medido (X). La diferencia
entre el valor verdadero y el valor medido es el error absoluto
de la medición (D x), el recíproco de éste es su
exactitud, es decir:
D X = X –
Xo
Como resultado de la medición, sólo
podrá expresarse un mejor valor de la medición (X*)
y la incertidumbre dentro de la cual es probable que se encuentre
el valor verdadero, o sea:
X = X* ± D
X
En la medida en que el error absoluto sea más
pequeño, la medición será más
exacta.
También se
define el error relativo( d X), como la relación entre el error
absoluto y el valor medido, su recíproco es la
precisión, es decir:
d X=
D X/ X*
En la medida en que el error relativo sea más
pequeño, la medición será más
precisa.
SIGNIFICADO DE MEDIR CON EXACTITUD Y
PRECISIÓN.
Al expresar el valor de una medición, no basta
con determinar el valor medido como una determinación
puntual, dado que ello no indicará cuan cerca o lejos
estará del valor verdadero. Se hace necesario expresar el
intervalo de indeterminación en esa medición, o
sea, expresarla como un intervalo de confianza; sólo
así se sabrá cuan exacta y precisa es la
medición realizada.
La Física es una
ciencia
exacta. Sus leyes se expresan a través de relaciones
matemáticas entre magnitudes. Las
expresiones matemáticas son totalmente exactas, en ellas
los cálculos conducen a valores que representan puntos en
la recta de los números reales, exactos y sin error. Por
otro lado, los valores de las magnitudes que se relacionan en
estas ecuaciones, se
obtienen mediante mediciones, es decir, que son números
aproximados (inexactos en su esencia). ¿Cómo
resolver esta aparente paradoja?
Hay que distinguir entre la exactitud de la Matemática
y la exactitud de la Física. Esta última, es la
posibilidad de calcular las cotas de errores, dentro de cuyos
límites
se cumplen sus leyes. Determinar la exactitud y precisión
de las mediciones, permite evaluar la veracidad de una ley física
y sus límites de
cumplimiento. Esto es válido para otras ciencias,
naturales y técnicas.
Al operar con valores aproximados en las ecuaciones base
exacta que expresan leyes o definiciones, hay que cuidar que el
resultado no tenga más exactitud, que la lograda en las
mediciones. Para ello se emplean reglas para el trabajo con
números aproximados, que se enseñan desde la
escuela primaria, como ya se indicó y que la falta de
sistematización por otras asignaturas que deben
ejercitarlas, hace que se olviden al momento de ingresar a la
universidad.
IMPORTANCIA DE MEDIR CON EXACTITUD Y
PRECISIÓN .
La tendencia pragmatista de trabajar con tablas y
cartas
tecnológicas, para determinar parámetros de trabajo
de máquinas, mecanismos, instrumentos,
equipos, herramientas,
etc; sin penetrar en la esencia de cómo se obtienen esos
datos (los
límites de tolerancia, sus
indeterminaciones, etc.), hace que las habilidades necesarias al
ingeniero para diseñar, explotar, explorar, hacer
prospección, instalar, procesar información y demás habilidades
profesionales que aparecen definidas en los modelos del
egresado, unidas de modo indisoluble a la de realizar mediciones,
queden pobremente formadas. Esta última deja de ser una
necesidad para el estudiante, que pierde la
motivación por su aprendizaje.
La formación del ingeniero estará
incompleta, con este enfoque puramente tecnócrata de
operario, atado a la consulta de cartas y tablas
tecnológicas. Es necesario aprender la esencia conceptual
del cómo se hacen, y capacitarlo para ello, si realmente
se desea darle una dimensión investigativa a su
formación como ingeniero.
El hábito de medir con exactitud y
precisión, forma parte de la formación
científica del individuo. Solo así se le da la
verdadera importancia al proceso de medición. Si los
valores obtenidos, no importa cuan lejos o cerca estén de
los valores verdaderos, el sujeto no se responsabiliza con la
trascendencia que puedan tener y no prestará atención ni cuidado a dicho proceso.
Hacerlo de modo exacto y preciso, no provoca especial recarga a
la labor práctica o experimental que, en cada disciplina del
plan de
estudios, debe contribuir a esta capacitación. El problema está en
que, cada disciplina,
asignatura y docente, tengan clara la importancia de su
contribución a la tarea.
¿CÓMO SE REFLEJA LA IMPORTANCIA
DE MEDIR EN LOS CURRÍCULOS?
De lo hasta aquí expresado, no debe inferirse que
en los planes de estudio para la formación de ingenieros,
no se le preste atención al proceso de enseñanza dirigido a capacitarlos en la
ejecución de procesos de
medición. Los ejemplos siguientes lo ilustran: (Las
notas entre paréntesis son del autor)
Ingeniería geológica
Dentro de las funciones del
egresado aparecen:
- Aplicar métodos
de prospección y exploración geológica
(¿No juegan las mediciones en estos métodos
un importante papel?) - Procesar e interpretar los resultados (¿de las
mediciones?) de diferentes ensayos
(¿experimentos?),
análisis de campo y de laboratorio. - Aplicar métodos matemáticos, incluyendo
software, en la
solución de problemas
geológicos (¿no incluye el procesamiento
estadístico de las datas?) - Procesar materiales
geológicos(¿los datos obtenidos
por mediciones?). - Evaluación de impacto
ambiental, económico, de recursos
minerales y
tecnológica, de la materia
prima mineral. (¿no se evalúa a través
del análisis de las mediciones?; ¿no
es aquí evaluar, un resultado de medir?).
Dentro de los objetivos
generales a lograr se incluyen:
- Ejecutar investigaciones
geológicas. - Procesar información (datos, mediciones) obtenidos
en el campo y el laboratorio,
aplicando las técnicas más modernas de procesamiento de
datos. - Manipular equipos (de medición)
geológicos y geofísicos a partir de los
conocimientos de los principios
básicos de medición.
Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica.
Los modos de actuación incluyen:
instalación, explotación (operación y
mantenimiento)
y diseño de
sistemas de telecomunicaciones por radio por
líneas metálicas y ópticas,
telemáticos y electrónicos.
Dentro de los objetivos
generales se declara:
- Mantener la competencia
profesional mediante la capacidad de superación,
investigación, innovación y desarrollo.
(¿Investigar e innovar en su esfera de actuación
no presupone la capacidad de medir?) - Desarrollar circuitos
electrónicos analógicos y digitales. (Incluye su
diseño, montaje de prototipo, pruebas de
fiabilidad, es decir mediciones cuidadosas). - Instalar y explotar sistemas de
telecomunicaciones, telemáticos y
electrónicos.
Ingeniería Mecánica.
Funciones del egresado:
- Proyección (incluye diseño y selección)
- Construcción (incluye
diseño) - Mantenimiento (incluye diagnóstico)
De elementos de máquinas,
equipos de transferencia de calor,
redes
térmicas, motores
térmicos, de combustión y eléctricos,
transportadores, etc.
En la esfera de actuación se declara que en la
Ingeniería Mecánica se investiga, proyecta, mantiene y
controla el funcionamiento de las maquinas, equipos e
instalaciones industriales.
Tareas que se ejecutan en los campos de acción,
relacionadas con el tema tratado:
- El empleo de
los métodos gráficos como técnica de
ingeniería (fundamental en el proceso de
medición) - El empleo de
las técnicas de cómputo (incluye el procesamiento de
datos). - El empleo de métodos y técnicas
experimentales y de investigación
científica
Los ejemplos, referidos a algunas ingenierías en
el campo de las ciencias técnicas, evidencian la
importancia que se le da a la capacitación para ejecutar el proceso de
medición, incluyendo el procesamiento analítico y
gráfico. Los modelos de
egresados de las diferentes carreras, declaran la necesidad de
qué hacer, inclusive de cómo hacerlo, el problema
está en evaluar la efectividad del método.
¿CÓMO SE PRETENDE
ENSEÑAR A MEDIR? ¿DÓNDE QUEDA LA EXACTITUD Y
PRECISIÓN DE LAS MEDICIONES?
Está claro que para que una habilidad tan general
como medir magnitudes físicas, se transforme en una
capacidad en el estudiante, deba sistematizarse un
sinnúmero de acciones y
habilidades más específicas, a unos niveles de
profundidad y asimilación de esos contenidos, cada vez
más crecientes en orden de complejidad. No basta que una
asignatura o disciplina pretenda resolver el problema, si
éste no forma parte de los objetivos de otras. Debe
existir un modelo de
integración disciplinar, en la
formación de ese contenido.
Históricamente, los planes de estudio han dado un
enfoque multidisciplinar, al problema de la integración disciplinar, es decir que para
resolver el problema cada disciplina hace aportaciones sin perder
por ello su individualidad o parcela de competencia
(López, 1995). Un conjunto de disciplinas debe contribuir
al problema de enseñar a medir y, de hecho, lo hacen.
Algunos ejemplos, comunes a varias carreras:
En Matemática, la Geometría
Analítica aporta los contenidos de sistemas de
coordenadas, y de representación de rectas y
cónicas. El Cálculo
Diferencial e Integral, aporta los contenidos de
interpolación numérica, fórmulas de
derivación, cálculo de
integrales,
métodos
numéricos para determinar raíces de una
ecuación, representación gráfica de curvas,
problemas de
extremos de funciones, y sistemas de coordenadas (cartesianas,
polares, cilíndricas, esféricas). En las Ecuaciones
Diferenciales, se resuelven ecuaciones que describen
fenómenos físicos y los modos de describirlos en
forma matemática (por ejemplo, la desintegración
radiactiva). En la Estadística, se estudian las
distribuciones, incluyendo la normal, los ajustes por
mínimos cuadrados; o sea, los elementos de la Teoría
de Errores, básicos para el procesamiento de los datos
experimentales.
La Física, la Química y otras
disciplinas básicas específicas y del ejercicio de
la profesión, declaran en sus programas el
propósito de la formación de habilidades
relacionadas con la manipulación de medios técnicos
y de laboratorios, incluyendo instrumentos de
medición, evaluación
y determinación de parámetros de propiedades
físicas de objetos materiales, la
confección y uso de tablas, hacer cálculos,
procesar datos de mediciones obtenidos por vía
experimental en laboratorios, polígonos docentes u otros
campos de acción propios del futuro ingeniero.
En todos los casos se sigue un enfoque multidisciplinar
que presupone la integración de:
- Las disciplinas que proveen al estudiante de los
contenidos teóricos relacionados con el procesamiento
matemático (analítico y gráfico) de datos
tomados en los experimentos
(mediciones). - Los conocimientos precedentes que tienen los
estudiantes al comenzar en la universidad,
relacionados con el manejo de números aproximados (las
reglas de aproximación y redondeo, la
representación y operaciones con
números aproximados, cuyo empleo no trasciende a otras
disciplinas fuera de la Matemática). - Las disciplinas que hacen un uso habitual de estos
contenidos (en particular, la Física juega el papel
principal). - Las disciplinas que deben contribuir a sistematizar
estas habilidades, incorporando estos objetivos como
propios.
La realidad actual es que, la generalidad de los
estudiantes de estas carreras, no está capacitada para
hacer mediciones, que puedan presentarlas como un intervalo de
confianza. El proceso de medición ha quedado relegado a
las determinaciones puntuales de los valores, para lo cual, en
muchos casos, existe el convencimiento de que sólo se
necesita medir una vez.
Las consecuencias de estas insuficiencias pueden
resumirse en:
- No hay una real formación científica en
un sujeto del área de las ciencias técnicas y/o
experimentales, si no está capacitado para medir con
exactitud y precisión, pues ello precisamente le
confiere carácter
científico al proceso. La pretendida formación
como investigador queda incompleta. - No se cumplen las intenciones relacionadas con los
procesos de
investigación científico – técnica,
que aparecen en los planes de estudio, dirigidos a capacitar a
los egresados en funciones de diseño, evaluación, diagnóstico, instalación, dirección de procesos, etc. - Hay un atiborramiento de contenidos que, al final,
resultan inútiles, al no cumplirse todos los objetivos
para los que aparecen en los currículos (baja eficacia del
proceso). - Ocurre una innecesaria pérdida de tiempo y de
recursos, en el
tratamiento de contenidos que, al final, resultan
intrascendentes (baja eficiencia del
proceso).
¿DÓNDE FALLA EL PROCESO DOCENTE
– EDUCATIVO, DISEÑADO PARA CAPACITAR AL EGRESADO,
PARA HACER MEDICIONES EXACTAS Y PRECISAS?
El enfoque multidisciplinar tiende, a que varias
disciplinas, contribuyan a formar la capacidad de medir bien un
conjunto de magnitudes, pero que pocas o ninguna de ellas
controle, de modo eficaz, si tal conocimiento o
habilidad relacionados con esta capacidad, se formó de
modo eficiente. Veamos algunos ejemplos:
- Los problemas de precedencia de los contenidos,
debido a insuficiencias del diseño del
currículum, agudizan la ineficacia en el logro del
objetivo.
Por ejemplo: La Estadística, trata los contenidos que
sirven de base a la Teoría de Errores para el procesamiento
de las mediciones, antes de que los estudiantes cursen la
Física y la Química, donde es
necesario hacer uso de estos contenidos y, además, estas
disciplinas los presuponen conocidos. - En la resolución de problemas teóricos
y prácticos, en las asignaturas que garantizan la
formación básica del ingeniero, e inclusive en
las disciplinas básicas específicas, no se exige
exactitud y precisión en los cálculos
numéricos, donde se deben aplicar reglas sencillas que
se conocen desde la enseñanza elemental. - Las clases prácticas se realizan sobre
problemas abstractos (procesamiento de una data,
representación gráfica de datos, etc.) en los que
no se emplean valores reales de las mediciones, y no sobre
problemas, al menos modelados, del tipo que deberá
enfrentar el egresado. Con esto cada disciplina sólo
responde a la lógica de su ciencia y no
se dirigen a un fin común, son disciplinas para
sí y no disciplinas en sí.
¿CÓMO LOGRAR UN PROCESO DOCENTE
– EDUCATIVO EFICAZ, EN EL EMPEÑO DE FORMAR LA
CAPACIDAD DE MEDIR CON EXACTITUD Y
PRECISIÓN?
Dentro de los diversos enfoques que se
siguen en la actualidad para lograr una integración
disciplinar, el transdisciplinar, es una propuesta
tentadora para lograr el objetivo de formar la habilidad de
medición en los ingenieros, de modo eficaz. Este enfoque
de integración disciplinar, presupone la existencia de
significados profundos, compartidos por un conjunto de
disciplinas, que pueden circular de unas a otras, conformando un
sistema omnicomprensivo (López, 1995).
El conjunto de habilidades relacionadas con la capacidad
de medición, los hábitos que necesariamente lo
acompañan, y los conocimientos para el basamento
teórico de esas habilidades, deben formar un sistema de
contenidos, de profundo significado para cada disciplina
integrada a la tarea, y debe quedar como un objetivo a lograr y
controlar en cada asignatura que aporta su ladrillo a la obra; de
lo contrario, ésta quedará incompleta o con fallas
en la solidez de su estructura, y
el egresado tendrá lagunas en su
formación.
La primera tarea será la de resolver las
dificultades en el diseño curricular, de modo que los
problemas de precedencia se eliminen o atenúen.
Por ejemplo, en la disciplina Matemática, la
Geometría Analítica, al estudiar la
representación de funciones lineales, exponenciales y
potenciales (cónicas), no debe trabajar en el abstracto de
la lógica
de la ciencia
solamente. En las clases de formación de habilidades de
esta asignatura, debe insistirse en la representación
gráfica, desde el diseño de las escalas en los
diferentes sistemas de coordenadas, hasta el empleo de datos que
permitan la interpolación de expresiones que reflejen a
leyes naturales reales, que por cierto, en su mayoría son
lineales (o linealizables), exponenciales y potenciales. El
control del
cumplimiento de los objetivos debe llegar a la
representación gráfica de una ley natural, con
datos tomados de la realidad. Con ello no se rompe la
lógica de la ciencia
matemática. El paso de lo abstracto a lo concreto y
viceversa presupone una real unidad dialéctica.
El Cálculo
Diferencial e Integral, en el tratamiento de la
representación gráfica de funciones de una variable
y en el estudio de los sistemas de coordenadas (cartesianas,
polares, cilíndricas y esféricas), debe trabajar
con funciones que representen procesos naturales reales y hacer
la representación en gráficos también reales (usar papel
milimetrado, polar, logarítmico, etc.), con datos reales;
que esto constituya una habilidad a controlar en esta asignatura
y no lo sea exclusivamente de la Física.
En Computación, al trabajar los programas
utilitarios ligados al sistema operativo
que se utilice, deben formarse habilidades para manejar una
base de datos
experimentales, tabularlos y representarlos en forma
gráfica. Una integración disciplinar se
lograría con certeza, si se utilizaran bases de datos de
mediciones tomadas del laboratorio, el campo, el taller, etc.;
que respondan a experimentos y procesos tecnológicos o
naturales.
La Estadística, debe incluir los elementos
teóricos propios del procesamiento de datos
experimentales. Si hay problemas de precedencia que no se puedan
salvar, estos elementos teóricos deben introducirse como
contenido de estudio de la asignatura que primero lo necesite,
sea la Física, la Química o cualquier otra, al
menos en un nivel de empleo práctico y después,
retomarse en toda su profundidad teórica, pero siempre
reforzando habilidades para el manejo de datos tomados de
experimentos reales.
En las clases prácticas de solución de
problemas teóricos y experimentales, de las diferentes
disciplinas que así lo requieran, debe aparecer como
objetivo clave, la ejecución de cálculos
numéricos, utilizando las reglas para el trabajo con
números aproximados. Esto debe constituir una exigencia
permanente en todas las asignaturas que relacionen estos
contenidos. Igual exigencia debe tenerse, en la ejecución
de los trabajos y proyectos de
curso y de diploma, en los que el ingeniero en formación
intermedia o terminal, demuestre que está capacitado para
medir con precisión y exactitud.
Las disciplinas básicas específicas y del
ejercicio de la profesión no pueden estar ajenas al
problema, este debe constituir un significado profundo,
compartido por todas las disciplinas ligadas al mismo. Cada
asignatura debe tener una estrategia clara
de su contribución al objetivo de enseñar a medir
bien. Las involucradas con el proceso de medición,
aportarán la parte que les corresponde, sin restarle
importancia, ya sea a algo tan simple como cuidar las reglas de
aproximación y de redondeo en un problema numérico.
No restarle importancia a los métodos gráficos,
tanto en la construcción, como en la
interpretación. Exigir tabulaciones cuidadosas de los
datos de las magnitudes medidas. Precisar el número de
cifras exactas necesarias, en los números irracionales que
aparecen en muchas expresiones (p ,Ö 2,Ö 3,etc.), al brindar los datos en los
problemas. Cuidar que el número de cifras significativas,
del dato de una medición, precise la exactitud del
instrumento con que se midió. Al brindar los valores de
las llamadas constantes universales (velocidad de
la luz en el
vacío, constante de gravitación universal,
aceleración de la gravedad, constantes de Boltzman, de
Planck. de los gases, etc.),
agregarle el intervalo de confianza con que han sido
determinadas, en las mediciones más recientes de las
mismas.
El enfoque transdisciplinar significa que, el objetivo
de capacitar al futuro ingeniero para hacer mediciones exactas y
precisas, conlleva a la formación de un conjunto de
habilidades que se forman, sistematizan y consolidan en
diferentes disciplinas, que las deben tener como objetivos claves
a ser evaluados de modo preciso, aún cuando puedan parecer
alejados de la lógica de las mismas.
La solución del problema presentado, es una tarea
ardua, que debe comenzar con una revisión del curriculum de
cada carrera, que no provoque otras incongruencias.
Precisará de indicaciones metodológicas para cada
disciplina y asignatura, que den claridad sobre el modo de tratar
el problema en cada una. Necesitará del diseño de
una capacitación a los docentes, en los aspectos
teóricos y prácticos del proceso de medición
y, por último, requerirá de un control de la
eficacia del
proceso docente – educativo, dirigido a cumplimentar el objetivo
planteado en este trabajo.
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Autor:
Jorge Luis Herrera Fuentes
Departamento de Física. Facultad de Geología y
Mecánica.
Universidad "Hermanos Saíz Montes de Oca" de
Pinar del Río.
Martí no.270. Pinar del Río. C.P. 20100.
Cuba.
Licenciado en Educación,
especialidad de Física, graduado en 1978, en el Instituto
Superior Pedagógico de Pinar del Río. Profesor
Auxiliar. Doctor en Pedagogía. Máster en Ciencias de la
Educación. Vicedecano de la Facultad de Geología y
Mecánica de la Universidad. Investiga en el campo de la
Didáctica de la Educación Superior,
en particular en la formación de las habilidades
necesarias para los modos de actuación de los futuros
profesionales y su capacitación laboral en las
unidades docentes.