Empleo de la técnica heurística UVE de Gowín en el trabajo científico estudiantil
Un objetivo
fundamental de la Educación
Superior es la formación del pensamiento
científico de los estudiantes. Ese objetivo debe lograrse
durante el desarrollo de
la carrera pero para lograrlo, es necesario que se trabaje en
este sentido desde los primeros años de la carrera, de
ahí la importancia que tiene que el trabajo
científico estudiantil se comience a desarrollar en las
disciplinas del ciclo básico. La Física es una
disciplina
básica que se imparte durante los dos primeros años
en las carreras de Ingeniería y debe contribuir al logro de
dicho objetivo, sentando las bases para el trabajo
científico ulterior de los estudiantes.
La técnica heurística UVE fue presentada
por Gowín a estudiantes y profesores por primera vez en el
año 1977, y constituye un método que
permite comprender la estructura del
conocimiento y
la forma en que se produce o construye el conocimiento
científico. Pensamos que el
conocimiento y empleo de esta
técnica desde los primeros años de la carrera por
parte de los estudiantes en el trabajo científico
estudiantil, constituye una herramienta de gran valor y
utilidad en su
formación como futuro investigador
El objetivo de este trabajo es mostrar nuestra
experiencia de como se puede introducir la técnica
heurística UVE en el trabajo científico de los
estudiantes desde los primeros años de la carrera en el
desarrollo de los programas de la
disciplina Física en las carreras de
Ingeniería.
Uno de los objetivos
fundamentales de la Educación Superior
en cualquier país debe ser, la formación del
pensamiento científico de los estudiantes, lo cual debe
lograrse durante el desarrollo de la carrera. Para que este
objetivo se cumpla, el trabajo científico estudiantil debe
iniciarse desde los primeros años de la carrera, es decir
debe iniciarse en las disciplinas que se imparten en el ciclo
básico, continuar en los ciclos básico
específico y del ejercicio de la profesión y
culminar con la defensa de la tesis de
diploma. En los primeros años de la carrera, debe estar
encaminado a dotar a los estudiantes de las herramientas
necesarias para que puedan desarrollar un trabajo
científico eficiente, que les permitan obtener verdaderos
resultados científicos que se reflejen posteriormente en
su trabajo de diploma.
La Física en la educación superior,
es una disciplina del ciclo básico, que se imparte en los
dos primeros años de las carreras de Ingeniería.
Para tributar a dicho objetivo, junto con otras disciplinas del
ciclo básico, debe sentar las bases para el desarrollo
científico ulterior de los estudiantes, haciendo que se
apropien de un conjunto de habilidades, hábitos y técnicas
investigativas que le permitan lograr una verdadera producción de conocimientos
científicos.
Una técnica investigativa que le puede ser de
gran utilidad en el trabajo científico, puede ser la
técnica heurística UVE de Gowin. Es una
técnica heurística porque puede ser empleada como
ayuda para resolver un problema o para entender un procedimiento.
Dicha técnica fue presentada por primera vez a
estudiantes y profesores por Gowin en el año 1977, y
constituye un método que permite comprender la estructura
del conocimiento y la forma en que se construye o produce el
conocimiento científico. Constituye una valiosa
herramienta no solo para el diseño
y el desarrollo de la investigación, sino también en el
acto de defensa, ya que permite precisar con claridad los
principales elementos de la investigación.
El objetivo de este trabajo, es mostrar nuestra
experiencia de cómo se puede introducir la técnica
heurística UVE en el trabajo científico estudiantil
desde los primeros años de la carrera, a través del
desarrollo de los programas de la Disciplina Física en las
carreras de Ingeniería.
Es conocida, las dificultades que presentan nuestros
estudiantes para realizar trabajo científico y muy
especialmente en los primeros años de la carrera. Si
tenemos en cuenta, que en la enseñanza media no hay una atención adecuada a esta actividad, los
estudiantes no saben como enfrentarla y pierden el interés
por ella. Es particularmente importante lograr, que los
estudiantes se interesen por el trabajo científico desde
su ingreso en la educación superior. Para ello, se hace
necesario desde los primeros años de la carrera, dotarlos
de un conjunto de habilidades y técnicas investigativas
que nos permita alcanzar un adecuado nivel de desarrollo en el
trabajo científico estudiantil.
En el caso de nuestra disciplina, el trabajo
científico estudiantil lo podemos desarrollar, en el marco
de las Prácticas de Laboratorios y las Jornadas
Científicas Estudiantiles. Las prácticas de
laboratorios, deben propiciar el desarrollo de habilidades
investigativas como; la revisión bibliográfica, la
emisión de hipótesis, la realización de
mediciones con un adecuado nivel de precisión y exactitud,
la elaboración de tablas y gráficos experimentales, la interpretación de resultados, el empleo de
la teoría
de errores, así como la elaboración y defensa de
informes.
Por su parte, los trabajos de las jornadas
científicas, pueden contribuir a desarrollar habilidades
tales como; la elaboración del diseño de la
investigación, la búsqueda bibliográfica, el
desarrollo de técnicas investigativas como la encuesta y
la entrevista,
el empleo de métodos
estadísticos, así como la elaboración y
defensa del informe de
investigación. Además, a través de estas
actividades podemos propiciar, el interés por la vida y
obra de científicos relevantes, el uso racional de los
recursos, el
cuidado del medio
ambiente, el empleo de otros idiomas y las técnicas de
computación, así como desarrollar
las capacidades para el trabajo individual y colectivo y
contribuir a la formación de valores
morales éticos y estéticos.
La técnica heurística UVE puede ser
empleada tanto en las prácticas de laboratorios como en
los trabajos para las jornadas científicas, ya que
muestra a los
estudiantes como se construye el conocimiento, ayuda a reconocer
la relación entre lo que ellos ya conocían y los
nuevos conocimiento, estimula el aprendizaje
significativo y constituye una valiosa guía en la
producción del conocimiento científico.
La UVE DE Gowin puede ser presentada en dos partes. La
parte izquierda representa los elementos conceptuales ya
existentes en el cual se apoyara la producción de los
nuevos conocimientos (marco
teórico), y la parte de la derecha los elementos
metodológicos, es decir, el conjunto de acciones a
realizar para producir dichos conocimientos. Ambas partes
interactúa entre sí e inician la actividad a partir
de una pregunta central (Anexo 1).
En la producción de conocimientos, tenemos que
aplicar los conceptos y principios que ya
conocemos. En dicho proceso,
descubrimos nuevas relaciones que nos permiten cambiar el
significado de estos conceptos, es decir, existe una interacción activa entre lo que ya
conocemos (parte izquierda se la UVE), y las nuevas observaciones
y conocimientos (parte derecha de la UVE). Esta es la forma en
que el hombre
incrementa su conocimiento, tanto de la naturaleza,
como de los conocimientos ya producidos por el propio hombre. Esto
significa, que la forma en que se construye el conocimiento, es
igual tanto para el científico como para el estudiante. Si
queremos que nuestros estudiantes tengan sólidos
conocimientos, es necesario que no se lo trasmitamos, sino que
hagamos que construyan el conocimiento.
El vértice de la UVE es el punto de partida del
conocimiento, es decir, los conocimientos se inician en los
objetos y/o acontecimientos. Si vamos a observar regularidades,
necesitamos seleccionar los objetos y/o acontecimientos
específicos de nuestro entorno, observarlos y registrar
cuidadosamente de algún modo nuestras observaciones. En
este proceso de selección
y registro son
necesarios los conceptos que ya poseemos, porque incidirán
en los objetos y/o acontecimientos que decidamos observar y
registrar. Estos tres elementos (conceptos – objetos y/o
acontecimiento – registros) a los
cuales llamamos hechos, aparecen unidos y están
íntimamente relacionados cuando tratamos de producir
nuevos conocimientos. Cuando el estudiante (investigador), no
tiene claro los nuevos conceptos que trata de aprender
(producir), el problema está en el vértice de la
UVE, es decir, es necesario precisar:
– Que objeto y/o acontecimiento están
observando.
– Que conceptos de los que ya conocen, pueden relacionar
con estos objetos y/o acontecimientos.
– Que clase de
registros merece la pena realizar.
En resumen, para obtener buenos resultados en el aprendizaje
(investigación), es necesario precisar esto tres
elementos, a partir de los cuales se inicia la producción
de nuevos conocimientos.
Al presentar la UVE a los estudiantes, es necesario
dosificarlo de la forma siguiente:
– Se comienza aclarando, que los objetos y/o
acontecimientos son los sucesos, fenómenos y objetos
de interés que deseamos observar, y que los
conceptos son símbolos compartidos socialmente que
expresan regularidades, enfatizando que un mismo concepto no tiene
exactamente el mismo significado para diferentes personas, lo que
explica el por qué diferentes personas ven cosas distintas
al observar un objeto. Es fundamental que los estudiantes
comprendan que los concepto pueden estar relacionados entre
sí, para lo cual podemos hacer ayudarnos de los mapas
conceptuales.
– Se presenta la idea de registro y pregunta
central de la forma siguiente. En la producción de
conocimiento usamos los conceptos que ya conocemos para observar
objetos y/o acontecimientos y hacemos algún tipo de
registro de aquello que estamos observando. El tipo de registro
que hacemos, viene determinado también por una o varias
preguntas centrales, de modo que diferentes preguntas centrales
hacen que fijemos la atención en aspectos distintos de los
acontecimientos u objetos, en dependencia de las preguntas
centrales hacemos diferentes tipos de registros.
Por ejemplo, si la pregunta central es: ¿
Qué le sucede a la temperatura
del agua cuando se
calienta?, entonces hay que registrar la temperatura y el
tiempo.
– Las transformaciones de los registros y
afirmaciones sobre conocimientos, se introducen de la forma
siguiente. Se explica que el objetivo que se persigue al
transformar los registro, es organizar nuestras observaciones de
manera tal que nos permita dar respuesta a nuestra pregunta
central, para ello es necesario analizar y decidir que tablas y
gráficos vamos a realizar, con vistas a organizar del
mejor modo nuestras observaciones o registros, esto requiere
parte de la creatividad
que se necesita para producir conocimientos. A partir de los
datos
transformados podemos empezar a formular afirmaciones sobre
conocimientos, las cuales deben dar respuesta a nuestras
preguntas centrales. Dichas afirmaciones son el resultado de
nuestra investigación.
La red de computación de
la que disponen los centros de Educación Superior y a la
cual tienen acceso los estudiantes, puede ser una de las
vías idóneas para hacer llegar a estos diferentes
elementos del conocimiento, entre los cuales se encuentra la
técnica heurística UVE.
Para que este proyecto tenga
efectividad, no basta con instruir a los estudiantes con el
conocimiento de esta técnica, es necesario exigir el
empleo de la misma en las prácticas de laboratorios y en
los trabajos científicos estudiantiles, de manera que el
estudiante tenga que precisar el marco teórico en que se
apoya su investigación y el marco metodológico que
está empleando. De esta forma, los estudiantes
podrán valorar la técnica heurística UVE,
como una herramienta valiosa en la producción y defensa de
los nuevos conocimientos.
Por último, veamos un ejemplo de una posible
elaboración de una UVE para el caso de la práctica
de laboratorios Estudio del Circuito RLC (Anexo 2).
Teniendo en cuenta todo lo expuesto en este trabajo, se
derivan una serie de ideas que pensamos necesario
precisar:
– La disciplina Física debe dotar a los
estudiantes de un conjunto de habilidades y técnicas
investigativas necesarias para el trabajo
científico.
– La forma en que se construye el conocimiento es igual
para el científico que para el estudiante.
– Si se quiere lograr que los estudiantes posean
conocimientos sólidos y duraderos, es necesario que los
conocimientos no se trasmitan, sino que se construyan. Hay que
poner a los estudiantes en el papel del investigador.
– La técnica heurística UVE de Gowin, es
una herramienta de gran valor en la producción y defensa
de los nuevos conocimientos.
– Se puede y se debe emplear esta técnica en el
trabajo científico estudiantil desde los primeros
años de la carrera.
OBJETO Y/O ACONTECIMIENTOS.
Son los sucesos, objetos o fenómenos de nuestro
interés, que deseamos observar. Constituyen el punto de
partida del conocimiento.
CONCEPTOS.
Son signos o
símbolos compartidos socialmente, que indican
regularidades en los objetos y se pueden designar por medio de un
término.
DEFINICIONES CONCEPTUALES.
Expresan las regularidades que se observan en los
objetos y/o acontecimientos. Por ejemplo, el concepto de perro
puede ser interpretado como un mamífero de cuatro patas,
amistoso con el hombre, etc.
ESTRUCTURAS CONCEPTUALES.
Subconjunto de teorías
que se utilizan directamente en la
investigación.
CONTRUCTOS.
Ideas que respaldan teorías fiables, pero sin
referentes directos en los acontecimientos u objetos.
PRINCIPIOS.
Reglas conceptuales que gobiernan las conexiones
existentes en los fenómenos. Tienen forma de
proposiciones. Se derivan de afirmaciones previas sobre
conocimientos que se han producido como resultado de todas las
investigaciones precedentes. Dirigen las
observaciones de objetos y/o acontecimientos y las
transformaciones de registros en investigaciones
posteriores.
TEORÍAS.
Conjunto de conceptos relacionados lógicamente y
que posibilitan pautas de razonamientos que conducen a
explicaciones. Organiza los conceptos, leyes y
principios, con el fin de explicar las afirmaciones relativas a
los objetos y/o acontecimientos observados. Se considera mas
amplia e inclusiva que los principios y pueden abarcar decenas de
principios y conceptos específicos.
REGISTROS.
Es el producto de la
observación. El conjunto de datos que se
obtienen como producto de la observación.
HECHOS.
Es el criterio basado en la confianza en el
método, de que los registros son
válidos.
TRANSFORMACIONES.
Datos ordenados, gobernados por la teoría de la
medida y la clasificación.
RESULTADOS.
Representación de los datos en tablas,
gráficos y diagramas.
INTERPRETACIONES, EXPLICACIONES Y
GENERALIZACIONES.
Es el producto de la metodología y los conocimientos previos,
utilizadas para respaldar las afirmaciones.
AFIRMACIONES SOBRE CONOCIMIENTOS.
Nuevas generalizaciones que sirven de respuesta a la
preguntas centrales. Se producen en el contexto de la
investigación de acuerdo con criterios de excelencia
apropiados y explícitos.
JUICIO DE VALOR.
El valor de los resultados de la investigación,
tanto en el campo que se está tratando como fuera de
él.
PREGUNTAS CENTRALES.
Inician la actividad entre los dos campos de la UVE y se
incluyen en las teorías o son generadas por ellas. La
pregunta central concentran la atención sobre ciertos
objetos y acontecimientos.
UVE DE
GOWIN
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ANEXO 2
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- Addine Fernández F., Didáctica y Curriculum.
- Alvarez,C. (1999). La Escuela en
la Vida. Departamento de formación del profesional. MES.
La Habana. - Arroyave D. I., La investigación educativa trascendental: Un
modelo
práctico para la formación del
docente. - De la Flor Santalla A., Fundamento del diseño
curricular y curriculum. - Díaz Domínguez T., Fundamentos
Pedagógicos de la Educación Superior. - Fuentes H., Fundamentos Didácticos para un
proceso de enseñanza – aprendizaje
participativo. - González Pacheco O., Curriculum.
Diseño, práctica y evaluación. - Novak J. y Gowin D., Aprendiendo a
Aprender.
Lázaro Collera Venero
Universidad de Pinar del Río.