APLICACIÓN DE LA TEORÍA DE APRENDIZAJE PROPUESTA POR ROBERT GAGNE EN LA ASIGNATURA DE FÍSICA SOBRE “CAMPO ELÉCTRICO” Lcda. Coello Pisco Silvia, Lcda. Mg. Flores N. Francisca1,2 1 Departamento de Física, Universidad Politécnica, Calle 1 No.100. Colonia1, CP 16,200, Ecuador. 2 Escuela Politécnica del Litoral. ESPOL. E-mail: silvicoell@rocketmail.com, fflores@espol.edu.ec, smcoello@espol.edu.ec. Resumen Este trabajo investigativo se basa en una realidad social que experimentan los educandos de todos los niveles de Educación Media y Superior de nuestra sociedad ecuatoriana, en donde tienen que desarrollar y demostrar destrezas y habilidades para resolver problemas de tipo practico, esta investigación se fundamenta en la teoría de aprendizaje de Robert Gagne y la aplicación de la epistemológica V o diagrama de V dispositivo heurístico propuesto por D.B Gowin, con la finalidad de dar mejores aportaciones al desarrollo de las habilidades y destrezas de los estudiantes en el aula de clases o en el laboratorio de Física, ya sea en el Nivel de Educación Media o Superior. Para su efecto se tratara de relacionar y conectar la interacción que existe entre el pensar que es el dominio conceptual – epistemológico con el hacer dominio metodológico con el propósito de ampliar y profundizar el concepto mediante la experimentación. Palabras clave: aprendizaje, habilidades intelectuales, sistemática, estrategias cognoscitivas, adquisición de aprendizaje, transferencia, retroalimentación. Abstract This research work is based on a social reality experienced by educators at all levels and Higher Education of Ecuadorian society, where they must develop and demonstrate skills and abilities to solve practical problems, this research is based on the learning theory, Robert Gagne and application of the epistemological V or V diagram heuristic device proposed by DB Gowin, in order to provide better input to the development of skills and abilities of students in the classroom or laboratory Physics, either in the middle school level or higher. For indeed it is to relate and connect the interaction between thinking it is the conceptual domain - domain epistemological methodology to do in order to broaden and deepen the concept through experimentation.. [Times New Roman 9] Keywords: learning, intellectual skills, systematic, cognitive strategies, learning acquisition, transfer, feedback. PACS: 01.30.la, 01.30.Os, 01.40.–d, 01.50Pa. profesionales en ingeniería resuelvan en sus trabajos problemas ligados por una parte al cálculo de diversas estructuras estáticas y por otra, al diseño y construcción, explotación de todo tipo de motores y mecanismos industriales. No obstante, en las aulas de los Colegios e Instituciones de Educación Media se prepara al estudiante a desarrollar problemas de tipo cotidiano que les permita ampliar su mente recreativa y genere ideas que den futuros aportes a la comunidad, por otra parte son prerrequisitos para su conexión a los niveles superiores de Educación. El fenómeno de ¿cómo enseñar? se presenta también en los establecimientos de Educación Superior en donde I.- INTRODUCCIÓN La tecnología actual y su avance informático en las telecomunicaciones, robótica, física médica, ingenierías entre otras aplicaciones científicas, en su sentido más amplio, su fundamentación esta en las Ciencias Fácticas en que se utiliza como herramienta el cálculo y las habilidades del pensamiento a través de las cuales se deducen propiedades y se formulan leyes que rigen a los fenómenos físicos como podemos observar en la naturaleza o como los que se crean artificialmente en los laboratorios de investigación. Por otra parte, el desarrollo tecnológico plantea que los futuros 1 En las condiciones internas se producen nueve eventos instruccionales a seguir y en las externas son de cinco tipos de capacidad a desarrollar. [2] los estudiantes de este nivel han pasado por diferentes distractores que afectan a su nivel de concentración en el aula y desvía el desarrollo de sus habilidades profesionales, pero el avance tecnológico actual es el que nos exige ahora que los futuros egresados de las universidades utilicen la percepción espacial y la visualización de objetos en el espacio, que capte relaciones de capacidad para leer e interpretar representaciones bidimensionales y tridimensionales, desarrollar la habilidad del pensamiento y aplicar estrategias de resolución de problemas reales que se produzcan en sus labores seglares. Como analizáremos en el siguiente esquema gráfico. Ganar atención Informar objetivos Estimular el conocimiento previo Presentar material nuevo Por tal razón enfocamos una metodología constructivista aplicando la teoría de aprendizaje de Robert Gagne la finalidad es proveer una mejor asimilación completa y unificada donde el estudiante lograría comprender la resolución de los problemas en clases, objetivo que se ve impedido debido a que éste no ha desarrollado ciertas habilidades o destrezas en el nivel medio, situación que trae como consecuencia: Condiciones internas Guiar el aprendizaje Desmotivación por aprender materias de área científica como lo es la Física, el cálculo y demás ciencias fácticas. Frustración al desarrollar problemas donde interviene cálculos, geometría, etc. (baja autoestima). Dificultad para alcanzar el nivel óptimo de competencia educativa (rendimiento académico). Suscitar el rendimiento individual Proporcionar retroalimentación Evaluar la eficacia del rendimiento Incrementar la retención Basándonos es esta Teoría de aprendizaje, modelo que permite de una manera más simple y sencilla interactuar con el discente facilitando el desarrollo de destrezas y habilidades intelectuales, fortaleciendo el razonamiento, ayudándole a solucionar problemas complejos, hacer simulaciones y predicciones de fenómenos, entre otros aspectos. Condiciones externas Información verbal (Conocimiento) La posición de Gagné se basa en un modelo de procesamiento de información, el cual deriva de la posición semicognitiva de la línea tolmaniana, expresada a través de Bush y Mosteller. Esta teoría se destaca por su línea ecléctica, además ha sido considerada como la única verdaderamente sistemática (Kopstein, 1966). En esta teoría encontramos una fusión entre conductismo y cognoscitivismo. También se puede notar un intento por unir conceptos piagetianos y del aprendizaje social de Bandura. Finalmente la suma de estas ideas hace que la teoría desarrollada en este trabajo, sea llamada "ecléctica" [1]. Destrezas intelectuales (Conocimiento práctico) Estrategias cognitivas (Plan de acción) Actitudes Destrezas motoras Esta teoría propone nueves pasos para elaborar un plan de clase que depende en gran medida de las condiciones internas (procesos) y externas (un aprendizaje óptimo). Esquema 1. Aprendizaje según Robert Gagné. Fuente: Lcda. Coello Pisco Silvia 2 En el proceso del acto didáctico de la enseñanza aprendizaje se nos indica que no solo se aprende de los contenidos (saber), sino también de la forma que estos son enseñados (saber hacer), si el objetivo de cada docente sea en cualesquiera de los medios que ejerza la cátedra a Nivel Básico, Medio, Superior es que el educando adquiera habilidades lógicas, metodológicas y además desarrolle actitudes positivas respecto a la asignatura o disciplina que analiza y este a su vez sea crítico, es necesario utilizar modelos pedagógicos que posibiliten estos fines. Uso de materiales manipulables. Trabajo de grupo cooperativo. Practica mecánica. Discusiones de FísicasMatemáticas. Cuestionar y realizar conjeturas. Justificación del pensamiento. Escribir acerca de la Física y matemáticas. Uso de geometría en solución de problemas. Memorización mecánica de reglas y formulas. Respuestas únicas y métodos únicos para encontrar respuestas. Uso de hojas de ejercicios rutinarios. Practicas escritas repetitivas. Memorizar formulas geométricas. Por otra parte, como docente el modelo educativo a analizar y las estrategias a usar en esta planificación plantea una concepción pedagógica basada en la filosofía, los valores, principios y fines educativos seguirá el camino de la construcción del conocimiento. II. METODOLOGÍA Tabla 1. Nuevos estándares para la enseñanza y el aprendizaje. Fuente: “Best Practice: New standards for teaching and learning in America´s Schools” El tema de la clase a planificar siguiendo este modelo pedagógico fundamentado en la Teoría de Gagne y el diagrama V de Gowin en la asignatura de Física es de Campo eléctrico dirigida a estudiantes del tercero de bachillerato especialización Físico-matemáticas como lo indica los anexos adjuntos en este trabajo investigativo. El material a utilizar en este proyecto de tipo explorativo es: Material impreso Material informativo Objetos físicos El objetivo general de este trabajo es: Mejorar el aprendizaje de estudiantes a través de la teoría del análisis del aprendizaje humano de Gagne en clases de Física. Los objetivos específicos a seguir serán: Analizar si mejora el aprendizaje con la aplicación de la Teoría de Gagne, del proyecto de investigación. Elaborar material manipulable y motivante para la enseñanza aprendizaje de la Física. Imagen 1. Materiales didácticos Fuente: Lcda. Coello Pisco Silvia La evaluación es una ayuda para los docentes a entender mejor qué saben los estudiantes y a tomar decisiones significativas sobre actividades de enseñanza y aprendizaje, de acuerdo a las pruebas estandarizadas [3] se tratar de: El material impreso se diseñara a través de guías de aprendizajes con contenidos de las unidad y actividades, talleres con actividades y ejercicios. Con respeto al material informativo se utilizaran las siguientes aplicaciones físicas: Electrotecnia curso elemental. Westermann Verlag l, Wilson-Buffa, Tippens.[4] 3 2.1 PLANIFICACIÓN DE LA CLASE Teoría didáctica a aplicar: De acuerdo con la tabla de verbos usados para la función de las capacidades humanas propuestas por Gagné y Briggs [5]: Información verbal Nombres / etiquetas Hechos Aprendizajes sustancial Destreza intelectual Discriminación Concepto concreto Concepto definido Uso de reglas Reglas de orden superior Estrategia cognoscitiva Destreza motora Actitudes Metodología: Estrategias metodológicas a usar: Repetir Enunciar resumir Tiempo estimado: Discriminar Identificar Clasificar Demostrar Redactar Número de estudiantes: Elaborar Ejecutar Elegir Modelo Pedagógico: 45 2.2 DESARROLLO DE LA CLASE: 1. Ganar la atención: Se llama la atención de los estudiantes con un mapa mental elaborado por el docente sobre el tema de la clase según anexo 4 [6]. 2. Objetivos específicos: 120 min. Tabla 3. Plan tentativo de la clase sobre campo eléctrico. Fuente: Lcda. Coello Pisco Silvia. La planificación de la clase será desarrollada de la siguiente forma: Objetivo general de la clase: Observación directa, Lluvia de ideas, resolución de problemas Lcda. Coello Pisco Silvia. Docente: Tabla 2. Verbos usados según las capacidades. Fuente: La planificación de la enseñanza: sus principios y traducciones. Tema de la clase: Teoría Instruccional del aprendizaje de Gagné. Observación directaExperimental-Resolución de problemas. Campo eléctrico de cargas discretas. Al finalizar la clase las estudiantes estarán en capacidad de comprender y resolver problemas relacionados con Campo eléctrico. a) Explicar el concepto de Campo eléctrico. b) Reconocer los elementos que intervienen en el Campo Eléctrico. c) Establecer las leyes que rigen al campo eléctrico. d) Aplicar los conceptos físicos y matemáticos para calcular problema sobre campo eléctrico. Informar objetivos: Explicar el concepto de Campo eléctrico. Reconocer los elementos que intervienen en el Campo Eléctrico. Establecer las leyes que rigen al campo eléctrico. Aplicar los conceptos físicos y matemáticos para calcular problema sobre campo eléctrico. 3. Conocimiento previo: Recordar que las fuerzas eléctricas son interacciones de cargas y estas segundas son la causa del campo eléctrico. 4. Presentar el material nuevo: Pequeño experimento de como ver el campo magnético y las líneas de campo que se pueden formar en él.[7] 5. Guiar el aprendizaje: Formar grupos de trabajo. Explicar el proceso del experimento. 6. Suscitar el rendimiento individual: El grupo de estudiante realiza el experimento y saca conclusiones de lo que realiza y manipula. 7. Construcción del conocimiento 4 Proveer retroalimentación: Guiar al estudiante a observar el mapa mental para definir conceptos y establecer leyes que rigen al campo eléctrico.[8] 8. las asignaturas antes mencionada que ayudan a desarrollar el pensamiento abstracto-lógico-espacial de cada estudiante. Evaluar el rendimiento: REFERENCIAS: Realizar conjeturas que estimule al estudiante a la búsqueda de respuestas.[9] 9. [1] htpp/www.slideshare.net/Joan Chipia/modelos-de.instruccion-309638. Incrementar la retención: Fernando [2] Rober Gagné´s. Model of instruction.htpp/.www.skagrtwatershed.org/rdondark/hrd7 learning/gagne.grf. Plantear problemas que tenga aplicaciones a diferentes contextos, y justifique la resolución del mismo a partir de concepto nuevo adquirido. [3] htpp/ Rúbrica.htm III. RESULTADOS ESPERADOS: [4] Electrotecnia curso elemental. Westermann Verlag l, Wilson-Buffa, Tippens Este trabajo de investigación es de carácter explorativo y de tipo bibliográfico debido a que se indago a través de una serie de información electrónica, documentos, revistas, enciclopedias, etc. realizados por investigadores, científicos, pedagogos y psicólogos que aportan con sus teorías y experiencias, con la finalidad de hallar una solución a los problemas específicos para mejorar el aprendizaje de los estudiantes, ya que fue escrita con el fin de verificar los diferentes tipos de enfoque teóricos [5] Manual de Gagné por Jorge Brash pág. 91editotial Trillas México 1976 [6] htpp/www.rieoi.org/de los lectores/821 herrera.PDF Las nuevas tecnologías en el aprendizaje constructivista. [7] como ver las líneas del campo magnético en 3D. FUNES, Santiago Federico. Gral. José San Martin, Mendoza No obstante, cualquier investigador que le parezca informativo puede mejorarlo pues parte de una realidad social actual, en este caso en un contexto educativo. [8] y aprendizaje de Matemáticas. Por Rafael Pérez Flores, Universidad Autónoma Metropolitana, México. Mapas mentales htpp/www.wikipedia.mapamentales. IV. CONCLUSIONES: [9] Poyla, G.(1972). Como plantear y resolver problemas. Editorial triplas, México. La falta de desarrollo de las habilidades intelectuales en los educandos se hace evidente en el instante de resolver problemas, en nuestro caso en la asignatura de Física donde los estudiantes deben tener ya desarrollada el razonamiento lógico y espacial. Sin embargo, el docente al aplicar estrategias metodológicas que motiven al estudiante facilita el desarrollo de destrezas en ellos, esto es beneficioso porque les ayuda a fortalecer la memoria ya que es el motor de la inteligencia de cada individuo y éste pueda no solo aplicar el saber, sino también el saber hacer. De acuerdo a nuestro criterio, las autoridades del Ministerio de educación deberían hacer reformas y estructuraciones de los programas y contenidos de las asignaturas del área científica con el objetivo de dar las horas necesarias a las materias de matemáticas y física en las especialidades que guarden relación con el avance de la Ciencia y Tecnología ya que de acuerdo a este crecimiento tecnológico se necesita impartir más tiempo a 5 6