Estudio de casos: conocimientos físicos de los estudiantes cuando terminan la escuela secundaria: una advertencia y algunas alternativas

Abstract

Los profesores de física universitaria consideran usualmente que el conocimiento inicial de algunos temas básicos de matemáticas y de física es un prerrequisito para lograr un aprendizaje exitoso. Este trabajo describe el conocimiento conceptual que sobre algunos temas centrales de física básica poseen los alumnos que ingresan en la carrera de Biología de la Universidad de Alcalá, España. Para tal efecto se ha construido un test de 13 preguntas de respuestas de opción múltiple, 8 de física y 5 de matemáticas, sobre temas del currículo normal de la escuela secundaria, y relevantes para la enseñanza de la física universitaria. Se constata que esta muestra mantiene fuertemente arraigados, aún después de la instrucción secundaria, los modelos alternativos, no científicos, mas comunes. Se realiza una comparación con el aprendizaje obtenido en cursos de escuelas secundarias donde se utilizaron estrategias de enseñanza que favorecen el aprendizaje activo de la física. Se observa una diferencia sustancial en el aprendizaje, a favor de las metodologías de aprendizaje activo, las cuales muestran ser muy apropiadas para una reforma educativa exitosa. Se argumenta finalmente que este estudio puede considerarse complementario, en el campo de la física y con las restricciones de su limitada extensión, de los resultados recientemente publicados de la encuesta PISA 2006.

Initial knowledge of mathematics and physics is usually regarded by university physics instructors as a prerequisite for successful estudiante learning. This article describes incoming university estudiantes’ understanding of some basic laws of physics at the Universidad de Alcalá, Spain. A 13-item single response multiple choice test has been constructed and used to measure the conceptual knowledge of physics topics normally included in high school physics. It also contains 5 items on mathematics subjects thought to be of relevance for physics instruction. The results show that these student’s sample still hold, after high school instruction, major misconceptions of the tested topics. A comparison is made between this measured understanding and the conceptual knowledge adquired by high school estudiantes enrolled in classes that followed active learning methods. The significant differences in learning gains between traditional and active learning instruction strongly indicate that traditional approaches to teaching physics in high schools should be replaced by field-tested, active learning methodologies. It is argue that this study can be considered, in the field of physics, complementary and reaffirmatory of the recently released results of the PISA 2006 survey.