FORMACIÓN DE PROFESORADO EN METODOLOGÍAS DE APRENDIZAJE ACTIVO DE LA FÍSICA

CAPÍTULO 12 FORMACIÓN DE PROFESORADO EN METODOLOGÍAS DE APRENDIZAJE ACTIVO DE LA FÍSICA Julio Benegas- Centro de Innovaciones Educativas en Ciencias Exactas y Naturales (CIECEyN). Departamento de Física/IMASL, Universidad Nacional de San Luis, San Luis, Argentina. Hugo Alarcón- Comunidad de Investigación en Docencia para Ingeniería y Ciencias. Universidad Técnica Federico Santa María, Valparaíso, Chile. Genaro Zavala- Grupo de Investigación e Innovación en la Educación de la Física. Departamento de Física, Tecnológico de Monterrey, Monterrey, México. Una conclusión común a las investigaciones sobre aprendizaje activo de los últimos años (McDermott y Redish, 1999), y central para una reforma educativa efectiva, es que para conseguir aprendizajes profundos y duraderos, el alumno debe participar directa y activamente en su propio proceso de aprendizaje, el cual ha de partir del conocimiento e interpretación de los hechos de la vida cotidiana con que el estudiante arriba al aula de física. Siguiendo este enfoque constructivista del aprendizaje, en este capítulo pretendemos mostrar un modelo para la formación del profesorado, que pueda aplicarse tanto en la formación inicial del profesor de física, como en los cursos de perfeccionamiento profesional destinado a profesores que ya se encuentran en ejercicio. El modelo del aprendizaje activo, basado en los principios generales del Constructivismo, se contrapone al modelo tradicional centrado en el profesor. En esta aproximación tradicional, el profesor es considerado el dueño del conocimiento y su tarea es transmitir dicho conocimiento al alumno, que en una actitud básicamente pasiva debería aceptarlo y acumularlo. Es decir, el contrato educativo implícito consiste en que el profesor explica y el alumno asimila. Numerosas investigaciones han demostrado, en los más distintos sistemas educativos y temas de física, que esta aproximación es sumamente ineficiente. En los primeros capítulos de este libro se muestra la uniformidad del fracaso de los alumnos que terminan la enseñanza secundaria en varios países iberoamericanos para entender los conceptos más simples y centrales de la física clásica. Los capítulos anteriores intentan demostrar que esta situación, altamente deficiente, se puede cambiar drásticamente si se utilizan estrategias de enseñanza que fomenten el aprendizaje activo. Lamentablemente, a pesar de los numerosos resultados de investigación e innovación educativa sobre la utilidad de estas metodologías, en 193 J. BENEGAS, H. ALARCÓN, G. ZAVALA prácticamente la totalidad de las aulas de física se sigue utilizando la aproximación tradicional en la enseñanza de la física. Las razones de esta persistencia son variadas, pero una de ellas es la falta de conocimiento y formación de nuestro profesorado sobre las nuevas metodologías de enseñanza para el aprendizaje activo. Tradicionalmente, las acciones de formación del profesorado han considerado que la habilidad para enseñar está constituida por dos aspectos: el conocimiento disciplinar y el pedagógico. Sobre esta base se organizan tanto la formación inicial como la de los docentes en ejercicio, con lo cual los cursos y talleres que debe realizar el docente y el futuro docente se refieren a la física o a la enseñanza. En algunos casos esta formación se imparte inclusive en unidades separadas, una de ciencias y la otra pedagógica. El conocimiento de contenido o disciplinar trata de las leyes y conceptos físicos, sus aplicaciones y, en general, la estructura de la física. Por otro lado, el conocimiento pedagógico se refiere al conocimiento profesional docente, a los procesos de aprendizaje, al sistema educativo y a la pedagogía en general. Esta aproximación clásica, en compartimentos prácticamente estancos, sirve de base y retroalimentación a la aproximación tradicional de la enseñanza. Nuestra posición es que, si se pretende que los estudiantes practiquen estrategias de aprendizaje activo, un primer paso de este proceso será que la formación de los docentes sea congruente con el modelo educativo propuesto. Para ello se necesita una visión superadora, que integre los conocimientos de contenido disciplinar (CC) y pedagógico (CP) con el nuevo conocimiento de cómo se aprenden los conceptos de la disciplina, lo que se ha dado en llamar el Conocimiento Pedagógico del Contenido (CPC). Este Conocimiento Pedagógico del Contenido incluye tanto el nuevo conocimiento sobre dificultades de aprendizaje de cada uno de los temas de la física, como los procesos de aprendizaje y las distintas estrategias de enseñanza que han surgido como consecuencia y aplicación de esa investigación educativa. Si bien en este artículo nos centraremos en la organización de un curso corto (trescinco días) de formación profesional en una estrategia de enseñanza determinada, los mismos principios se pueden utilizar para construir el plan de estudios para formación inicial del profesorado de física y para otras acciones estructuradas de formación del profesorado en ejercicio. Nuestra posición es que la formación del profesorado debe contener, en una forma integrada, los tres tipos de conocimientos que constituyen la labor profesional del profesor de física: disciplinar, pedagógica y pedagógica del contenido. Para el caso particular de los cursos o talleres de formación docente, todos estos conocimientos deben estar explícitamente integrados con la experiencia educativa que los profesores traigan de su propia práctica profesional. Esta experiencia constituye conocimiento previo (preconcepciones didácticas) que condicionará los aprendizajes propuestos en el curso de actualización, de la misma manera que el conocimiento previo condiciona los aprendizajes de nuestros alumnos, y que Ausubel describiera como el condicionante fundamental para lograr aprendizaje significativo. 194 Formación de profesorado en metodologías de aprendizaje activo de la física ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LA ACTUALIZACIÓN DEL PROFESORADO DE FÍSICA EN EJERCICIO El conocimiento conceptual de los profesores en ejercicio Como se expresa más arriba, los objetivos de los cursos de actualización profesional docente tradicionalmente se centran en el contenido pedagógico o en el contenido disciplinar. La aproximación seguida en los talleres y cursos de formación docente que se postulan en este capítulo intentan reforzar el conocimiento pedagógico del contenido del docente participante en el curso o taller. Tales cursos deberían tener los siguientes objetivos: x Favorecer una comprensión práctica de los principios de la física, x Favorecer una comprensión práctica de los procesos básicos del aprendizaje de la física, x Familiarizar al participante con (al menos una de) las nuevas metodologías de enseñanza para el aprendizaje activo de la física. La primera condición no es de cumplimiento automático. Por el contrario, los estudios al respecto indican que, aún después de la instrucción universitaria de grado, existe en el profesorado una persistencia de los principales modelos alternativos de la física básica. McDermott (2001) postula que los profesores deben seguir una instrucción especializada, que les permita descubrir y experimentar con los problemas de aprendizaje característicos de cada tema de la física. Desarrollaron para ello las estrategias de aprendizaje Physics by Inquiry y Tutorials in Introductory Physics, esta última disponible en castellano (Mc Dermott y Shaffer, 2001). Diseño de cursos de actualización profesional para profesores en servicio Varios autores alertan que la formación de los profesores en ciencia no debería separarse de la formación en la pedagogía de esa ciencia, ya que los cursos disciplinares no contemplan aspectos centrales como las dificultades de aprendizaje específicas de cada tema. Por tanto, dejan a los participantes con el gran problema de cómo adaptar a sus propios alumnos los contenidos disciplinares del curso que han recibido. Por otra parte, los cursos sobre pedagogía, en general, no tratan los problemas derivados del aprendizaje de los temas específicos de la disciplina, sus modelos alternativos, las nuevas metodologías de enseñanza y tampoco tratan los poderosos instrumentos de evaluación conceptual desarrollados en los últimos años. Está claro que la separación de los cursos de actualización docente según contenido, en estrictamente científico o pedagógico, decrece el valor que ambos elementos tienen para los profesores. En esta línea de trabajo, Mestre (2001) ha resumido los principales resultados de la investigación educativa en física relevantes para la formación del profesorado. Sus aspectos principales son los siguientes: x El contenido físico y su pedagogía deben estar integrados. x Se debe alentar la construcción y comprensión de los conceptos físicos. x La enseñanza del contenido físico debe ser un aspecto central. x Se deben dar amplias oportunidades de practicar y aprender el proceso de “hacer ciencia”. x Se debe alentar el razonamiento cualitativo basado en principios físicos. 195 J. BENEGAS, H. ALARCÓN, G. ZAVALA x Se deben dar amplias oportunidades de aplicar el conocimiento físico de manera flexible y en múltiples contextos. x Se deben practicar las habilidades metacognitivas de manera explícita. x Se debe incluir y practicar la evaluación formativa, tanto para controlar el aprendizaje estudiantil como para diseñar la enseñanza de acuerdo a las necesidades de los estudiantes. Siguiendo estas premisas, un curso de actualización docente debería considerar la formación profesional en el marco constructivista de aprendizaje, incluyendo además de manera explícita elementos de evaluación formativa. Estas acciones deberían inscribirse además en un proceso iterativo de mejoramiento de la práctica docente basada en elementos de investigación-acción. En resumen, el objetivo de este tipo de cursos es ayudar a los profesores a desarrollar habilidades que les permitan reflexionar sobre su práctica docente, beneficiarse de los avances curriculares derivados de la investigación educativa en física, para que implementen en sus cursos un ciclo virtuoso e iterativo de planificación docente, puesta en práctica y evaluación. El constructivismo no se piensa aquí solamente como un marco teórico para comprender cómo aprenden los alumnos del curso de física, sino también para saber cómo los profesores construyen su conocimiento profesional docente de manera activa y teniendo en cuenta sus propias experiencias docentes. En este marco conceptual hemos organizado dos tipos de talleres cortos de actualización docente para profesores universitarios y preuniversitarios: a) talleres de difusión de una estrategia de enseñanza, y b) talleres de aprendizaje activo por áreas generales de física. En el primer caso se utiliza solo una estrategia, en particular hemos trabajado con Tutoriales para Física Introductoria. En el segundo caso nos hemos ocupado de las diversas actividades de aula (clases “teóricas”, de problemas y de laboratorio) referidas a la enseñanza de un área de física (mecánica, óptica, etc.), incluyendo ejemplos de aplicación de varias estrategias de aprendizaje activo. En ambos casos los talleres se organizan para que los profesores en ejercicio tengan experiencias concretas y de primera mano con las metodologías de enseñanza para el aprendizaje activo, así como con algunos elementos básicos de evaluación. Para concretar estos principios, estos cursos y talleres tienen las características siguientes: x Las estrategias didácticas propuestas utilizan y han sido desarrolladas de acuerdo a la investigación educativa en física de las últimas décadas. Por tanto, se introduce a los participantes en el lenguaje y resultados de estas investigaciones. x Los participantes reflexionan sobre sus propias experiencias docentes, comparando sus prácticas con los modelos de aprendizaje que proponen las nuevas metodologías de aprendizaje activo. x Los participantes identifican las dificultades de aprendizaje más comunes de sus propios alumnos, y las comparan con aquellas reportadas en la literatura científica. x Los participantes practican una evaluación formativa, que incluye el conocimiento práctico de uno o más tests de preguntas con respuestas de opción múltiple, reproduciendo en lo posible en cada taller o curso la atmósfera de instrucción controlada que se postula para un curso normal de física. x Se introduce a los participantes en el aprendizaje colaborativo, el cual practican trabajando en pequeños grupos durante el taller, en una forma completamente análoga a la que luego deben requerir de sus alumnos. 196 Formación de profesorado en metodologías de aprendizaje activo de la física La idea subyacente en esta estructura de curso es que la utilización del lenguaje, metodología y herramientas de la investigación educativa es un primer paso para que los participantes se sientan investigadores, ayudándoles a tener una visión crítica de su propia enseñanza como paso fundamental para mejorar su práctica docente. Otra ventaja de que los participantes reflexionen sobre su propia práctica es que de esta manera enfocan su atención sobre cómo aprenden sus alumnos en lugar de cómo enseñan ellos. Este es un paso fundamental para pasar de la enseñanza tradicional, donde el docente “enseña”, a las metodologías de aprendizaje activo, donde el docente “facilita” los aprendizajes estudiantiles. Nuestra posición es que el “conocimiento previo” que el docente trae al taller de actualización profesional, debe ser el punto de partida del mismo, si es que pretendemos que la formación docente se fundamente en los principios básicos del constructivismo. Cursos para la presentación de UNA estrategia de enseñanza En este primer caso el objetivo central es presentar a los participantes una de las estrategias de aprendizaje activo. Para lograr los objetivos expuestos más arriba, es fundamental que cada participante experimente las actividades propuestas por la estrategia de la misma manera en que deben realizarla los alumnos del curso de física en cuestión. Realizando la actividad del estudiante, pero desde su visión de docente, el participante puede dar sentido y realce a la actividad didáctica propuesta, y puede tener una idea más objetiva de las dificultades de sus alumnos y de su potencialidad como instrumento de aprendizaje. El esquema de trabajo del curso corto se representa en la Figura 1 y consiste básicamente en los siguientes pasos (Zavala, Alarcón y Benegas, 2007): 1. Evaluación sobre el tema disciplinar a tratar, utilizando alguna prueba de preguntas de opción múltiple (ver Capítulo 11, o trabajos como el de Hestenes, 2011). Esta evaluación se aplica al principio del curso (Pre-test) y al final del mismo (Post-test), y su análisis y utilización forman parte integral del curso. El objetivo no es solo que los participantes conozcan en detalle uno de los instrumentos de medición surgidos de investigación educativa en física, sino también que practiquen la evaluación formativa. PRE - TEST Reflexión individual sobre dificultades de aprendizaje de alumnos propios Discusión en el pequeño grupo Práctica de una metodología de enseñanza Discusión en el pequeño grupo sobre como la metodologia afronta los problemas de aprendizaje del tema Para cada tema Presentación de proyectos grupales Reflexión de todos lo grupos sobre las características y requerimientos de la metodología. Posibilidades de su uso en las instituciones locales POST – TEST Figura 1. Diagrama de un curso corto de desarrollo profesional docente. Los pasos encerrados en la elipse se repiten para cada una de las actividades didácticas desarrolladas en el curso 197 J. BENEGAS, H. ALARCÓN, G. ZAVALA 2. Desarrollo curricular, es decir la práctica de una actividad concreta de la estrategia de enseñanza objeto del curso. Por ejemplo si el curso fuera sobre la estrategia Tutoriales para Física Introductoria, entonces en un curso de tres días se podría trabajar sobre tres Tutoriales específicos (por ejemplo, “Aceleración”, “2da y 3ra Leyes de Newton” y “Cambios en Energía y Cantidad de Movimiento”), con lo cual se tratarían tres aspectos clásicos de mecánica newtoniana, que constituyen un núcleo de trabajo bastante representativo de un curso normal de mecánica, sea de nivel universitario o preuniversitario. Para cada uno de esos Tutoriales se proponen los cuatros pasos del ciclo iterativo encerrado en la elipse y que son: reflexión individual sobre los problemas de aprendizaje de los propios alumnos sobre el tema físico a tratar (“aceleración” por ejemplo), seguida de una discusión en pequeños grupos de estas producciones individuales. Estos dos primeros pasos tienen la finalidad de alertar a los participantes sobre la actividad a desarrollar (el aprendizaje de este tema mediante la estrategia de trabajo) y que hagan explícitas sus experiencias educativas al respecto. En el siguiente paso se practica la metodología, trabajando con el material didáctico de la misma manera en que lo deben hacer los alumnos del curso de física. En el caso de Tutoriales, por ejemplo, esto implica realizar el respectivo Tutorial trabajando en el pequeño grupo cooperativo (3-4 participantes, el mismo tamaño y tipo de funcionamiento cooperativo que deben practicar los alumnos), para finalmente realizar los ejercicios complementarios del Tutorial. El ciclo finaliza con una discusión en el pequeño grupo sobre las características del material didáctico sobre el que se ha trabajado. Se debe reflexionar especialmente sobre la manera en que dicho material afronta las dificultades de aprendizaje que el grupo había señalado como importantes en el tema de trabajo. En este paso la organización del taller, a través de los “materiales facilitadores”, suministra a los participantes uno o dos de los artículos más relevantes o representativos de la investigación educativa sobre el tema en estudio. Con ello no solamente se informan sobre las dificultades de aprendizaje identificadas en la literatura, sino que entran en contacto directo con elementos fundamentales de la investigación didáctica: objetivos, metodología, resultados, formas de representación y lenguaje, entre otros. 3. Al final del curso debería haber un espacio donde los participantes expongan y discutan proyectos de aplicación de la metodología presentada en el curso. El objetivo principal es que tengan una primera aproximación a la implementación de lo aprendido, que descubran por sí mismos las dudas y dificultades de implementación que seguramente se producirán. Mientras más problemas resuelvan durante el curso, más fácil será su implementación de vuelta a sus instituciones, y más entusiasmados estarán respecto de llevarlas a la práctica. Se propone que cada pequeño grupo colaborativo realice un proyecto, afianzando la relación entre participantes, algo que puede ser fundamental para lograr ayuda en la etapa post curso, cuando quieran implementar la estrategia en sus propios cursos de física. 4. El último paso también trata de servir de apoyo a las implementaciones didácticas posteriores al curso, al fomentar la discusión grupal sobre características, requerimientos y posibilidades de la estrategia didáctica, y las posibilidades de ser implementadas en los sistemas educativos locales. En estas discusiones generalmente se plantean aspectos específicos de las instituciones y sistemas educativos que pueden significar trabas importantes para la implementación de la estrategia. Su discusión no solo anticipa problemas importantes, sino que generalmente sirve para proponer vías de solución a conflictos y problemas que, si 198 Formación de profesorado en metodologías de aprendizaje activo de la física son afrontados de manera individual por cada participante, pueden transformarse en obstáculos imposibles de superar para el docente innovador. Esta última etapa también puede ir acompañada de una discusión dirigida por el profesor del Taller (“facilitador” del aprendizaje, como se le denomina en el ámbito del aprendizaje activo) sobre el proceso de evaluación mediante la aplicación, pre/post instrucción, de la prueba de respuestas de opción múltiple elegida para el curso de desarrollo profesional. Cursos para la presentación de VARIAS estrategias de enseñanza Las estrategias de enseñanza para el aprendizaje activo cubren todas las actividades de aula clásicas en un curso de física, desde las clases “teóricas” hasta las de problemas y laboratorio, como se ha expuesto en el Capitulo 4 y el docente puede elegir una estrategia o una combinación de ellas. También, si los objetivos y condiciones de enseñanza son los adecuados, puede hacer uso de estrategias que integran todas estas actividades, como Workshop Physics. Es importante entonces plantearse una estrategia de formación de profesores que integre las distintas metodologías de una manera eficiente. En este proyecto hemos extendido la aproximación del esquema de la Figura 1 para tal fin, proponiendo que el ciclo iterativo mostrado en dicha figura incluya ahora todas las estrategias que se presenten para tratar UN tema dado de física, por ejemplo Leyes de Newton. De esta manera los participantes pueden practicar, en una jornada de trabajo, distintas estrategias didácticas, realizando siempre las actividades como las deben hacer sus alumnos. Se pueden entonces practicar estrategias en las clases de teoría, que dejarán de ser las tradicionales clases expositivas, para tener una fuerte participación estudiantil, favoreciendo la discusión entre alumnos, como proponen las Clases Interactivas Demostrativas (Sokoloff y Thornton, 2004) y la Instrucción por Pares (Mazur, 1998). También pueden experimentar otras estrategias específicas para las actividades de laboratorio, de problemas o tutoriales. Como muestra de esta aproximación puede citarse la experiencia de los Talleres Regionales de Aprendizaje Activo, que se han desarrollado en los últimos cuatro años para docentes de países del Cono Sur de América Latina. En este ciclo de Talleres se toma una gran área de física por año, como óptica o mecánica. En cada taller se trabaja sobre la enseñanza en esta área y, si el Taller dura unos 4 o 5 días, el ciclo iterativo de la Figura 1 abarcará cada día un tema importante de esa área o subdisciplina. Por ejemplo el primer día del taller de mecánica podrá estar destinado a la enseñanza de la cinemática, en sus distintas facetas. Los resultados logrados son similares a los expuestos en el apartado anterior sobre cursos para UNA sola metodología, pero en este caso la discusión y la visión son más amplias y los proyectos grupales pueden ser más ricos e integradores. ALGUNOS PROBLEMAS: EL CONOCIMIENTO DISCIPLINAR DEL PROFESORADO Un condicionante frecuente para llevar adelante estrategias de cambio instruccional es el conocimiento conceptual que los profesores, en general, tienen sobre temas básicos de la disciplina. Este problema tiene múltiples causas, por ejemplo que 199 J. BENEGAS, H. ALARCÓN, G. ZAVALA los cursos de física no son dictados por profesores con una formación específica fuerte en la disciplina. Esta situación es común, con distinto grado de importancia, tanto en países desarrollados como en proceso de desarrollo, aunque reviste una importancia especial para los países en desarrollo, que necesitan formar a su población en disciplinas estrechamente ligadas al desarrollo tecnológico, como las ingenierías y ciencias básicas. A manera de ejemplo concreto se presentan a continuación los resultados del pretest y el post-test de dos cursos de desarrollo profesional ofrecidos en el Tecnológico de Monterrey, México, en dos años consecutivos. En ambos cursos se presentó la estrategia de enseñanza Tutoriales para Física Introductoria (McDermott y Shaffer, 2001), y se utilizó la prueba de respuestas de opción múltiple Inventario del Concepto Fuerza (Force Concept Inventory, FCI, Hestenes, Wells y Swackhamer, 1992). Como se indica en el capítulo anterior sobre evaluación, el FCI es una prueba de 30 preguntas de respuestas de opción múltiple, cuyos distractores responden a las principales dificultades de aprendizaje y modelos alternativos en los temas de fuerza y movimiento. Como indica la Figura 1, la prueba (FCI) fue administrada al inicio del curso de desarrollo profesional (pre-test) y al final del mismo (post-test). En un curso de física de grado tomaríamos el pretest como una medida del conocimiento previo que tienen los alumnos del curso. La medida final, o post-test, representaría el conocimiento después de la instrucción. Su diferencia con el pre-test representa la ganancia absoluta lograda por la instrucción. En la Tabla I presentamos los resultados globales de ambos cursos, mientras que en la Tabla II hemos separado estos resultados por “dimensión” del FCI, o sea, de acuerdo con los grandes temas referidos a Leyes de Newton y Cinemática. La última columna se refiere a la ganancia intrínseca o normalizada, g, un parámetro intensivo definido como (Hake, 1998): g (Post  Pre) /(1  Pre) donde por Pre o Post se indica el rendimiento medio de todo el curso al comienzo y al final de la instrucción. PRE-TEST POST-TEST Ganancia Curso Tutoriales Media Desv. Est. Mediana Media Desv.Est. Mediana G A B 3 4 0.79 0.75 0.18 0.26 0.85 0.90 0.83 0.83 0.18 0.21 0.90 0.93 0.20 0.31 Tabla I. Rendimiento medio pre y post instrucción en la prueba FCI de los profesores que participaron en los Cursos de Formación Profesional A y B. La segunda columna indica el número de Tutoriales tratado en cada Curso. Observamos en la Tabla I que la media de ambos cursos estaba por debajo del 80% ANTES de la instrucción. Como parte de la investigación realizada en el desarrollo del FCI, sus autores determinaron que el umbral que garantiza un dominio del marco newtoniano requiere un rendimiento mínimo del 80%. Las diferencias pre y post instrucción son estadísticamente significativas para ambas muestras, según el test de la t-student, a niveles de p < 0.05 y p < 0.001 respectivamente. Como otro ejemplo de análisis de la información lograda por aplicación del FCI, en la Tabla II se muestra una información similar, pero esta vez dividida por 200 Formación de profesorado en metodologías de aprendizaje activo de la física “dimensión” de los conceptos de fuerza y movimiento. Se observa que la única dimensión que no experimenta ganancia es la Primera Ley de Newton, mientras que las otras muestran ganancias intrínsecas. Es notorio el bajo conocimiento conceptual sobre cinemática, y los aparentemente buenos aprendizajes logrados en la 3ra Ley de Newton, tema en que la calidad del material didáctico de Tutoriales es excelente. Aún cuando las ganancias logradas puedan parecer modestas, las mismas son significativas tratándose de profesores de física en ejercicio y logradas en un curso de tan corta extensión (en tiempo y contenidos). Pre-test Curso A Post-test g Pre-test Curso B Post-test Cinemática 0,73 0,82 0,33 0,65 0,75 0,29 1ra Ley Dimensión FCI g 0,85 0,85 0,00 0,83 0,83 0,00 da 0,68 0,73 0,16 0,72 0,79 0,25 ra 3 Ley 0,86 0,90 0,29 0,71 0,83 0,41 Superposición 0,65 0,77 0,34 0,75 0,79 0,16 Clases de Fuerzas 0,82 0,85 0,17 0,77 0,84 0,30 2 Ley Tabla II. Resultados Pre y Post instrucción para los Cursos de Desarrollo Profesional en las seis dimensiones del FCI. Superposición se refiere a utilización del Principio de Superposición. El objetivo de esta sección fue mostrar características del conocimiento que el profesorado tiene sobre algunos aspectos de la física clásica (estas muestras contenían profesores universitarios y preuniversitarios), y de las posibilidades de mejora a través de la formación en metodologías para el aprendizaje activo. De los resultados de este (Tablas I y II) y de otros proyectos se aprecia que cuando los docentes trabajan con las actividades didácticas diseñadas para sus alumnos, también mejoran su conocimiento conceptual de la disciplina. Este es un fenómeno común, quizás también producto de las deficiencias de la instrucción tradicional, que prácticamente hemos recibido todos los docentes hasta el presente. Por ello los cursos de desarrollo profesional que integran tanto la formación pedagógica como la disciplinar, y que explícitamente introducen estrategias de enseñanza elaboradas en base al conocimiento pedagógico del contenido, no solo son efectivas para la preparación docente, sino también para mejorar el conocimiento disciplinar. CONCLUSIONES Y ALGUNAS SUGERENCIAS El objetivo de este capítulo ha sido presentar algunas estrategias para la formación de los profesores en ejercicio sobre la utilización de estrategias de enseñanza para el aprendizaje activo. Es central en esta propuesta que la formación del profesorado tenga en cuenta que, para poder cumplir su tarea con eficacia, el profesor de física necesita desarrollar su conocimiento pedagógico del contenido. Este conocimiento no solo incluye el conocimiento conceptual sobre la disciplina, sino también, y de forma 201 J. BENEGAS, H. ALARCÓN, G. ZAVALA integrada, los problemas de aprendizaje y enseñanza de dichos contenidos. Los puntos importantes de esta aproximación son: x Es necesario tener en cuenta las experiencias docentes previas de los participantes. Sobre este conocimiento se construirá el conocimiento profesional que practicará en el futuro. x Para modificar la cultura de enseñanza, de la tradicional a la de aprendizaje activo, los participantes deben realizar las tareas de la estrategia tal como harían sus propios alumnos. Así se ayuda a cambiar la perspectiva, centrándose en los problemas de aprendizaje del estudiante, en lugar de centrarse en los problemas de enseñanza del docente. x En la mayoría de los sistemas educativos, el profesorado tiene también, en diversos grados, problemas de comprensión disciplinar. Trabajar con el material didáctico de las estrategias de aprendizaje activo es una forma muy efectiva de afrontar este problema, dado que con su visión de docente, el participante no solo los aclara, sino que “descubre” como son afrontados por cada estrategia. x Si se considera el conocimiento disciplinar inicial, y los avances logrados en cursos cortos, parece oportuno que los docentes tengan una exposición profunda a TODOS los instrumentos didácticos de una estrategia. De esta forma no solo se asegura el dominio disciplinar, sino que también estarán alertas a los problemas de aprendizaje de cada uno de los temas. Esto significa que los docentes deberían practicar con el material didáctico que darán a sus alumnos ANTES de la clase respectiva y, si es posible, trabajando en grupos colaborativos con otros docentes. Finalmente, y dependiendo de la disponibilidad de tiempo y medios materiales de los docentes y del sistema educativo, varios cursos cortos serían suficientes para lograr una buena preparación profesional para la enseñanza de cada área de la física. Por ejemplo, con 3 ó 4 cursos cortos de este tipo se podrían abarcar en suficiente detalle los temas centrales de la mecánica o cualquier otra gran área de física. Con estos simples elementos, pero utilizando las estrategias de enseñanza adecuadas, se tiene una base muy buena para que los docentes inicien el anhelado ciclo virtuoso de planificación didáctica, puesta en práctica y evaluación de la propuesta. Reconocimientos Este trabajo ha sido parcialmente apoyado por Subsidio CAT-050 del Tecnológico de Monterrey y por el Proyecto de Investigación PROICO 3-2-0102, Universidad Nacional de San Luis. JCB es miembro del CIC, CONICET, Argentina. Referencias bibliográficas Hake, R. (1998). Interactive engagement vs. traditional methods: a six-thousand student survey of mechanics test data for introductory physics. American Journal of Physics, 66, 64-74. 202 Formación de profesorado en metodologías de aprendizaje activo de la física Hesteness, D. (2011) Evaluation http://modeling.asu.edu/R&E/Research.html Instruments. Disponible en, Hestenes, D., Wells, M. y Swackhamer, G. (1992). Force Concept Inventory. The Physics Teacher, 30, 141-158. Mazur, E. (1997). Peer´s Instruction: A User's Manual. Upper Saddle River, NJ: Prentice–Hall. McDermott, L.C. (2001). Oersted Medal Lecture 2001. Physics education research: The key to student learning. American Journal of Physics, 69, 1127-1137. McDermott, L. C. y Redish, E. F. (1999). Resource Letter: PER-1: Physics Education Research. American Journal of Physics, 67, 755-767. McDermott, L.C. y Shaffer, P.S. (2001). Tutoriales para Física Introductoria. Buenos Aires: Prentice Hall. Mestre, J.P. (2001). 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