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Memorias de las Terceras Jornadas Internacionales de Enseñanza Universitaria de la Química
28 Septiembre al 1 de octubre 2003 La Plata, Argentina
¿CÓMO MEJORAR EL PROCESO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE MEDIANTE
LA EVALUACIÓN-REGULACIÓN? EL CASO DE LA TERMODINÁMICA.
Susana A. Flores Almazán & Luis Miguel Trejo
Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Química, Departamento de
Fisicoquímica, Edificio B (102) Circuito Escolar C.U. México D.F. 04510 México
Teléfono: (52) 55 56 22 35 23 Fax: (52) 55 56 22 35 21, E-mail: [email protected]
Resumen. ¿Es posible que la evaluación se convierta en un proceso que ayude a los
profesores y a los estudiantes a mejorar la enseñanza y el aprendizaje? Para mejorar el
proceso de enseñanza-aprendizaje proponemos utilizar la evaluación como estrategia de
regulación y autorregulación. En esta visión aprender implica identificar obstáculos y
regularlos, y la evaluación es el motor del aprendizaje. Al evaluar-regular se logra una
coherencia entre los hechos y las representaciones y la propia expresión de las ideas de los
alumnos y la acción efectiva del profesorado para lograr progreso en el aprendizaje. El núcleo
de la propuesta es ir reconociendo los cambios que se deben ir introduciendo para que cada
estudiante aprenda de forma significativa.
Nuestra propuesta incluye evaluaciones diagnostica y prognóstica, formativas y
sumativas que se aplican vía diferentes instrumentos facilitados por el profesor o elaborados
por los mismos estudiantes que contienen de forma explicita los criterios de evaluación. La
propuesta se ilustra con el tema temperatura y calor en un curso teórico de Termodinámica.
Palabras clave Evaluación Regulación Aprendizaje Termodinámica.
Introducción
En nuestra facultad hemos estado interesados en mejorar la enseñanza y el aprendizaje
de la Termodinámica en cursos teóricos y experimentales a nivel bachillerato y universitario.
Como parte de nuestra actividad hemos identificado (Cervantes, 1998, Flores, 1996),
seleccionado y revisado algunas ideas previas que poseen los alumnos sobre conceptos
termodinámicos básicos (Trejo, 2002a). Y del análisis de nuestros resultados hemos
empezado a desarrollar propuestas constructivistas de enseñanza (Cervantes, 1995,
Cervantes, 2001, Trejo 2002b) para fomentar en los alumnos un aprendizaje conceptual. Sin
embargo, hemos confirmamos que al terminar el curso teórico y examinar a nuestros
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estudiantes su nivel de comprensión es superficial (Lin, 2000, Odetti, 2001). Por ejemplo,
muchos conocimientos que deberían haber adquirido están equivocados, o son incompletos.
Pero en este momento ya no es posible remediar la situación, ya que el curso ha terminado.
Esta situación nos motivó a mejorar nuestra propuesta al integrar una evaluación innovadora
al proceso enseñanza-aprendizaje (Chiappetta, 2001, Jorba, 2002, Sanmarti, 2002).
Evaluación tiene un significado muy amplio. Originalmente proviene del francés
hablado en el siglo XVIII y su connotación era “encontrarle un valor a algo, i. e. juzgar”. En
la didáctica de la ciencia en ingles se ha ido reemplazando paulatinamente la palabra
evaluación (evaluation) por una nueva (assesment, del latin assess, el pasado participio de
assidere, i. e. sentarse al lado) que en español podría traducirse por “asesoramiento”, y que
intenta ampliar el rol de la evaluación tradicional (TenBrink, 1999). Una evaluación moderna
o asesoramiento emplea múltiples formatos para juntar la información (i. e. portafolios,
mapas conceptuales, observación, dibujos, problemas abiertos, pruebas de aplicación, etc)
con diversos objetivos : mejorar las estrategias de instrucción, promover el aprendizaje y la
comprensión de conceptos y habilidades, etc., mientras que la evaluación tradicional la
información se obtiene mayoritariamente de exámenes o pruebas de lápiz y papel y su
enfoque es tomar decisiones sobre la calidad del trabajo de los alumnos (Chiappetta, 2001).
Toda actividad de evaluación es un proceso de cuatro etapas (i. preparación, ii.
obtención de la información, iii. análisis y juicio sobre resultados, y iv. toma de decisiones de
acuerdo al juicio emitido y redacción de informe, TenBrink, 1999), la toma de decisiones
puede tener dos funciones diferenciadas : I) Carácter social, principalmente de selección y
clasificación, aunque también de orientación y promoción del alumnado, y II) Carácter
pedagógico, de regulación del proceso de enseñanza-aprendizaje (Sanmarti, 2002).
Objetivo.
En este trabajo presentamos una propuesta integrada de enseñanza-aprendizajeevaluación para aplicar a un curso teórico de introducción a la Termodinámica en los niveles
bachillerato y universitario y lograr una comprensión conceptual. Buscamos que, en nuestra
propuesta, la evaluación sea una actividad reguladora (para el docente) y autorreguladora
(para el estudiante). Ejemplificamos nuestra propuesta con la temática temperatura y calor.
Metodología.
Se realizó una revisión y análisis bibliográfico de la forma tradicional de evaluación en
Termodinámica así como de estrategias novedosas donde la evaluación es un elemento de
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mejora de la enseñanza y el aprendizaje y los criterios de evaluación se establecen de forma
explicita. Se adecuaron y se desarrollaron instrumentos de evaluación regulación en las
etapas diagnostica y prognóstica, formativas y sumativas. Estos instrumentos se integraron a
diversas secuencia de actividades de enseñanza-aprendizaje elaboradas anteriormente para
lograr un aprendizaje conceptual de la Termodinámica (Trejo 2002b).
Nuestros instrumentos pretenden fomentar la metacognición reguladora, que permite a
las personas: i) tomar conciencia de las actividades cognitivas que realiza y de sus resultados,
ii) emitir juicios sobre la bondad de dichos razonamientos, resultados, etc. y sobre las
posibles causas de las incoherencias, y iii) tomar decisiones para modificar dicha actividad
mental, su producto o la misma situación que la ha suscitado. En este contexto el aprendizaje
se ve como un proceso de autosuperación de obstáculos de todo tipo que lo dificultan, y de
autocorrección de errores mientras se aprende (Sanmarti, 2002).
Resultados.
En este trabajo presentamos un análisis de la evaluación tradicional en Termodinámica
y, a continuación, sólo las actividades de evaluación de nuestra propuesta integrada de
enseñanza-aprendizaje-evaluación ejemplificada en la temática temperatura y calor.
Evaluación tradicional en Termodinámica. El modelo tradicional de enseñanza de la
Termodinámica es la transmisión de conocimientos en una sola vía, del instructor al alumno.
Durante la enseñanza se pone demasiado énfasis en ilustrar varios métodos matemáticos para
calcular propiedades y sus cambios que el significado de los conceptos permanece oscuro
(Ben-Zvi, 1993). Y el aprendizaje se mide, generalmente, con una serie de exámenes de
conocimientos teóricos retenidos donde, comúnmente, se pide calcular valores numéricos
correctos en vez de elaborar explicaciones o razonamientos correctos, a pesar de que el
estudiante aprende estrategias que le permiten obtener el resultado correcto (Battino, 1979,
Granville, 1985, Lin, 2000).
La mayoría de los profesores seguimos utilizando la evaluación como un proceso de
certificación, mediante el cual decidimos si el estudiante es apto para continuar con su
posterior educación mediante una calificación numérica, que muchas veces es el resultado de
un promedio de 2 ó 3 calificaciones parciales que no consideran el trabajo experimental
realizado. De esta manera la evaluación no se utiliza para retroalimentar el aprendizaje del
alumno y la calificación no es una indicación de sus logros alcanzados.
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Sabemos que en los exámenes parciales tradicionales, cuando les permitimos a los
alumnos que hagan preguntas durante el examen, nos damos cuenta de sus debilidades y de
las dificultades que tienen en algunos temas y en la comprensión de algunos conceptos, o de
sus deficiencias en la solución de problemas, la mayoría de las veces originada por la
ausencia de unas bases matemáticas firmes. Esto no nos lleva a repasar estas ausencias, pues
la planeación del curso tiene ya contemplada la sucesión de nuevos conocimientos, sin
importar que los que no han sido asimilados continúen así. Es por eso, tal vez, que al final los
estudiantes no logran superar por si mismos los obstáculos que se les presentan.
Propuesta de integración enseñanza-aprendizaje-evaluación en Termodinámica.
Las investigaciones educativas han descubierto que los estudiantes obtienen mejores
resultados al aprender, cuando en su proceso de aprendizaje, se encuentra contemplada, la
planeación de la enseñanza basada en el concepto “aprendizaje significativo” y una
evaluación permanente, planificada por el profesor, con su intervención a lo largo del proceso
de aprendizaje de los alumnos, mediante estrategias de regulación y autoregulación. Para que
los estudiantes puedan regular su aprendizaje, deben aprender a autoevaluarse. La didáctica,
nos proporciona algunas acciones que tienden a resolver este problema, nos habla de utilizar
la evaluación como una forma de regular el aprendizaje, utilizando estrategias que permitan a
los estudiantes irse autorregulando, mediante instrumentos facilitados por el profesor y en
muchos casos elaborados por los mismos estudiantes, para que se vayan percatándose a lo
largo del proceso de enseñanza-aprendizaje, de las dificultades que tienen y encuentren las
estrategias para superarlas (Chiappetta, 2001, Jorba, 2002, Sanmarti, 2002).
Actividades de evaluación diagnóstica. Nuestra propuesta comienza con una
evaluación diagnóstica sobre lo que los alumnos dicen que saben (conceptos) y saben hacer
(procedimientos) del tema a estudiar. Para esto empleamos los informes personales que se
conocen en inglés como Knowledge and Prior Study Inventory KPSI y Self Report
Knowledge Inventory SRKI (Tamir, 1996). En estos se pregunta en forma individual si
diversos conceptos y procedimiento seleccionados con anterioridad por el profesor o
establecidos por todo el grupo los ha estudiado o practicado con anterioridad cada estudiante
(código 1 = No, 2 = Si) así como el nivel de conocimiento o pericia que poseen de cada uno
de los conceptos o procedimientos según el código: 1 = No lo sé o no puedo hacer nada, 2 =
Sé o puedo hacer algo, 3 = Lo sé o sé hacer bien, 4 = Soy capaz de enseñarlo a un compañero
o compañera.
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Los conceptos y procedimientos que evaluamos inicialmente en la temática temperatura
y calor son : temperatura, equilibrio térmico, calor, estados de agregación, cambios de
estados de agregación, temperatura de ebullición, energía térmica, transferencia de energía,
cambio de temperatura, medir temperaturas, identificar cambios de temperatura, demostrar un
cambio de estado de agregación, observar la conducta de la temperatura durante la ebullición,
construir un baño maría, identificar una transferencia de energía, etc. Al discutir en general
este diagnóstico con los estudiantes se negocia con ellos los objetivos a alcanzar en la
temática, el significado de estos, etc. para establecer el criterio de evaluación.
Además del informe personal suministramos un cuestionario de opción múltiple para
conocer las ideas previas que tiene el alumnado sobre este tema (Lang da Silveira, 1996).
El objeto de esta evaluación inicial es para detectar las dificultades de los estudiantes y
poder planear estrategias para corregirlas. De su análisis adecuamos o modificamos nuestra
secuencia de actividades de enseñanza-aprendizaje elaborada anteriormente.
Estrategias de enseñanza y actividades de evaluación formativa.
Para distinguir calor y temperatura se propone un estudio experimental de la conducta
que presentan las sustancias en función de la temperatura cuando hay energía involucrada
(McDermott, 1996) así como de la relación entre las variables flujo de calor, temperatura,
naturaleza y masa de las sustancias en fenómenos de intercambios térmicos. Se realizan
discusiones continuas, se revisa el desarrollo histórico, etc. (Cervantes, 2001, Trejo 2002b).
A lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje, vamos introduciendo instrumentos,
primero elaborados por el profesor, que vayan regulando el aprendizaje individual de los
alumnos, enseñándoles a que sé autoevaluen y más adelante que sé coevaluen, propiciando el
trabajo colaborativo, que permite un mejor desarrollo de los aprendizajes y propicia su
autonomía. Cuando empiezan a familiarizarse con esta forma de trabajo, ellos mismos
elaboran sus instrumentos para regular su aprendizaje y el de sus compañeros. Esta fase de la
evaluación sirve a estudiantes y al profesor para autorregular los aprendizajes y planear
nuevas estrategias de corrección.
Mediante estas actividades los estudiantes se concientizan de qué es lo que saben y qué
es lo que todavía no han comprendido, y entienden que cuando uno se equivoca y esto lo
puede verbalizar, la probabilidad de que los errores se modifiquen positivamente es mayor
que si no salen a la luz, sobre todo a tiempo y no en el momento de la evaluación final.
Entre los instrumentos didácticos que se emplean en esta fase están: mapas
conceptuales, “V” de Gowin, informes personales, cuestionarios abiertos o cerrados, redes
sistémicas, parrillas de corrección, contratos de evaluación, diario de clase, etc. (Chiappetta,
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2001, Jorba, 2002, Tamir, 1996, TenBrink, 1999) que se trabajan primero individualmente
después en pequeños grupos, más adelante con todo el grupo, y al final en una revisión
individual de lo logrado en clase.
Al principio, este tipo de trabajo consume mucho tiempo, pero conforme los alumnos
aprenden a auto evaluarse y a trabajar cooperativamente, se espera que aprendan
significativamente y participan con conocimiento de causa de las actividades de aprendizaje,
en forma autónoma.
Actividades de evaluación sumativa y resultados esperados. En esta fase se pueden
emplear los mismos instrumentos antes mencionados, aunque la utilización de los resultados
es muy diferente, porque ahora buscan establecer balances fiables de los resultados obtenidos,
permitiendo saber si los alumnos han adquirido los conocimientos, habilidades y
comportamientos previstos por el profesor, y en consecuencia tienen los prerrequisitos
necesarios para los aprendizajes posteriores, y de estos resultados el profesor se puede
autoevaluar y regular en su desempeño para cursos posteriores.
Entre los instrumentos mas empleados pueden estar: i) cuestionarios para autoevaluar
los conceptos básicos de la temática o unidad; ii) cuestionario para autoregular el aprendizaje
de los mismos conceptos anteriores; iii) problemas experimentales, para detectar cuáles
conceptos básicos no están asimilando correctamente; iv) sesiones de resolución de
problemas sobre los conceptos básicos, para que intenten utilizar lo que están aprendiendo; v)
mapas conceptuales y V de Gowin, instrumentos que les permiten recapitular todo lo que han
aprendido, además de ordenar los conocimientos; etc.
Se espera que al fomentar constantemente la autorregulación en el alumno sobre que y
como lo va aprendiendo se puede incidir en su construcción del conocimiento a partir de su
interacción con otras personas. El profesor, los compañeros, la lectura, etc. son referentes
para promover (regular) la toma de conciencia y de decisiones, pero esta actividad la debe
realizar el propio alumno para que la interacción se traduzca en aprendizaje (Sanmarti, 2002).
Conclusiones.
La evaluación tradicional de la Termodinámica no permite regular su enseñanza y
aprendizaje. Coincidimos con la literatura que aprender implica identificar obstáculos y
regularlos, por lo que la evaluación-regulación debe ser el motor del aprendizaje para
promover un progreso en el aprendizaje de los alumnos y la acción efectiva del docente. En
este contexto presentamos una propuesta integral de enseñanza-aprendizaje-evaluación en
Termodinámica que negocia y establece los criterios de evaluación de forma explicita
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