MODELO DIDÁCTICO DIRIGIDO A LA PREPARACIÓN DE LOS ESTUDIANTES DE LA CARRERA DE LICENCIATURA EN EDUCACIÓN, ESPECIALIDAD CIENCIAS EXACTAS, PARA DESARROLLAR LA MOTIVACIÓN POR LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LA FÍSICA DE LA EDUCACIÓN PREUNIVERSITARIA

Luis Enrique Hernández Amaro

1.3. La preparación de los estudiantes de la carrera de Licenciatura en Educación, especialidad Ciencias Exactas de la UCP “Rafael María de Mendive”, para desarrollar la motivación por la resolución de problemas en el PEAFEP

Un momento importante radica en la delimitación de los contenidos, que en función de la preparación de los estudiantes de la carrera de Licenciatura en Educación, especialidad Ciencias Exactas para desarrollar la motivación por la resolución de problemas en el PEAFEP deben ser organizados: el proceso de resolución de problemas y el desarrollo motivacional en este sentido, cuestiones abordadas a continuación.

1.3.1. Un acercamiento al proceso de resolución de problemas

En el siglo pasado se encuentran los primeros intentos por "enseñar" a resolver problemas a los estudiantes. Estos primeros intentos consisten básicamente en una serie de recomendaciones formales que intentan fijar la atención del alumno sobre la pregunta, leer cuidadosamente, encontrar datos, meditar la respuesta o sea, se trata del esquema: datos, planteo, cálculo y respuesta.

Un hito fundamental en la enseñanza de la resolución de problemas lo marca el año 1945 con la publicación de la obra “How to solve it?” del profesor húngaro George Polya. El camino propuesto por él precisa una serie de estrategias que deben constituir una herramienta fundamental en la enseñanza de la resolución de problemas.

No obstante su relevancia, sus ideas no comenzaron a tener una influencia generalizada hasta la década de los años 80, una vez que se fijó la atención en la resolución de problemas como una actividad esencial en la enseñanza y para el aprendizaje de las ciencias. Esta época fue muy fructífera en la producción científica alrededor de la enseñanza y el aprendizaje de la resolución de problemas y fue así como es publicada una gran cantidad y variedad de literatura alrededor del tema, desde diferentes posiciones.

Múltiples son los autores que han abordado la temática de la resolución de problemas, entre los más difundidos en Cuba se encuentran: Polya (1975), Rubinstein (1966), Jungk (1979), Martínez (1984), Labarrere (1988), Ballester (1992), Pozo (1995), Schoenfeld (1995), Campistrus y Rizo (1996), Llivina (1999), Mazario (2002), Delgado (2002), Capote (2003); Kapitza (1985), Razumovsky (1987), Garret (1995), Bugaev (1989), Gil y otros (1985), (1991), (1992), Hodson (1994), Maloney (1994), Valdés y Valdés (1993), Valdés y otros (1999) y Bernaza (2001), (2006) cuyos resultados han sido considerados para el desarrollo de esta tesis.

A partir de la sistematización de estas obras, se pudieron determinar las siguientes regularidades asociadas al proceso de resolución de problemas:

1. En cuanto a la definición de problema, según se recoge en el Anexo 1:

• Toda situación en la que hay un planteamiento inicial y una exigencia que obliga a transformarlo.

• La vía para pasar de la situación inicial a la nueva situación exigida tiene que ser desconocida.

• La persona debe querer hacer la transformación.

Este análisis posibilitó al autor acercarse a la definición de problema físico, entendido como aquel problema que cumpliendo las regularidades anteriores, su contenido se enmarca en el sistema de conceptos, fenómenos, leyes y principios abordados en una o varias teorías físicas.

2. En cuanto a la definición de “resolución de problema”.

• Acto de encontrar las vías para resolver la contradicción que se da entre lo conocido y lo desconocido que permita encontrar la respuesta correcta.

3. En cuanto a las “fases del proceso de resolución de problemas”.

• Los autores proponen un número variable de fases para este proceso, a su vez compuestas de acciones y operaciones.

4. En cuanto a la fase de orientación como punto de partida de la resolución de problemas.

• Se enfatiza en la necesidad de garantizar la motivación del alumno para enfrentar la tarea y su eficiente solución.

5. El problema es intransferible de una situación de aprendizaje de un estudiante a otro.

6. No existe una definición del proceso de resolución de problemas asociado al PEA de la física en la formación inicial.

7. El proceso de resolución de problemas físicos no ha sido suficientemente abordado en la formación de profesores.

Las fases del proceso de resolución de problemas han sido abordadas por diversos autores, sus criterios han sido expuestos de manera sintética en la tabla que se muestra en el Anexo 2.

La valoración de estos resultados evidenció que los autores proponen varias fases dentro del proceso de resolución de problemas, cuya sucesión no se presenta de una manera rígida y esquemática establecida. Por ejemplo en el proceso de resolución de muchos problemas resulta sumamente difícil diferenciar entre la determinación de la vía de solución o análisis de la solución y la realización de la vía de solución.

De común acuerdo con los criterios planteados anteriormente el autor considera como fases del proceso de resolución de problemas, primeramente la comprensión del problema, luego la ejecución que encierra en sí la determinación de la vía de solución o análisis de la solución y la realización de la vía de solución o solución del problema y su evaluación. En cada una de ellas se hace a continuación un análisis más detallado.

Comprensión del problema

En esta fase el estudiante a través de la lectura del enunciado del problema se familiariza con la situación, aclara el significado de todos los términos que aparecen en el texto e interpreta la información que se brinda no solamente a través del enunciado, sino también en dibujos, gráficos o tablas, elementos que dan la posibilidad al estudiante de reformular el problema (cambio de la estructura gramatical del problema, sin cambiar su esencia).

También, como parte esencial de esta primera fase, el estudiante debe valorar la posibilidad de ilustrar la situación del problema a través de un gráfico, figura, tabla, etc., a partir de la información recogida y organizar los datos (lo dado, lo buscado) de manera que se muestren de forma clara, ordenada y simultánea y se establecen relaciones entre ellos para determinar lo que se necesita para resolver el problema y lo que no es pertinente, para luego, centrar la atención en lo que se debe encontrar, interpretar las indicaciones y establecer qué relación debe hacerse operativamente.

Ejecución

Como parte de esta fase se debe encontrar un camino para resolver el problema y ponerlo en ejecución a partir de relacionar la situación dada en el problema con los conocimientos y experiencias del estudiante.

• Verificar si se han solucionado en clases problemas análogos al que se le propone o investigar qué han hecho otros para resolverlos. En este caso se impone el uso de la analogía como método de solución.

• Verificar si se han trabajado en clases, problemas cuyo algoritmo de resolución es análogo a otro ya resuelto. En este caso se aplica dicho algoritmo.

• Si el problema dado no se corresponde con ninguno de los anteriores (análogos o algorítmicos) es necesario partir de lo buscado, de lo dado o combinando ambas variantes.

Resulta esencial además como parte de esta etapa que el estudiante dedique tiempo a pensar, planear y reconsiderar la estrategia de resolución antes de decidirse a resolver el problema, a valorar la posibilidad de decidir la forma de resolución más adecuada posible o que resulte más conveniente, a estructurar todo el problema en grupos de problemas más sencillos o subproblemas, a escribir con claridad y explicar brevemente lo que hace, a señalar con recuadros, subrayados, etc., los aspectos que se consideran más importantes en la resolución del problema.

Evaluación

Permite establecer una correspondencia entre lo pedido en el problema, las acciones realizadas y sus resultados (vistos como dos fases, la realizada durante todo el proceso y la final, que está incluida en la anterior); ya que este proceso comienza desde que el estudiante estima un posible dominio para su resultado, hasta que comprueba la coincidencia de ambos elementos al final.

En esta fase no solo se comprueba si el resultado obtenido se aviene a las condiciones del problema, ella también implica el análisis de la existencia de otras posibilidades de solución para valorar cuál es la más eficiente y el posible uso de estas vías en otras problemas con características similares, por lo que esta fase bien estructurada da la posibilidad al estudiante de encontrarse en una posición mucho más ventajosa a la hora de enfrentarse a otros problemas, pues ello hace más viable el proceso de análisis.

En cada uno de los momentos en que se va controlando, el profesor debe hacer ver a los estudiantes sus errores, causas, y cómo eliminarlas de una forma natural, sin tratar de hacerlo para imponer su vía, aunque esta sea la más ventajosa. Es preferible que el estudiante vea y compare todas las vías posibles y saque sus propias conclusiones, pues se estaría truncando un posible camino para solucionar otros problemas.

En esta investigación se asumen estas fases como contenido de la preparación profesional de los estudiantes de la carrera Licenciatura en Educación especialidad Ciencias Exactas para la dirección del proceso de resolución de problemas físicos en la Educación Preuniversitaria.

En la sistematización realizada no se encontró una definición que se acercara a las necesidades de la investigación, es por ello que se define el proceso de resolución de problemas para la dirección del PEA de la Física en la Educación Preuniversitaria, como una secuencia de acciones didácticas que definen la resolución de problemas como inicio, medio y fin en la concepción del PEA, lo que presupone la búsqueda de soluciones a un problema determinado y exige el tránsito por las etapas de comprensión del problema, ejecución (entendida esta como la determinación de la vía de solución o análisis de la solución y la realización de la vía de solución o solución del problema) y evaluación del proceso.

Por otra parte, el estudio del proceso evidenció que existen aspectos menos tratados como parte del mismo, por ejemplo la motivación solo ha sido considerada como premisa para el enfrentamiento de este y no como un resultado propiamente dicho, desestimando el sostenimiento motivacional, durante la resolución de problemas, como actividad de aprendizaje.

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