Tecnica de V hiuristica

LA TÉCNICA HEURÍSTICA UVE DE GOWÍN
EN EL TRABAJO ESTUDIANTIL.

RESUMEN:
La técnica heurística UVE fue presentada por Gowín a estudiantes y profesores por primera vez en el año 1977, y constituye un método que permite comprender la estructura del conocimiento y la forma en que se produce o construye el conocimiento científico. Pensamos que el conocimiento y empleo de esta técnica desde los primeros años de la carrera por parte de los estudiantes en el trabajo científico estudiantil, constituye una herramienta de gran valor y utilidad en su formación como futuro investigador
El objetivo de este trabajo es mostrar nuestra experiencia de como se puede introducir la técnica heurística UVE en el trabajo científico de los estudiantes desde los primeros años de la carrera en el desarrollo de los programas de la disciplina Física en las carreras de Ingeniería.

Introducción.

Uno de los objetivos fundamentales de la Educación Superior en cualquier país debe ser, la formación del pensamiento científico de los estudiantes, lo cual debe lograrse durante el desarrollo de la carrera. Para que este objetivo se cumpla, el trabajo científico estudiantil debe iniciarse desde los primeros años de la carrera, es decir debe iniciarse en las disciplinas que se imparten en el ciclo básico, continuar en los ciclos básico específico y del ejercicio de la profesión y culminar con la defensa de la tesis de diploma. En los primeros años de la carrera, debe estar encaminado a dotar a los estudiantes de las herramientas necesarias para que puedan desarrollar un trabajo científico eficiente, que les permitan obtener verdaderos resultados científicos que se reflejen posteriormente en su trabajo de diploma.
La Física en la educación superior, es una disciplina del ciclo básico, que se imparte en los dos primeros años de las carreras de Ingeniería. Para tributar a dicho objetivo, junto con otras disciplinas del ciclo básico, debe sentar las bases para el desarrollo científico ulterior de los estudiantes, haciendo que se apropien de un conjunto de habilidades, hábitos y técnicas investigativas que le permitan lograr una verdadera producción de conocimientos científicos.
Una técnica investigativa que le puede ser de gran utilidad en el trabajo científico, puede ser la técnica heurística UVE de Gowin. Es una técnica heurística porque puede ser empleada como ayuda para resolver un problema o para entender un procedimiento.
Dicha técnica fue presentada por primera vez a estudiantes y profesores por Gowin en el año 1977, y constituye un método que permite comprender la estructura del conocimiento y la forma en que se construye o produce el conocimiento científico. Constituye una valiosa herramienta no solo para el diseño y el desarrollo de la investigación, sino también en el acto de defensa, ya que permite precisar con claridad los principales elementos de la investigación.
El objetivo de este trabajo, es mostrar nuestra experiencia de cómo se puede introducir la técnica heurística UVE en el trabajo científico estudiantil desde los primeros años de la carrera, a través del desarrollo de los programas de la Disciplina Física en las carreras de Ingeniería.

Desarrollo.

Es conocida, las dificultades que presentan nuestros estudiantes para realizar trabajo científico y muy especialmente en los primeros años de la carrera. Si tenemos en cuenta, que en la enseñanza media no hay una atención adecuada a esta actividad, los estudiantes no saben como enfrentarla y pierden el interés por ella. Es particularmente importante lograr, que los estudiantes se interesen por el trabajo científico desde su ingreso en la educación superior. Para ello, se hace necesario desde los primeros años de la carrera, dotarlos de un conjunto de habilidades y técnicas investigativas que nos permita alcanzar un adecuado nivel de desarrollo en el trabajo científico estudiantil.
En el caso de nuestra disciplina, el trabajo científico estudiantil lo podemos desarrollar, en el marco de las Prácticas de Laboratorios y las Jornadas Científicas Estudiantiles. Las prácticas de laboratorios, deben propiciar el desarrollo de habilidades investigativas como; la revisión bibliográfica, la emisión de hipótesis, la realización de mediciones con un adecuado nivel de precisión y exactitud, la elaboración de tablas y gráficos experimentales, la interpretación de resultados, el empleo de la teoría de errores, así como la elaboración y defensa de informes.
Por su parte, los trabajos de las jornadas científicas, pueden contribuir a desarrollar habilidades tales como; la elaboración del diseño de la investigación, la búsqueda bibliográfica, el desarrollo de técnicas investigativas como la encuesta y la entrevista, el empleo de métodos estadísticos, así como la elaboración y defensa del informe de investigación. Además, a través de estas actividades podemos propiciar, el interés por la vida y obra de científicos relevantes, el uso racional de los recursos, el cuidado del medio ambiente, el empleo de otros idiomas y las técnicas de computación, así como desarrollar las capacidades para el trabajo individual y colectivo y contribuir a la formación de valores morales éticos y estéticos.
La técnica heurística UVE puede ser empleada tanto en las prácticas de laboratorios como en los trabajos para las jornadas científicas, ya que muestra a los estudiantes como se construye el conocimiento, ayuda a reconocer la relación entre lo que ellos ya conocían y los nuevos conocimiento, estimula el aprendizaje significativo y constituye una valiosa guía en la producción del conocimiento científico.
La UVE DE Gowin puede ser presentada en dos partes. La parte izquierda representa los elementos conceptuales ya existentes en el cual se apoyara la producción de los nuevos conocimientos (marco teórico), y la parte de la derecha los elementos metodológicos, es decir, el conjunto de acciones a realizar para producir dichos conocimientos. Ambas partes interactúa entre sí e inician la actividad a partir de una pregunta central (Anexo 1).
En la producción de conocimientos, tenemos que aplicar los conceptos y principios que ya conocemos. En dicho proceso, descubrimos nuevas relaciones que nos permiten cambiar el significado de estos conceptos, es decir, existe una interacción activa entre lo que ya conocemos (parte izquierda se la UVE), y las nuevas observaciones y conocimientos (parte derecha de la UVE). Esta es la forma en que el hombre incrementa su conocimiento, tanto de la naturaleza, como de los conocimientos ya producidos por el propio hombre. Esto significa, que la forma en que se construye el conocimiento, es igual tanto para el científico como para el estudiante. Si queremos que nuestros estudiantes tengan sólidos conocimientos, es necesario que no se lo trasmitamos, sino que hagamos que construyan el conocimiento.
El vértice de la UVE es el punto de partida del conocimiento, es decir, los conocimientos se inician en los objetos y/o acontecimientos. Si vamos a observar regularidades, necesitamos seleccionar los objetos y/o acontecimientos específicos de nuestro entorno, observarlos y registrar cuidadosamente de algún modo nuestras observaciones. En este proceso de selección y registro son necesarios los conceptos que ya poseemos, porque incidirán en los objetos y/o acontecimientos que decidamos observar y registrar. Estos tres elementos (conceptos - objetos y/o acontecimiento – registros) a los cuales llamamos hechos, aparecen unidos y están íntimamente relacionados cuando tratamos de producir nuevos conocimientos. Cuando el estudiante (investigador), no tiene claro los nuevos conceptos que trata de aprender (producir), el problema está en el vértice de la UVE, es decir, es necesario precisar:
- Que objeto y/o acontecimiento están observando.
- Que conceptos de los que ya conocen, pueden relacionar con estos objetos y/o acontecimientos.
- Que clase de registros merece la pena realizar.
En resumen, para obtener buenos resultados en el aprendizaje (investigación), es necesario precisar esto tres elementos, a partir de los cuales se inicia la producción de nuevos conocimientos.
Al presentar la UVE a los estudiantes, es necesario dosificarlo de la forma siguiente:
- Se comienza aclarando, que los objetos y/o acontecimientos son los sucesos, fenómenos y objetos de interés que deseamos observar, y que los conceptos son símbolos compartidos socialmente que expresan regularidades, enfatizando que un mismo concepto no tiene exactamente el mismo significado para diferentes personas, lo que explica el por qué diferentes personas ven cosas distintas al observar un objeto. Es fundamental que los estudiantes comprendan que los concepto pueden estar relacionados entre sí, para lo cual podemos hacer ayudarnos de los mapas conceptuales.
- Se presenta la idea de registro y pregunta central de la forma siguiente. En la producción de conocimiento usamos los conceptos que ya conocemos para observar objetos y/o acontecimientos y hacemos algún tipo de registro de aquello que estamos observando. El tipo de registro que hacemos, viene determinado también por una o varias preguntas centrales, de modo que diferentes preguntas centrales hacen que fijemos la atención en aspectos distintos de los acontecimientos u objetos, en dependencia de las preguntas centrales hacemos diferentes tipos de registros.
Por ejemplo, si la pregunta central es: ¿ Qué le sucede a la temperatura del agua cuando se calienta?, entonces hay que registrar la temperatura y el tiempo.
- Las transformaciones de los registros y afirmaciones sobre conocimientos, se introducen de la forma siguiente. Se explica que el objetivo que se persigue al transformar los registro, es organizar nuestras observaciones de manera tal que nos permita dar respuesta a nuestra pregunta central, para ello es necesario analizar y decidir que tablas y gráficos vamos a realizar, con vistas a organizar del mejor modo nuestras observaciones o registros, esto requiere parte de la creatividad que se necesita para producir conocimientos. A partir de los datos transformados podemos empezar a formular afirmaciones sobre conocimientos, las cuales deben dar respuesta a nuestras preguntas centrales. Dichas afirmaciones son el resultado de nuestra investigación.
La red de computación de la que disponen los centros de Educación Superior y a la cual tienen acceso los estudiantes, puede ser una de las vías idóneas para hacer llegar a estos diferentes elementos del conocimiento, entre los cuales se encuentra la técnica heurística UVE.
Para que este proyecto tenga efectividad, no basta con instruir a los estudiantes con el conocimiento de esta técnica, es necesario exigir el empleo de la misma en las prácticas de laboratorios y en los trabajos científicos estudiantiles, de manera que el estudiante tenga que precisar el marco teórico en que se apoya su investigación y el marco metodológico que está empleando. De esta forma, los estudiantes podrán valorar la técnica heurística UVE, como una herramienta valiosa en la producción y defensa de los nuevos conocimientos.
Por último, veamos un ejemplo de una posible elaboración de una UVE para el caso de la práctica de laboratorios Estudio del Circuito RLC (Anexo 2).

Conclusiones.
Teniendo en cuenta todo lo expuesto en este trabajo, se derivan una serie de ideas que pensamos necesario precisar:
- La disciplina Física debe dotar a los estudiantes de un conjunto de habilidades y técnicas investigativas necesarias para el trabajo científico.
- La forma en que se construye el conocimiento es igual para el científico que para el estudiante.
- Si se quiere lograr que los estudiantes posean conocimientos sólidos y duraderos, es necesario que los conocimientos no se trasmitan, sino que se construyan. Hay que poner a los estudiantes en el papel del investigador.
- La técnica heurística UVE de Gowin, es una herramienta de gran valor en la producción y defensa de los nuevos conocimientos.
- Se puede y se debe emplear esta técnica en el trabajo científico estudiantil desde los primeros años de la carrera.

DEFINICIONES DE TERMINOS:

OBJETO Y/O ACONTECIMIENTOS. Son los sucesos, objetos o fenómenos de nuestro interés, que deseamos observar. Constituyen el punto de partida del conocimiento.
CONCEPTOS. Son signos o símbolos compartidos socialmente, que indican regularidades en los objetos y se pueden designar por medio de un término.
DEFINICIONES CONCEPTUALES. Expresan las regularidades que se observan en los objetos y/o acontecimientos. Por ejemplo, el concepto de perro puede ser interpretado como un mamífero de cuatro patas, amistosos con el hombre, etc.
ESTRUCTURAS CONCEPTUALES. Subconjunto de teorías que se utilizan directamente en la investigación.
CONTRUCTOS. Ideas que respaldan teorías fiables, pero sin referentes directos en los acontecimientos u objetos.
PRINCIPIOS. Reglas conceptuales que gobiernan las conexiones existentes en los fenómenos. Tienen forma de proposiciones. Se derivan de afirmaciones previas sobre conocimientos que se han producido como resultado de todas las investigaciones precedentes. Dirigen las observaciones de objetos y/o acontecimientos y las transformaciones de registros en investigaciones posteriores.
TEORÍAS. Conjunto de conceptos relacionados lógicamente y que posibilitan pautas de razonamientos que conducen a explicaciones. Organiza los conceptos, leyes y principios, con el fin de explicar las afirmaciones relativas a los objetos y/o acontecimientos observados. Se considera mas amplia e inclusiva que los principios y pueden abarcar decenas de principios y conceptos específicos.
REGISTROS. Es el producto de la observación. El conjunto de datos que se obtienen como producto de la observación.
HECHOS. Es el criterio basado en la confianza en el método, de que los registros son válidos.
TRANSFORMACIONES. Datos ordenados, gobernados por la teoría de la medida y la clasificación.
RESULTADOS. Representación de los datos en tablas, gráficos y diagramas.
INTERPRETACIONES, EXPLICACIONES Y GENERALIZACIONES. Es el producto de la metodología y los conocimientos previos, utilizadas para respaldar las afirmaciones.
AFIRMACIONES SOBRE CONOCIMIENTOS. Nuevas generalizaciones que sirven de respuesta a las preguntas centrales. Se producen en el contexto de la investigación de acuerdo con criterios de excelencia apropiados y explícitos.
JUICIO DE VALOR. El valor de los resultados de la investigación, tanto en el campo que se está tratando como fuera de él.
PREGUNTAS CENTRALES. Inician la actividad entre los dos campos de la UVE y se incluyen en las teorías o son generadas por ellas. La pregunta central concentra la atención sobre ciertos objetos y acontecimientos.