Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de Energías Renovables
Leveling as an Educational Theory for Renewable Energy Careers
Resumen
La física es una ciencia que brinda los conocimientos básicos que son necesarios para
realizar estudios sobre energías renovables. El tener déficit en esta materia es una
problemática generalizada en los estudiantes que ingresan al nivel universitario con el fin
de estudiar dicha carrera. Pudo ser comprobado mediante pruebas diagnósticas, que el 57
% presentan dificultad con el concepto de energía, sus tipos, formas y transformaciones.
Por dicha razón el objetivo buscado con este trabajo fue una propuesta didáctica que
consiste en un curso de nivelación que se aplicó a 24 alumnos en la Universidad Popular de
la Chontalpa, que forman un grupo piloto de primer año, primer semestre en esta carrera.
Este curso se aplicó en el primer semestre de esta carrera. Se utilizó un método de
investigación mixto que representó un conjunto de procesos sistemáticos, empíricos y
críticos de investigación, que implican la recolección de datos tanto cuantitativo como
cualitativo. Se llevó a cabo mediante la investigación acción y un estudio de caso basado
en la propuesta de Stake (2005). Como resultado se observaron avances significativos en la
interpretación del concepto de energía, su conservación, ejemplificar las fuentes renovables
y explicaciones sobre las relaciones entre estas formas, mientras que se presentaron
dificultades en las conversiones de unidades físicas. La propuesta didáctica contribuyó a
mejorar las deficiencias en los alumnos y su desempeño; participando y realizando
actividades durante las clases. Quedó demostrado que es necesario vincular elementos
teóricos con la vida cotidiana y el trabajo colaborativo e individual.
Palabras clave: Propuesta didáctica}, curso de nivelación, energías renovables, estrategias
de aprendizaje.
Abstract
Physics is a science that provides the basic knowledge that is necessary to carry out studies
on renewable energy. Having a deficit in this matter is a general problem in students who
enter the university level to study said career. It could be verified through diagnostic tests
that 57% have difficulty with the concept of energy, its types, forms, and transformations.
For this reason, the objective sought with this work was a didactic proposal that consists of
a leveling course that was applied to 24 students at the Popular University of Chontalpa,
who form a first-year pilot group, first semester in this career. This course was applied in
the first semester of this career. A mixed research method was used that represented a set
of systematic, empirical, and critical research processes, which involve the collection of
both quantitative and qualitative data. It was carried out through action research and a case
study based on Stake's proposal (2005). As a result, significant advances were observed in
the interpretation of the concept of energy, its conservation, exemplifying renewable
sources and explanations about the relationships between these forms, while difficulties
were presented in the conversions of physical units. The didactic proposal contributed to
improve the deficiencies in the students and their performance, participating and doing
activities during classes. It was demonstrated that it is necessary to link theoretical elements
with daily life and collaborative and individual work.
Keywords: Didactic proposal; leveling course; renewable energy; learning strategies.
¹Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
²Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
³Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
⁴Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
¹ https://orcid.org/0000-0003-3632-1490
² https://orcid.org/0000-0002-1971-7453
3
https://orcid.org/0000-0002-3591-1168
⁴https://orcid.org/0000-0003-3570-2021
¹México
²México
³México
⁴México
Hernández-Galvez, J., Aranda-Roche, R.,
Méndez, S. & De la Cruz-Villegas, V.
(2020). Nivelación como Teoría Educativa
para Carreras de Energías Renovables.
Revista Tecnológica-Educativa Docentes
2.0, 9(2), 95-102.
https://doi.org/10.37843/rted.v9i2.150
J. Hernández-Galvez, R. Aranda-Roche, S.
Méndez y V. De la Cruz-Villegas,
"Nivelación como Teoría Educativa para
Carreras de Energías Renovables", RTED,
vol. 9, n.° 2, pp. 95-102, sep. 2020.
https://doi.org/10.37843/rted.v9i2.150
Jose Antonio Hernández-Galvez¹, Rossana Aranda-Roche², Santiago Antonio Méndez³ y Verónika De la Cruz-Villegas⁴
11/julio/2020
6/agosto/2020
25/septiembre/2020
Hernández-Galvez, J., Aranda-Roche, R., Méndez, S. & De la Cruz-Villegas, V. (2020). Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de Energías Renovables.
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Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de
Energías Renovables.
fundamentalmente en las secundarias básicas.
Esta misma situación se puede apreciar en los de
ciencias, particularmente para el área de física, lo cual
implica que no se puedan realizar las prácticas
experimentales mínimas, por esta causa la mayoría del
profesorado implementa clases teóricas, observándose
el método tradicional, el uso del pizarrón como medio
para enseñar de una manera adecuada.
Los diferentes trabajos realizados han
demostrado que existe una problemática generalizada:
los alumnos terminan la preparatoria y transitan por la
universidad con déficit de conocimientos en algunas
ciencias como física. Hechos fehacientes demostraron
que le falta claridad para explicar conceptos, como
energía, energía cinética, energía potencial
gravitacional, solo por mencionar algunos; cuyos
conceptos son importantes para aquellos alumnos al
ingresan a carreras relacionadas con las energías
renovables. Lo anterior implica una seria barrera en su
formación como profesionista en esta área del
conocimiento, ya que, al dificultársele una
comprensión básica sobre dichos conceptos, les será
difícil abordar sus cursos adecuadamente; egresando
con serias deficiencias y sin poder complementar las
competencias esperadas.
En los últimos años, los estudios han dado a
conocer que los países comienzan a alarmarse por el
analfabetismo científico, las bajas tasas de
profesionistas en Ciencias, Tecnología, Ingeniería y
Matemáticas (STEM por sus siglas en inglés). A ello
está ligada la deserción escolar en los primeros
semestres, dado entre otros factores por la mala
calidad con la cual se imparten las clases, falta una
infraestructura académica dirigida a resolver las
necesidades existentes en los docentes y alumnos, hay
una mala formación en la preparatoria afectando su
rendimiento académico. Este hecho fue analizado por
Vélez & López (2007), quienes incluyen en su análisis
factores como: estructura existente en la educación
local, regional, nacional o mundial; la calidad en la
formación del personal docente, las falsas
expectativas creadas por la promoción. En este sentido
el diseño de los programas de estudio tiene una
importancia fundamental.
Algunos trabajos abordan dicha temática desde
diferentes perspectivas. Por ejemplo, Montijo (2020),
se basó en el modelo por competencias, realizó un
análisis previo sobre las necesidades industriales para
diseñar un programa que permitiera desarrollar
acertadamente la materia “Diseño mecánico de
Introducción
Los avances científicos y los progresos
tecnológicos han surgido a partir de las propias
necesidades del hombre. La ciencia, junto a las
tecnologías son campos que crecen continuamente
impulsados por nuevas inquietudes, curiosidades,
problemas por resolver, o transformar. En este campo
científico juega un importante papel estudiar física,
tanto por sus desarrollos conceptuales y aplicaciones
tecnológicas como por sus repercusiones sociales.
Por ello es necesario formar profesionistas
proactivos, triunfadores, competentes,
emprendedores; con competencia en el mercado
laboral. Por otro lado, no se puede ignorar que la
tecnología se ha desarrollado a un ritmo acelerado.
Muchas veces en las clases hay alumnos que saben
más informática que muchos maestros, pero sabe muy
poca ciencia, en particular de las llamadas ciencias
exactas. Esto nos obliga como profesionales a innovar,
mejorar y si es necesario cambiar nuestra práctica
docente.
Como plantea Vaillant (2013), las formas
tradicionales de enseñar es necesario transformarlas, la
sociedad y los estudiantes han cambiado, hay que
cambiar nuestras prácticas docentes. En la actualidad
resulta difícil enseñar ciencia, en particular física o
alguna de sus especialidades. Los alumnos se
preocupan más por discutir un fragmento observado en
una película o una aplicación tecnológica, que un tema
relacionado con las ciencias. Nuestros alumnos han
ido perdiendo la curiosidad científica poco a poco en
sus primeras etapas formativas. Los responsables de
esta pérdida natural del ser humano son precisamente
quienes practican didácticas ancestrales. Esta
problemática surge porque la formación profesional
didáctica- metodológica en muchos maestros se ha
visto dañada, la cual lo limita a usar métodos,
procedimientos y medios para enseñar adecuados.
Al respecto Zevallos (2020) resaltó el valor
pedagógico de las Tecnologías del Aprendizaje y el
Conocimiento (TAC) dentro del proceso de
evaluación, aprendizajes. En dicho estudio también
enfatizó en las necesidades formativas del profesional,
así como implementar métodos para el aprendizaje
tanto síncronos como asíncronos.
Usar la tecnología es una necesidad en la
enseñanza de la física como ciencia; sin embargo,
muchas instituciones educativas no cuentan con una
dotación adecuada en los laboratorios de cómputo
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Energías Renovables.
precisión”, en la carrera “Ingeniería Mecatrónica” del
Instituto Tecnológico de Hermosillo, México. Ello le
permitió incluir las competencias específicas y
genéricas con mayor demanda a nivel local. Este es un
aspecto que le da certidumbre a los futuros egresados,
puesto que aumenta la probabilidad de que sean
asimilados por el mercado laboral. En energías
renovables los planes deben tomar esto en
consideración, para que los contenidos en materia
como física estén dirigidos a obtener el perfil, las
competencias o aprendizaje esperados en los
egresados, pero teniendo presente la existencia un
problema real en los estudiantes; la carencia en sus
conocimientos básicos sobre el concepto de energía.
Esta situación ha provocado un mayor interés en
la comunidad científica hacia la enseñanza de la física,
ha mantenido preocupado y ocupado a investigadores
en diferentes países. Según Calvo (2005), los
problemas asociados a la enseñanza en esta materia se
han presentado desde la secundaria básica, donde los
contenidos, así como el tiempo dedicado a las clases en
el curso han sufrido una enorme reducción en las
sucesivas reformas educativa. Mientras que,
Castiblanco (2008), Alcivar y Chiquitico (2007) se han
enfocado en el uso que tienen las Tecnologías de la
Información y la Comunicación (TIC) para enseñar
física, debido a las múltiples oportunidades ofrecidas.
Desarrollar laboratorios virtuales, simular ciertos
fenómenos físicos mediante modelos matemáticos,
solo por mencionar algunos algunas, además brinda la
posibilidad para realizar trabajos colaborativos.
El uso de las TIC ya había sido sugerido por
Arrieta y Delgado (2006) para enseñar física en el nivel
básico. Ellos demostraron que es necesario formar
previamente a los profesores, ya que ellos en un alto
por ciento tienen dificultad para usarla. A de más Lara
(2010), desarrolló una estrategia didáctica para enseñar
física, fundamentada en la interpretación de cocientes.
Por otra parte, Quirantes (2011) propuso una
herramienta docente con la cual se puede enseñar física
en el nivel universitario usando fragmentos de
películas, lo cual constituye una buena alternativa para
enseñar física desde otra mirada. El método contribuyó
a comprender mejor ciertos fenómenos físicos, así
como a retener las ideas en los estudiantes que
estudiaban Química en la universidad granadiense.
Un trabajo similar fue realizado por Rincón
(2020), al aplicar la teoría cognitiva de Jerome Bruner
para fortalecer en los estudiantes su conducta hacia la
protección del medioambiente.
Dicho estudio tuvo un carácter cualitativo, se
apoyó en el método investigación-acción. La
estrategia didáctica incluyó elementos lúdicos,
musicales, teatrales poéticos; cuya efectividad quedó
demostrada a través del dinamismo en las actividades
realizadas, la capacidad desarrollada en los
estudiantes para hacer análisis. En este sentido
Sterna, Echeverría y Porta (2017) desarrollaron un
método para la enseñanza de la física basado en
experimentos, donde se relacionan los procesos
físicos con la vida real. El trabajo experimental les
permitió a los estudiantes universitarios integrar y
construir conocimientos mediante el trabajo
colectivo, aumentando continuamente la
participación.
En cuanto a las investigaciones realizadas y
publicadas en la enseñanza de la física como base
para la energía renovable, se puede decir que no
abundan en la literatura. Torres, Rincón, Lentz y
González (2013) utilizaron un calentador solar de
agua para explicar cómo tienen lugar en él ciertos
procesos físicos. Su estrategia para enseñar física se
apoyó en archivos multimedia como fotos, videos y
animaciones por computadora. Por otro lado, las
investigaciones de Gómez et al. (2020) permitieron
demostrar la efectividad del método del aula invertida
para enseñar física en estudiantes que se dedican a las
ingenierías. Dicho método fue utilizado
satisfactoriamente para llevar a cabo prácticas de
laboratorio, dónde los estudiantes reciben materiales
con anterioridad para su estudio.
También se han hecho algunos estudios para el
nivel de secundaria básica donde se diseñan los
materiales curriculares (Pérez y Varela, 2006). El
estudio comenzó realizando un análisis en cuanto a
los conocimientos previos relacionados con la
energía; estando enfocado en la energía eléctrica,
interna y mecánica. Enseñar física es un desafío al
cual nos enfrentamos continuamente los profesores
del área, en este sentido juegan un importante papel
las instituciones educativas en sus diferentes niveles.
Moreira (2014) realizó un análisis de los principales
desafíos que tiene esta enseñanza en la educación
contemporánea, entre los cuales citó los siguientes:
siempre se debe considerar el conocimiento previo,
debido a su gran influencia sobre los nuevos por
aprender; presentar a los alumnos situaciones
correspondientes a su entorno, edad, cultura; la
enseñanza no debe ser monológica, sino dialógica.
Pese a los esfuerzos que se han realizado en la
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Energías Renovables.
enseñanza de la física en diferentes partes del mundo,
las dificultades continúan presentándose. En México
en particular, son pocas las investigaciones realizadas
en esta área. Por ello, este trabajo pretende atender
dicha problemática, mediante un curso de nivelación,
el cual retomará aquellos contenidos relacionados
con el concepto de energía estudiado en la secundaria
básica o preparatoria, ya que son necesarios para los
que estudian la carrera de energía renovable en la
universidad. Esta propuesta de nivelación se hizo con
el fin de llevarla a cabo en la Universidad Popular de
la Chontalpa en un grupo de 24 alumnos, del primer
año de la carrera “Energías Renovables”. Nivelar
estos contenidos en el primer semestre del primer año
de la carrera facilitará a los alumnos su tránsito por el
curso sin dificultad.
Metodología
El trabajo desarrollado es un estudio de caso
llevado a cabo en la Universidad Popular de la
Chontalpa, en un grupo de 24 alumnos que se
especializan en energía renovable. Este estudio de
caso está basado en la propuesta de Stake (2005), el
cual define un estudio de caso como una
investigación particularmente apropiada para
estudiar un caso o situación con cierta intensidad en
cierto periodo y pueden clasificarse por la naturaleza
del informe final. Así Merriam (1998) los agrupa en
tres tipologías diferentes: descriptivos,
interpretativos y evaluativos.
Dadas las características de esta investigación,
se realizará un estudio con carácter evaluativo. En
este sentido el método investigativo es propio ya que
se buscó realizar un diagnóstico en un grupo
específico y luego de tener los resultados, así como
los ejes problematizadores, ser sometidos a una
intervención, delimitando la problemática y a los
sujetos seleccionados al inicio del proyecto.
En lo referente al método de investigación
utilizado, el mismo fue mixto (cualitativo y
cuantitativo). De acuerdo con (Hernández y
Mendoza, 2008) este método representa un conjunto
de procesos sistemáticos, empíricos y críticos de
investigación, que implican la recolección de datos
tanto cuantitativos como cualitativos. Estos métodos
se pueden integrar para realizar una discusión
conjunta de toda la información recabada, logrando
un mayor entendimiento del fenómeno bajo estudio.
Estos métodos se combinan, al menos un
componente cuantitativo y uno cualitativo en un
mismo estudio o proyecto de investigación, es decir
facilitan tener una visualización más amplia de la
investigación (Chen, 2006; Johnsonetal, 2006). Por
otro lado, se pueden mezclar ambos enfoques
(Johnson et al. 2006) enfatizando más en uno de ellos
o dándole la misma importancia a los dos. Es
necesario señalar que cuando se hable del método
cuantitativo éste se abreviará como CUAN y cuando
se trate del método cualitativo como CUAL).
Utilizar los métodos mixtos permite lograr una
perspectiva más amplia y profunda del fenómeno, la
investigación se sustenta en las fortalezas de cada
método y no en sus debilidades potenciales. Todd,
Nerlich y McKeown (2004) señalan que con el
enfoque mixto se exploran distintos niveles del
problema de estudio. Se puede Formular el
planteamiento del problema con mayor claridad, así
como las maneras más apropiadas para teorizarlo
(Brannen, 1992).
Además, se utilizó la investigación–acción, la
cual es un diseño metodológico que permite realizar
investigaciones e intervenciones, mismas que Pérez
(1998) menciona como un proceso activo, sistemático
y riguroso de indagación dirigida, en la que se toman
decisiones sobre lo que se investiga, estando en el
campo que se estudia. Se usó este diseño porque se
pretende retomar los déficits cognitivos que tienen los
egresados de la preparatoria y que ingresan a la
universidad a estudiar energía renovable con relación
al concepto de energía y sus implicaciones.
Esta investigación, nos ayuda a establecer un
proceso de mejora continua mediante un curso de
nivelación llevado a cabo en el primer semestre de la
carrera en la universidad ya mencionada, con la
participación de todos los involucrados y que en este
tránsito todos conformen una comunidad para lograr
un aprendizaje significativo La investigación-acción
es una herramienta que permite resolver problemas, a
partir del momento en el que se ha entendido y
comprendido una realidad socioeducativa. Para
Kemmis (citado en Latorre, 2005), la investigación-
acción, es más que un proceso riguroso de
investigación o una ciencia práctica y moral, es
también un proceso que facilita realizar una
investigación crítica. Para este autor la investigación
acción es:
Una forma de indagación autor reflexiva realizada
por quienes participan (profesorado, alumnado o
dirección, por ejemplo) en las situaciones
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sociales (incluyendo las educativas) para mejorar
la racionalidad y la justicia de: a) sus propias
prácticas sociales o educativas; b) su comprensión
sobre las mismas; y c) las situaciones e
instituciones en que estas prácticas se realizan. La
investigación – acción supone entender la
enseñanza como un proceso de investigación de
continua búsqueda. Esta investigación proporciona
herramientas muy útiles que contribuyen a darle
tratamiento a la problemática identificada. A la
vez, permite evaluar los resultados obtenidos y
realizar la retroalimentación necesaria”.
Para determinar la metodología y estructura del
proyecto, se consideró lo planteado en el manual para
el desarrollo del trabajo terminal de la Maestría en
Intervención e Innovación de la Práctica Educativa
(MIIPE). Para su implementación se tuvieron en
cuenta cuatro etapas: identificación del problema;
diagnóstico; propuesta; ejecución y evaluación. Para
identificar el problema se tuvo en cuenta la
experiencia docente acumulada por los autores del
trabajo, los profesores del Cuerpo Académico
“Energía y Medioambiente” radicado en la UPCH, en
el área de las ciencias básicas, especialmente en física.
Se implementó un análisis cualitativo para darle
tratamiento a dicho concepto.
El diagnóstico se realizó a un grupo piloto de 24
alumnos egresados de la preparatoria y que están
estudiando energías renovables en la universidad, para
conocer las dificultades con las cuales entran
relacionadas con el concepto de energía. Según el
diccionario reverso (2020) un grupo piloto es un
pequeño conjunto de personas reunidas, con rasgos
comunes. Se identificaron los problemas existentes,
teniendo en cuenta la variable académica centrada en
el alumno, para obtener los ejes problematizadores
que luego fueron atendidos durante la aplicación del
proyecto.
Los ejes identificados fueron: es insuficiente la
interpretación realizada sobre el concepto de energía;
tienen dificultad en el trabajo algebraico para darle
solución a los problemas físicos; no se han apropiado
del procedimiento a seguir para la convertir
magnitudes físicas usada cotidianamente, la misma le
serán importante en su carrera. En la recolección de
datos se utilizó como instrumento un cuestionario a 24
alumnos de la carrera (validado en base a una prueba
piloto) para identificar sus deficiencias.
De acuerdo con Ucha (2014) una prueba piloto
es el nombre con el cual se denomina a aquella prueba
iniciática, es decir, que se lleva a cabo por primera vez
y que se desarrolla a escala pequeña con un fin
experimental, para poder comprobar si determinadas
situaciones son viables o no. Esta prueba permitió
conocer si los alumnos sabían interpretar el concepto
de energía, el principio de conservación y
trasformación, así como ejemplificar fuentes
renovables de energía, explicar las magnitudes
involucradas en la energía cinética, potencial,
interpretar resultados físicos, convertir magnitudes y
trabajo algebraico.
Una vez conocidos los resultados del
diagnóstico y los ejes problematizadores, se realizó
una propuesta didáctica que consistió en un curso de
nivelación para atender las dificultades identificadas.
Este curso fue diseñado para desarrollarse en el
primer semestre y año de la carrera en energías
renovables. El plan de acción desarrollado para su
ejecución se llevó a cabo en tres sesiones, como se
puede observar en la tabla 1. Los contenidos en cada
sesión se formularon teniendo en cuenta los
resultados del diagnóstico previamente realizado. Se
resolvieron ejercicios donde debían realizar despejes,
convertir magnitudes, trabajo algebraico e interpretar
resultados físicos.
Tabla 1
Distribución del contenido por sesiones de clases.
Sesiones y su duración en horas/clase (h/c)
Sesión uno (3
h/c)
Sesión dos
(2 h/c)
Sesión tres (3 h/c)
1- Algebra.
Potencia
. Suma de
potencia
. Multiplicación
de potencia.
. Potencia de una
potencia
2- Trabajo
3- Energía
Cinética
4- Teorema
del Trabajo
y la Energía
Cinética
5- Energía Potencial
Gravitacional
6-Energía Potencial
Elástica
7- Energía Mecánica
8- Principio de
conservación.
9- Energía Potencial
Electrostática.
Nota. Los contenidos de las secciones respondieron a las
dificultades identificadas y a los ejes problematizadores,
elaboración propia.
La sesión uno se dedicó al trabajo algebraico,
en especial al cálculo de potencia en sus diversas
formas. Su desarrollo se hizo retomando contenidos
previos mediante preguntas, dirigiendo el debate
sobre el concepto de potencia; seguidamente se
realizó un análisis sobre cómo resolver ejercicios
relacionados el mismo. Para darle cumplimiento a la
metodología empleada se trabajó en equipos, estos no
debían tener más de cuatro alumnos para trabajar
Hernández-Galvez, J., Aranda-Roche, R., Méndez, S. & De la Cruz-Villegas, V. (2020). Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de Energías Renovables.
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Energías Renovables.
colaborativamente, lo cual ayudó mucho a la
apropiación del algoritmo usado para trabajar. Las
dos siguientes sesiones se dedicaron a trabajar los
temas correspondientes al concepto de energía y las
implicaciones que este tiene en las energías
renovables. Se realizó un análisis de este concepto,
su ecuación matemática, magnitudes involucradas y
unidades utilizadas para su medición.
La etapa de evaluación permitió evaluar el
impacto que tuvo el curso, para lo cual se elaboró un
examen como instrumento mediante un cuestionario
(validado con base a una prueba piloto), que nos
permitiera conocer los avances obtenidos por los
estudiantes, relacionados con dicho concepto, con sus
implicaciones. Se evaluaron cinco reactivos, con
preguntas abiertas y cerradas, tuvo un tiempo de
duración de dos horas. En las preguntas abiertas
debían solucionar problemas, realizar trabajo
algebraico, conversión de magnitudes. En las
preguntas cerradas solo debían interpretar conceptos
mediante situaciones dadas; además, se llevó a cabo
una evaluación acumulativa durante todo el curso.
En. Se seleccionó la técnica de la encuesta a través de
un cuestionario como instrumento, conformado por
seis ítems con una escala tipo Likert llevado de uno a
cinco donde uno era el menor grado de satisfacción y
cinco el mayor.
Resultados
A continuación, se describen los resultados
fundamentales que fueron alcanzados con el
desarrollo del estudio. El análisis realizado permite
medir los avances que experimentaron los estudiantes
una vez implementado el curso de nivelación, así
como identificar los aspectos conceptuales en los que
menos se logró una comprensión adecuada por parte
de estos.
En la tabla 2 podemos observar que, al
evaluar la interpretación del concepto de energía, en
el diagnóstico inicial reprobaron 12 alumnos (50 %),
mientras que después solo reprobaron 5 (28.83%). En
la interpretación del principio de conservación, los
resultados fueron mejores, solo reprobaron 4
alumnos (16.67%) en el diagnóstico inicial y cuando
se aplicó el curso no reprobó ninguno; lográndose un
100%. En cuanto al objetivo donde debían
ejemplificar fuentes renovables de energía se pudo
observar que, en un inicio reprobaron 9 alumnos
(37.50 %), después que se aplicó la nivelación
la aplicación reprobó 3 (12.50%); sin embargo,
cuando fueron a explicar la relación que existe entre
la energía potencial y las magnitudes involucradas,
inicialmente reprobaron 14 alumnos (58.3%) y luego
reprobaron 6 (25%).
Tabla 2
Resultado de la aplicación del curso de nivelación.
Objetivos
evaluados
Diagnóstico
inicial
Diagnóstico final
R
%
A
%
R
%
A
%
1- Interpretar el
concepto de
energía
1
2
50
1
2
50
5
20.
83
1
9
79.
17
2- Interpretar el
principio de
conservación de
la energía
4
16.
67
2
0
83.
33
0
0.0
0
2
4
100
.00
3- Ejemplificar
fuentes
renovables de
Energía
9
37.
50
1
5
62.
50
3
12.
50
2
1
87.
50
4- Explicar de
qué depende la
energía potencial
y la cinética
1
4
58.
33
1
0
41.
67
6
25.
00
1
8
75.
00
5- Realizar
trabajo
algebraico
1
8
75
6
25
8
33.
33
1
6
66.
67
6- Interpretar
resultados físicos
1
4
58.
33
1
0
41.
67
9
37.
50
1
5
62.
50
7- Convertir
magnitudes
físicas
2
1
87.
50
3
12.
50
1
3
53.
17
1
1
45.
83
Nota. Indicadores R: Reprobados; A: Aprobados, elaboración
propia.
Uno de los problemas actuales en los estudiantes
es el trabajo algebraico. Al evaluar este objetivo se
pudo comprobar que en el diagnóstico inicial
reprobaron 18 (75%), en el final reprobaron 8
(33.33%), este es un tema pendiente en el cual es
necesario seguir trabajando sistemática. Para estudiar
las energías renovables es importante saber interpretar
un resultado físico. En este objetivo se observó en el
diagnóstico inicial hubieron14 estudiantes reprobados
(58.33%), luego reprobaron 9 (37%). En la vida diaria
interactuamos muchas veces inconscientemente con
diferentes magnitudes físicas expresadas en
determinada unidad de medida, su conversión en otra
unidad reviste gran importancia. Este fue otro objetivo
donde se presentó serias dificultades. En el
diagnóstico inicial reprobaron 21 (87.50%), luego de
aplicar el curso reprobaron 13 (53.17%).
Para darle cumplimiento a la metodología
Hernández-Galvez, J., Aranda-Roche, R., Méndez, S. & De la Cruz-Villegas, V. (2020). Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de Energías Renovables.
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Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de
Energías Renovables.
investigación acción, durante la implementación se
priorizó el trabajo del alumno, primero en equipos,
luego individualmente, buscando desarrollar en ellos
cierta independencia cognitiva y pudieran por sí solo
resolver los ejercicios propuestos. Luego se le dio la
posibilidad de proponer otros ejercicios similares a los
analizados. Esta dinámica llevada a cabo fue
fundamental en los avances logrados, los cuales
mostramos en la tabla 3. El avance obtenido por los
alumnos en cada objetivo se realizó teniendo en
cuenta los reprobados en el diagnóstico inicial. En la
interpretación del concepto de energía reprobaron
inicialmente 12 alumnos, solo reprobaron 5;
lográndose que 7 alumnos avanzaran, representando
un 58.33 %.
Tabla 3
Avances con relación al diagnóstico inicial.
Objetivos
evaluados
Alumnos Reprobados
Diagnóstico
inicial
(cantidad)
Diagnóstico
final
(cantidad)
Avances
(%)
1- Interpretar el
concepto de
Energía
12
5
58.33
2- Interpretar el
principio de
conservación de
la Energía
4
0
100.00
3- Ejemplificar
fuentes
renovables de
Energía
9
3
66.67
4- Explicar de qué
depende la
Energía potencial
y la cinética
14
6
57.14
5- Realizar
trabajo
algebraico
18
8
55.56
6- Interpretar
resultados físicos
14
9
35.71
7- Convertir
magnitudes
físicas
21
13
38.10
Nota. Diagnóstico inicial aprobaron, elaboración propia.
En el principio de conservación los 4 alumnos
reprobados en el diagnóstico inicial aprobaron luego
que se aplicó la propuesta didáctica; en este objetivo
el avance fue de un 100%. Al ejemplificar fuentes
renovables de energía había 9 alumnos reprobados, sin
embargo, cuando se volvió a evaluar este objetivo solo
reprobaron 6, aprobando 8 alumnos con un avance del
66.67 %.
Al evaluar la dependencia que tienen la energía
cinética y la potencial con relación a las magnitudes
involucradas en sus ecuaciones, en un inicio había 14
alumnos reprobados y avanzaron 8, el 57.14 %. En
cuanto al trabajo algebraico los resultados no fueron
los mejores, aún quedan problemas por resolver. En
el diagnóstico inicial reprobaron 18 alumnos, luego
de aplicar la propuesta de nivelación reprobaron 8,
logrando avanzar solo 10 alumnos representando un
55.56 %.
Los resultados obtenidos en la interpretación de
resultados físicos no fueron los esperados,
inicialmente reprobaron 14 alumnos, luego de
aplicase el curso reprobaron 9, con un avance del
35.71%. Mientras que, en las conversiones físicas
inicialmente reprobaron 21, luego del curso
reprobaron 13, logrando avanzar el 38.10%. Con
relación a la encuesta aplicada para conocer el grado
de satisfacción que tuvieron los alumnos con el curso
recibido, el 41.6 % estuvo satisfecho y 12 alumnos
tuvieron por debajo del grado más alto de
satisfacción.
Nos interesó conocer si los contenidos del curso
fueron útiles para ellos. El 83.3 % encontró utilidad
en los contenidos seleccionados; solo 4 alumnos no
estuvieron satisfechos. Al evaluar si se lograron los
objetivos propuestos, el 58.3 % estuvo satisfecho.
Además, durante el desarrollo del curso se utilizaron
materiales suficientes. Al preocuparnos por este
aspecto el 58.3% estuvo satisfecho. Cuando
preguntamos si las actividades fueron adecuadas con
relación a las temáticas abordadas, el 87.5% estuvo
de acuerdo. Al preguntar si las sesiones trabajadas
fueron suficientes, el 54.16 % dijo que era necesario
utilizar un número mayor de sesiones.
Conclusiones
Los alumnos que estudian ingeniería en energía
renovable en la Universidad Popular de la Chontalpa
debían conocer a un nivel básico, los conceptos
relacionados con la energía y sus implicaciones. Sin
embargo, a partir del diagnóstico aplicado a un grupo
piloto se pudo comprobar la falta de estos conceptos
en los estudiantes, tampoco dominaban con claridad
las operaciones algebraicas necesarias para manejar
el cálculo en los problemas físicos. Esto les impide
llevar en forma adecuada los cursos del primer año en
su formación profesional adecuadamente.
Hernández-Galvez, J., Aranda-Roche, R., Méndez, S. & De la Cruz-Villegas, V. (2020). Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de Energías Renovables.
Revista Tecnológica-Educativa Docentes 2.0, 9(2), 95-102. https://doi.org/10.37843/rted.v9i2.150
Nivelación como Teoría Educativa para Carreras de
Energías Renovables.
La propuesta didáctica desarrollada permitió
comprobar que la dinámica llevada a cabo para
trabajar mediante una retroalimentación continua
contribuyó a mejorar las deficiencias existentes en
los alumnos, su desempeño, participación y
realización de actividades durante las clases, por lo
que ha sido especialmente beneficioso en los
estudiantes de ingeniería en energía renovables.
Lo anterior estuvo apoyado por una adecuada
vinculación del contenido con la vida cotidiana, este
hecho estimuló la participación en las clases
facilitando la ejecución del proyecto. Esta propuesta
didáctica sirvió como iniciativa para implementarla
en próximos cursos de esta carrera, teniendo en
cuenta la importancia de los temas impartidos. Otro
elemento concluyente es la necesidad que tienen las
instituciones educativas, en especial la Universidad
Popular de la Chontalpa, adquirir equipamientos para
los laboratorios que les permita a los profesores dar
clases demostrativas y realizar prácticas
experimentales.
Las teorías, los conceptos físicos, no se
comprenden adecuadamente si solo se basan en
clases teóricas, este hecho es aún más difícil para los
que estudian energía renovable pues carecen de esta
formación conceptual básica, siendo aún más
complicada para desarrollar estudios en otras
carreras. Los recursos financieros en las instituciones
educativas son escasos lo cual nos hace pensar en la
necesidad de aplicar esta propuesta didáctica.
Reconocimiento
Se reconoce el apoyo brindado por el Cuerpo
Académico “Energía y Medioambiente”, integrado
por los profesores Dr. Omar Sarracino Martínez, Dr.
Geovanni Hernández Galvez y M.C. Antonio
Trujillo Narcia. También se agradece a la segunda
generación de estudiantes que estudian energías
renovables en la UPCH, por su participación.
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