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Licenciatura en Enseñanza y Aprendizaje de la Física en

Educación Secundaria

Plan de Estudios 2018

Programa del curso

Aprendizaje Basado en Problemas

Optativo

Licenciatura en Enseñanza y Aprendizaje de la Física en Educación Secundaria. Plan de estudios 2018

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Primera edición: 2019 Esta edición estuvo a cargo de la Dirección General de Educación Superior para Profesionales de la Educación Av. Universidad 1200. Quinto piso, Col. Xoco C.P. 03330, Ciudad de México D.R. Secretaría de Educación Pública, 2019 Argentina 28, Col. Centro, C. P. 06020, Ciudad de México


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Índice

Propósito y descripción general del curso ................................................................... 5

Propósito general ......................................................................................................................... 5

Descripción ....................................................................................................................................... 5

Sugerencias ...................................................................................................................................... 7

Cursos con los que se relaciona ........................................................................................... 8

Competencias del perfil de egreso a las que contribuye el curso ............... 10

Orientaciones para el aprendizaje y enseñanza ...................................................... 15

Sugerencias de evaluación .................................................................................................... 17

Unidad de aprendizaje I ......................................................................................................... 19

Generalidades del Aprendizaje Basado en Problemas....................................... 19

Unidad de aprendizaje II ........................................................................................................29

Enseñanza y aprendizaje en el ABP ................................................................................29

Perfil académico ......................................................................................................................... 42

Referencias del curso: ............................................................................................................. 44


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Trayecto formativo: Optativos

Carácter del curso: Obligatorio Horas: 4 Créditos: 4.5


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Propósito y descripción general del curso

Propósito general

Que el estudiante implemente el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) en el diseño de secuencias didácticas, a partir de la contextualización de los contenidos de los programas de educación secundaria y/o media superior para integrarlo a sus estrategias de enseñanza de la Física.

Descripción

El curso Aprendizaje Basado en Problema se ubica en el trayecto formativo Optativos de la Licenciatura en Enseñanza y Aprendizaje de la Física en Educación Secundaria (LEAF). Por su carácter flexible, se puede cursar entre el segundo y séptimo semestre de la licenciatura. Al ubicarse en el trayecto formativo Optativos, este curso es un complemento a la formación del estudiante normalista, se centra en que se conozca la metodología del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) para que se tenga una herramienta más en el diseño de estrategias didácticas contextualizadas en los contenidos de los programas de educación secundaria y media superior y con ello genere ambientes de aprendizaje que posibiliten la construcción del conocimiento en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la Física.

Este curso se divide en dos unidades de aprendizaje

Unidad de aprendizaje 1: Generalidades del Aprendizaje Basado en Problemas

Unidad de aprendizaje 2: Enseñanza y aprendizaje en el ABP

La primera unidad tiene como propósito que el estudiantado reconozca los elementos del Aprendizaje Basado en Problemas a partir de una investigación documental para analizar sus características, así como algunos ejemplos de estrategias que lo incluyan, una de las actividades que se sugieren es el análisis de una secuencia didáctica basada en el ABP bajo el contexto de la enseñanza y del aprendizaje de alguna temática de asignaturas de corte científico.

En la segunda unidad se propone que el estudiante diseñe una secuencia de enseñanza con ABP a partir de la contextualización de los contenidos de los programas de estudio de nivel secundaria y/o medio superior para integrarlo a sus herramientas didácticas.

Existe una gran variedad de estrategias de enseñanza y de aprendizaje que pueden aplicarse al momento de impartir una clase, la elección de ésta dependerá en gran medida de los objetivos de la secuencia y de las fortalezas


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del docente. En el presente programa se presenta el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) como una metodología que puede ser incorporada en el diseño de estrategias didácticas.

En la primera parte del curso el alumno conocerá las generalidades del ABP y analizará estrategias didácticas que lo incluyen, con la intención de que se forme un panorama general de las condiciones bajo las cuales hacer uso de esta metodología resulta exitoso para el desarrollo de competencias en los estudiantes.

En la segunda parte del curso el normalista en formación diseñará una estrategia que incluya al ABP como la principal metodología para el desarrollo de competencias, esto a partir de la contextualización de alguna temática de física presente en los contenidos de los programas de estudio de nivel secundaria o bachillerato.

El ABP se distingue de otras estrategias porque parte del intento por resolver un problema del mundo real sin tener una base teórica, es decir, en esta metodología los aprendizajes y habilidades se desarrollan en el proceso de resolución del problema, esto es, el problema guía el aprendizaje y por lo general el tiempo invertido para resolver un problema suele ser largo, lo que requiere que se mantenga al alumno motivado durante este proceso (Restrepo, 2005).

El desarrollo de la metodología ABP avanza a través de cuatro momentos: a) prestación de un problema del mundo real; b) identificación de necesidades de aprendizaje, c) recolección de información y d) resolución del problema. El responsable del planteamiento del problema es el profesor y del proceso de resolución, los estudiantes con guía del docente. Cabe destacar que la organización de los estudiantes se da en pequeños grupos heterogéneos y que juntos avanzan, se coevalúan, indagan y ponen a prueba hipótesis para reelaborar sus propias ideas iniciales. Una de las tareas más importantes realizada por los estudiantes es la identificación de lo que saben y lo que no con respecto al problema, pues los ubica en el plano de las diversas posibilidades de solución grupal.

Con respecto al desarrollo de habilidades colectivas de comunicación e integración de información, Sánchez, Iván y Ramis (2004) establecen que la enseñanza basada en problemas genera:

● Pensamiento crítico y capacidad para analizar y resolver complejos problemas del mundo real.

● Capacidad para encontrar, evaluar y usar apropiadamente los recursos de aprendizaje.


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● Trabajo colaborativo en equipos.Versatilidad y habilidades de comunicación efectiva, en forma oral y escrita.

● Uso del conocimiento y las habilidades intelectuales adquiridas en la universidad para un aprendizaje continuo.

El papel del docente en esta metodología va desde la elaboración o selección de problemas basadas en preguntas, la conformación de los grupos pequeños y la asignación de roles, el acompañamiento a través de todo el proceso de solución, hasta la evaluación del progreso en cada momento y la organización de las exposiciones de las soluciones al problema (De Miguel et al, 2006). Con respecto a la evaluación es importante señalar que tiene carácter procesual, con foco en la valoración de los procesos de observación y registro, el seguimiento de la formulación, pruebas de hipótesis y la comunicación final de resultados de la solución del problema.

El ABP aporta un ambiente propicio para la toma de decisiones consensuadas, para el trabajo colaborativo y para la resolución de problemas. Además de favorecer el análisis de problemas propios de la práctica profesional exigiendo la integración de conocimientos, su aplicación en situaciones reales y cercanas a su contexto desde la innovación. Por otra parte, la actividad entre iguales le exige al estudiante desarrollar elementos discursivos para argumentar sus ideas y a debatir. Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) representa una oportunidad para los estudiantes de aprender en un ambiente propicio para experimentar resolviendo situaciones complejas de la realidad en que viven. Es una metodología cuyo punto de partida es un problema planteado –diseñado- por el profesor que permite el desarrollo determinadas competencias previamente definidas, al ser solucionado por el estudiante (De Miguel et al, 2006). Por añadidura se entiende que el problema debe significar un reto para el estudiante y estimular la motivación intrínseca; con la intención de que se propicie una contextualización de los contenidos curriculares en mundo real. Al respecto Torp y Sage (1998) establecen que los alumnos incrementan su nivel de responsabilidad en la medida en que alcanzan la autonomía en hábitos mentales y desarrollan diversas habilidades. Sin dejar de lado que la independencia del estudiante implica la generación de ambiente de confianza, libertad y colaboración para la negociación de significados.

Sugerencias

Que el docente guíe al estudiante a través de una investigación documental para que reconozca los elementos del ABP y se familiarice con esta metodología para que le permita diseñar sus propias secuencias con base en un sistema educativo en particular, ya sea para educación secundaria o media superior.


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Cursos con los que se relaciona

El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) es una metodología que genera ambientes de aprendizaje y promueve el desarrollo de habilidades, por lo que favorece el logro del perfil de egreso de la LEyAF.

Se relaciona con los cursos de Termodinámica, Estadística para la Física, y Diseño Experimental, dado que en los tres cursos se pueden plantear problemas y resolverlos mediante ABP.

Vinculación con cursos:

Termodinámica: Al plantear un problema relacionado con la transferencia de energía, se puede aplicar la metodología del ABP para llegar a una solución. Como ejemplo está la pregunta ¿se puede construir una máquina cien por ciento eficiente? la cual sirve como detonante y generadora del problema que los estudiantes deben solucionar con apoyo del docente.

Estadística para la física: Al establecer problemas en donde el estudiante realice mediciones y analice los datos obtenidos, se puede incluir la metodología del ABP para interpretar y tener indicadores estadísticos con sus pares que les permitan evaluar la viabilidad y coherencia de la solución propuesta por él o ellos al problema planteado.

Diseño experimental: Tanto el diseño experimental como el ABP tienen como objetivo responder a alguna pregunta. Si la búsqueda de respuesta, en el ABP, requiere realizar un experimento, ambas metodologías pueden combinarse.

Energía, Conservación y Transformación: Al plantear un problema sobre Energía, Conservación de Energía y su transformación, se puede aplicar el ABP y llegar a una posible solución.

Cálculo Diferencial e Integral para Física: El ABP puede servir para introducir al estudiante normalista a las bases del cálculo diferencial e integral, al plantear problemas históricos al estudiantado y los resuelvan mediante el ABP.

Modelos Matemáticos en Física: En la resolución de diferentes problemáticas de la física que se pueden tratar mediante el ABP, se realiza la reconstrucción de diferentes modelos físicos científicos basados en ecuaciones matemáticas a partir de la implementación de diferentes herramientas matemáticas, de principios, leyes o teorías generales en la Física.

Este curso fue elaborado por docentes normalistas, personas especialistas en la materia y en el diseño curricular provenientes de las siguientes instituciones: José Guadalupe Rodríguez Muñoz, Joel Abiram Barrera Alemán, Vladimir Carlos


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Martínez Nava Escuela Normal Superior "Profr. Moisés Sáenz Garza"; María Antonieta Young Vásquez, Escuela Normal de Cuautitlán Izcalli; Luz María Luna Martínez Especialidad de Física de la ENSM; María del Pilar Segarra Alberú, José Antonio Fragoso Uroza Departamento de Física de la Facultad de Ciencias, UNAM; María del Rosario Adriana Hernández Martínez, Escuela Nacional Preparatoria 4, UNAM; Luis Angel Vázquez Peralta, Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur, UNAM; Gladys Añorve Añorve, Julio César Leyva Ruiz, Sandra Elizabeth Jaime Martínez, María del Pilar González Islas, Jessica Gorety Ortiz García y Refugio Armando Salgado Morales, de la Dirección General de Educación Superior para Profesionales de la Educación.


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Competencias del perfil de egreso a las que contribuye el curso

Competencias genéricas

● Soluciona problemas y toma decisiones utilizando su pensamiento crítico y creativo.

● Aprende de manera autónoma y muestra iniciativa para autorregularse y fortalecer su desarrollo personal.

● Colabora con diversos actores para generar proyectos innovadores de impacto social y educativo.

● Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación de manera crítica.

● Aplica sus habilidades lingüísticas y comunicativas en diversos contextos.

Competencias profesionales

Utiliza conocimientos de la Física y su didáctica para hacer transposiciones de acuerdo a las características y contextos de los estudiantes a fin de abordar los contenidos curriculares de los planes y programas de estudio vigentes.

● Identifica marcos teóricos y epistemológicos de la Física, sus avances y enfoques didácticos para la enseñanza y el aprendizaje.

● Articula el conocimiento de la Física y su didáctica para conformar marcos explicativos y de intervención eficaces.

● Utiliza los elementos teórico-metodológicos de la investigación como parte de su formación permanente en la Física.

● Relaciona sus conocimientos de la Física con los contenidos de otras disciplinas desde una visión integradora para propiciar el aprendizaje de sus estudiantes.

Diseña los procesos de enseñanza y aprendizaje de acuerdo con los enfoques vigentes de la Física, considerando el contexto y las características de los estudiantes para lograr aprendizajes significativos.

● Reconoce los procesos cognitivos, intereses, motivaciones y necesidades formativas de los estudiantes para organizar las actividades de enseñanza y aprendizaje.


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● Propone situaciones de aprendizaje de la Física, considerando los enfoques del plan y programa vigentes; así como los diversos contextos de los estudiantes.

● Relaciona los contenidos de la Física con las demás disciplinas del Plan de Estudios vigente.

Evalúa los procesos de enseñanza y aprendizaje desde un enfoque formativo para analizar su práctica profesional.

● Valora el aprendizaje de los estudiantes de acuerdo a la especificidad de la Física y los enfoques vigentes.

● Diseña y utiliza diferentes instrumentos, estrategias y recursos para evaluar los aprendizajes y desempeños de los estudiantes considerando el tipo de saberes de la Física.

● Reflexiona sobre los procesos de enseñanza y aprendizaje, y los resultados de la evaluación, para hacer propuestas que mejoren su propia práctica.

Gestiona ambientes de aprendizaje colaborativos e inclusivos para propiciar el desarrollo integral de los estudiantes.

● Emplea los estilos de aprendizaje y las características de sus estudiantes para generar un clima de participación e inclusión.

● Utiliza información del contexto en el diseño y desarrollo de ambientes de aprendizaje incluyentes.

● Promueve relaciones interpersonales que favorezcan convivencias interculturales.

Utiliza la innovación como parte de su práctica docente para el desarrollo de competencias de los estudiantes.

● Implementa la innovación para promover el aprendizaje de la Física en los estudiantes.

● Diseña y/o emplea objetos de aprendizaje, recursos, medios didácticos y tecnológicos en la generación de aprendizajes de la Física.

● Utiliza las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), Tecnologías del Aprendizaje y el Conocimiento (TAC), y Tecnologías del Empoderamiento y la Participación (TEP) como herramientas de construcción para favorecer la significatividad de los procesos de enseñanza y aprendizaje.


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Actúa con valores y principios cívicos, éticos y legales inherentes a su responsabilidad social y su labor profesional con una perspectiva intercultural y humanista.

● Sustenta su labor profesional en principios y valores humanistas que fomenten dignidad, autonomía, libertad, igualdad, solidaridad y bien común, entre otros.

● Fundamenta su práctica profesional a partir de las bases filosóficas, legales y la organización escolar vigentes.

● Soluciona de manera pacífica conflictos y situaciones emergentes.

Competencias disciplinares

Demuestra comprensión profunda de los conceptos y principios físicos fundamentales, al plantear, analizar, resolver problemas y evaluar sus soluciones y procesos.

● Plantea problemas teóricos, experimentales, cuantitativos, cualitativos, abiertos y cerrados asociados a fenómenos físicos y procesos tecnológicos.

● Analiza problemas teóricos, experimentales, cuantitativos, cualitativos, abiertos y cerrados asociados a fenómenos físicos y procesos tecnológicos.

● Resuelve problemas teóricos, experimentales, cuantitativos, cualitativos, abiertos y cerrados asociados a fenómenos físicos y procesos tecnológicos.

● Evalúa soluciones y procesos de problemas teóricos, experimentales, cuantitativos, cualitativos, abiertos y cerrados asociados a fenómenos físicos y procesos tecnológicos.

● Argumenta al plantear, analizar, resolver problemas y evaluar sus soluciones con base en el soporte teórico de la física.

Construye y compara modelos mentales y científicos, identificando sus elementos esenciales y dominios de validez, como base para la comprensión de los fenómenos físicos.

● Construye modelos mentales para explicar fenómenos físicos identificando sus elementos esenciales y dominio de validez.


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● Compara modelos mentales de fenómenos físicos con modelos conceptuales estableciendo semejanzas y diferencias entre ellos y valorando las ventajas y desventajas de unos y otros.

Utiliza representaciones múltiples para explicar conceptos, procesos, ideas, procedimientos y métodos del ámbito de la física.

● Interpreta información dada mediante representaciones verbales, iconográficas, gráficas, esquemáticas, algebraicas y tabulares.

● Construye representaciones verbales, iconográficas, gráficas, esquemáticas, algebraicas y tabulares.

● Fundamenta el uso de una representación en particular de acuerdo a la intención comunicativa.

● Convierte representaciones de una forma a otra.

Diseña y selecciona experimentos como base para la construcción conceptual de la física.

● Diseña y ejecuta experimentos como medio didáctico para la construcción del campo conceptual.

● Evalúa el procedimiento y los resultados de los experimentos diseñados y ejecutados.

Representa e interpreta situaciones del ámbito de la física utilizando las matemáticas como herramienta y lenguaje formal.

● Emplea modelos matemáticos para establecer relaciones entre variables físicas.

● Traduce un problema físico al lenguaje matemático e interpreta los resultados matemáticos en el contexto físico.

● Maneja procedimientos, relaciones y conceptos matemáticos básicos.


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Estructura del curso

Unidad de aprendizaje 1: Generalidades del Aprendizaje Basado en Problemas

• El ABP como método de enseñanza centrada en el alumno.

• El ABP en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias.

Unidad de apremdizaje 2: Enseñanza y Aprendizaje en el Aprendizaje Basado en Problemas

• Diseño de secuencias didácticas basadas en el ABP.


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Orientaciones para el aprendizaje y enseñanza

El ABP es una metodología que se utiliza para desarrollar conocimientos y habilidades en el proceso de resolución de un problema, por ello es importante tener claro su planteamiento y su delimitación, por lo tanto el docente responsable del curso debe tener claro que el problema tenga solución dentro del tiempo destinado a esta asignatura, que motive a los estudiantes a aprender y que ésta motivación se mantenga durante todo el proceso, ya que si se llega a perder se corre el riesgo que el alumno abandone el problema y por lo tanto no se resuelva.

Se sugiere que antes de llevar a cabo el diseño de una secuencia didáctica se revisen algunas previamente elaboradas y cuyos resultados muestran la eficiencia del ABP, ya que ésta es solamente una metodología adicional que el estudiante en formación puede integrar a sus herramientas, pero ello no significa que pueda ser útil en todo momento, por ello es recomendable que el docente junto con los estudiantes normalistas hagan una revisión de los programas de educación secundaria y media superior vigentes para que puedan proponer problemas a resolver mediante el ABP.

Vale la pena resaltar que el trabajo en la primera unidad es meramente teórico y de revisión bibliográfica, mientras que en la segunda unidad se propone trabajar en el diseño de una secuencia didáctica sustentada en el ABP, en donde es importante que el estudiante normalista recupere los intereses de los adolescentes para plantear un problema que les genere motivación, promueva la investigación y recolección de información; finalmente es fundamental que favorezca la coevaluación y la autoevaluación en sus estudiantes, además de la propia evaluación de su secuencia didáctica.

En este sentido, se espera que al final del curso los alumnos de la LEyAF obtengan una estrategia evaluada por el docente, por sus pares y por sí mismo en cuanto a estructura y viabilidad, para que la pueda aplicar en su futura práctica docente.

Para el desarrollo de las actividades de este curso, se sugiere al menos tres reuniones del colectivo docente, para planear y monitorear las acciones del semestre, e incluso acordar evidencia de aprendizaje comunes.

Se recomienda incluir a la práctica docente el uso de las tecnologías y el trabajo colaborativo, en tanto que permiten desarrollar de manera transversal las competencias genéricas.

Con objeto de favorecer el desarrollo de las competencias, el profesorado podrá diseñar las estrategias pertinentes a los intereses, contextos y necesidades del grupo que atiende. No obstante, en este curso se presentan algunas sugerencias


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que tiene relación directa con los criterios de evaluación, los productos, las evidencias de aprendizaje y los contenidos disciplinares, así como con el logro del propósito y las competencias, ello a fin de que al diseñar alguna alternativa se cuiden los elementos de congruencia curricular.

El presente curso está estructurado con base en las competencias genéricas, profesionales y disciplinares de la LEyAF que el estudiantado debe desarrollar durante su proceso de formación, a partir del trabajo individual o con sus pares. Se recomienda que el docente a cargo del curso promueva la autonomía de sus estudiantes, el uso de tecnologías de la información y el lenguaje científico que se ha desarrollado en cursos anteriores para que fortalezca la formalidad necesaria en el ámbito científico. El curso es flexible en el sentido de que el docente puede adaptar sus ideas, sus propuestas de enseñanza y aprendizaje, siempre y cuando se cumpla el propósito general.

De ahí que todas las unidades de aprendizaje contribuyen al desarrollo de competencias profesionales y disciplinares. Sin embargo, es importante que recuerde el carácter transversal de las competencias genéricas y las considere como un referente formativo, ya que estas le permiten al egresado de cualquier licenciatura, regularse como un profesional consciente de los cambios sociales, científicos, tecnológicos y culturales.

Otro aspecto importante a considerar es la interacción entre estudiantes, por ejemplo, al formar equipos, lo cual es una estrategia recomendable, que provoca que el estudiantado trabaje en colaboración para alcanzar objetivos comunes. Éstos se benefician de esta interacción: compartiendo ideas, comprendiendo apropiadamente, articulando su pensamiento y facilita el proceso de formación del conocimiento; aprenden a pensar colaborativamente, edificando sobre el entendimiento de los otros y negociando los significados cuando sus ideas difieren.


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Sugerencias de evaluación

En congruencia con el enfoque del Plan de Estudios, se propone que la evaluación sea un proceso permanente que permita valorar de manera gradual la manera en que cada estudiante moviliza sus conocimientos, pone en juego sus destrezas y desarrollar nuevas actitudes utilizando los referentes teóricos y experienciales que el curso propone.

La evaluación sugiere considerar los criterios de desempeño a lograr y a demostrar en cada una de las unidades del curso, así como su integración final. De este modo se propicia la elaboración de evidencias parciales para las unidades de aprendizaje y una evidencia final para la evaluación del curso.

Las sugerencias de evaluación, como se propone en el plan de estudios, consiste en un proceso de recolección de evidencias sobre un desempeño competente del estudiante con la intención de construir y emitir juicios de valor a partir de su comparación con un marco de referencia constituido por las competencias, sus unidades o elementos y los criterios de evaluación; al igual que en la identificación de aquellas áreas que requieren ser fortalecidas para alcanzar el nivel de desarrollo esperado en cada uno de los cursos del Plan de Estudios y en consecuencia en el perfil de egreso.

De ahí que las evidencias de aprendizaje se constituyan no sólo en el producto tangible del trabajo que se realiza, sino particularmente en el logro de una competencia que articula sus tres esferas: conocimientos, destrezas y actitudes.

La elaboración de cada evidencia se valorará considerando el alcance de la misma en función del aprendizaje a demostrar. La ponderación podrá determinarla el profesorado titular del curso de acuerdo con las necesidades, intereses y contextos de la población normalista que atiende.

Con relación a la acreditación de este curso, se retoman las Normas de control Escolar aprobadas para los planes 2018, que en su punto 5.3, inciso e menciona “La acreditación de cada unidad de aprendizaje será condición para que el estudiante tenga derecho a la evaluación global” y en su inciso f; se especifica que “la evaluación global del curso ponderará las calificaciones de las unidades de aprendizaje que lo conforman, y su valoración no podrá ser mayor del 50%. La evidencia final tendrá asignado el 50% restante a fin de completar el 100%.” (SEP, 2019, pág. 16).

En la primera unidad el producto de evaluación que se propone es el análisis de una secuencia de cualquier disciplina que incluya al ABP, a partir de la identificación de sus elementos.

En la segunda unidad el producto sugerido es el diseño de una secuencia a partir


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de los contenidos de los programas de estudio de secundaria o nivel medio superior y del uso de la metodología del ABP.

Como evidencia final se sugiere una coevaluación por escrito de la estructura de las secuencias didácticas basadas en el ABP elaboradas en el curso y a partir de ella una retroalimentación pedagógica para mejorar las secuencias propuestas por los pares. También se propone que la coevaluación se base en una rúbrica elaborada por el grupo con la guía del docente, considerando los criterios de evaluación de cada unidad.


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Unidad de aprendizaje I Generalidades del Aprendizaje Basado en Problemas Competencias a las que contribuye la unidad de aprendizaje

Competencias genéricas









● Articula el conocimiento de la Física y su didáctica para conformar marcos explicativos y de intervención eficaces.


Diseña los procesos de enseñanza y aprendizaje de acuerdo con los enfoques vigentes de Física, considerando el contexto y las características de los estudiantes para lograr aprendizajes significativos.




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● Maneja procedimientos, relaciones y conceptos matemáticos básicos.

Propósito de la unidad de aprendizaje

Que el estudiante identifique los elementos del Aprendizaje Basado en Problemas a partir de una investigación documental para analizar estrategias didácticas que lo incluyan.

Contenidos 1.1 El ABP como método de enseñanza centrada en el alumno

● Planteamiento del problema ● Análisis del problema ● Planteamiento de hipótesis ● Investigación documental ● Experimentación ● Evaluación de hipótesis

1.2 El ABP en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias

Ejemplos de enseñanza y aprendizaje de las ciencias

Uso de la tecnología para apoyar el ABP

Actividades de aprendizaje

A continuación, se presentan algunas sugerencias de actividades para desarrollar las competencias y abordar los contenidos de la unidad, no obstante, cada docente está en la libertad de modificar, sustituir o adaptarlas.


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Dado que el propósito de la unidad es que el estudiante identifique los elementos del ABP, se propone que se realice una investigación documental para caracterizarlos, lo que permitirá identificarlos en algunas secuencias didácticas mediante un análisis de estas.

Como ejemplo se propone una secuencia diseñada con ABP para la formación de estudiantes de la licenciatura de nutrición, cabe la pena señalar que el ABP no es exclusivo de la física, sin embargo los elementos de esta metodología se mantienen invariantes ante diferentes disciplinas. Es conveniente que las secuencias analizadas correspondan a diferentes disciplinas para que en cada una de ellas se analizan sus elementos, estructura y resultados obtenidos.

Para enriquecer este análisis el docente a cargo del curso puede sugerir que se trabaje por parejas o de forma individual, dependiendo de la cantidad de estudiantes inscritos, y que cada pareja o estudiante investigue y analice una estrategia con ABP en una disciplina diferente, de tal forma que al final de la unidad puedan compartir su análisis y comiencen a proponer ideas de las temáticas de física que pudieran desarrollarse mediante ABP.

La secuencia que se propone como un ejemplo se encuentra disponible en:

Quintero, S. (2018). Elaboración, validación y prueba de casos de aprendizaje basado en problemas (ABP) para la formación de alumnos de la licenciatura en nutrición que cursan la materia Selección y planeación dietética. Tesis de Maestría. Universidad Nacional Autónoma de México. México. Disponible en:

http://132.248.9.195/ptd2018/diciembre/0783623/Index.html

Para analizar esta estrategia con ABP se recomienda que se planteen preguntas como las siguientes:

- ¿Cuál es el problema que se plantea en la estrategia?

- ¿Cómo se analiza el problema planteado?

- ¿Cuáles son las hipótesis planteadas?

- ¿Qué tipo de fuentes de consulta se incluyen en las estrategias?

- Además de fuentes bibliográficas, ¿se utilizó algún otro tipo de herramienta, por ejemplo simulaciones, animaciones o paquete didáctico?

- En caso de realizar alguna prueba experimental, ¿el experimento realizado está directamente relacionado con el problema planteado? ¿De qué manera?

- ¿El experimento refuta o verifica la hipótesis? ¿por qué?



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- ¿Se resolvió el problema planteado inicialmente?

- ¿Cuánto tiempo se invirtió para solucionar el problema?

- ¿Qué aprendieron los estudiantes en el proceso de resolución del problema?

- ¿Cuál fue la función del docente en el proceso de resolución del problema?

- Además del ABP, ¿se utilizó alguna otra metodología para resolver el problema?

- ¿Cuáles fueron las razones por las cuales se decidió utilizar el ABP en las temáticas incluidas en la estrategia?

- ¿Cómo se evalúan los resultados obtenidos con el ABP?

- ¿Se promueve la coevaluación y la autoevaluación?

- ¿Cuáles fueron los conocimientos y habilidades que desarrollaron los alumnos en el proceso de solución del problema?

Evidencias Criterios de desempeño

Análisis de una estrategia que incluya al ABP, a partir de la identificación de los elementos de esta metodología y de la respuesta a las preguntas recomendadas en la actividad sugerida.

Conocimientos

● Caracteriza los elementos del ABP.

● Identifica los elementos del ABP en secuencias didácticas de diversas disciplinas.

● Analiza el diseño de secuencias de enseñanza y aprendizaje basadas en el ABP.

Habilidades

● Redacta sus escritos de forma clara y coherente con los planteamientos y contenidos de la Unidad de aprendizaje tratada.


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● Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación de manera crítica y como parte de su proceso de aprendizaje.

● Indaga e interpreta información de distintas fuentes y recursos.

● Utiliza diferentes instrumentos, estrategias y recursos para el desarrollo de actividades y experimentos.

● Retroalimenta de manera argumentada el trabajo de sus pares.

Actitudes

● Muestra autonomía en sus procesos de aprendizaje.

● Respeta a sus pares y al docente.

● Colabora en el desarrollo de las actividades y forma parte del trabajo en equipo.

● Muestra perseverancia para concluir con las actividades.

● Apoya a sus compañeros que requieren de orientación para encontrar materiales relacionados con el tema.

● Demuestra honestidad al redactar o expresar ideas, argumentos y retroalimentaciones.

● Respeta las ideas de los diferentes autores.


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Valores


● Valora la diversidad y promueve la convivencia intercultural.

● Respeta las opiniones, ideas y participaciones de sus pares, así como del personal docente.


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Bibliografía básica

A continuación, se presenta un conjunto de textos de los cuales el profesorado podrá elegir aquellos que sean de mayor utilidad, o bien, a los cuales tenga acceso, pudiendo sustituirlos por textos más actuales.

Eggen, P. y Kauchak, D. (2009). Estrategias docentes: Enseñanza de contenidos curriculares y desarrollo de habilidades de pensamiento. México: Fondo de Cultura Económica.

Planella, J., Escoda, L. y Josep, J. (2009). Análisis de una experiencia de aprendizaje basado en problemas en la asignatura de fundamentos de física. Revista de Docencia Universitaria, (3), 1-16. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3087577

Quintero, S. (2018). Elaboración, validación y prueba de casos de aprendizaje basado en problemas (ABP) para la formación de alumnos de la licenciatura en nutrición que cursan la materia Selección y planeación dietética. Tesis de Maestría. Universidad Nacional Autónoma de México. México. Disponible en: http://132.248.9.195/ptd2018/diciembre/0783623/Index.html

Restrepo, B. (2005). Aprendizaje basado en problemas (ABP): una innovación didáctica para la enseñanza universitaria. Educación y educadores, (8), 9-20. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/834/83400803.pdf

Bibliografía complementaria

Escribano, A. y Del Valle, Á. (2010). Aprendizaje Basado en Problemas. Una propuesta metodológica en educación superior. Madrid España: Narcea.

Servicio de Innovación Educativa de la Universidad Politécnica de Madrid (2008). Aprendizaje basado en problemas, guías rápidas sobre nuevas tecnologías. Disponible en: https://innovacioneducativa.upm.es/guias/Aprendizaje_basado_en_problemas.pdf.

Morales Bueno, P. (2018). Aprendizaje basado en problemas (ABP) y habilidades de pensamiento crítico ¿una relación vinculante? Revista Electrónica Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 21(2), 91-108. DOI: http://dx.doi.org/10.6018/reifop.21.2.323371

https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3087577


https://www.redalyc.org/pdf/834/83400803.pdf

https://innovacioneducativa.upm.es/guias/Aprendizaje_basado_en_problemas.pdf


http://dx.doi.org/10.6018/reifop.21.2.323371




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Recursos de apoyo Tesis UNAM. Para la búsqueda de estrategias didácticas.

http://oreon.dgbiblio.unam.mx/F?RN=130733899 Tesis IPN. Para la búsqueda de estrategias didácticas.

https://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/144 Aprendizaje Basado en Problemas como técnicas didácticas. Disponible

en:http://sitios.itesm.mx/va/dide2/tecnicas_didacticas/abp/abp.pdf Aprendizaje Basado en Problemas. Dirección Gral. De la Docencia de Pregrado,

Unidad de Formación académica de Profesores. Disponible en:https://www.uaa.mx/direcciones/dgdp/defaa/descargas/abp_aprendizaje.pdf

http://oreon.dgbiblio.unam.mx/F?RN=130733899

https://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/144

http://sitios.itesm.mx/va/dide2/tecnicas_didacticas/abp/abp.pdf


https://www.uaa.mx/direcciones/dgdp/defaa/descargas/abp_aprendizaje.pdf



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Unidad de aprendizaje II Enseñanza y aprendizaje en el ABP Competencias a las que contribuye la unidad de aprendizaje Competencias genéricas










● Relaciona sus conocimientos de la Física con los contenidos de otras disciplinas desde una visión integradora para propiciar el aprendizaje de sus estudiantes.

Diseña los procesos de enseñanza y aprendizaje de acuerdo con los enfoques vigentes de Física, considerando el contexto y las características de los estudiantes para lograr aprendizajes significativos.

● Reconoce los procesos cognitivos, intereses, motivaciones y necesidades formativas de los estudiantes para organizar las actividades de enseñanza y aprendizaje.


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● Relaciona los contenidos de la Física con las demás disciplinas del Plan de Estudios vigente.








● Promueve relaciones interpersonales que favorezcan convivencias interculturales.






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● Maneja procedimientos, relaciones y conceptos matemáticos básicos

Propósito de la unidad de aprendizaje

Que el estudiante diseñe una secuencia didáctica basada en el ABP a partir de la contextualización de los contenidos de los programas de estudio de nivel secundaria y/o medio superior para integrarlo a sus herramientas didácticas.

Contenidos

2.1 Diseño de secuencias didácticas basadas en el ABP

Planteamiento o selección del problema científico


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Identificación de los requerimientos mínimos para abordar el problema

Elaboración del proceso de aprendizaje del estudiante

Evaluación de aprendizajes basado en el ABP

Actividades de aprendizaje

A continuación, se presentan algunas sugerencias de actividades para desarrollar las competencias y abordar los contenidos de la unidad, no obstante, cada docente está en la libertad de modificar, sustituir o adaptarlas.

Aludiendo al propósito de esta unidad lo primero que se recomienda hacer es revisar los programas de estudio de educación secundaria o de media superior vigentes, cuya temática y aprendizajes estén encaminados hacia el estudio de fenómenos físicos, para posteriormente en equipos determinar qué contenidos o aprendizajes específicos se pueden abordar mediante el ABP, se propone la siguiente tabla para orientar al estudiante:

Nivel académico

Programa de estudio revisado

Contenido o aprendizaje que se

puede abordar mediante ABP

Razones que justifiquen la

elección

Una vez que se tenga una lista de los posibles contenidos o aprendizajes que se pueden abordar mediante el ABP se prosigue a evaluar en plenaria o mediante una coevaluación intercambiando las tablas entre los equipos, la pertinencia de abordar tal o cual contenido o aprendizaje mediante el ABP, basándose en lo aprendido en la primera unidad de aprendizaje.

Ya evaluados y validados los contenidos o aprendizajes seleccionados, se prosigue a distribuirlos entre los equipos para que diseñen una secuencia didáctica basada en el ABP, el método escogido por los estudiantes para sustentar el ABP en el diseño puede ser cualquiera, siempre que esté


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fundamentado en referencias confiables, además de que deben estar presentes al menos las siguientes partes:

● Planteamiento del problema: (según el contexto de los estudiantes) que considere: motivación, relevancia y complejo, de acuerdo con el nivel académico.

● Identificación de los requerimientos mínimos para abordar el problema (conocimientos, habilidades, materiales. otros). Es decir, cognitivos, actitudinales y habilidades de materiales o instrumentos de experimentación.

● Organización de las actividades del docente y del alumno en el proceso de solución del problema, considerando las competencias a desarrollar e incluyendo el tiempo, recursos disponibles, secuenciación y el contexto del estudiante.

● Evaluación que considere los aprendizajes cognitivos, procedimentales y actitudinales de sus estudiantes. Asimismo, una evaluación permita identificar la pertinencia de su secuencia didáctica.

Las cuales fueron determinadas a través de las ideas de Restrepo 2005), cuyo artículo se recomienda como guía para los estudiantes, sin que esto sea limitativo por el docente y si así lo prefiere puede utilizar cualquier otra referencia siempre y cuando se cumpla el propósito de la unidad de aprendizaje y los criterios de desempeño.

Un ejemplo puede ser el siguiente contenido del programa de estudio de la asignatura de Física II del Bachillerato General del estado de Puebla1.

Unidad I: Fluidos (Líquidos)

Conocimiento:

Propiedades físicas de los fluidos

Densidad

Procesos y productos:

Reporte de cálculo de densidades.

Definición de las propiedades distintivas de los fluidos (líquidos)

Elaboración de formularios.

1 Disponible en ttp://sep.puebla.gob.mx/alumnos/educacion-obligatoria/item/587-formaci%C3%B3n-b%C3%A1sica

http://sep.puebla.gob.mx/alumnos/educacion-obligatoria/item/587-formaci%C3%B3n-b%C3%A1sica

http://sep.puebla.gob.mx/alumnos/educacion-obligatoria/item/587-formaci%C3%B3n-b%C3%A1sica


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Desempeño actitudinal consciente:

Pulcritud y orden en los trabajos asignados.

Sentido de la colaboración, respeto y tolerancia en el trabajo de equipo.

Compromiso personal con las actividades propuestas.

Para diseñar la secuencia didáctica basada en el ABP se sugiere retomar los elementos de la siguiente Actividad2.

Actividad ¿Todos los objetos pueden flotar sobre un líquido?

¿Qué podemos hacer para responder a la pregunta?

- Colocar diferentes objetos en el agua y verificarlo

¿Qué tipo de objetos?

- Diferente tamaño, forma, masa

Profesor: llenar una tabla ¿Qué variables podemos medir o calcular?

Objeto Volumen Masa

¿A qué problema se parece, de que estamos hablando? Realizar una investigación que relacione estas variables.

Densidad 𝜌 =𝑚

𝑣

Generalizar:

- ¿Cómo varía la densidad si cambias la masa?

- ¿Cómo varía la densidad si cambias el volumen?

2Adaptado de Hernández, M.A., Fragoso J.A. y Vázquez, L.A., (2018). Física II. México: Grupo Editorial Mx. pp 10-11.


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- ¿La densidad es una variable intensiva o extensiva? Explica.

Caso particular

El Queen Mary 2 es un gran trasatlántico, de casco de acero muy grueso, de 150,000 toneladas y cuyas dimensiones son: 345 m de eslora, 41 m de manga y 72 m de puntal.

Figura 1. Vistas lateral y frontal de un barco donde se señalan las partes que lo integran. Tomada de: Hernández, M.A., Fragoso J.A. y Vázquez, L.A., (2018). Física II. México: Grupo Editorial Mx.

1. Con los datos proporcionados del Queen Mary 2, calcula su densidad y explica por qué́ puede flotar en el mar. Considera que la densidad del agua de mar es de 1030 kg/m3.

2. Explica con base en lo aprendido en esta sección, porqué los chalecos salvavidas se deben llenar de aire para que funcionen adecuadamente.

3. Además de los barcos y aviones, hay otros vehículos que se desplazan a través de un fluido; se trata de los submarinos, los cuales son capaces de navegar sobre la superficie del mar y también por debajo de ésta. ¿Cómo es que pueden sumergirse y después salir a flote si están hechos de metal?

Como evidencia final se propone la coevaluación por escrito del diseño de las secuencias didácticas basadas en el ABP, donde se sugiere al docente elaborar una lista de cotejo o una rúbrica holística, basándose en los criterios de desempeño de la unidad.


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Evidencias Criterios de desempeño

Diseño de una secuencia didáctica implementando la metodología del ABP para el abordaje de contenidos o aprendizajes sobre fenómenos físicos estipulados en programas de estudio de educación secundaria o media superior vigentes.

Evidencia final

Coevaluación por escrito del diseño de las secuencias didácticas elaboradas, donde se sugiere al docente elaborar una lista de cotejo o una rúbrica holística de coevaluación, basándose en los criterios de evaluación de la unidad.

Conocimientos

● Representa la metodología del ABP en el diseño de secuencias didácticas para la enseñanza y aprendizaje de la Física en los Niveles de Secundaria y Media superior.

Plantea o selecciona un problema motivante, relevante y con complejidad adecuada según el nivel académico, en la implementación del ABP en una secuencia didáctica para la enseñanza y aprendizaje de la Física.

Identifica los requerimientos mínimos para abordar el problema, tanto cognitivos, actitudinales, de habilidades, de materiales o instrumentos experimentales, entre otros recursos.

Identifica el proceso de aprendizaje del estudiante de educación secundaria y media superior.

Habilidades

Redacta sus escritos de forma clara y coherente con los planteamientos y contenidos de la Unidad de aprendizaje tratada.

Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación de manera crítica y como parte de su proceso de aprendizaje.

Diseña y evalúa una secuencia didáctica de enseñanza y aprendizaje de la Física basada en el ABP, considerando los tiempos de aplicación, los recursos con los que se cuenta


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para solucionar el problema planteado en la secuencia didáctica basada en el ABP.

Participa en procesos de evaluación, coevaluación y heteroevaluación.

Retroalimenta de manera argumenta el trabajo de sus pares.

Actitudes

Muestra autonomía en sus procesos de aprendizaje.

Respeta a sus pares y al docente.

Colabora en el desarrollo de las actividades y forma parte del trabajo en equipo.

Muestra perseverancia para concluir con las actividades.

Apoya a sus compañeros que requieren de orientación para encontrar materiales relacionados con el tema.

Demuestra honestidad al redactar o expresar ideas, argumentos y retroalimentaciones.

Respeta las ideas de los diferentes autores.

Fomenta el trabajo colaborativo para el desarrollo de actividades dentro y fuera del aula.

Valores

Soluciona de manera pacífica conflictos y situaciones emergentes.

Impulsa el respeto a las ideas, opiniones, expresiones y comportamientos dentro y fuera del aula.


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Promueve la solidaridad entre sus pares y docentes.

Muestra perseverancia para el logro de los propósitos escolares y personales.

Muestra empatía con sus compañeros que requieren apoyo en el entendimiento de las actividades o contenidos.


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Bibliografía básica

A continuación, se presenta un conjunto de textos de los cuales el profesorado podrá elegir aquellos que sean de mayor utilidad, o bien, a los cuales tenga acceso, pudiendo sustituirlos por textos más actuales.

Eggen, P. y Kauchak, D. (2009). Estrategias docentes: Enseñanza de contenidos curriculares y desarrollo de habilidades de pensamiento. México: Fondo de Cultura Económica.

Hernández, M.A., Fragoso J.A. y Vázquez, L.A., (2018). Física II. México: Grupo Editorial Mx.

Planella, J., Escoda, L. y Josep, J. (2009). Análisis de una experiencia de aprendizaje basado en problemas en la asignatura de fundamentos de física. Revista de Docencia Universitaria, (3), 1-16. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3087577

Quintero, S. (2018). Elaboración, validación y prueba de casos de aprendizaje basado en problemas (ABP) para la formación de alumnos de la licenciatura en nutrición que cursan la materia Selección y planeación dietética. Tesis de Maestría. Universidad Nacional Autónoma de México. México. Disponible en: http://132.248.9.195/ptd2018/diciembre/0783623/Index.html


Bibliografía complementaria

Escribano, A. y Del Valle, Á. (2010). Aprendizaje Basado en Problemas. Una propuesta metodológica en educación superior. Madrid España: Narcea.

Servicio de Innovación Educativa de la Universidad Politécnica de Madrid (2008). Aprendizaje basado en problemas, guías rápidas sobre nuevas tecnologías. Disponible en: https://innovacioneducativa.upm.es/guias/Aprendizaje_basado_en_problemas.pdf.

Morales Bueno, P. (2018). Aprendizaje basado en problemas (ABP) y habilidades de pensamiento crítico ¿una relación vinculante? Revista Electrónica Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 21(2), 91-108. DOI: http://dx.doi.org/10.6018/reifop.21.2.323371

https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3087577









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Recursos de apoyo

Tesis UNAM. Para la búsqueda de estrategias didácticas. http://oreon.dgbiblio.unam.mx/F?RN=130733899

Tesis IPN. Para la búsqueda de estrategias didácticas. https://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/144

Aprendizaje Basado en Problemas como técnicas didácticas. Disponible en: http://sitios.itesm.mx/va/dide2/tecnicas_didacticas/abp/abp.pdf

Aprendizaje Basado en Problemas. Dirección Gral. De la Docencia de Pregrado, Unidad de Formación académica de Profesores. Disponible en: https://www.uaa.mx/direcciones/dgdp/defaa/descargas/abp_aprendizaje.pdf

http://oreon.dgbiblio.unam.mx/F?RN=130733899

https://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/144





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Perfil académico

Licenciatura en el área de educación con especialidad en Física; en Física, o ingeniería (Civil, Eléctrica y Electrónica, Geofísica, Geológica, Mecatrónica, Mecánica, Petrolera, Química, Ciencias de la Tierra, Física Biomédica) con formación docente demostrable (diplomados, especialidad, maestría o doctorado en el área de educación); en pedagogía, ciencias de la educación u otra afín con formación disciplinar en el área de la Física demostrable (diplomados, especialidad, maestría o doctorado afines a la Física). Preferentemente maestría o doctorado en el área de educación con especialidad en Física o maestría en Ciencias Físico - Matemáticas con formación para la docencia (diplomados, especialidad, maestría o doctorado en el área de educación).

Deseable: Experiencia de investigación en el área de enseñanza y aprendizaje de la Física y en la aplicación de la metodología del ABP en nivel secundaria en la aplicación de la metodología del ABP secundaría o media superior.

Nivel académico

Obligatorio

Nivel de licenciatura en el área de educación con especialidad en Física; en Física, o ingeniería (Civil, Eléctrica y Electrónica, Geofísica, Geológica, Mecatrónica, Mecánica, Petrolera, Química, Ciencias de la Tierra, Física Biomédica) y con formación docente demostrable (diplomados, especialidad, maestría o doctorado en el área de educación); en pedagogía, ciencias de la educación u otra afín con formación disciplinar en el área de la Física demostrable (diplomados, especialidad, maestría o doctorado afines a la Física) Maestría o doctorado en el área de educación con especialidad en física o maestría físico-matemática, Astrofísica, Ciencias Físicas (Física Médica, Física) con formación docente demostrable (diplomados, especialidad, maestría o doctorado en el área de educación).

Deseable: Experiencia de investigación en el área de enseñanza y aprendizaje de la Física y en la aplicación de la metodología del ABP en nivel secundaria en la aplicación de la metodología del ABP secundaria o media superior.

Experiencia docente: Conducir grupos de nivel básico (secundaria), nivel medio superior (bachillerato) y/o educación superior. Planear y evaluar por competencias. Utilizar las TIC y las Tecnologías del Aprendizaje y el Conocimiento (TAC) en los procesos de enseñanza y aprendizaje.


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Retroalimentar oportunamente el aprendizaje de los estudiantes. Aplicación de la metodología del ABP en nivel secundaria en la aplicación de la metodología del ABP en educación secundaria o media superior


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Referencias del curso:

De Miguel, M., Alfaro, I., Apodaca, P., Arias, J. García, E., Lobato, C. y Pérez, A. (2006). Metodologías de enseñanza y aprendizaje para el desarrollo de competencias. Orientaciones para el profesorado universitario ante el espacio europeo de educación superior. España: Alianza Editorial.


Sánchez, I. y Ramis, F. (2004). Aprendizaje Significativo Basado en Problemas. Horizontes Educacionales, (9), 101-111. Disponible en: http://www.redalyc.org/pdf/979/97917171011.pdf

Torp, L. y Sage, S. (1998). El aprendizaje basado en problemas. Desde el jardín de infantes hasta el final de la escuela secundaria. Buenos Aires: Amorrortu.


http://www.redalyc.org/pdf/979/97917171011.pdf



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