APLICACIÓN DE UN LABORATORIO VIRTUAL EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA

Introducción y finalidad: Desde hace tiempo estamos desarrollando un proyecto educativo orientado a fomentar el aprendizaje reflexivo de la Física y a desarrollar competencias transversales relacionadas con el uso interactivo de las TIC en las aulas universitarias, tratando de integrar diversos recursos informáticos en la formación de estudiantes de primer curso de ingeniería. En este trabajo se pretende evaluar la influencia de un laboratorio virtual en el aprendizaje de conceptos básicos del tema de  circuitos eléctricos.

Metodología: En primer lugar se evaluaron los conocimientos previos de una muestra de 94 estudiantes de 1º curso del grado de  ingeniería eléctrica, al iniciar el tema de circuitos eléctricos, en la asignatura de Fundamentos Físicos de la Ingeniería II. Para realizar la evaluación inicial se ha utilizado un cuestionario de 10 preguntas de opción múltiple, que nos ha permitido explorar las concepciones previas y dificultades de aprendizaje de los participantes sobre el funcionamiento de los circuitos eléctricos de corriente continua. Para tratar de superar tales dificultades se aplicó una estrategia de aprendizaje por indagación en las clases prácticas de la asignatura, usando como recurso un laboratorio virtual de  circuitos de corriente continua (Project Phet Simulations). Tras evaluar el conocimiento inicial y final con el mismo cuestionario se ha aplicado una metodología de análisis cuantitativo de los datos obtenidos, realizando un análisis de frecuencias para conocer la extensión de las diferentes ideas del alumnado y un estudio de contraste para evaluar el grado de cambio conceptual producido durante el proceso de enseñanza-aprendizaje.

Resultados: Al aplicar el mismo cuestionario, como pre-test y pos-test, hemos podido evaluar la progresión de las ideas y conocimientos del alumnado sobre el tema de circuitos eléctricos durante esta experiencia. Los resultados obtenidos muestran un avance notable en la progresión de las ideas de los alumnos y en la mejora de la comprensión del modelo científico de corriente eléctrica, aunque también se aprecian dificultades de aprendizaje relacionadas con la persistencia de modelos alternativos en algunos estudiantes.

Conclusiones: Tras el desarrollo de esta investigación observamos que las actividades realizadas con el laboratorio virtual permiten poner en práctica el modelo de aprendizaje por indagación y ayudan al alumnado universitario a visualizar los cambios que se producen en los circuitos eléctricos cuando se modifica alguna variable del sistema. La experiencia ha mostrado que el recurso TIC utilizado y las actividades realizadas favorecen la comprensión del modelo básico de corriente eléctrica y la progresión de las ideas previas de los estudiantes, aunque todavía quedan aspectos que podrían mejorar en el futuro.

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