Trabajo Original

Indicadores e instrumentos para diagnosticar la capacidad de resolución de problemas en los estudiantes

Indicators and instruments to diagnose the capacity to solve problems in students

Daisy  Echemendía Marrero1. dmarrero@uniss.edu.cu. Idalberto Ramos Ramos2. iramos@uniss.edu.cu. Ana Beatriz Peña Mantilla3. amantilla@uniss.edu.cu.

  1. Especialidad Biología. Universidad de Sancti Spíritus José Martí Pérez
  2. Especialidad Biología. Universidad de Sancti Spíritus José Martí Pérez
  3. Especialidad Biología. Universidad de Sancti Spíritus José Martí Pérez

RESUMEN

El presente artículo es el resultado de una tarea del proyecto de investigación titulado “El perfeccionamiento de la teoría pedagógica en función de la solución de problemas educativos priorizados en la provincia de Sancti Spíritus”, que se desarrolla en la Universidad de Sancti Spíritus “José Martí Pérez", en el mismo se proponen indicadores e instrumentos para diagnosticar el estado real de la capacidad de resolución de problemas en los estudiantes de la carrera Licenciatura en Educación Biología. Los indicadores propuestos para la elaboración de los instrumentos se derivan de criterios relacionados con: solucionar un problema a partir de la interpretación de los datos siguiendo un algoritmo o modelo conocido; realizar análisis de los hechos; razonar para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución; diseñar la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no), de procesarlos para conseguir la respuesta correcta y llegar a conclusiones; así como su comunicación oral y escrita. Por último, se expresa que el contenido del artículo responde a la temática “La enseñanza-aprendizaje de la Química, la Biología y la Geografía en las condiciones contemporáneas”.

Palabras clave: CAPACIDAD; INDICADORES; INSTRUMENTOS; RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS.

ABSTRACT

This article is the result of a task of the research project entitled "The improvement of pedagogical theory in terms of the solution of prioritized educational problems in the province of Sancti Spiritus", which takes place at the University of Sancti Spiritus "José Martí Pérez ", in the same indicators and instruments are proposed to diagnose the real state of the ability to solve problems in the students of the Degree in Biology Education The proposed indicators for the elaboration of the instruments are derived from criteria related to: solve a problem from the interpretation of data following a known algorithm or model, perform analysis of the facts, reason to develop the strategy to be followed during the resolution process, design the way to obtain the necessary data (numerical or not) , to process them to get the correct answer and reach a conclusion is, as well as their oral and written communication. Finally, it is expressed that the content of the article responds to the theme "The teaching-learning of Chemistry, Biology and Geography in contemporary conditions".

Keywords: CAPACITY; INDICATORS; INSTRUMENTS; SOLVE PROBLEMS.

INTRODUCCIÓN

La resolución de problemas ocupa un lugar cimero en los momentos actuales y se hace evidente si se tiene en cuenta que todo el progreso científico y tecnológico, el bienestar y hasta la supervivencia de la especie humana dependen de esta actividad. Es comprensible que sea una parte vital de todos los currículos y se reconoce hoy, como tendencia, que se haya convertido en objeto de estudio en todas las áreas del conocimiento y que en los diferentes modelos educativos se destaque ampliamente su rol en la preparación para la vida desde la educación inicial hasta la universitaria.

Para la elaboración del artículo se tuvo presente el primer resultado de tarea de proyecto: “La sistematización de las tendencias contemporáneas más utilizadas en la formación didáctica del estudiante de Licenciatura en Educación Biología para dirigir la solución de problemas”, donde se elaboró toda una teoría acerca de la resolución de problemas en la enseñanza de la Biología, destacando los conceptos que se asumen en relación con el tema, aspectos estudiado para la determinación de indicadores que permitan diagnosticar el estado del problema definido en el marco del proyecto “El perfeccionamiento de la teoría pedagógica en función de la solución de problemas educativos priorizados en la provincia de Sancti Spíritus”, que se desarrolla en la Universidad de Sancti Spíritus “José Martí Pérez".

El diagnóstico a realizar requiere un nivel de información de manera que pueda ser comprendido en todas sus consecuencias, es decir, requiere criterios de evaluación que se consideren indicadores válidos. Esos criterios de evaluación expresan el comportamiento que deben manifestar los estudiantes al resolver problemas. Además, es necesario determinar con toda claridad las tareas que proporcionarán a los estudiantes la oportunidad de adquirir y manifestar las capacidades que van a ser evaluadas a partir de esos indicadores.

Lo planteado, son condiciones previas a todo proceso de recogida de información, pues en su ausencia, el proceso de información puede ser un proceso técnicamente correcto, pero desorientado.

Es por ello, que en este artículo se expone una propuesta de indicadores e instrumentos para diagnosticar el estado de capacidad de resolución de problemas de los estudiantes de la carrera Licenciatura en Educación Biología.

MATERIAL Y MÉTODO

MATERIALES Y MÉTODOS

Se asume, que los términos resolución de problemas y solución de problemas están estrechamente relacionados y, pueden coincidir en un punto, pues al analizarlo desde diferentes aristas, el primero, se relaciona con el proceso y el segundo con el resultado. Es por ello, que se utilizan estos dos términos de diferentes maneras por diferentes autores.

Como se ha dicho, en este resultado que se deriva de una tarea de proyecto se propone una metodología para determinar los criterios e indicadores de medición que permita comprobar el estado en que se encuentran los estudiantes en cuanto a la resolución de problemas, a partir del estudio realizado en diferentes fuentes de información que abordan toda una teoría con respecto a la determinación de dimensiones e indicadores, teniendo en cuenta criterios de evaluación.

La metodología consiste en:

a) Realizar un análisis detenido de cada uno los comportamientos que podrían llegar a expresar adecuadamente el nivel de dominio adquirido en la resolución de problemas.

b) Relacionar esos posibles comportamientos con criterios de evaluación.

c) Establecer la relación entre comportamientos y criterios de evaluación, fijando, distintos niveles de dominio.

d) Seleccionar y utilizar adecuadamente aquellos instrumentos de obtención de datos que puedan dar una mayor validez y fiabilidad para la identificación de los aprendizajes adquiridos en la resolución de problemas.

Por tanto, la finalidad de los criterios de evaluación es definir indicadores válidos para reconocer el nivel alcanzado en el desarrollo de la capacidad de resolver problemas. Estos establecen el tipo y grado de aprendizaje que se espera hayan alcanzado los estudiantes en un momento determinado respecto a las capacidades.

Los indicadores, a partir de los criterios de evaluación describen directa o indirectamente las habilidades, conocimientos y actitudes.

El desglosar los criterios en indicadores exige un esfuerzo por identificar los distintos tipos de aprendizajes expresados y, por otro lado, en definirlos en conductas observables. 

La resolución de problemas sigue siendo vista con uno de los tópicos a trabajar en el aula. Al mismo tiempo, se considera adecuado un acercamiento entre el trabajo de la ciencia y la cotidianeidad, que se consigue mediante el planteamiento de situaciones que han sido designadas históricamente según diversos términos: ejercicios, prácticas, experiencias, investigaciones, entre otras y, que en general denominaremos como “situaciones problemáticas”.

Resulta de gran importancia en el proceso de enseñanza-aprendizaje la resolución o solución de problemas, porque ello pudiera diagnosticar las ideas previas de los estudiantes y ayudarles a construir sus nuevos conocimientos a partir de las mismas; adquirir habilidades de distinto rango cognitivo; promover actitudes positivas hacia la Ciencia y actitudes científicas; acercar los ámbitos de conocimiento científico y cotidiano, capacitarlo para resolver situaciones problemáticas y evaluar su aprendizaje científico.

En consecuencia, el trabajo didáctico en la resolución de problemas está dirigido a enseñar a pensar y, puede constituirse en un instrumento eficaz para contribuir a la construcción de hombres nuevos en un nuevo tipo de sociedad, capaz de pensarse a sí misma y de recrearse culturalmente.

En el resultado de proyecto anterior se planteó que: “El significado del término problema, en la enseñanza de la Biología no es la simple solución de una pregunta o ejercicio siguiendo un algoritmo conocido, pues este implica que el estudiante realice análisis de los hechos y razonamiento para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución, es decir, para diseñar la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no) y de procesarlos para conseguir la respuesta correcta y llegar a conclusiones, factores que determinan la comprensión del contenido” (Ramos y Echemendía,  2016, p. 17).

RESULTADOS

RESULTADO Y DISCUSIÓN

La aparición del enfoque de resolución de problemas como preocupación didáctica surge como consecuencia de considerar el aprendizaje como una construcción social que incluye conjeturas, pruebas y refutaciones con base en un proceso creativo y generativo. La enseñanza desde esta perspectiva pretende poner el acento en actividades que plantean situaciones problemáticas cuya resolución requiere analizar, descubrir, elaborar hipótesis, confrontar, reflexionar, argumentar y comunicar ideas.

El diagnóstico del estado en que se encuentra la resolución de problemas en el aprendizaje de la Biología debe estar centrado en medir la capacidad de resolución de problemas que muestran los estudiantes, por lo cual esto se convierte en la variable a analizar.

Se asume por los autores de este artículo, que la capacidad de resolución de problemas son los comportamientos que manifiestan los estudiantes cuando solucionan un problema, a partir de la interpretación de los datos, siguiendo un algoritmo conocido; realizan análisis de los hechos; razonan para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución; diseñan la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no), los procesan para conseguir la respuesta correcta y llegan a conclusiones; así como su comunicación oral y escrita.

A partir de esta idea, asumida en el marco del proyecto de investigación se determinaron los criterios que permitieron seleccionar los principales indicadores a medir en la variable: capacidad de resolución de problemas.

 

 

Variable: Capacidad de resolución de problemas.

Criterios de evaluación

Indicadores

Solucionar un problema a partir de la interpretación de los datos; siguiendo un algoritmo conocido.

Realizar análisis de los hechos; razonar para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución.

Diseñar la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no), de procesarlos para conseguir la respuesta correcta.

Llegar a conclusiones.

Comunicación oral y escrita.

-Realiza interpretaciones elementales de los datos presentados en el problema.

-Elabora hipótesis a partir de las interpretaciones realizadas.

-Determina algoritmos o modelos conocidos a seguir para la solución del problema.

-Determina otros algoritmos o modelos a partir de la lógica del ejercicio.

-Organiza las ideas a partir de la reflexión y del razonamiento del problema.

-Elabora la estrategia a seguir durante el proceso de resolución.

-Diseña la vía de obtener los datos necesarios y su procesamiento para llegar a su solución.

-Plantea conclusiones como resultado de la solución dada.

-Comunica las ideas de forma clara y coherente.

 

En el contexto de actuación del estudiante, los indicadores se manifiestan interrelacionados por la dificultad que representa su separación para la medición cuantitativa. Con el objetivo de facilitar la constatación de su cumplimiento, fueron integrados en tres niveles fundamentales, a saber:

 

Bajo.

El estudiante comete errores en la solución del problema por dificultades en la interpretación de los datos, demuestra indecisión a la hora de seguir algoritmo o modelo, realiza análisis de los hechos con dificultad, es incapaz de razonar para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución cometiendo errores, diseña la forma de obtener los datos necesarios con dependencia del profesor y coetáneos; procesa con dificultad la respuesta y, es incapaz de llegar a conclusiones, no puede expresar de forma oral y escrita los resultados.

Medio.

El estudiante en ocasiones soluciona el problema a partir de la interpretación de los datos, siguiendo un algoritmo conocido, realiza análisis de los hechos con alguna dificultad, razona para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución cometiendo algunos errores, diseña la forma de obtener los datos necesarios con cierta dependencia del profesor y coetáneos; procesa con dificultad la respuesta y llega a conclusiones pero con imprecisiones, presenta dificultad para expresar de forma oral y escrita los resultados.

Alto.

El estudiante soluciona el problema a partir de la interpretación de los datos, siguiendo un algoritmo o modelo conocido, realiza análisis de los hechos, razona para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución, diseña la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no) y de procesarlos para conseguir la respuesta correcta y llega a conclusiones, así como a su comunicación oral y escrita.

A partir de estos indicadores se procedió a elaborar los instrumentos que permiten constatar el estado de la capacidad de resolución de problemas por los estudiantes, los cuales se presentan a continuación:

 

Encuesta a estudiantes.

Objetivo: conocer la capacidad de resolución de problemas del estudiante

Estimado estudiante, el colectivo interdisciplinario de Biología, se encuentra enfrascado en una investigación con el propósito de mejorar la capacidad de resolución de problemas, en función del aprendizaje, consideramos que la información que puedas brindar será de mucha ayuda para el desarrollo exitoso de la misma. Muchas Gracias.

1.- ¿Considera importante el estudio de la solución de problemas como contenido de enseñanza-aprendizaje? (Marque con una X).

___Muy importante.

___Importante.

___Poco importante.

2.- Enumera los pasos que realizas para la interpretación de los datos de un problema.

________________________________________________________________

3.- ¿Proyectas hipótesis a partir de las interpretaciones realizadas?

Siempre ____

Frecuentemente ____

Pocas veces ____

Nunca ____

4.- Si tuvieras enfrente un problema de cualquier asignatura o de la vida cotidiana, ¿qué algoritmo o modelo asumirías para resolverlo?

________________________________________________________________

5.- ¿Organizas las ideas a partir de la reflexión y del razonamiento del problema?

SÌ_______

No______

6- Enumere las vías que sigues para solucionar un problema

7.- ¿Elaboras y planteas conclusiones cuando le das solución a un problema resuelto?

Siempre ____

Frecuentemente ____

Pocas veces ____

Nunca ____

8.- ¿Consideras que a la resolución de problemas en el nuevo Plan de Estudio “E” se le ha dado la importancia que requiere?

SÌ_______  No______

9.- Si usted tuviera que mencionar las tres asignaturas que con mayor sistematicidad le dan tratamiento a la resolución de problemas en sus clases ¿Cuáles usted consideraría en orden descendente?

_________________

10- ¿Qué limitaciones consideras que existen para la resolución de problemas en la clase?

________________________________________________________________

Guía para la revisión de libreta (producto de la actividad).

Objetivo: constatar el desarrollo de la capacidad para la resolución de problemas.

Indicadores a tener en cuenta.

 

1.  Cómo selecciona los datos presentados para la resolución de problemas.

2. Planteamiento de hipótesis y su seguimiento

4.  Relación de hipótesis y algoritmos para la resolución de problemas.

5. Acciones para el razonamiento del ejercicio o problema.

6.  Cómo elabora las ideas y las conclusiones después de la resolución del problema.

Observación a clase.

Objetivo: valorar la preparación alcanzada por los estudiantes para resolver problemas en las clases de Biología.

Consigna:

Estimado observador: el tratamiento a la resolución de problemas en las clases de Biología es objeto de estudio por parte de un equipo de investigadores del proyecto institucional “El perfeccionamiento de la teoría pedagógica en función de la solución problemas educativos priorizados en la provincia de Sancti Spíritus: Alternativas para su solución”. Como parte de ese estudio necesitamos la mayor objetividad posible al llenar esta guía.  Como premisa, al observar el proceso, hay que garantizar en la actividad la salida a la solución de problemas. Gracias por su colaboración.

Indicativo: marque con “X” en adecuado (A), poco adecuado (PA) o no adecuado (NA), según los aspectos que se presentan y, que son objeto de observación.

 

Guía de observación a clase.

 

Aspectos a observar.

A

PA

NA

Los estudiantes se percatan que están en presencia de un problema.

 

 

 

Los estudiantes tienen disposición para enfrentar el problema.

 

 

 

Los estudiantes son perseverantes a la hora de resolver el(los) problemas

 

 

 

Los estudiantes son capaces de determinar los datos que brinda un problema.

 

 

 

Los estudiantes identifican la posible vía de solución.

 

 

 

Los estudiantes elaboran el algoritmo o modelo de solución al problema de forma independiente.

 

 

 

Los estudiantes valoran si la solución es correcta, comprobándola de forma práctica al comparar con un resultado esperado.

 

 

 

Los estudiantes revisan el proceso y, al detectar errores vuelven a reformular la idea inicial de solución.

 

 

 

Los estudiantes evalúan la estrategia asumida.

 

 

 

Los estudiantes plantean alternativas de solución.

 

 

 

Los estudiantes llegan a conclusiones.

 

 

 

Los estudiantes son capaces de explicar los pasos seguidos para la solución del problema de forma clara y coherente.

 

 

 

CONCLUSIONES

Los indicadores propuestos para la elaboración de los instrumentos se derivan de criterios relacionados con: solucionar un problema a partir de la interpretación de los datos siguiendo un algoritmo o modelo conocido; realizar análisis de los hechos; razonar para elaborar la estrategia a seguir durante el proceso de resolución; diseñar la forma de obtener los datos necesarios (numéricos o no), de procesarlos para conseguir la respuesta correcta y llegar a conclusiones; así como su comunicación oral y escrita.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS


Recibido:  12 marzo 2018
Aprobado: 17 julio 2018