La actividad experimental apoyada en las TIC desde la teoría de los campos conceptuales

Abstract

RESUMEN: La conveniencia de la actividad experimental en la educación en ciencias ha sido foco de debate hace varias décadas y actualmente la discusión se ha visto permeada por el papel de las TIC en este ambiente de aprendizaje, al cual usualmente se recurre para comprobar teorías, careciendo de fundamentos epistemológicos y metodológicos que permitan al sujeto asumir un papel activo en la construcción de conocimiento. Ante esta situación, se pretende analizar la pertinencia de la teoría de los campos conceptuales de Vergnaud para el estudio del desarrollo cognitivo en la actividad experimental en física apoyada en los Sistemas de Adquisición de Datos (SAD), basados en la plataforma Arduino. Dicho estudio se lleva a cabo en un curso de física, con un grupo de maestros de ciencias en formación. En la revisión de literatura se ha encontrado que la teoría de los campos conceptuales es un referente apropiado para identificar dificultades en la conceptualización, estudiar el desarrollo cognitivo en la actividad experimental, y para plantear secuencias didácticas con situaciones problema que potencien dicho desarrollo. Por otro lado, con referencia a los SAD, estos se posicionan como una alternativa importante para apoyar la actividad experimental, pues permiten relacionar variables en tiempo real, facilitan la toma de datos y favorecen los procesos de conceptualización. En conclusión, se considera que la teoría de los campos conceptuales permite fundamentar y direccionar la actividad experimental en física, la cual, apoyada en recursos tecnológicos, se presenta como una importante línea de investigación en la educación científica.

ABSTRACT: The convenience of experimental activity in science education has been the focus of debate for several decades, and currently the discussion has been permeated by the role of ICTs in this learning environment, which is usually used to check theories, lacking epistemological and methodological foundations that allow the subject to assume an active role in the construction of knowledge. Given this situation, we intend to analyze the relevance of Vergnaud's theory of conceptual fields for the study of cognitive development in experimental activity in physics supported by Data Acquisition Systems (SAD), based on the Arduino platform. This study is carried out in a physics class with a group of science teachers in training. In the literature review, it has been found that the theory of conceptual fields is an appropriate reference to identify difficulties in conceptualization, to study cognitive development in experimental activity, and to propose didactic sequences with problem situations that enhance this development. On the other hand, in terms of SAD, these are positioned as an important alternative to support the experimental activity since they allow to relate variables in real time, facilitate the collection of data, and favor conceptualization processes. In conclusion, it is considered that the theory of conceptual fields allows to base and direct experimental activity in physics, which, when being supported by technological resources, is presented as an important line of research in scientific education.