Implementación de instrucción entre pares en cursos de Física General: sistematización de una experiencia en el Instituto Tecnológico de Costa Rica

Implementation of Peer Instruction in General Physics courses: systematization of an experience in the Technological Institute of Costa Rica

Natalia Murillo-Quirós1 y Mónica Hernández-Campos2

1Escuela de Física, Instituto Tecnológico de Costa Rica, Cartago. Costa Rica.

2Centro de Desarrollo Académico, Instituto Tecnológico de Costa Rica, Cartago. Costa Rica.

E-mail: nmurillo@itcr.ac.cr

(Recibido el 28 de abril de 2018 aceptado el 12 de octubre de 2018)

Resumen

Uno de los mayores retos que enfrentan los docentes de ciencias es el de que los alumnos comprendan la ma- teria que explican en clase, es común escuchar en conversaciones entre profesores sobre cómo sus estudiantes fallan en preguntas muy similares, o inclusive iguales, a la que se había discutido en clase. Debido a esta ex- tendida inquietud se ha cuestionado la eficacia de los métodos tradicionales de enseñanza, por ende, de la cla- se magistral, y en su lugar se han propuesto diferentes metodologías activas de aprendizaje en las que se transforma el papel tradicional tanto del profesor como del alumno. En este contexto la técnica de instrucción entre pares se ha mostrado práctica y fácilmente adaptable a la realidad de distintos cursos, por lo que fue adoptada por algunos profesores de física en el Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC). En este trabajo se presentará la forma en que se usó la técnica de instrucción entre pares para Física I, curso universitario intro- ductorio para estudiantes de ingeniería y arquitectura, y se mostrarán algunos resultados, cuantitativos y cuali- tativos, obtenidos durante su aplicación.

Palabras clave: Aprendizaje activo; Resultados instrucción entre pares; Enseñanza de la física.

Abstract

One of the biggest challenges that science teachers face is that students understand the subject they explain in class. It is common to hear in conversations among teachers about how their students fail in a test on very similar question, or even the same, to the one that have been discussing in class. Due to this widespread con- cern people have questioned the effectiveness of traditional teaching methods (lectures), and instead have proposed different active learning methodologies in which the traditional role of both teacher and student is transformed. In this context, the Peer Instruction (PI) technique has been shown to be practical and easily adaptable to the reality of different courses, for which it was adopted by some General Physics teachers at the Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC).This paper will present the way in which the Peer Instruction technique was used for “Physics I”, a university introductory course for engineering and architecture students, and we will show some quantitative and qualitative results obtained during its application.

Keywords: Active learning; Peer instruction results; Physics teaching.

I. INTRODUCCIÓN

El reto de enseñar ciencias es reconocido entre los profesores, dentro de ellas la que tiene mayor estigma es la física por su fama de dura, abstracta, contra-intuitiva e incompresible, parte de esta percepción puede estar basada en la estrecha relación que hay entre la física y la matemática (Lederman y Abell, 2014). Debido a esto buena parte de los estudios sobre enseñanza de las ciencias se dedican específicamente a la física, una de las posibles razones es que, según indican los estudios, la mayor parte de las ideas y pre- concepciones(o las nociones aprendidas del cotidiano) que los estudiantes llevan a clase se contrastan de

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forma rígida con los conceptos y principios que deben ser alcanzados para la comprensión de la física (Lederman y Abell, 2014), de forma común la pre-instrucción de los estudiantes es incompatible con la visión de la física (Wandersee, Mintzes y Novak, 1994).

Cualquier profesor que enseña física puede dar fe del miedo generalizado que produce, lo que comúnmente se traduce en mala actitud ante la materia y desmotivación para iniciar un esfuerzo real de estudio. Ante este panorama una opción común es descargar completamente en los estudiantes la respon- sabilidad del fracaso y asociarla a la falta de interés, la indisciplina o malas bases de los cursos previos sin embargo existen estudios que asocian los métodos de enseñanza utilizados por un instructor a las razones a las que atribuyen lo que limita el aprendizaje de sus estudiantes, en general los profesores que usan métodos que se han probado como menos efectivos tienen mayor tendencia a pensar que las altas barreras de aprendizaje de sus estudiantes se deben a deficiencias propias de los mismos (Wieman y Welsh, 2016), a este fenómeno se le conoce como el “error fundamental de atribución” (Ross, 1977).

Vale la pena plantearse entonces la efectividad del método de enseñanza que actualmente usamos, en el caso de los cursos de física general impartidos en el TEC es primordialmente la clase magistral. En general este método es el más adoptado por los profesores de física debido, probablemente, a que es con el que aprendimos, sin embargo, las posibilidades tecnológicas actuales y los resultados de aprendizaje que no son del todo satisfactorios nos invitan a probar opciones diferentes.

El fin de esto no es proponer la erradicación de la clase magistral, pues en muchos casos funciona, la idea es cuestionar su uso como el método utilizado por defecto (como ocurre en la mayoría de los casos) y mostrar ejemplos que además de permitir cambiar la clase tradicional por técnicas que se muestran más efectivas y hasta más satisfactorios para el docente y los estudiantes, esta iniciativa no exclusiva de la Escuela de Física del TEC y ya ha sido expuesta por autores como Luján-Mora (Luján-Mora, 2013) o por Frazier y Miller (Fraser y otros, 2014), quienes además proponen hacerlo de forma científica a través de la medición de diferentes indicadores que reflejan las diferencias en la comprensión de los alumnos.

Los avances en neurociencias y ciencias cognitivas han permitido entender cada vez mejor cómo se aprende y, en general apuntan a métodos de aprendizaje activo en los que los alumnos aprovechan la clase para enfrentarse a retos que les permiten aplicar los conceptos y no solo conocerlos, como lo harían en la clase magistral. Diferentes experiencias han mostrado que al enseñar de esta manera se logran mejores resultados en comparación a quienes aprenden de manera tradicional (Wieman, 2014) aún en el caso de que el curso sea dirigido a un gran auditorio (Deslauriers, Schelew y Wieman, 2011).

La instrucción entre pares (PI, por sus siglas en inglés) es un método de aprendizaje activo. Las me- todologías activas de enseñanza son descritas como una serie de estrategias centradas en el aprendizaje en las que el estudiantado debe procesar el contenido a través de una serie de actividades participativas. De esta forma, a través de actividades experienciales, el estudiantado construya su propio conocimiento. Estas estrategias pretenden reforzar en el estudiantado el autocontrol, la autonomía, la regulación de su propio aprendizaje, la construcción colectiva del conocimiento, entre otras (Carr, Palmer y Hagel, 2015)

En particular, la PI fue diseñada por el físico Erik Mazur y desde que fue puesta en práctica al inicio de la década de los noventa se ha mostrado como una técnica muy efectiva para involucrar a los alumnos en la clase y fácilmente adaptable a diferentes contextos (Crouch, Watkins, Fagen y Mazur, 2007). En PI los alumnos leen la materia a enseñar previo a clases para en ellas enfrentarse a preguntas conceptuales que contestarán tras una reflexión individual y una discusión grupal de forma que se ven obligado a explicarse entre ellos, sus propios pares (Hilborn, 1997). La utilización PI ha permitido demostrar de forma estadís- tica una dramática mejora en el desempeño de los estudiantes al enfrentarlos tanto a pruebas de concepto como en la resolución de problemas numéricos (Crouch, Watkins, Fagen y Mazur, 2007).

Las estadísticas de Física I (mecánica newtoniana), curso que forma parte del programa de estudios de las carreras de ingeniería y arquitectura, nunca logran superar el 60 % de aprobación, estos porcentajes se repiten para los profesores de la cátedra. La sensación de que el esfuerzo docente no se veía reflejado en una buena comprensión de los estudiantes hizo que algunos docentes buscáramos apoyo del Centro de Desarrollo Académico (CEDA) del TEC, que nos asesoró con diferentes opciones, por los motivos ante- riormente indicados nos inclinamos por el uso de PI para enseñar nuestros cursos de física. Con el fin de dar a conocer la experiencia este artículo fue escrito en conjunto por una de las docentes que aplicó cam- bios en el curso y una de las asesoras académicas del CEDA.

A partir de la implementación de la metodología Instrucción entre pares, se pretendió identificar si existían diferencias en el desempeño académico del estudiantado, así como reconocer si existía un mejor aprendizaje de los conceptos trabajados en el curso en comparación a los estudiantes de quienes mantu- vieron la clase magistral como estrategia predominante para el desarrollo de sus lecciones. Finalmente se aplicó un instrumento en varios momentos del curso para identificar la opinión de los discentes ante esta transformación en la forma de enseñar física.

A. Descripción de la implementación de la metodología innovadora instrucción entre pares

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Instrucción entre pares en currsos de Física General

A partir del segundo semestre dee 2015, un grupo de profesores comenzó a impartir claase con la técnica de instrucción entre pares(PI), desdde entonces se ha aplicado en cursos de Física I y III, principalmente.

Para ponerla en práctica los alumnos deben contar con suficiente antelación (comoo mínimo una sema- na) con al menos una fuente paara estudiar la materia y con un cronograma de los temas que van a ser vistos cada clase de forma que puedan cubrirla (por medio de lecturas o videos), existeen diferentes formas de controlar y evaluar la realizaación de estas lecturas previas, sin embargo, no seráán cubiertas en este trabajo. Al llegar al aula los alumnos ya conocen la materia y una de sus tareas es iddentificar qué partes les han parecido confusas o incomprensibles.

El profesor por su parte debe sintetizar los principales conceptos que serán enseñados en esa sesión, y presentarlo en unos pocos minuttos, en este momento los alumnos aprovechan para preguntar lo que aún les parece confuso; la forma en que se debe proceder se puede ver en la figura 1. La idea de reducir la explicación inicial del profesor para cada concepto es que las diferentes aristas del mismo sean abordadas a través de preguntas conceptualles de selección única (ver figura 2). En primera instaancia se indica a los estudiantes que, de forma individdual elijan la opción correcta para lo cual se les da 2 o 3 minutos para que reporten por medio de una vota ción su respuesta, después discuten la respuesta de s u elección entre sus pares, los estudiantes que se encuentran a su alrededor, de esta forma los alumnos se enfrentan a explicar el concepto a sus compañeros y pueden detectar cuando sus argumentos son insuficientes y por lo tanto no ha comprendido a profundidaad, se les solicita volver a reportar su respuesta despuués de unos minutos de discusión, comúnmente la seggunda votación supera a la primera en porcentaje de respuestas correctas. Al realizar la votación posterior a la discusión es muy importante que el profesor cierrre con una explica- ción de la pregunta con el fin dee que todos los estudiantes se aseguren de si sus razoonamientos eran co- rrectos o incorrectos y por qué.

FIGURA 1. Aplicación de la técnica de PI. Fuente: http://willyfigueroa.files.wordpress.com/2011//06/mazur.gif?w=529

FIGURA 2. Pregunta conceptual para el tema de cinemática.

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El registro y conteo de las votaciones puede resolverse por medio de tarjetas de colores para cada op- ción, clickers o aplicaciones de celular tales como “Socrative” o “Plickers”. En el caso particular de esta experiencia, se trabajó con las tarjetas impresas de la aplicación “Plickers”.

II. METODOLOGÍA

Este estudio se desarrolló a través de la modalidad Investigación Acción. La investigación acción es un enfoque de investigación guiado a través de una búsqueda sistemática de información en temas relativos a la educación que parte de un objetivo y metodología reflexiva y tiene como propósito identificar las trans- formaciones que se producen en un ambiente educativo (Gay y Mills, 2016). La finalidad de este enfoque de investigación es dotar al docente como investigador de un método para resolver problemas educativos (Gay y Mills, 2012).

La implementación de la instrucción entre ares se realizó en el curso de Física General para estudian- tes de arquitectura durante el segundo semestre del 2016. Este grupo contó con la participación de 40 estudiantes. Dicha implementación se desarrolló utilizando el mismo cronograma de trabajo y exámenes empleados por otros docentes de la cátedra quienes continuaron empleando como estrategia de enseñanza predominante la clase magistral.

Utilizar los exámenes de la cátedra de física general permitió tener un punto de comparación objetivo y estandarizado con respecto a los demás grupos.

La recolección de datos se realizó a través de técnicas tanto cualitativas como cuantitativas. A conti- nuación, se detallan las preguntas de investigación que guiaron este trabajo, así como el método desarro- llado para responder a éstas en cada uno de los casos.

A. Pregunta de investigación 1

¿Cuál fue la opinión del estudiantado con respecto a la instrucción entre pares para el desarrollo del curso de Física I?

Objetivo 1: identificar la opinión del estudiantado con respecto a la instrucción entre pares para el de- sarrollo del curso de Física I.

Técnica: Preguntas de respuesta abierta. Todas las preguntas fueron contestadas de forma totalmente anónima.

Es importante remarcar que para todos los estudiantes de este grupo era la primera vez llevando un curso con modalidad de instrucción entre pares e inclusive haciendo bajo otra forma que no fuera total- mente magistral.

Preguntas realizadas:

¿Qué siente respecto a Física? Esta pregunta se aplicó en la primera clase para conocer las ideas pre- concebidas de los estudiantes respecto a la materia.

¿Qué siente respecto al método que se usa en esta clase? (En referencia a la instrucción entre pares y lo que conlleva).Esta pregunta se hizo en tres momentos distintos del semestre para saber cómo evolu- cionó la opinión de los estudiantes respecto al método.

Para maximizar su aprendizaje ¿Qué modalidad prefiere? Esta pregunta se planteó únicamente al fi- nal del curso con el fin de conocer la sensación de los estudiantes respecto a su aprendizaje en el mismo.

Análisis de resultados: Una vez se presentaba la pregunta generadora, los estudiantes en tiempo real debían responder desde sus dispositivos móviles. Inmediatamente después podían visualizar un gráfico sobre las respuestas proyectado en la pizarra. Esta aplicación toma en consideración todas las respuestas a una pregunta y genera un gráfico de palabras, en donde las palabras más grandes representan una frecuen- cia mayor de aparición en la votación. Esta herramienta permite no solo tener acceso a la opinión del estudiantado, sino también socializar sus respuestas a través de una interfaz agradable y creativa, y a la vez, hacerlos partícipes del proceso de aprendizaje.

B. Pregunta de investigación 2

¿Cómo es el desempeño académico (nota final del curso) del grupo que recibió Física I con PI con respec- to a los otros grupos en el segundo semestre de 2016?

Objetivo 2: Identificar el desempeño académico de los estudiantes que recibieron el curso con la me- todología de PI con respecto a los demás grupos que lo hicieron con clase magistral durante el segundo semestre de 2016.

Análisis de resultados: Se llevó a cabo un análisis comparativo entre los promedios de la nota final del curso entre los estudiantes cuyo profesor impartió clase con PI en comparación a los estudiantes de otros

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docentes de la cátedra que utilizan aún la clase magistral como metodología predominante. Esto permitió identificar si existía una diferencia en el desempeño académico. Adicionalmente se incluyó la deserción como una variable de análisis.

C. Pregunta de investigación 3

¿Los estudiantes tienen una comprensión “real” de los conceptos de física?

Objetivo: Identificar la comprensión de los estudiantes con respecto a los conceptos básicos de física a partir de un curso facilitado con Instrucción entre pares.

Existen instrumentos ampliamente utilizados para medir la comprensión de conceptos de Física, uno es el Inventario del Concepto de Fuerza (FCI, por sus siglas en inglés) (Hestenes, Wells y Swackhamer, 1992) que permiten identificar el avance en la comprensión de los fenómenos que estudia la mecánica, y determinar qué tan aristotélico o newtoniano es el razonamiento de una persona, esto se enseña precisa- mente en Física I.

Este estudio se realizó en la última semana del segundo semestre de 2016. El FCI se aplicó a volunta- rios de tres grupos de prueba: 41 estudiantes que en ese momento cursaban Física I, 40 estudiantes de Física III y 21 de Estática, estos dos últimos cursos tienen como requisito Física I y en los planes de estu- dios de las diferentes carreras están colocados un semestre después del mismo. En los tres grupos había unos estudiantes que llevaron su curso de forma magistral y otros que lo hicieron con instrucción entre pares.

Aunque los grupos de Física III y Estática no forman parte de los otros análisis que se desarrollan en esta experiencia, se añaden en este análisis particular con la idea de estudiar la comprensión de los con- ceptos de Física I después de aprobado el curso. Idealmente se esperaría que estudiantes que logran pasar el curso tuvieran un buen dominio de los conceptos básicos de la física newtoniana.

TABLA I. Triangulación de fuentes de información.

	Pregunta de investigación	Método
	¿Cuál fue la opinión del estudiantado con respecto a la	Encuesta de preguntas abiertas “en vivo” a través de la
	instrucción entre pares para el desarrollo del curso de
		aplicación “Mentimeter”.
	Física I?
	¿Cómo es el desempeño académico (nota final del curso)	Comparación de promedios entre los cursos expuestos a
	del grupo que recibió Física I con PI con respecto a los	PI con respecto a los grupos que recibieron clases magis-
	otros grupos en el segundo semestre de 2016?	trales.
	¿Los estudiantes tienen una comprensión “real” de los	Administración del instrumento “Inventario de fuerza”.
	conceptos de física?

III. RESULTADOS

A. Pregunta de investigación 1 ¿Cuál fue la opinión del estudiantado con respecto a la instrucción entre pares para el desarrollo del curso de Física I?

Como se mencionó en la metodología, los resultados se muestran por medio de nubes de palabras y el tamaño de la palabra está asociado a las veces que se repite. Durante la aplicación de estas encuestas, el estudiantado se mostró muy interesado por el uso de tecnología en el aula. A pesar de que no explicitaron que les produjera satisfacción que su opinión fuese tomada en cuenta, manifestaron de distintas formas su entusiasmo con respecto a las opiniones generadas y a que su palabra apareciera en la pantalla.

FIGURA 3. Opinión sobre la Física de los estudiantes de un grupo de Física I.

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En la figura 3 se puede observar que los estudiantes valoran como “interesante” el estudio de la física. Sin embargo, se puede ver una realidad ya conocida por los docentes y es que muchos la asocian miedo y complejidad.

(a)Primera clase

(b)Mitad del semestre

(c)Última clase

FIGURA 4. Opinión de los estudiantes de un grupo de Física I sobre el uso método PI en su curso en tres diferentes momentos del semestre.

De la figura 4 es posible apreciar que los estudiantes en su mayoría expresaron que la metodología empleada les parecía interesante, útil y retadora. Conforme avanza el semestre la palabra Interesante sigue siendo la más nombrada, y se suman otras expresiones que recuperan un criterio colectivo como eficaz, interactivo e incluso excelente.

Al final del curso la opinión predominante que la metodología está bien como estrategia, pese a eso, emergen otros criterios que señalan que ésta es poco práctica, que está mal o es aburrida. Cuando surgen estas opiniones se preguntó de forma personalizada cuál es el trasfondo de estos criterios. Los estudiantes de forma verbal expresan que esta estrategia implica “llevar al día la materia” y estudiar semanalmente para el curso, lo cual es una transformación en la dinámica que tradicionalmente ha enmarcado el estudio de la física en nuestros centros educativos.

En PI se vuelve evidente que la verdadera responsabilidad del aprendizaje está en el aprendiz que aho- ra debe comprometerse a trabajar de forma dedicada y constante en su preparación para el curso, en con- traste con la clase magistral donde puede permitirse estudiar únicamente en las fechas cercanas al examen pues durante la clase no debe trabajar en el razonamiento ya que apenas está conociendo los conceptos. El papel del profesor cambia mucho pues en PI se vuelve un guía de la reflexión de sus estudiantes quienes requerirán de él para profundizar en los conceptos y no para que los muestre por primera vez. A este cambio en el esquema de aprendizaje puede deberse que al avanzar el semestre algunos de los estudiantes mantienen el sentimiento de confusión, reflejado en la figura 4. Algunos estudiantes opinan con disgusto con la modalidad de PI, entre ellos llaman la atención especialmente quienes expresan pereza, o cansancio de leer pues reflejan una falta de disciplina que podría dificultarles el éxito académico.

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Una observación común entre los estudiantes es la de que perciben que en clase no se desarrolla sufi- ciente práctica, es importante re marcar que en el curso impartido con PI no se hizo menos práctica que cuando se daba la clase magistraal, por lo tanto en esa modalidad también suele presenntarse la queja, para responder a ella, de forma independiente a la implementación PI se han abierto espaciios de resolución de problemas que son impartidos poor estudiantes tutore, hay variedad de horarios y los al umnos de los cursos de física general pueden asistir de forma voluntaria.

FIGURA 5. Elección del método dee preferencia para un grupo de Física I.

La figura 5 nos muestra la prreferencia de los estudiantes respecto al método que puede maximizar su aprendizaje, un 46 % de los estudiantes del grupo se decantan por la PI, este resultado es significativo pues a pesar de que el método representa un gran cambio respecto a la forma de ennseñanza tradicional reaccionaron con apertura a la novedad. Un 35 % de los estudiantes desean mantenerse dentro del apren- dizaje tradicional y 17 % de ellos no declaran ninguna preferencia entre la clase magistral y PI.

B. Pregunta de investigación 2 ¿Cómo es el desempeño académico (nota final deel curso) del grupo que recibió Física I con PI con respecto a los otros grupos en el segundo semestre de 2016?

En la figura 6 se presenta el deseempeño del mismo grupo al que corresponden las opinniones de las figuras 3, 4 y 5. Este desempeño se commpara con los otros grupos de la coordinación de Físic a I que recibieron el curso en modalidad magistral, ambas muestras realizaron los mismos exámenes y estos tenían el mismo peso en la nota del curso. Puede verse que el grupo que recibió el curso con PI muestraa un mejor resultado en el promedio de la nota final del curso.

FIGURA 6. Desempeño de un grupo impartido con PI en comparación al de los demás grupos de la cátedra de Física 1 impartidos en modalidad magistrall.

En la figura 7 se presenta el desempeño del grupo de Física I que se imparte en ell Centro Académico del TEC Barrio Amón. Este gruppo que está formado normalmente por 40 estudiantes es matriculado prin- cipalmente por alumnos de la caarrera de arquitectura de forma que, comprendiendo laa diferencia de estu- diantes que lo conforman cada semestre, para fines de este análisis el historiaal del curso puede considerarse comparable. Puede notarse que el desempeño de los cursos impartidos con PI es solo supe- rado por el impartido en el primmer semestre de 2014 que tiene una modalidad especial conocida como

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taller el cual se ofrece a estudianntes repitentes y tiene un cupo máximo de 20 personas, en tanto los demás grupos tiene el doble de estudianntes.

FIGURA 7. Desempeño de un histó rico de grupos de Física I.

De las figuras 6 y 7 es imporrtante remarcar que el desempeño de los estudiantes que reciben el curso con PI mejora no solamente porqque aumenta el porcentaje de aprobación o la nota pro medio alcanzada en el curso; uno de los resultados que se detecta de forma consistente es la disminuciónn significativa de la deserción estudiantil (abandono) a lo largo del curso, lo que ha sido reportado en otross estudios (Crouch y Mazur), situación que resulta gananciosa en sí misma pues los estudiantes aun cuando no ganen el curso lo reciben y participan del mismoo hasta el final.

C. Pregunta de investigación 3 ¿Los estudiantes tienen una comprensión “real” de los conceptos de física?

En un primer momento esperrábamos que todos los grupos tuvieran un buen desempeño en el FCI pues todos han cursado Física I, donde se enseñan los principios básicos de la física newtonniana sin embargo la figura 8 muestra que los estudiantes que presentan un mejor resultado en el Inventariio de Fuerza, tienen una nota alrededor de 50 (de 1000 puntos) y son los que al momento de la prueba cursaban Física I, el resultado de la prueba cae para quienes ya pasaron el curso (los alumnos de Física III y Estática), es decir, fue posible para ellos aprobar el curso sin que sus enseñanzas calaran a corto plazo incluso (un semestre después de haberlo cursado).

FIGURA 8. Distribución de notas del el FCI para tres grupos de prueba.

En la Tabla II se analiza la mismma muestra de la figura 8 (los 102 estudiantes) pero se clasifican ya no por el curso que llevaban si no en esstudiantes que cursaron Física I en modalidad PI, 20 de ellos, o magistral, los restantes 82 en ese se puede ver que la nota promedio del FCI para quienes hicieroon el curso con PI es mejor. Estos resultados no deberrían de sorprender si se toma en cuenta que las metodoologías activas favo- recen la discusión y comprensiónn por encima de la memorización.

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TABLA II. Comparación de nota de FCI para estudiantes que cursaron Física I con PI y clase magistral.

	Magistral	PI
Número de estudiantes	82	20
Nota Promedio	41,1	51,3
Desviación Estándar	17,8	13,1

IV. CONCLUSIONES

Durante la realización de este estudio se ha podido comprobar que los estudiantes en general tienen buena disposición para trabajar con métodos de enseñanza diferentes a los tradicionales, aun cuando esto impli- que más esfuerzo del que están acostumbrados a realizar, de este modo el miedo al rechazo de los alum- nos a los cambios no debe detener a un profesor a realizar pruebas de métodos de enseñanza novedosos. Esto no significa que no existe resistencia por parte del alumnado, pues la carga de trabajo aumenta de forma considerable. Es importante recordar que uno de los fines de las metodologías activas de enseñanza es que justamente el aprendizaje sea un proceso gestionado por el estudiantado.

Es posible detectar mejoras en el desempeño de los estudiantes que son enseñados con la técnica de instrucción entre pares, hasta el momento se han visto resultados positivos en el porcentaje de alumnos que aprueban el curso de Física y un aumento en el promedio de su nota final. Además, el aprovecha- miento del Inventario del Concepto de Fuerza es superior en los alumnos que han cursado Física I utili- zando el método de instrucción entre pares. Por otro lado, estos alumnos presentaron una importante disminución en el abandono del curso, se piensa que es debido a que en oposición su papel pasivo en clase magistral en instrucción entre pares los alumnos se transforman en una parte activa al discutir los conceptos con sus compañeros lo que crea un sentido de pertenencia hacia el curso, se espera estudiar más a fondo esta propuesta en próximos semestres.

Se recomienda mantener esta modalidad con más grupos y a futuro hacer estos estudios con más datos para diferentes semestres y profesores del curso con el fin de comprobar si los resultados alcanzados en este trabajo se repiten, o mejor aún, si con la práctica y la experiencia pueden mejorarse.

AGRADECIMIENTOS

Por su apoyo en el presente trabajo deseamos agradecer a la Vicerrectoría de Docencia del TEC, al Centro de Desarrollo Académico (CEDA) y a los colegas de la Escuela de Física que me brindaron datos estadís- ticos de sus grupos para realizar este estudio.

REFERENCIAS

Carr, R., Palmer, S. y Hagel, P. (2015). Active learning: The importance of developing a comprehensive measure. Active Learning in Higher Education, 16(3), 173-186.

Crouch, C. H., Watkins, J., Fagen, A. P. y Mazur, E. (2007). Peer instruction: Engaging students one-on- one, all at once. Research-Based Reform of University Physics, 40-95.

Deslauriers, L., Schelew, E. y Wieman, C. (2011). Improved learning in a large-enrollment physics class. Science, 862-864.

Fraser, J. M., Timan, A. L., Miller, K., Dowd, J. E., Tucker, L. y Mazur, E. (2014). Teaching and physics education research: bridging the gap. Reports on Progress in Physics, 032401.

Gay, L. R., Mills, G. E. y Airasian, P. W. (2012). Educational research: Competencies for analysis and

applications, student value edition. Upper Saddle River, NJ: Merrill.

Gay, L. R. y Mills, G. E (2016). Educational research: Competencies for analysis and applications. Up-

per Saddle Ridge, NJ: Pearson.

Revista de Enseñanza de la Física. Vol. 30, No. 2, Dic. 2018, 49-58

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Murillo-Quirós y Hernández-Campos

Hestenes, D., Wells, M. y Swackhamer, G. (1992). Force concept inventory. The physics teacher, 141- 158.

Hilborn, R. C. (1997). Peer instruction: A user's manual, by Eric Mazur. Physics Today, 68-69.

Lederman, N. G. y Abell, S. K. (2014). Handbook of Research on Science Education (Volume 2). Rou- tledge: (Eds.).

Luján-Mora, S. (2013). De la clase magistral tradicional al MOOC: doce años de evolución de una asig- natura sobre programación de aplicaciones web. Revista de Docencia Universitaria, 279-300.

Ross, L. (1977). The Intuitive Psychologist and His Shortcomings: Distortions in the Attribution Process. En Advances in experimental social psychology. Academic Press, 173-220.

Wandersee, J. H., Mintzes, J. J. y Novak, J. D. (1994). Research on alternative conceptions in science. En J. H. Wandersee, J. J. Mintzes y J. D. Novak, Handbook of research on science teaching and learning (págs. 177-210). New York: Simon y Schuster - Prentice Hall International.

Wieman, C. E. (2014). Large-scale comparison of science teaching methods sends clear message. Pro- ceedings of the National Academy of Sciences, 8319-8320.

Wieman, C. y Welsh, A. (2016). The Connection Between Teaching Methods and Attribution Errors. Educational Psychology Review, 645-648.

Revista de Enseñanza de la Física. Vol. 30, No. 2, Dic. 2018, 49-58

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