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“SISTEMAS DE SIMULACIÓN DE FENÓMENOS FÍSICOS PARA EL APOYO AL APRENDIZAJE DE LA FÍSICA”

Guillermo Becerra Córdova
Universidad Autónoma Chapingo
Dpto. Preparatoria Agrícola
Área de Física

E-mail: gllrmbecerra@yahoo.com

INTRODUCCIÓN:
En la enseñanza de la Física, generalmente se manejan ideas abstractas o intangibles que no son apreciadas fácilmente por nuestros sentidos, careciendode significado al no ser representadas. Es por ello que las representaciones juegan un papel importante, ya que permiten trasladar ideas en imágenes que pueden ser apreciadas por nuestros sentidos. Con esto se intenta dar significado a una cuestión abstracta.
En la etapa formativa de los alumnos, es importante que el acercamiento a las representaciones visuales sea la esencia de la definición deconcepto, de tal forma que la imagen conceptual que se genere en ellos presente menos obstáculos.
Para generar representaciones visuales de los conceptos que se manejan en la Física, es conveniente presentar experimentos que muestren las ideas fundamentales que se establecen en dichos conceptos. En muchas ocasiones el experimento es utilizado como herramienta de comprobación. Por ello, esdeseable que cada tema que es analizado, vaya acompañado de un diseño experimental. Sin embargo, en muchas ocasiones, este objetivo no es logrado cabalmente por diversas razones, entre ellas tenemos:
1. En algunos temas es difícil implementar un experimento demostrativo ya que es prácticamente imposible aislar al sistema de la influencia del medio.
2. La falta de equipo.
3. La carencia de profesorescon elementos académicos para implementar experiencias de laboratorio.
Por tal motivo, nuestro interés se centra en el uso de la computadora para crear percepciones visuales y ser un elemento básico en el reforzamiento de las imágenes conceptuales que el alumno pueda llegar a formarse de la definición de concepto.
A diferencia de otros medios tecnológicos, la computadora ha logrado entrar en elámbito educativo provocando cambios significativos en él, debido a que en el alumno se obtienen algunas situaciones deseables, como por ejemplo:
1. Un lenguaje cognitivo, al haber asociación de la palabra con la imagen obtenida.
2. Con el uso de la computadora se puede lograr un aprendizaje activo, es decir, debido a la interactividad existente entre el alumno y la computadora, se permiteexplorar la información con más detalle, sin la presión del docente.
3. De esta interactividad surgen las representaciones dinámicas de los fenómenos físicos que proporcionan, desde un punto de vista psicológico, a la mente una manipulación de los diferentes procesos de una manera mucho más fructífera.
4. Por otro lado, hay que recalcar la importancia fundamental de la imagen conceptual y la definiciónde concepto en la Física. Para lograr una imagen conceptual son necesarios los modelos visuales y éstos se obtienen de lo que va apareciendo en la pantalla, dando lugar a la observación de cómo se van formado los objetos del mundo físico.
5. Con el uso de la computadora se logran mejores resultados en los procesos cognitivos que de la manera tradicional, ya que permite al alumno construir suspropios conceptos, al explorar de manera personal el mundo de la Física a través de la computadora. Además se incrementan de manera considerable la representación visual y esto es muy importante debido a que la mayoría de los conceptos físicos tienen de alguna forma una representación que es más simbólica que visual.
De igual forma, con el advenimiento de la computadora de gran velocidad, surgió laposibilidad de experimentar con modelos matemáticos. Por primera vez se encontró que se podían realizar experimentos controlados de laboratorio, usando para esto ordenadores en lugar de dispositivos. El fundamento racional para usar la simulación en cualquier disciplina, es la búsqueda constante del hombre por adquirir conocimientos relativos a la predicción del futuro. Aunque esta sea la...