IDENTIFICACIÓN DE FACTORES QUE AFECTAN EL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO EN QUÍMICA EN EL ESTUDIANTE DE BIOLOGÍA

QFB. Mariela Roque Flores

Dra. María Jazmín Valencia Guzmán

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

qfbmariela@hotmail.com

Resumen

El presente trabajo de investigación busca identificar los factores que afectan el aprendizaje significativo en química en el estudiante de la licenciatura en Biología de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH). Basándonos en la Investigación-Acción podremos determinar la problemática de manera puntual y de esta manera proponer posteriormente un rediseño en el manual de prácticas de laboratorio que contribuya al aprendizaje significativo. Los objetivos de la investigación fueron: Indagar y analizar los conocimientos previos del estudiante que cursa el laboratorio, para de esta manera lograr identificar las necesidades cognitivas del estudiante de dicha licenciatura. El estudio se llevó a cabo en la UMSNH dentro de la facultad de Biología, con estudiantes de primer semestre. La metodología es de corte cualitativo, transversal y organizacional; se abordó bajo la perspectiva teórica de la fenomenología, para lo cual se diseñaron tres tipos de instrumentos. Los resultados muestran que la falta de motivación tanto del estudiante como del profesor son factores que afectan altamente el aprendizaje significativo, así como los pocos conocimientos previos fruto del paso por el bachillerato del estudiante dificulta el aprendizaje dentro del laboratorio de la materia de Química.

Palabras clave: Aprendizaje significativo, Química, Rediseño, Laboratorio.

Abstract

This research seeks to identify the factors that affect significant learning in chemistry in the student of the Bachelor of Biology at Universidad Michoacana de San Nicolas de Hidalgo (UMSNH). Based on investigation-action we can determine the problem in a timely manner and thus propose a redesign in the laboratory practical manual that contributes to meaningful learning. The objectives of the research were: To investigate and analyze the previous knowledge of the student who attends the laboratory, in order to identify the cognitive needs of the student of this degree. The study was carried out at the UMSNH within the Biology faculty, with first semester students. The methodology is qualitative, transversal and organizational; it was approached from the theoretical perspective of phenomenology, for which two types of instruments were designed. The results show that the lack of motivation of both the student and the teacher are factors that highly affect significant learning, as well as the few previous knowledge resulting from the student's baccalaureate hinders learning within the laboratory of Chemistry.

Key words: Meaningful learning, Chemistry, Redesign, laboratory

Introducción

La deserción estudiantil es uno de los problemas que sacude a la mayoría de las instituciones de educación superior de toda Latinoamérica (UNESCO, 2004). Con base en estudios realizados por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), de los países miembros, México comparte con Turquía el primer lugar en el abandono de estudios universitarios (OCDE, 2015).

En México sólo el 38 por ciento de los jóvenes que cursan la universidad logran graduarse (Gracia, M., 2015). Por otra parte, en los últimos 15 años el índice de deserción universitaria se ha ubicado entre el 7.5% y el 8.5% (OCDE, 2015). Durante el primer año se produce la mayor cantidad de abandono en los estudios universitarios. Por lo anterior, algunos países han comenzado a diseñar procesos de mejoramiento para aumentar la retención en los primeros años de estudios universitarios (UNESCO, 2004).

Estudios realizados por la Universidad Autónoma de Puebla, señalan que la deserción universitaria es multifactorial. La indisciplina y desinterés además de ser causas frecuente de deserción, son también actitudes causales de la reprobación. La reprobación conduce en muchas ocasiones a que el estudiante tome la decisión de abandonar la escuela debido en la mayoría de los casos a la sensación de fracaso y su bajo rendimiento que no le permitirá continuar en los siguientes periodos (Gracia, M., 2015).

En la Licenciatura en Biología de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH) existe un alto porcentaje de reprobación en la materia de química. Tal premisa es palpable ya que los porcentajes oscilan entre el 30% y el 33%. Adicional a lo anterior se observa un problema académico para relacionar los contenidos estudiados en la teoría con las prácticas de laboratorio lo que puede generar en el estudiante una dificultad para que se lleve a cabo el aprendizaje significativo.

Laboratorio de química

En el laboratorio de química, la actividad experimental es uno de los aspectos más importantes en el proceso de enseñanza y aprendizaje de las ciencias tanto por la fundamentación teórica que puede aportar a los estudiantes, como por el desarrollo de ciertas habilidades y destrezas para las cuales el trabajo experimental en de laboratorio es fundamental, para lograr un buen aprendizaje. (López, A. y Tamayo, Ó., 2012).

Para Méndez (2010), la química es una ciencia que necesita, tanto la parte teórica como la parte experimental y como tal se fundamenta en la teoría, la experimentación, observación y comunicación de los resultados obtenidos es parte fundamental de esta. Para ello es necesario el desarrollo de capacidades como son: el análisis, identificación, comprensión, síntesis de información, trabajo colaborativo, participación activa, manipulación de equipo y materiales de laboratorio; son capacidades y habilidades que se van adquiriendo paulatinamente a medida que se avanza en el programa de prácticas.

Una clase teórica de ciencias, de la mano de la enseñanza experimental creativa y continua, puede aportar al desarrollo en los estudiantes de algunas de las habilidades que exige la construcción de conocimiento científico. (López, A., y Tamayo, Ó., 2012).

Causas de reprobación de química inorgánica

Reyes (2006) menciona en su artículo “Una reflexión sobre la reprobación escolar en la educación superior como fenómeno social”, sin duda es muy extenso el conjunto de factores manifiestos y “ocultos” que inciden de manera por demás compleja en los fenómenos de deserción y reprobación en general. Pueden referirse aquellos que son propios al estudiante: como la falta de técnicas efectivas para el estudio o, la falta de vocación hacia la carrera en la cual está inscrito, entre otros; aquellos que dependen del docente: como la falta de motivación por impartir clase, de una metodología pedagógica adecuada, la falta de procedimientos y criterios apropiados para evaluar el aprendizaje del estudiante, entre otros. Además, también existen los que dependen de la organización, normatividad e infraestructura de la institución educativa; aquellos que se derivan del currículum –incluido el “oculto”– del programa de estudios; o los que se derivan de la calidad y cantidad de los medios y recursos para la enseñanza y el aprendizaje.

La reprobación se define como un insuficiente rendimiento cuantitativo y/o cualitativo de las potencialidades cognitivas de un estudiante para cubrir los parámetros mínimos establecidos por una institución educativa (González, L., 2015), es decir hablar de reprobación nos lleva directamente a pensar en rendimiento escolar, en una nota aprobatoria o reprobatoria.

La cifra de reprobación de la asignatura de Química Inorgánica I, de la licenciatura en Biología de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo ha ido en aumento año con año entre un 30 y un 33%, trayendo como consecuencia deserción universitaria en el primer año de la carrera.

El bajo rendimiento académico de los estudiantes universitarios tanto en la parte teórica como en la parte práctica de la materia de química inorgánica es el problema principal al que nos enfrentamos los profesores del área de química, cada año, con el ingreso de nuevas generaciones. En el caso del estudiante de la Licenciatura en Biología el poco reconocimiento de la utilidad de esta materia para su profesión, los lleva a tomar una materia con mal desempeño por parte de ellos, culminando en un curso no aprobado

Por lo expuesto anteriormente, es necesario identificar de manera precisa las carencias cognitivas con las cuales llegan al laboratorio de química, además de identificar las materias que son de gran interés para los estudiantes de nuevo ingreso, así como estudiantes repetidores del mismo.

Curricula de la materia de química inorgánica

Actualmente existe un debate sobre la necesidad de replantear la currícula de las ciencias químicas en los niveles pre y universitarios. La idea surge de la necesidad de no solo abordar los contenidos disciplinares, sino también contribuir al desarrollo de diferentes habilidades: de pensamiento, de manejo de la tecnología y de aplicación y apropiación del conocimiento dentro de su propio contexto, (Campillo, Y. & Guerrero, J., 2016).

En el caso de México, debido a nuestro bajo nivel de educación expresado en diversas evaluaciones, el cambio curricular se hace necesario y para ello, el primer paso es el estudio de la situación actual con el fin de caracterizar el currículo y encontrar, así, las f La currícula de la licenciatura en Biología se integra por asignaturas obligatorias y optativas. Las primeras comprenden conocimientos fundamentales propios de los Biólogos; las asignaturas optativas ofrecen al estudiante la posibilidad de elegir y reforzar aquellos conocimientos que le interesen, y constituyen la posibilidad de actualizarse en cuanto a los avances del conocimiento tecnológico y científico, así como aquellos relativos al contexto socioeconómico nacional y mundial, y por tanto dinamizan el plan de estudios.

Algunas de las asignaturas son Teórico-prácticas, las cuales tienen como objetivo, lograr una educación integral del estudiante. Dentro del grupo de materias Teórico-Prácticas, tenemos a la materia de química inorgánica cuya carga horaria total es de 7 horas a la semana, de las cuales 4 horas son de teoría y 3 horas son de práctica.

Lamentablemente es un tanto difícil que la parte teórica vaya a la par con la parte práctica, complicando el aprendizaje de los estudiantes.

Aprendizaje significativo

Tradicionalmente la enseñanza ha sido dirigida por prácticas en las que el docente “enseña” y el estudiante “memoriza”, el docente “habla” y el estudiante “escucha”, es decir, un tipo de escuela y enseñanza tradicional. En la actualidad existe un nuevo paradigma educativo, en el cual se prioriza las necesidades del estudiante por ser formado bajo el marco de un aprendizaje donde el estudiante trabaje con lo que ya sabe, con su estructura cognitiva. Esto significa que los contenidos que se van a manejar deben responder de manera precisa a la experiencia del estudiante, al conocimiento previo que le permita conectar la nueva información con la que ya posee, permitiéndole reconstruir a partir de la integración de las dos informaciones.

En este nuevo contexto se pone de manifiesto la necesidad de re-conceptualizar los conceptos tradicionales de enseñanza y aprendizaje. Enseñar, básicamente, sería crear las condiciones para que el estudiante construya significados. Y en esta última acción consistiría fundamentalmente la nueva concepción de aprender. Es aquí donde interviene la teoría del aprendizaje significativo para facilitar el tránsito hacia este nuevo paradigma educativo, (Rodríguez, L. 2014).

Rodríguez (2014) comenta que acuerdo con la teoría del aprendizaje significativo, el aprendizaje es una reconstrucción de conocimientos ya elaborados y el sujeto que aprende es un procesador activo de la información y el responsable último de dicho aprendizaje, con la participación del docente como un facilitador y mediador del mismo y, los más importante, proveedor de toda la ayuda pedagógica que el alumno requiera.

Para Ausubel, es el aprendizaje en donde el estudiante relaciona lo que ya sabe con los nuevos conocimientos, lo cual involucra la modificación y evolución de la nueva información, así como de la estructura cognoscitiva envuelta en el aprendizaje y según Serrano (1990), aprender significativamente “consiste en la comprensión, elaboración, asimilación e integración a uno mismo de lo que se aprende”. El aprendizaje significativo combina aspectos cognoscitivos con afectivos y así personaliza el aprendizaje.

En la teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, se presupone la disposición del alumno a relacionar el nuevo material con su estructura cognoscitiva en forma no arbitraria (es decir, que las ideas se relacionan con algún aspecto existente en la estructura cognoscitiva del alumno, como una imagen, un símbolo ya significativo, un concepto o una proposición) y si además, la tarea de aprendizaje en sí es potencialmente significativa tendríamos que cualquiera de los dos tipos de aprendizaje mencionados, pueden llegar a ser significativos,( Sarmiento, M. 2007).

Metodología

El diseño de este trabajo corresponde a un método cualitativo, transversal, observacional, la cual inicia con un diagnóstico de conocimientos previos, motivación de aprendizaje de la materia de química inorgánica y áreas de interés del estudiante, cabe mencionar que la autora principal de la presente investigación es docente del laboratorio de Química de la Facultad de Biología, por lo que es viable el estudio y se tiene un conocimiento empírico que se demostrará para su posterior solución mediante una intervención educativa.

Población y muestra

La población estudiantil de la facultad de Biología, son estudiantes que provienen de diferentes municipios del estado de Michoacán, algunos provienen de diferentes estados de la república como son Chiapas, Oaxaca, Guerrero Y Guanajuato, pocos estudiantes son de la ciudad de Morelia.

La población de estudiantes de 1er semestre es de 200 estudiantes, distribuidos en 8 secciones y en dos turnos matutino y vespertino, 4 de ellas en el turno matutino y las otras cuatro del turno vespertino.

Por lo mencionado anteriormente y con base a las características de la facultad, se tomará una muestra de 20 estudiantes, para llevar a cabo un buen proyecto de investigación.

Criterios de inclusión

Estudiantes inscritos en 1er semestre de la Facultad de Biología, de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, en el cual el profesor de la teoría permitió que se aplicara la intervención.

Criterios de exclusión

Estudiantes inscritos en 1er semestre de la Facultad de Biología, de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, en el cual el profesor de la teoría permitió no aceptó que se aplicara la intervención.

Técnica de recolección de datos

Entrevista semiestructurada que tienen como objetivo recolectar información del estudiante.

El primer instrumento fue diseñado con la intención de hacer un pequeño sondeo acerca de la materia de Química, sus experiencias buenas o malas; de esta manera adentrarnos poco a poco al tema de investigación. Este instrumento tipo entrevista consta de siete preguntas detonadoras, cuyo objetivo primordial es obtener información general acerca de la materia de Química, su opinión acerca de la misma, si creen que existe alguna relación con la carrera que eligieron, además nos permitirá obtener información acerca de la persona que les impartió la materia, si contaba con el perfil o no, pero sobre todo nos permitirá establecer bases para nuestro campo de estudio.

El segundo instrumento fue con el objetivo de llevar a cabo un diagnóstico acerca de conocimientos básicos de la materia de Química y así cuantificar la cantidad de conocimientos previos con los que cuentan los estudiantes de primer semestre de la licenciatura en Biología. Este instrumento consta de 10 preguntas de conceptos básicos de la materia de Química, son preguntas de fácil definición, las cuales nos permitirán establecer bases cognitivas con las que cuentan los estudiantes de nuevo ingreso y los estudiantes repetidores.

El tercer instrumento tiene como objetivo conocer el motivo por el cual eligieron la licenciatura de Biología, las materias que les llaman la atención, pero sobre todo evidenciar si dentro de su interés por la Biología se encuentra la materia de Química. Los resultados obtenidos se transcribieron, analizaron y categorizaron para obtener los resultados que a continuación se describen.

Resultados

Las experiencias que se obtuvieron con el primer cuestionario por parte de los estudiantes, en su mayoría consideran que, si es importante la materia de química, sin embargo, no les llama la atención y cursan la materia solo por un deber. También aceptan la importancia de la materia en la carrera de Licenciado en Biología, pero en su mayoría manifiestan falta de motivación para aprender los contenidos, aplicarlos y relacionarlos con otras materias y/o laboratorios.

Desafortunadamente con respecto al diagnóstico de conocimientos básicos de la materia de Química y su aplicación en el laboratorio de la misma materia, se obtuvo que tienen conocimientos bajos o nulos, esta parte es primordial ya que debe ser la punta de lanza que permite realizar una buena propuesta de estrategias para el programa de laboratorio de química que favorezcan el aprendizaje significativo, donde el estudiante logre fusionar la parte teórica con la parte práctica ; de esta manera lograr un aprendizaje integral de la materia de Química, generando un aumento en la eficiencia académica.

También es relevante mencionar que sí tienen interés en estudiar la Licenciatura en Biología, puesto que, en su mayoría fue su primera opción para estudiar, sin embargo, les cuesta trabajo relacionar los contenidos de la materia de química con el interés profesional, aunado a esto, manifiestan que no todos los docentes cuentan con un perfil apropiado desde su perspectiva y no los motivan para el estudio y comprensión de dicha materia. Con estos resultados se organizaron las siguientes categorías y subcategorías (Diagrama 1).

Conclusión

Por los resultados obtenidos se concluye que, la reprobación de la materia de química y como consecuencia no obtener un aprendizaje significativo por parte de los estudiantes de la Licenciatura en Biología de la UMSNH, es multifactorial; sobresaliendo: la falta de motivación que presentan los estudiantes para aprender esta materia, la falta de relacionar los contenidos de dicha materia con otras materias y laboratorios que se relacionan más directamente con la profesión en cuestión, la falta de conocimientos previos desde el nivel medio superior y la carencia del perfil docente para facilitar el aprendizaje de química desde la perspectiva de los estudiantes. Por lo tanto, es necesario realizar cambios en contenidos de los programas de la materia de química y manuales de laboratorio, que sean acordes entre sí para facilitar la práctica de los conocimientos obtenidos en la teoría, así como sugerir y promover la actualización docente, tomando en cuenta la necesidad de sensibilizar a los maestros de la importancia de motivar a los estudiantes al aprendizaje y aplicación de los conocimientos, para propiciar el aprendizaje significativo.

Referencias bibliográficas

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López, A., & Tamayo, Ó. (2012). Las prácticas de laboratorio en la enseñanza de las ciencias naturales. Revista Latinoamericana de Estudios Educativos (Colombia), 8(1), 145-166.

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