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El REPENSAMIENTO DE LA FORMACIÓN EN CIENCIAS BÁSICAS THE RETHINKING OF TRAINING IN BASIC SCIENCES Eduardo Triana Moyano1 Fecha de recepción del artículo: 10/07/2012 - Fecha de aceptación del artículo: 06/09/2012

RESUMEN

PALABRAS CLAVE

La Ley 842 del 09/10/2003, a la letra dice: “Se entiende por Ingeniería toda aplicación de las ciencias físicas, químicas y matemáticas, de la técnica industrial y en general del ingenio humano a la utilización e invención sobre la materia”, ley que formaliza nuestra teleología profesional y estipula los pilares sobre los cuales se construye el conocimiento ingenieril y fundamenta su correspondiente saber y hacer.

Aprendizaje significativo, formación, repensamiento.

Ciencias

Básicas,

ABSTRACT

Law 842 on 09/10/2003, the letter said. “Is understood by engineering any application of the physical, chemical and mathematical sciences, industrial art and in general of the human ingenuity to the use and invention on the subject”, law that formalizes our professional teleology and stipulates Curiosamente, el conjunto de microcomponentes the pillars on which to build engineering knowledge de Ciencias Básicas, son los que durante el proceso and based their corresponding knowledge and do. de formación del ingeniero, demandan mayor Curiously, the set of courses of basic sciences, are those tiempo de atención, bien sea por su complejidad who during the process of formation of the engineer, expositiva o por la objetividad y determinancia they require more time, either for its exhibition con la cual se presentan, pero al pasar el tiempo space complexity or objectivity and integrity which producto del llamado Alzheimer académico, los are presented, but to spend the time product of the futuros ingenieros olvidan lo que se les enseñó o so-called academic Alzheimer, engineers forget what no pueden instrumentalizar su saber, elementos teach them or they cannot exploit their knowledge, que validan la necesidad de repensar el ciclo de elements which validate the need to rethink the cycle formación en Ciencias Básicas, dada su importancia of training in basic sciences, given its importance for para el profesional de la ingeniería. the engineering professional.

1 Docente – Investigador Ingeniería de Sistemas–Grupo Davincis - Universidad Libre

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¿Por qué no se valora su significancia integral? y ¿Por qué con el pasar del tiempo no se categoriza Meaningful learning, basic science, education, su instrumentalización?; urge que la comunidad rethinking académica responsable de impartir y orientar los cursos integrativos de esta área, comprenda que Introducción así como el arte es el sistemas más bello que ha Desde la aparición de la primera escuela de ingeniería encontrado el hombre para dar a conocer desde en Colombia, el colegio militar de ingenieros el espíritu lo que siente[1], el conocimiento de las fundado por Lino de Pombo en 1848, el ingeniero matemáticas, la física y la química, le proporcionan se ha caracterizado por ser un profesional quien al ingeniero la capacidad hermenéutica del universo, con su pensamiento analítico, rigor demostrativo y con sus objetos y relaciones, al suministrarle los sentido de exactitud resuelve problemas complejos elementos con los que se construye la dialéctica discursiva como esencia formal del ingeniero. que demandan creatividad e innovación. KEYWORDS

La formación del ingeniero, trasluce la importancia de las ciencias físicas, naturales y exactas, sin su apropiado conocimiento el ingeniero se compara a un violín sin cuerdas o a un Ferrari sin gasolina, algo más, tan solo es un simple profesional, incapaz de comprender la densificación del espacio, imposibilitado para interpretar que el pensamiento es parte del movimiento dialectico universal y sin poder para relacionar el pensamiento con la realidad y la conciencia.

Marco Operacional La historia cuenta que en los tiempos de Descartes, se buscó maestros hábiles en matemáticas y en física que pudieran responder la consulta de los artesanos dándoles a entender la razón de todas las cosas alumbrando su caminar al instruirlos, hoy en el verdadero siglo de las luces, al interior de la economía de la información, se requieren maestros en ciencias básicas que ilustren al ingeniero ubicándolo en el escenario del aprendizaje significativo, invitándolo a diferenciar, clasificar, descubrir, analizar, deducir, reinventar, discutir, comparar y reflexionar[2], solo así se puede visualizar lo que se debe saber, lo que debe saber hacer y el cómo deberá actuar como profesional, solo así se comprende que las Ciencias Básicas no representan solo un instrumento técnico, sino que contienen una colección de ideas fascinadoras y atrayentes que han ocupado el pensamiento humano desde hace mucho tiempo[3] .

El aporte de las ciencias físicas, naturales y exactas, le otorga al ingeniero la capacidad para otear y dimensionar las relaciones y estructuras entre objetos, y entidades, para poder entonces construir una sólida base de acción tecnológica funcional a partir de su aprendizaje significativo, las matemáticas como dijo Sócrates: “Son la gimnasia para el espíritu y la preparación para la filosofía ”, ellas son el lenguaje de toda ciencia al permitir aprender el arte de razonar con rigor y precisión, la física categoriza la potencialidad constructiva y creadora del ingeniero y la química al facilitar el Así como el ingeniero del presente debe reconocer y interpretar y ponderar la relaciones y formas de la valorar en la Ciencias Básicas, la fuerza dialéctica que materia, determina en el ingeniero el conocimiento mejora su formación y cualificación, los respetados discursivo de la inteligencia. profesores de esta área deben tener como plataforma de su actuar lo citado por Calvin Coolidge y Michel de Pero siendo tan vital para el ingeniero este Montaigne[4], quienes respectivamente nos legaron: conocimiento, es preciso responder los “La educación consiste en enseñar a los seres interrogantes siguientes: ¿Por qué se olvida pronto?, humanos no lo que deben pensar sino a pensar”

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y “Nos esforzamos en llenar la memoria pero dejamos vacía la conciencia”, no deben olvidar los distinguidos profesores que cuando un ingeniero sabe por qué, puede entonces responder cualquier como y esto solo se consigue cuando se despliegan las múltiples representaciones de la realidad y se estructura el escenario de la complejidad fundamentada en la construcción, la reflexión y la reproducción del pensamiento como agente generador y modificador de entornos dinámicos.

Mecánica y de Sistemas, los resultados encontrados no fueron los mejores, consecuencia que justifica el tener que reclamar a los profesores de Ciencias Básicas a descubrir las bondades del aprendizaje significativo dentro del modelo constructivista como plataforma solida de proyección del verdadero ingeniero que exige la sociedad cibernética.

Ficha Técnica de Encuesta • Población: 50 estudiantes • Distribución Disciplinar

El ingeniero actual, debe entender con propiedad el escenario de los positrones, los neutrinos Ambiental 07 electrónicos, la transición de fase, la nanotecnología Civil 09 molecular, el bit cuántico y la formación de átomos Electrónica 08 artificiales, también debe estar en capacidad de Industrial 07 analizar el intercambio de iones que se presentan Mecánica 09 durante la sinapsis, de valorar el funcionamiento de Sistemas 10 los aminoácidos y la monaminas como sustancias transmisoras y de comprender como es el modelo espacial del AMP cíclico en el tejido nervioso, • Ubicación semestral conocimientos que sin el apoyo de las ciencias La tabla 1, muestra la población distribuida por básicas se convierten en simple novela de ficción. semestre. Lastimosamente, dadas las condiciones de nuestro modelo académico de formación solo un reducido porcentaje de los futuros ingenieros, atesora el crecimiento adquirido en su formación en Ciencias Básicas, la inmensa mayoría no dimensiona su importancia y pertinencia como carta de presentación profesional, según su pensar solo lo aprendieron para poder pasar, pues nunca descubrieron su importancia que representan para su actuar profesional.

Tabla 1. Población por semestre.

Disciplinas de Ingeniería Ambiental Civil Electrónica Industrial Mecánica Sistemas

8 2 3 2 3 1 2

9 2 4 4 2 4 5

10 3 2 2 2 4 3

total 7 9 8 7 9 10

• Espacio Geográfico Una encuesta con 10 preguntas que cubría temáticas Bogotá D.C elementales alusivas al algebra y trigonometría, cálculo diferencial, cálculo integral, ecuaciones • Calendario de aplicación diferenciales, lógica matemática, teoría de Octubre 18 2012-Feb 20 2013 probabilidades, mecánica y electromagnetismo, se aplicó a 50 estudiantes en seis universidades, quienes • Contenido Temático cursaban 8, 9 y 10 semestre en los programa de Para cada área de evaluación, se formularon cinco Ingeniería Ambiental, Civil, Electrónica, Industrial, ejercicios, que permitían asociar su enunciado

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con la respuesta respectiva, colocada en la margen derecha, salvo para teoría de probabilidades, mecánica y electromagnetismo, en donde se formularon problemas y se invitaba al estudiante a marcar la respuesta correcta, por ejemplo: • Un cañón situado a 100 m de altura sobre el nivel del mar, dispara con una velocidad de 400 m/s un proyectil contra un submarino distante a 1900 metros, el proyectil: -Impacta a la derecha. -Impacta al objetivo -Impacta metros después -Impacta metros antes -No da en el blanco

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Tabla 3. Resultados Grupo 2. Área Ecua, Diferenciales Lógica Teo. Probabilidades A 3-2-2 5-1-1 7-0-0 B 2-3-4 9-0-0 8-1-0 C 1-2-5 0-0-8 1-4-3 D 2-2-3 4-2-1 4-2-1 E 1-4-4 5-3-1 8-1-0 F 5-3-2 4-4-2 6-3-1

Área A B C D E F

Tabla 4. Resultados grupo 3. Mecánica Electromagnetismo 2-4-1 5-2-0 1-3-5 3-5-1 0-1-7 0-0-8 3-2-2 2-3-2 0-3-6 2-3-4 3-5-2 7-2-1

Resultados Obtenidos

La ponderación correspondiente a los estudiantes Las respuestas proferidas por área del saber, se quienes respondieron con acierto las pruebas, registran en las tabla 2 (Grupo 1: 1=algebra, permite establecer los índices porcentuales por 2=Cálculo diferencial y 3=Cálculo integral), tabla área, estos son: 3 (Grupo 2: 1=ecuaciones diferenciales, 2=Lógica y 68% 3=Teoría de probabilidades y tabla 4 (1=Mecánica y • Algebra 50% 2=Electromagnetismo), el primer valor señala cuantos • Cálculo Diferencial • Cálculo Integral 54% estudiantes no respondieron, el segundo cuantos contestaron 1 o 2 y el último cuantos respondieron • Ecuaciones Diferenciales 42% 36% 3 o más; para las áreas de teoría de probabilidades y • Lógica física, el primero indica cuantos no respondieron, el • Teoría de Probabilidades 20% 34% segundo cuantos contestaron 1 y el tercero cuantos • Mecánica • Electromagnetismo 20% respondieron los dos ejercicios formulados. Las áreas disciplinares de la ingeniería, se han identificado por facilidad, así: A= Ambiental, B=Civil, C=Electrónica, D=Industrial, E=Mecánica y F= Sistemas. Tabla 2. Resultados Grupo 1. Área A B C D E F

Algebra 1- 3- 3 0-3-6 0-2-6 1-2-4 0-2-7 1-3-5

Calculo diferencial 1-4- 2 1-5-3 0-3-5 0-3-4 1-3-5 2-4-4

Calculo integral 1-3-3 1-4-4 0-1-7 1-3-3 0-4-5 2-3-5

El análisis de estos resultados, permite invitar a los docentes de Ciencias Básicas a revisar los aportes del constructivismo, promulgados por los modelos de:Osborne-Freyberg, Barnes, Erikson o Vigotsky para formular frente al contexto objetivo y real, un referente integral de enseñanza-aprendizaje, que habilite al futuro ingeniero para que se apropie óptimamente del conocimiento y de los conceptos con los cuales desarrolle actitudes y valores, y para que pueda saber cómo y en dónde se aplica lo aprendido.

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Los docentes de Ciencias Básicas, tienen que actuar como verdaderos agentes de cambio, al igual que Beethoven con su sonata 27, quien combinó los movimientos pasivos con la ira al ejecutar el piano, mezclen el fervor que impulsa la búsqueda de la calidad académica con la paciencia que demanda el proceso de formación: Exposición-AnálisisAplicación-Evaluación, deben permitir que el futuro ingeniero comprenda que la igualdad Tecne+Cognesis=Creación, tiene vigencia, cuya significancia otorga al futuro profesional de la ingeniería la posibilidad de pensar las cosas, de hacer preguntas, de observar contradicciones, de poseer una exigencia de autonomía, de aspirar a que el saber sea la realización de su ser [5].

un estudiante al que no le interesa aprender para siempre pero si pasar, que solo estudia para no perder la asignatura, que solo se preocupa por obtener su diploma.

Se precisa entonces garantizar que así como un estudiante de Ingeniería Electrónica en 10 semestre, resuelve con facilidad y seguridad problemas pertinentes a la AM de banda lateral única con portadora suprimida o un estudiante de Ingeniería de Sistemas interpreta y aplica los métodos de acceso secundario o emplea con calidad los patrones GoF en la construcción de aplicativos, todo estudiante de ingeniera esté inmerso en el escenario de las Ciencias Básicas y emplee sus conceptos como base formal para modelar, analizar, Complementariamente, deben aceptar como diseñar y construir soluciones cuya racionalidad, desafío de proyección profesional, el pensar creatividad e innovación demuestren la calidad y que todo estudiante de ingeniería debe primero potencial de la ingeniería colombiana. descubrir la importancia del aprender a aprender, luego que el reto de la innovación y la creatividad, Llegó el momento para que los docentes de Ciencias solo se valora cuando se descubre la trascendencia Básicas, respondan el interrogante de Eliot: “¿Dónde del aprendizaje basado en problemas y cuando está la sabiduría que hemos perdido en el docente comprende y explota el dinamismo conocimiento y Dónde está el conocimiento existente entre pedagogía, nuevas tecnologías de que hemos perdido en información?” la información y objetos virtuales de aprendizaje; solo cuando el conocimiento de las Ciencias Bibliografía Básicas es instrumentalizado y el estudiante logra [1] Cruz-Diez Carlos. Maestro del Arte Cinético. con los resultados de su aprendizaje, integrar Revista la brújula número 33, Universidad Jorge cosmivisivamente lo ontológico con lo lógico, al Tadeo Lozano. Marzo 2011. presentar diseños y soluciones en donde el valor agregado, confiabilidad, fiabilidad y función de [2] Hernández Stefanny. El modelo constructivista utilidad, esquematizan la relación entre realidad, con las nuevas tecnologías aplicadas en el proceso razón, sujeto y objeto, se puede decir que el futuro de aprendizaje. Revista universidad sociedad y ingeniero será agente de cambio y participara conocimiento. Vol. 5 junio 2008. activamente en el desarrollo de la sociedad y el pensamiento. [3] Apóstol Tom. Calculus. Editorial Reverte 1973.

Conclusiones

[4] Ramírez Francisco. Facilidad para educar. Revista EAM número 9 2006.

La deficiencia evidenciada en el escenario de la formación en ciencias básicas por los futuros ingenieros, refleja ampliamente que el profesor [5] Zuleta Estanislao. Educación y Democracia un como decía Estanislao Zuleta[5], se enfrenta a campo de combate. Corporación.Tercer milenio 1991.