P. Heller, R. Keith, S. Anderson: Solución de problemas
en grupos de colaboración (Cooperative Group Problem Solving).
En los años 80’s y 90’s, Heller, Keith y Anderson experimentaron con la
solución de problemas en grupos de colaboración para los cursos introductorias
de la física. Se dieron cuenta que
muchos estudiantes aprenden a solucionar problemas de la física simplemente
substituyendo los números dados en el problema en varias ecuaciones hasta que
consiguen la respuesta. Para evitar que los estudiantes continuaran con este
mal hábito Heller, Keith y Anderson diseñaron y utilizaron problemas que eran
más conceptuales en naturaleza y que tenía información adicional incluida que
no era necesaria para resolver dichos problemas. A este tipo de problemas los
llamaron “problemas ricos en contexto”. El curso fue impartido como de
costumbre, con dos horas de conferencia a la semana y una hora de trabajo
práctico para la solución de problemas. Sin embargo, en vez de simplemente
demostrar a los estudiantes cómo solucionar estos nuevos problemas, asignaron
grupos de dos, tres o cuatro estudiantes y les pidieron solucionar los
problemas como equipo. El instructor estaba presente para ayudar a los grupos
que sugerían estrategias alternativas o respuestas indirectas.
Método:
- Se formularon problemas especiales de física,
llamados “ricos en contexto” que se asemejaran a problemas de la vida
real. Estos problemas requieren un acercamiento más conceptual para
solucionarlos y también contienen información superflua.
- Se demostró a los estudiantes durante la
conferencia ejemplos de cómo solucionar esta nueva clase de problemas
usando una estrategia de cinco pasos. Los cinco pasos eran:
- Visualizar el problema. Dibujar los bosquejos e
identificar las variables conocidas y desconocidas.
- Dar una descripción en el contexto de la física.
Una vez ubicadas las variables, asignar símbolos y cantidades a dichas
variables.
- Planear una solución. Traducir el problema a
términos matemáticos con ecuaciones apropiadas.
- Ejecutar el plan. Realizar las ecuaciones
matemáticas.
- Comprobar y evaluar. Determinar el significado de las
respuestas o soluciones obtenidas.
- Se formaron grupos de dos, tres o cuatro
estudiantes y se asignaron a los estudiantes problemas “ricos en contexto”
para solucionar sin el uso del libro de texto o de sus notas. Un
instructor estaba presente para contestar a preguntas dando indirectas y
sugiriendo las estrategias para solucionar los problemas.
- Se rotaba a los estudiantes entre los grupos
aproximadamente cada dos semanas.
- Se asignaron roles a cada miembro del grupo. Por
ejemplo una persona era el “secretario” y se encargaba de hacer
anotaciones importantes. Se asignó el papel del “escéptico” a una segunda
persona que se encargaba de cuestionar al equipo y, una tercera persona era el “encargado o
jefe de equipo” y su trabajo era recoger la tarea de los miembros del
equipo y mantener a grupo enfocado.
Los roles se intercambiaban entre los estudiantes cada reunión de
clase.
- Los estudiantes presentaban una solución a cada
problema como grupo. Todos los estudiantes en el grupo recibían la misma
nota (o calificación) por los problemas que resolvían como equipo.
- Los equipos disponían de cinco minutos al final de
ciertas sesiones para analice que tan bien funcionaba el grupo. Dicha
información era discutida en clase y utilizada para realzar el buen
funcionamiento del grupo.
- Los estudiantes tomaban pruebas individuales como
en un curso normal.
- Los exámenes y calificaciones eran ajustados para
reforzar el proceso de solución de problemas con el método de los cinco
pasos.
Ventajas y resultados:
- Las sesiones que cada grupo tenía para solucionar
los problemas dados (una hora a la semana) eran vídeo grabadas y
analizadas posteriormente para determinar qué tan bien trabajaban los
grupos.
- Las entrevistas con los estudiantes y las pruebas
también fueron utilizadas para determinar la eficacia de los equipos.
- La calidad de las soluciones del grupo fue
superior a la de cada
individuo.
- Los estudiantes de todos los niveles mejoraron
sus capacidades analíticas individuales para solucionar problemas durante
la clase.
- Se observó
que los grupos formados por tres integrantes eran el tamaño óptimo para
éste tipo de clases. Cuando el grupo solo tenía dos integrantes, era más
difícil que los estudiantes generaran suficientes ideas nuevas para
progresar en la solución del problema. En los grupos de cuatro a menudo un
estudiante era dejado fuera de la discusión.
- El género (masculino o femenino) resultó ser un
factor importante en el desempeño del grupo. Los grupos homogéneos
trabajaban mucho mejor. Los grupos con dos hombres y una mujer o dos
mujeres y un hombre eran menos eficaces.
- Los estudiantes más débiles en un grupo se
beneficiaban a menudo con la discusión del grupo, pues se les podía
explicar con más detenimiento el planteamiento de los problemas. Los
estudiantes más hábiles también se beneficiaban al tener que explicar
exactamente lo que pensaban.
- El método requirió que parte del material que se
incluye normalmente en el curso fuera omitido por cuestiones del
tiempo.
- Este método ha demostrado ser eficaz a nivel
universitario para impartir cursos básicos como Física introductoria y
también a niveles más avanzados como Física del segundo año.
Otras investigaciones que se han realizado posteriormente usando el método de trabajo en grupos (en equipos), han demostrado que el trabajo del grupo es eficaz en la enseñanza de conceptos de la física introductoria.
Bibliografía.
1.
P. Heller, R.
Keith,