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EVALUACIÓN DEL DESARROLLO

DE COMPETENCIAS EN FÍSICA DE

BACHILLERATO CON EL USO

DE TAXONOMÍAS

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO

DE DOCTOR EN CIENCIAS

EN FÍSICA EDUCATIVA

PRESENTA

JOSÉ LUIS SANTANA FAJARDO

Director: Dr. Mario Humberto Ramírez Díaz

Junio, 2019

1 José Luis santana Fajardo


RESUMEN

La evaluación de los aprendizajes, dentro del marco de los modelos por competencias,

requiere de la consideración de la multidimensionalidad de estas. A la par del uso de

metodologías que ayudan a desarrollar habilidades para identificar y resolver problemas,

formulación y comprobación de hipótesis, registro y análisis de datos y explicación de

fenómenos cotidianos en términos de la física; es necesario contar con instrumentos de

evaluación adecuados para la identificación del nivel de logro de estas. Al tomar como base

las competencias disciplinares propuestas por la Secretaría de Educación Pública en México,

se establece una correspondencia entre estas, la competencia científica evaluada con la

prueba PISA y las correspondientes a Física del proyecto Tuning América Latina, con la

intención de que los instrumentos diseñados sirvan para evaluar indirectamente las dos

últimas a partir de las primeras. Los instrumentos de evaluación producidos a partir del

presente trabajo toman como base la elección de la Taxonomía Structure of the Observed

Learning Outcome (SOLO) por ser más adecuada para el desarrollo de competencias. Sobre

esta base se obtuvieron rúbricas o matrices de evaluación correspondientes a 12 de las 14

competencias disciplinares descritas por la secretaría antes mencionada, cuyos niveles de

logro se basan en los niveles Preestructural, Uniestructural, Multiestructural, Relacional y

Abstracto ampliado propuestos en la Taxonomía SOLO. Otro instrumento obtenido es una

prueba que comprende diez superítems, en correspondencia con 10 competencias, formados

a su vez por cuatro ítems que corresponden con los niveles Uniestructural, Multiestructural,

Relacional y Abstracto ampliado que cumple con los requerimientos para una escala de

Guttman, lo que significa que cada pregunta del superítem mide un nivel de esta taxonomía.

Además, con el uso de un cuestionario, se logró identificar el nivel de logro de los

aprendizajes en física de una muestra representativa de los alumnos de la Escuela

Preparatoria de Tonalá de la Universidad de Guadalajara. Por lo que se presentan

herramientas de evaluación y metodológicas tanto para el diseño de ítems y rúbricas como

para la identificación del nivel de logro de competencias. Se cierra con algunas cuestiones

que surgen a partir de la poca diferencia que se encontró entre los niveles de logro de los

estudiantes de los distintos semestres. Además de la reflexión acerca del posible traslado de

los instrumentos y métodos utilizados a cualquier modelo centrado en el estudiante.


ABSTRACT

The assessment of learning, inside a competences model framework, requires considering its

multidimensionality. Along with the use of methodologies aimed at the development of

capabilities of identifying and solving problems, formulation and hypothesis testing,

registration and data analysis, and the explanation of common phenomena in terms of

physics; it is necessary to have adequate instruments to identify its level of achievement.

Taking basis on disciplinary competences formulated by the Mexican Public Education

Secretary, a correspondence is established between those competences, scientific

competence evaluated by PISA and Tuning Project Latin America physics competences, with

the intention to indirectly evaluation of the last ones from first ones. The produced evaluation

instruments from this paper take basis on the selection of SOLO (Structure of the Observed

Learning Outcome) Taxonomy due to its compatibility with the competences educational

model. Form that, it was obtained rubrics in correspondence with 12 of the 14 disciplinary

competences described by the mentioned secretary of state, whose achievement levels take a

base on the SOLO levels Pre-structural, Uni-structural, Multi-structural, Relational and

Extended abstract. Another instrument obtained is a test with 10 superitem, in

correspondence with 10 competences, compound by four questions (items) in corresponding

with Uni-structural, Multi-structural, Relational and Extended abstract levels according with

requirements of a Guttman’s scale, it is that every superitem question identifies a level of this

taxonomy. Furthermore, using a questionnaire, was possible to identify the student’s

achievement level of learning in physics by a representative sample at University of

Guadalajara’s Tonala High School. So, they are presented evaluation and methodological

tools for designing items and rubrics that identifies the competences achievement level.

Closes with some questions about the low difference founded between the achievement levels

of the students of the different semesters. Furthermore, a reflection about the possibility of

transference of instruments and methods used to any model centered on the student.


Contenido INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 8

Justificación ................................................................................................................................... 10

Problema de investigación ............................................................................................................ 12

Objetivos ....................................................................................................................................... 13

General ...................................................................................................................................... 13

Particulares ................................................................................................................................ 13

Hipótesis ........................................................................................................................................ 13

MARCO TEÓRICO ............................................................................................................................... 14

La evaluación de los aprendizajes ................................................................................................. 14

Evaluación según su finalidad ................................................................................................... 15

Evaluación según el momento .................................................................................................. 15

Evaluación según el agente que la realiza ................................................................................. 15

Ideas previas .................................................................................................................................. 16

Uso de taxonomías para el diseño y análisis de ítems .................................................................. 20

Taxonomía de Bloom................................................................................................................. 20

Taxonomía de Marzano ............................................................................................................. 23

Taxonomía SOLO (Structure of Observed Learning Outcomes) ................................................ 27

METODOLOGÍA.................................................................................................................................. 30

Caracterización de la población de la Escuela Preparatoria de Tonalá ........................................ 30

Diseño de matrices de evaluación ................................................................................................ 33

Diseño de ítems para la prueba .................................................................................................... 34

RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................................................................ 35

Selección de una taxonomía para la evaluación de competencias ............................................... 54

Identificación de ideas previas ...................................................................................................... 55

Matrices de evaluación ................................................................................................................. 59

CDb-CE1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente

en contextos históricos y sociales específicos. ......................................................................... 63

CDb-CE2. Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida

cotidiana, asumiendo consideraciones éticas. .......................................................................... 64

CDb-CE3. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las

hipótesis necesarias para responderlas. ................................................................................... 65


CDb-CE4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de

carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 66

CDb-CE5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con

hipótesis previas y comunica sus conclusiones. ........................................................................ 67

CDb-CE6. Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos

naturales a partir de evidencias científicas. .............................................................................. 67

CDb-CE7. Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución

de problemas cotidianos. .......................................................................................................... 69

CDb-CE8. Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones

científicas................................................................................................................................... 69

CDb-CE9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o

demostrar principios científicos. ............................................................................................... 70

CDb-CE10. Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos

observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos. .......................... 71

CDb-CE11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora

las acciones humanas de impacto ambiental. .......................................................................... 71

CDb-CE14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en

la realización de actividades de su vida cotidiana..................................................................... 72

Diseño de la prueba ...................................................................................................................... 79

CONCLUSIONES ............................................................................................................................... 100

Otros productos obtenidos ......................................................................................................... 102

Anexos ............................................................................................................................................. 103

Cuestionario para medir el desarrollo de competencias en Física ............................................. 103

Ejemplo de uso de las rúbricas diseñadas ................................................................................... 109

REFERENCIAS ................................................................................................................................... 113

Índice de tablas Tabla 1: Técnicas e instrumentos de evaluación de aprendizajes .................................................... 16

Tabla 2: Taxonomía de Bloom (1956), descripción y ejemplos. Fuente: López, 2014 ...................... 21

Tabla 3: Descripción y verbos de la Taxonomía revisada de Bloom, 2001. Fuente: López, 2014 ..... 21

Tabla 4: Ejemplos de verbos para el mundo digital en la Taxonomía de Bloom para la era digital,

2008. Fuente: López, 2014 ................................................................................................................ 22

Tabla 5: Ejemplo de uso de la taxonomía de Bloom para Análisis de ítems en cuestionarios ......... 23

Tabla 6: Algunos ejemplos de uso de la taxonomía de Marzano para redacción de ítems en

cuestionarios. .................................................................................................................................... 26

Tabla 7: Niveles y descripción de la taxonomía SOLO. Fuente: Biggs, J. y Collis, K. (1982). ............. 27


Tabla 8: Ejemplo de uso de la taxonomía SOLO para el análisis de respuestas en cuestionarios .... 29

Tabla 9: Distribución de alumnos dentro de la Preparatoria de Tonalá durante el calendario 2016B.

Fuente: Control Escolar, Escuela Preparatoria de Tonalá ................................................................. 31

Tabla 10: Correspondencia entre las competencias específicas de física del proyecto Tuning y la

Competencias Disciplinares (básicas y extendidas) definidas por el sistema nacional de

bachillerato. ...................................................................................................................................... 36

Tabla 11: Competencias específicas de física del proyecto Tuning y las Competencias Disciplinares

(básicas y extendidas) correspondientes definidas por el sistema nacional de bachillerato, mismas

que serán consideradas para evaluación. ......................................................................................... 43

Tabla 12: Frecuencia con que se relacionan las competencias del SNB con alguna de las específicas

en Tuning. .......................................................................................................................................... 48

Tabla 13: Correspondencia entre competencias del Proyecto Tuning América Latina y la prueba

PISA ................................................................................................................................................... 51

Tabla 14: Características de las finalidades educativas, objetivos, propósitos y competencias ...... 54

Tabla 15: Preguntas del cuestionario con sus códigos correspondientes ........................................ 55

Tabla 16: Porcentajes de respuesta por código y nivel SOLO ........................................................... 56

Tabla 17: Distribución de respuestas de acuerdo con el nivel SOLO y el grado o semestre ............ 58

Tabla 18: Identificación de desempeños para la competencia Disciplinar básica de ciencias

Experimentales 4. .............................................................................................................................. 61

Tabla 19: Identificación de niveles SOLO para cada uno de los desempeños que manifiestan la

competencia. ..................................................................................................................................... 62

Tabla 20: Criterios para la redacción de ítems con base en la taxonomía SOLO .............................. 82

Tabla 21: Formato para diseño de superítems ................................................................................. 83

Tabla 22: Datos de temperatura y rapidez promedio de un gas. ...................................................... 91

Tabla 23: Comentarios hechos por pares al cuestionario propuesto ............................................... 95

Tabla 24: Índice de reproducibilidad de la prueba............................................................................ 97

Tabla 25: Índice de reproducibilidad por superítem ......................................................................... 98

Tabla 26: Índice de dificultad para cada ítem ................................................................................... 98

Índice de ilustraciones Ilustración 1: Porcentaje de respuestas por nivel SOLO ................................................................... 57

Ilustración 2: Porcentaje de respuestas por nivel SOLO y por pregunta .......................................... 57

Ilustración 3: Frecuencia de respuestas por grado y nivel SOLO ...................................................... 58

Ilustración 4: Proceso de diseño de una prueba para evaluar competencias con base en niveles

SOLO ................................................................................................................................................ 100


INTRODUCCIÓN

El bachillerato en México está inmerso dentro de un proceso de consolidación de una reforma

encaminada al ingreso de todos los planteles que ofertan Educación Media Superior (EMS)

en un Sistema Nacional de Bachillerato (SNB) por medio de un Marco Curricular Común

(MCC) (Alvarado, 2014). El acuerdo 442 de la Secretaría de Educación Pública (SEPa, 2008)

establece que el MCC será compartido por todas las modalidades y subsistemas de la EMS

para la organización de sus planes y programas de estudio. Dicho marco comprende «una

serie de desempeños terminales expresados como (I) competencias genéricas, (II)

competencias disciplinares básicas, (III) competencias disciplinares extendidas (de carácter

propedéutico), (IV) competencias profesionales (para el trabajo)».

Las competencias genéricas expresan el perfil del egresado de EMS y son comunes para el

conjunto de instituciones que ingresen al SNB. Se definen como la integración de

habilidades, actitudes, valores y conocimientos aplicados en un contexto específico. Así, en

el acuerdo 8 de la SEP (SEP, 2009) se menciona que la competencia remite a la capacidad

de los individuos para aplicar los conocimientos en la solución de problemas dentro de un

determinado contexto; es decir, «a la capacidad de articular y movilizar saberes, o

conocimientos, habilidades y actitudes» expresados como evidencias observables.

Perrenoud (2011, p. 8) define una competencia como “una capacidad de actuar de manera

eficaz en un tipo definido de situación, capacidad que se apoya en conocimientos, pero no se

reduce a ellos”; Tobón, por su parte, como la actuación integral que se espera del estudiante

desde el inicio hasta el final de la formación, y en el contexto (Tobón, 2006). En México, el

acuerdo secretarial 442, en concordancia con Zúñiga, Leiton y Naranjo (2017), López (2016),

García, López y del Ángel (2014), López (2017), define una competencia como “la

integración de habilidades, conocimientos y actitudes en un contexto específico” (SEP,

2008a). De lo anterior se destaca la actuación, la aplicación de estos elementos, habilidades,

actitudes y conocimientos, en un contexto; es decir, dichos elementos deben ser

contextualizados, desde un enfoque complejo:


a) en situaciones o problemas de la vida cotidiana para el caso de estudiantes de educación

básica y bachillerato o

b) en situaciones o problemas del ámbito laboral en el caso de los alumnos de educación

tecnológica, licenciaturas, maestrías y doctorados.

En ambos casos es necesario un proceso metacognitivo, entendido éste como la capacidad de

los individuos para ser conscientes de la forma en que aprenden, conocen y cuánto aprenden

y conocen. Es decir, ser consciente de los procesos que se siguen para aprender, la habilidad

para controlarlos y organizarlos. (González, 2009; García, Gómez y Heredia, 2009;

Campanario, 2000; Muria, 1994), y de movilización de diferentes tipos de conocimientos

(Tobón, 2006; SEP, 2008a; Catalano, Avolio y Sladogna, 2004; Coll, 2007; Perrenoud,

2011). En este sentido, cabe aclarar que en la actualidad es necesario no solo contar con

conocimientos sino saber procesarlos, buscarlos, aplicarlos y analizarlos idóneamente

(Tobón, 2006).

En palabras de Coll (2007, p. 39) las competencias son un referente para lo que se debe

ayudar al estudiante a lograr además de serlo para la evaluación. Así mismo, apunta que, por

no ser directamente evaluables se deben

…elegir los contenidos más adecuados para trabajarlas y desarrollarlas, definir la

secuencia y el grado propio de los distintos niveles y cursos, establecer indicadores precisos

de logro, y acertar en las tareas que finalmente se le pide al alumno que realice.

En este sentido, el desarrollo de las competencias requiere de estrategias y/o metodologías

que permitan la movilización de los conceptos, habilidades, actitudes y valores en situaciones

y contextos en los que el estudiante se desenvolvería. En el caso de la Física, el desarrollo de

competencias implica el alcance de capacidades para el empleo de los conocimientos en la

comprensión y explicación del mundo que nos rodea, además de participar de la toma de

decisiones que afectan nuestro entorno (Zúñiga, Leiton, & Naranjo, 2014). Así, surge la

necesidad de situar los aprendizajes. De orientar las actividades al desarrollo de saberes tanto

conceptuales como procedimentales y actitudinales: habilidades para la solución de


problemas, formulación y confrontación de hipótesis, argumentación con base en evidencia,

registro y análisis de datos, apertura a nuevas ideas, capacidad para tolerar que los resultados

sean diferentes a las ideas previas. Algunas de las metodologías más usuales y que son útiles

para el desarrollo de estos saberes en Física son: Aprendizaje Basado en Problemas (ABP)

(Hernández, Tecpan y Osorio, 2015; Colorado y Gutiérrez, 2016), Aprendizaje Orientado a

Proyectos (AOP) (Zúñiga y Mora, 2017), Estudio de Casos (EC) (Colorado y Gutiérrez,

2016), Sistema 4MAT (Nájera y Ramírez, 2015; Aguirre y Ramírez, 2017; Albarracín y

Ramírez, 2017), Lecciones Interactivas Demostrativas, (Interactive Lecture Demonstrations,

ILD) (López y Orozco, 2017; Franco, Mora y Arribas, 2017; Ramírez, 2017), Peer instruction

(PI) (Budini, et al., 2016; Budini, et al., 2018).

Es fácil notar que, con base en este enfoque, el proceso enseñanza-aprendizaje se centra en

lo que hace el estudiante para desarrollar la capacidad para la solución de situaciones dentro

de un contexto determinado. En consecuencia, la evaluación requiere instrumentos que

proporcionen información acerca del “desarrollo progresivo de las competencias” (SEP,

2009; Castillo y Cabrerizo, 2010) evidenciadas en la producción de los estudiantes. Esos

instrumentos deben atender tanto la multidimensionalidad de las competencias, los estilos de

aprendizaje de los bachilleres y el contexto que da la física. Dicho contexto debe estar

relacionado con los saberes tanto conceptuales, enmarcados por el estudio del movimiento,

las interacciones térmicas entre sustancias y las interacciones electromagnéticas; como

procedimentales en el sentido de la identificación de problemas, formulación y comprobación

de hipótesis, toma de datos a partir de experimentos y la explicación de fenómenos de la vida

cotidiana a partir de concepciones científicas.

Justificación

Además de los lineamientos establecidos en los acuerdos secretariales surgidos a partir de la

Reforma Integral de la Educación Media Superior (RIEMS) en México, se tiene los propios

reglamentos de evaluación de las instituciones que oferta educación a ese nivel. En particular,

el Reglamento General de Evaluación y Promoción de Alumnos de la Universidad de

Guadalajara especifica en el artículo 14 (UDG, 2006) que, uno de los medios de evaluación


son los exámenes. Por lo que dichos instrumentos de evaluación deben cumplir, en el marco

de un modelo basado en competencias, con las características multidimensionales de las

mismas.

Se ha mencionado anteriormente que, en México, existe un marco comprendido con las

competencias que debe desarrollar un bachiller durante el curso de sus estudios a este nivel.

Esas competencias son clasificadas como (SEPb, 2008):

Genéricas; comunes a todos los bachilleres, son relevantes a todas las disciplinas y refuerzan

la capacidad para desarrollar otras competencias.

Disciplinares; representan lo mínimo necesario de cada campo disciplinar, (Matemáticas,

Ciencias experimentales, Ciencias sociales, Humanidades y Comunicación), dichas

competencia pueden ser: Básicas; comunes a todos los bachilleres y representan la base

común de su formación disciplinar. Extendidas; son de mayor profundidad o amplitud que

las básicas, dan especificidad al modelo educativo de los distintos subsistemas.

Profesionales; son las que preparan a los bachilleres para enfrentarse al campo laboral con

mayor probabilidad de éxito. Pueden ser: Básicas; proporcionan formación elemental para el

trabajo. Extendidas, preparan con una calificación de nivel técnico para incorporarse al

campo laboral.

El tipo de competencia que nos ocupa en el presente trabajo son las del campo disciplinar de

Ciencias experimentales. Cuya vertiente básica comprende 14 competencias (SEP, 2009b) y

la vertiente extendida comprende 17 (SEP, 2012).

Como referente internacional respecto a competencias que debe desarrollar el aspirante a una

titulación en física se tienen las competencias específicas del proyecto Tuning - América

Latina (Beneitone et al., 2007; Fernández, 2013; Ramírez, et al., 2016). Tomando como base

la función propedéutica del bachillerato, se puede establecer una correspondencia entre las

competencias disciplinares y las específicas del proyecto Tuning para observar, desde el

punto de vista de la física, la contribución del bachillerato al nivel inmediato siguiente, la

licenciatura. Respecto de la evaluación, Alvarado (2014) subraya que


“es un aspecto crítico para los profesores, pues en ocasiones su práctica contradice sus

convicciones o los cursos de capacitación en que han participado, por diversas razones como

el calendario escolar, el número de alumnos o los requerimientos institucionales. Existe, con

frecuencia, confusión sobre cómo evaluar el avance y la evolución del aprendizaje de los

alumnos, por lo cual, generalmente efectúan evaluaciones sumativas, escaseando la

autoevaluación y la coevaluación.” (p. 66)

Ante esa necesidad se plantea el diseño de una prueba que arroje información acerca del

nivel de logro de las competencias disciplinares presentes en el acuerdo secretarial 444 (SEP,

2008b). Aproximaciones a esto, a nivel local, se muestran en trabajos de Ramírez y Santana

(2014) y Santana (2018) en los que se evalúan aprendizajes de los estudiantes bajo un modelo

por competencias y el uso de pruebas de opción múltiple. Con base en la interrogante «¿cómo

puede evaluarse el aprendizaje de estas competencias? Se trata aquí de establecer diferencias

teóricas y metodológicas con los métodos de evaluación tradicional de aprendizaje de

contenidos» (Beneitone, Esquentini, González, Marty, Siufi y Wagenaar, 2007), la propuesta

es pertinente y aporta parte de la respuesta.

Problema de investigación

En el marco de la Educación Basada en Competencias es necesario contar con un esquema

de evaluación que abarque tanto los saberes conceptuales, procedimentales y actitudinales

dentro de un contexto determinado (SEPa, 2008; Castillo y Cabrerizo, 2010). En el caso de

las Unidades de Aprendizaje Curricular (UAC)1 relacionadas con la física el contexto puede

ser dado por la mecánica, la termodinámica y el electromagnetismo, en la Preparatoria de

Tonalá de la UDG, aplicados en situaciones de la vida cotidiana.

Cuando las UAC forman parte de un currículum en el que se solicitan exámenes, es necesario

que éstos garanticen el cumplimiento de las características multidimensionales de las

1 Disponibles en la dirección: http://www.sems.udg.mx/sites/default/files/BGC/TaesActualizadas/naturales_y_salud_con_anexo_v03.pdf

http://www.sems.udg.mx/sites/default/files/BGC/TaesActualizadas/naturales_y_salud_con_anexo_v03.pdf


competencias. Por lo que una prueba diseñada, además de otros instrumentos como rúbricas,

para su evaluación debe responder a las cuestiones:

¿Cuál es la taxonomía que mejor se ajusta para la evaluación del nivel de logro de las

competencias?

¿Cuál es la eficiencia de una prueba diseñada con base en dicha taxonomía y que mida el

aprendizaje de conceptos de fuerza, energía, calor, campo eléctrico y campo magnético en

estudiantes de bachillerato?

Objetivos

General

Producir y validar un instrumento para la evaluación de competencias en física desarrolladas

por estudiantes de bachillerato con base en una taxonomía.

Particulares

Identificar la taxonomía adecuada para la evaluación de competencias en física y el diseño

de los ítems.

Identificar las ideas previas de los estudiantes para la redacción de los ítems.

Obtener y analizar información acerca del nivel de logro de las competencias disciplinares

de física, básicas y extendidas, de una muestra de estudiantes de bachillerato en Preparatoria

de Tonalá, UDG, con base en una taxonomía.

Hipótesis

El nivel de logro de las competencias, comparado entre estudiantes en curso y los que ya

cursaron las UAC o módulos de aprendizaje, correspondientes a los temas evaluados y

obtenido por una muestra de estudiantes de bachillerato en la Preparatoria de Tonalá cambia,


al menos, de un nivel insuficiente a uno suficiente2, en correspondencia con la taxonomía

elegida.

MARCO TEÓRICO

La presente sección recoge las consideraciones teóricas que sirven como sustento a la

propuesta de este trabajo. Al ser un tema relacionado con la evaluación, es preciso revisar la

concepción que se tiene de esta desde un punto de vista educativo.

La evaluación de los aprendizajes

El proceso enseñanza-aprendizaje implica la articulación de distintas actuaciones tanto del

docente como del estudiante con la intención de lograr que el estudiante desarrolle un

conjunto de conocimientos, habilidades, actitudes y valores y tenga una mayor capacidad de

adaptación a los cambios que se dan en su contexto, ya sea cotidiano o laboral. Parte

importante de este proceso es la evaluación, la cual tiene como finalidad identificar el nivel

de logro de dichos saberes para tomar decisiones (Ruiz, 2015). Desde el punto de vista de la

educación basada en competencias la evaluación está presente durante todo el proceso

educativo e implica a los distintos agentes que intervienen en él y centrado en el estudiante

(Castillo y Cabrerizo, 2010; Inostroza y Sepúlveda, 2017; López, 2017). Así, la evaluación

implica la obtención de información, la formulación de juicios y la toma de decisiones

(Castillo y Cabrerizo, 2010; Ruiz, 2015).

Por su parte, la secretaría de Educación Pública en México, a través del acuerdo secretarial

número 8 (2009a, p. 2) dice que la evaluación remite a la “generación de evidencias sobre

los aprendizajes asociados al desarrollo progresivo de las competencias”, debe ser un proceso

continuo que sirva para retroalimentar el proceso enseñanza-aprendizaje. En este punto, es

pertinente señalar que podemos distinguir los tipos de evaluación con base en su finalidad,

2 Desde la escala utilizada por el propio Sistema de Educación Media Superior (SEMS) de la UDG, a saber, Insuficiente, Básico, Suficiente, Avanzado y Óptimo. Organizados los niveles anteriores de menor a mayor logro.


el momento y el agente que la realiza (SEP, 2009a; Castillo y Cabrerizo, 2010; Ruiz, 2015;

López, 2016; López, 2017 e Inostroza y Sepúlveda, 2017).

Evaluación según su finalidad

En este caso se desprenden tres vertientes:

Diagnóstica, implica la identificación de los saberes previos del estudiante, con la intención

de establecer un punto de partida, que sirva como referente para la elección de actividades

de formación.

Formativa, es la que se orienta a la identificación de los errores para encaminar los esfuerzos

en su corrección, en la mejora del proceso. Disponer de información para ayudar al estudiante

a mejorar su propio proceso de aprendizaje, a saber y aprender más.

Sumativa, la que se da con fines de acreditación, de promoción. Es integradora de varios tipos

de evaluación y corrientemente se representa por medio de un número.

Evaluación según el momento

Se pueden distinguir:

Inicial, la que se da al inicio del proceso enseñanza-aprendizaje.

Procesual, la que se da durante el proceso de enseñanza-aprendizaje

Final, la que se presenta al término de un proceso.

Evaluación según el agente que la realiza

En este tipo de evaluación se tienen:

Autoevaluación, cuando el actor identifica sus propios avances.

Coevaluación, cuando la evaluación se da entre pares: alumno-alumno; docente-docente.


Heteroevaluación, cuando el proceso evaluativo se da entre distintos agentes: docente-

alumno incluso alumno-docente, por ejemplo.

Es importante notar que se pueden tener combinaciones de estos tipos de evaluación en

dependencia directa de las finalidades que persiga el proceso enseñanza-aprendizaje, por

ejemplo, se puede tener evaluación sumativa dentro del proceso, con lo que se da un avance

en las calificaciones o una calificación parcial.

Para llevar a cabo este proceso evaluativo es necesario que se utilicen distintas técnicas e

instrumentos de evaluación. La siguiente tabla muestra algunas técnicas e instrumentos que

se pueden utilizar desde el enfoque por competencias (Castillo y Cabrerizo, 2010; Ruiz, 2015,

López, 2016 y López, 2017).

Tabla 1: Técnicas e instrumentos de evaluación de aprendizajes

Técnicas Instrumentos

De observación Sistema de categoría

Listas de control

Registro anecdótico

Diario de aula

De interrogación Cuestionario

Exámenes

Pruebas

De registro Portafolio

Rúbricas

Ideas previas

Los conocimientos previos sirven como fundamento para la construcción de nuevo

conocimiento (Medina, 2015). Sin embargo, estos no siempre concuerdan con los conceptos

aceptados como científicamente correctos. Así lo mencionan Campanario y Otero (2000) al

decir que «los alumnos mantienen un conjunto diverso de ideas previas o preconcepciones

sobre los contenidos científicos que casi siempre son erróneas» además que estas ideas son

uno de los factores clave, necesarios para un aprendizaje significativo de las ciencias.


En refuerzo a lo anterior se tiene que, como apunta Van Hise (1988), es «…importante

conocer sus creencias (en referencia al estudiante), para tener mejor idea de cómo

convencerlos de que la física explica lo que realmente sucede». Muchas de esas ideas previas

se forjan a partir del sentido común cuando se intentan explicar fenómenos cotidianos, a muy

temprana edad. Son consideradas como fruto de la interacción de los individuos con el medio

que les rodea y sirven para dar respuesta de una manera satisfactoria a las situaciones que se

les presentan (Gil y Guzmán, 1993, p. 23; Rodríguez, V. y Díaz-Higson, S., 2012, p. 2).

Constituyen modelos mentales e incluso verdaderas teorías que explican el mundo natural,

aunque no siempre concuerden con las teorías consideradas como científicas. Los errores

conceptuales son expresados como ideas muy seguras, son perdurables y afectan de manera

similar a estudiantes de distintos niveles e incluso de distintos países (Gil y Guzmán, 1993,

p. 21)

Respecto a la terminología a utilizar, Medina (2015) hace un recuento de los más utilizados:

Preconcepto. Estructuras que constituyen una etapa previa para la construcción de la

estructura conceptual, pueden ser erróneos o no.

Representaciones. Son traducciones de la realidad que no resultan de un análisis riguroso.

Teorías implícitas. El conocimiento que elabora una persona no instruida científicamente

para dar significado e interactuar con el mundo que le rodea. Carecen de una formulación

verbal sistemática.

Ideas previas. Conceptualizaciones que son elaboradas a partir de la necesidad de interpretar

fenómenos naturales. Son el resultado de las experiencias cotidianas.

Concepciones erróneas. Son aquellas que se contradicen con el significado que la ciencia

asigna como correcto a los conceptos.

Concepciones correctas. Las que no entran en contradicción con las teorías científicas. Y son

completas en cierto nivel educativo.

Concepciones parciales o incompletas. Aquella que, siendo correcta, no es completa en cierto

nivel.


Concepciones alternativas. Una idea correcta desde el punto de vista de otra disciplina,

aunque no pertenezca, en este caso, a la física. Por ejemplo, la idea de energía como un

recurso natural desde el punto de vista de la economía es correcta, aunque esta definición no

es necesariamente acorde con la que tiene en física.

Con base en el trabajo de Mora y Herrera (2009), y en concordancia con el mismo, se adopta

el término ideas previas debido a que evoca la existencia de una «concepción que no ha sido

transformada por la acción escolar» (p. 73).

Para la evaluación de las competencias es necesario considerar los niveles posibles de logro

de estas. Benarroch y Núñez (2015) presentan un esquema basado en las similitudes entre las

características observables de una competencia y las circunstancias presentes en los

esquemas explicativos: Repetición, generalización, diferenciación. En concreto, las autoras

mencionadas identifican estos observables, en el caso de las competencias, como:

Repetición; la reconocida competencia es ejecutada una y otra vez ante situaciones similares.

Generalización; ante las variaciones del contexto, el sujeto también responde con éxito.

Diferenciación; ante situaciones novedosas, el sujeto muestra una acomodación-adecuación

de la competencia.

En el caso de los esquemas explicativos, mencionan:

Repetición; frecuencia con que las respuestas de los estudiantes permanecen inalteradas a

pesar de la modificación de situaciones tras la confrontación.

Generalización; se observan respuestas análogas ante las distintas situaciones tras la

variación contextual.

Adaptación o diferenciación de las respuestas a los factores que intervienen en la tarea.

El uso de una taxonomía permite guiar las actividades, productos e instrumentos de

evaluación de tal forma que dichos elementos se encuentren alineados con lo que se pretende

que logren los estudiantes.


La Taxonomía SOLO (Structure of the Observed Learning Outcome), descrita en 1982 por

Biggs y Collis, se basa en que a medida que el aprendizaje progresa éste se vuelve más

complejo (Biggs, s. f.). Es un sistema de clasificación de los resultados de aprendizaje en

términos de su complejidad. Esto nos permite evaluar el trabajo de los estudiantes con base

en su calidad y no cuántos trozos de éste hicieron bien. En términos simples, la taxonomía

SOLO consiste en cuatro niveles (ASTTLE, 2004): una idea, múltiples ideas, relación de las

ideas y extensión de las ideas. Así, los niveles de respuesta pueden ser clasificados de la

siguiente manera:

Uniestructural. Un aspecto de la tarea es tomado o entendido seriamente y no hay relación

de datos e ideas

Multiestructural. Dos o más aspectos de la tarea son usados, pero no hay relación entre ellos.

Relacional. Muchos aspectos de la tarea son usados e integrados.

Abstracción extendida. Los aspectos integrados son generalizados a un nivel mayor.

Autores como Huerta (1999, p. 292) incluyen un nivel preestructural, el cual representa el

uso de aspectos no relevantes de la tarea, es decir, aspectos que no son útiles. Se ha utilizado

en situaciones de aprendizaje de las ciencias, matemáticas (Sepúlveda y Opazo, 2011; Biggs,

2005; Biggs y Collis, 1982; Collis, Romberg y Jurdak, 1986; Huerta, 1999; Inzunsa, 2015,

López, 2017), sin embargo, su uso en física exclusivamente es poco conocido.

La Nueva Taxonomía de los Objetivos Educativos de Robert Marzano se basa en dos ideas;

la complejidad de un proceso mental es invariable, el número de pasos para su ejecución no

cambia; y la familiaridad que se tiene con respecto al proceso, cuanto más familiar, más

rápido se ejecuta el proceso. El modelo hace alusión a tres sistemas mentales: el interno, el

metacognitivo y el cognitivo. Como cuarto componente se tiene el conocimiento.

Primero se debe activar el sistema interno (motivación) para activar los dos sistemas restantes

en el orden presentado (Gallardo, 2009).

El sistema metacognitivo se encarga de establecer las metas a lograr.


Por su parte, el sistema cognitivo permite realizar operaciones como análisis, inferencia,

comparación y calificación. Aunque su aplicación es de uso común, junto con la taxonomía

de Bloom, no hay estudios que explícitamente la presenten en física. Hestenes, Wells y

Swackhamer (1992) presentan una taxonomía para el Force Concept Inventory en la que

clasifican las ideas previas identificadas por la prueba. Sin embargo, cabe resaltar que la

taxonomía se refiere a las ideas previas y no necesariamente a la aplicación de saberes en

situaciones contextualizadas, además, es una taxonomía propia.

La Taxonomía de Bloom se basa en la idea de que después de realizar un proceso de

aprendizaje, el estudiante debe haber adquirido nuevas habilidades y conocimientos (López,

2014). Es un medio para determinar la congruencia de los objetivos educacionales,

actividades, y evaluación en una unidad, curso o currículum. Se organiza en seis categorías

ordenadas de acuerdo con su nivel de complejidad: conocimiento, comprensión, aplicación,

análisis, sintetizar y evaluar. En 2001 se publicó una revisión en la que las categorías se

reorganizan y son cambiadas por verbos: recordar, comprender, aplicar, analizar, evaluar,

crear. En 2008, una nueva actualización le da cabida a la era digital (López, 2014; Buarque,

Costa y De Souza, 2017).

Uso de taxonomías para el diseño y análisis de ítems

El diseño de los ítems requiere de la identificación de la taxonomía que más se adecue a las

finalidades de la evaluación, por lo que, a continuación, se hace una breve descripción de las

generalidades de cada una de las opciones taxonómicas consideradas para este trabajo.

Taxonomía de Bloom

La Taxonomía de Bloom es un sistema de clasificación de habilidades que constituye los

objetivos del proceso de aprendizaje. Esto es, después del proceso de aprendizaje el

estudiante debe haber adquirido nuevas habilidades y conocimientos (López, 2014). La

primera versión data de 1956 y consta de una secuencia de verbos ordenados en forma


creciente de acuerdo con el nivel de profundidad de cada categoría: Conocimiento,

Comprensión, Aplicación, Análisis, Sintetizar, Evaluar. Así, Aplicación implica un nivel

mayor que Comprensión y este, a su vez, uno mayor que Conocimiento (Tabla 2).

Tabla 2: Taxonomía de Bloom (1956), descripción y ejemplos. Fuente: López, 2014

CATEGORÍA CONOCIMIENTO

RECOGER

INFORMACIÓN

COMPRENSIÓN

Confirmación

Aplicación

APLICACIÓN

Hacer uso del

Conocimiento

ANÁLISIS

(Orden

Superior)

Desglosar

SINTETIZAR

(Orden superior)

Reunir,

Incorporar

EVALUAR

(Orden

Superior)

Juzgar el

resultado

Descripción:

Las habilidades

que se deben

demostrar en

este nivel son:

Observación y

recordación de

información;

conocimiento de

fechas, Eventos,

lugares;

conocimiento de las

ideas principales;

dominio de la

materia

Entender la

información;

captar el

significado;

trasladar el

conocimiento a

nuevos contextos;

interpretar hechos;

comparar,

contrastar;

ordenar, agrupar;

inferir las causas

predecir las

consecuencias

Hacer uso de la

información;

utilizar métodos,

conceptos,

teorías, en

situaciones

nuevas;

solucionar

problemas

usando

habilidades o

conocimientos

Encontrar

patrones;

organizar las

partes;

reconocer

significados

ocultos;

identificar

componentes

Utilizar ideas

viejas para crear

otras nuevas;

generalizar a

partir de datos

suministrados;

relacionar

conocimiento de

áreas persas;

predecir

conclusiones

derivadas

Comparar y

discriminar

entre ideas;

dar valor a la

presentación

de teorías;

escoger

basándose en

argumentos

razonados;

verificar el

valor de la

evidencia;

reconocer la

subjetividad

Posteriormente, en el 2001 se hizo una actualización, al respecto, López menciona que Lorin

Anderson y David Krathwohl hicieron una revisión a la Taxonomía. Como resultado está el

cambio de los sustantivos a verbos para dar significado a las acciones correspondientes a

cada categoría (López, 2014). Además, se modificó la secuencia de las categorías, se

considera la síntesis como un proceso de creación (Tabla 3).

Tabla 3: Descripción y verbos de la Taxonomía revisada de Bloom, 2001. Fuente: López, 2014

CATEGORÍA RECORDAR COMPRENDER APLICAR ANALIZAR EVALUAR CREAR

Descripción: Reconocer y

traer a la

memoria

información

relevante de la

memoria de

largo plazo.

Habilidad de

construir

significado a partir

de material

educativo, como la

Lectura o las

explicaciones del

docente.

Aplicación

de un

proceso

aprendido,

ya sea en

una

situación

familiar o

en una

nueva.

Descomponer

el

conocimiento

en sus partes y

pensar en cómo

estas se

relacionan con

su estructura

global.

Ubicada en la

cúspide de la

taxonomía

original de 1956,

evaluar es el

quinto proceso

en la edición

revisada. Consta

de

Nuevo en esta

taxonomía.

Involucra

reunir cosas y

hacer algo

nuevo. Para

llevar a cabo

tareas

creadoras, los

aprendices


comprobación y

crítica.

generan,

planifican y

producen.

Después de esto, en 2008, se publica una nueva actualización con motivo de la era digital,

así, la llamada Taxonomía de Bloom para la era digital incluye acciones relacionadas con el

mundo digital, Tabla 4:

Tabla 4: Ejemplos de verbos para el mundo digital en la Taxonomía de Bloom para la era digital, 2008. Fuente: López,

2014

CATEGORÍA RECORDAR COMPRENDER APLICAR ANALIZAR EVALUAR CREAR

Ejemplos de

Verbos para el

mundo digital:

• Utilizar

viñetas

(bullet

pointing)

• Resaltar

• Marcar

(bookmarkin

g)

• Participar en

la red social

(social

bookmarkin

g)

• Marcar sitios

favoritos

(favouriting/

local

bookmarkin

g)

• Buscar,

hacer

búsquedas en

google

(googling)

• Hacer

búsquedas

avanzadas

• Hacer

búsquedas

Booleanas

• Hacer

periodismo

en formato

de blog (blog

jurnalism)

• Usar twitter

• Categorizar

• Etiquetar

• Comentar

• Anotar

• Suscribir

• Correr

ejecuta

r

• Cargar

• Jugar

• Operar

• Hakear

• Subir

archivo

s a un

servido

r

• Compa

rtir

• Editar

• Renombr

ar

• Enlazar

• Validar

• Hacer

ingenierí

a inversa

• Cracking

• Recopila

r

informac

ión de

medios

• Mapas

mentales

• Comenta

r en un

blog

• Revisar

• Publicar

• Moderar

• Colabora

r

• Participa

r en redes

• Reelabor

ar

• Probar

• Program

ar

• Filmar

• Animar

• Bloggear

• Video

bloggear

• Mezclar

• Remezcl

ar

• Participa

r en un

wiki

• Publicar

videocast

ing

• Podcasti

ng

• Transmit

ir

Es posible utilizar la taxonomía de Bloom para el diseño y análisis de ítems de cuestionarios.

Al aplicar el análisis en la pregunta: ¿Qué sucede dentro de un horno en términos de

transferencia de calor?, se puede apreciar que la respuesta requiere de recordar los datos,

entenderlos y aplicarlos a una situación concreta, en este caso, el funcionamiento de un horno.

En cambio, con la cuestión: ¿Qué pasaría si un gas se somete, súbitamente, a una

temperatura por debajo de su punto de solidificación? Es necesario recordar los conceptos,


entenderlos, aplicarlos a una situación concreta y además analizar la situación para dar una

respuesta. La Tabla 5 muestra un ejemplo de ello.

Tabla 5: Ejemplo de uso de la taxonomía de Bloom para Análisis de ítems en cuestionarios

Dimensión del

Conocimiento

1. Recordar 2. Entender 3. Aplicar 4. Analizar 5. Evaluar

A.

Conocimiento

factual

¿Qué sucede dentro

de un horno en

términos de

transferencia de

calor?

B.

Conocimiento

conceptual

Por lo general

las cerámicas

son utilizadas

como aislante

térmico, eso

significa que:

Dos materiales

cerámicos a

diferente

temperatura

están en

contacto

térmico. Elige

la opción que

mejor describa

lo que sucede a

dichos

materiales.

Después de pasar

por un calentador,

el agua caliente

pasa por una tubería

hacia la regadera.

Bajo estas

condiciones, elige

la opción que mejor

explique lo que

sucede con la

tubería.

¿Qué pasaría si a un

gas se somete,

súbitamente, a una

temperatura por

debajo de su punto

de solidificación?

Es común que se

recomiende el uso de

nitrógeno en lugar de

aire para llenar las

llantas de un auto debido

a que con el primero se

mantiene una mayor

área de contacto entre la

llanta y el piso. Al

considerar que el

rodamiento de la llanta

provoca un aumento de

temperatura. Una

explicación a esto es

que:

Esta es la forma en que la taxonomía de Bloom nos ayuda a la evaluación no solo de

conocimientos, sino de las competencias que puedan desarrollar los estudiantes al incluir

situaciones de la vida cotidiana y crear la necesidad de trasladar los conocimientos,

habilidades, actitudes y valores a éstas.

Taxonomía de Marzano

Fundamentada en la propuesta presentada por Benjamin Bloom en 1956. A grandes rasgos,

la Taxonomía de Bloom se basa en la dificultad de la tarea a realizar, relacionada con la

familiaridad y la complejidad de la misma (Gallardo, 2009; Aworuwa y Nkoge, 2007), en

cambio la propuesta por Marzano y Kendall parte de que, aunque la complejidad de una tarea


es invariable, la familiaridad no, por lo que entre más familiarizado se esté con una actividad

más rápido será ejecutada. En consecuencia «se descarta que se pueda hablar de jerarquías

en términos de dificultad (constructo manejado en la Taxonomía de Bloom). Lo que sí puede

ser ordenado es hablar del proceso mental en términos de control» (Gallardo, 2009, p. 3).

Gallardo (2009) menciona que esta taxonomía se conforma de dos dimensiones, a saber,

niveles de procesamiento y dominios del conocimiento. En donde la primera dimensión

comprende los sistemas, interno (itself), metacognitivo y cognitivo. En el caso de la segunda

dimensión, se tiene como clasificación: información, procedimientos mentales y

procedimientos psicomotores.

La Figura 1 muestra la nueva taxonomía, en ella se pueden apreciar las dos dimensiones y la

división de los tres sistemas. En el sistema cognitivo apreciamos la división en cuatro

subtipos ordenados de acuerdo con el nivel, Recuperación, Comprensión, Análisis,

Utilización del conocimiento.


Figura 1: Taxonomía de Marzano. Fuente: Gallardo, 2009

Gallardo (2009) profundiza:

Con esta clasificación de dos dimensiones es más sencillo poder ubicar los objetivos de

aprendizaje, así como generarlos por el nivel de especificidad que se maneja en esta

propuesta. Asimismo, los autores de la Nueva Taxonomía confirman que su uso puede ir más

allá, hacia el desarrollo curricular, en especial para propuestas curriculares centradas en

desarrollar habilidades del pensamiento.

Así, esta ofrece una mayor especificidad para el diseño de objetivos y su uso en la evaluación

al incluir los dominios del conocimiento. La tabla 5 muestra ejemplos de ítems que pueden

ser ubicados según las habilidades requeridas de los estudiantes para dar respuesta a cada


una. Ello ayuda a identificar el nivel de logro de cada competencia y la dimensión del

conocimiento en que ella se ubica.

Por ejemplo, para responder a la pregunta, ¿Qué sucede dentro de un horno en términos de

transferencia de calor?, el estudiante debe recordar la información con la que cuenta,

comprenderla y analizar la situación que se plantea. Por otro lado, se tiene que para responder

a la cuestión: Después de pasar por un calentador, el agua caliente pasa por una tubería

hacia la regadera. Bajo estas condiciones, elige la opción que mejor explique lo que sucede

con la tubería, implica, además de lo expuesto en la pregunta anterior, que el estudiante

muestre los procesos mentales que sigue dependiendo de la opción que elija. Es decir, una

respuesta correcta implica que el estudiante razonó la situación planteada, la comprendió y

fue capaz de relacionar los conceptos físicos necesarios para explicar un suceso cotidiano en

términos científicos. Como ejemplo se tiene la Tabla 6.

Tabla 6: Algunos ejemplos de uso de la taxonomía de Marzano para redacción de ítems en cuestionarios.

Dimensión del

Conocimiento

Conocimiento/Recuerdo Comprensión Análisis Utilización

A. Información

¿Qué sucede dentro

de un horno en

términos de

transferencia de

calor?

B. Procedimientos

mentales

Por lo general las

cerámicas son utilizadas

como aislante térmico,

eso significa que:

Dos materiales a

diferente

temperatura están

en contacto

térmico. Elige la

opción que mejor

describa lo que

sucede a dichos

materiales.

Después de pasar

por un calentador, el

agua caliente pasa

por una tubería

hacia la regadera.

Bajo estas

condiciones, elige la

opción que mejor

explique lo que

sucede con la

tubería.

¿Qué pasaría a un

gas si se somete,

súbitamente, a una

temperatura por

debajo de su punto

de solidificación?


Esta es una forma en la que, se sugiere, puede ser utilizada la taxonomía de Marzano para el

diseño y análisis de ítems de cuestionarios para la evaluación de las competencias que el

estudio de la física contribuye a desarrollar.

Taxonomía SOLO (Structure of Observed Learning Outcomes)

La Taxonomía SOLO es un «sistema de categorías diseñado para evaluar la calidad de una

respuesta» (Sepúlveda y Opazo, 2011, p. 4). Se constituye de una serie de niveles que nos

ayudan a analizar la calidad de la respuesta a una tarea en específico (Biggs y Collis, 1982),

permite conocer el nivel de habilidad de una persona para resolver un problema y no

necesariamente si la respuesta es correcta o incorrecta. La Tabla 7 presenta una descripción

de los niveles de la Taxonomía SOLO.

Tabla 7: Niveles y descripción de la taxonomía SOLO. Fuente: Biggs, J. y Collis, K. (1982).

Nivel SOLO Capacidad Operaciones relacionadas Consistencia y cierre

Abstracto

extendido

Máxima: Señal+datos

relevantes+interrelacio

nes+hipótesis

Deducción e inducción.

Puede generalizar a

situaciones no

experimentadas con

anterioridad.

Inconsistencias resueltas. No

siente necesidad de dar

decisiones cerradas – las

conclusiones permanecen

abiertas o calificadas para

permitir alternativas

lógicamente posibles

Relacional Alta: señal + datos

relevantes +

interrelaciones

Inducción. Puede

generalizar dentro de un

contexto experimentado o

dado usando aspectos

relacionados.

Sin inconsistencia dentro del

sistema dado, pero a partir de

que el cierre es único, pueden

ocurrir inconsistencias cuando

sale del sistema

Multiestructural Media: señal + datos

relevantes aislados

Puede generalizar solo en

términos de unos cuantos

aspectos limitados e

independientes

Aunque tiene una inclinación

hacia la consistencia, puede ser

inconsistente porque cierra muy

rápido sobre las bases de

fijaciones aisladas de los datos

y puede llegar a diferentes

conclusiones con los mismos

datos.


Uniestructural Baja: señal + un dato

relevante

Puede generalizar solo en

términos de un aspecto

No hay necesidad de

consistencia, aquí cierra muy

rápido: pasa a conclusiones

acerca de un aspecto y puede ser

muy inconsistente

Preestructural Mínima: señal y

respuesta confusa

Negación, tautología,

transducción. Ligado a

específicos

No hay consistencia. Cierra sin

siquiera ver el problema.

Al tomar como base la taxonomía SOLO para la evaluación de los logros de los estudiantes

se puede hacer uso de estrategias tales como el diseño de pruebas o aplicación de rúbricas.

Ambas diseñadas con base en los niveles propuestos por Biggs. Respecto del diseño de la

prueba, Sepúlveda y Opazo (2011, p. 7) menciona que al elaborar uno para la evaluación de

los Niveles SOLO “es fundamental asegurar que el Test es coherente con sus estructuras

jerárquicas”. No es posible alcanzar un nivel superior sin haber alcanzado el nivel precedente.

En ese sentido, se utiliza la estructura de superítem para la evaluación de los aprendizajes de

acuerdo con la Taxonomía SOLO.

El superítem comprende el uso de una situación problema que forma lo que se llama tronco

del superítem, de él derivan las preguntas cuya complejidad corresponde con cada nivel de

la taxonomía. De manera tal que no sea posible responder a una pregunta sin antes haber

desarrollado las habilidades relacionadas con el nivel correspondiente. (Sepúlveda y Opazo,

2011; Huerta, 1999). A partir de la estructura principal, que llamaremos tronco del ítem, se

desprenden preguntas que evidencian el logro de un nivel dentro de la taxonomía SOLO. Es

decir, el éxito en la respuesta de cada pregunta corresponde con el logro de un nivel en dicha

taxonomía colocada en orden ascendente.

Así, el contexto está dado por el tronco del ítem, a partir de él, la respuesta a la primera

pregunta implica dar respuesta en términos de la ecuación solicitada sin necesidad de

comprender su significado físico o su aplicación más allá de lo que se le pide. En el caso de

la segunda pregunta, se tiene que su respuesta requiere de la comprensión de la variable

involucrada, su significado físico y, obviamente, el recordarla. Para la tercera pregunta se


puede dar una generalización siempre dentro del contexto dado, que es la interacción de dos

cuerpos, como vemos, requiere del cumplimiento de los dos niveles anteriores. La última

pregunta implica el traslado del conocimiento hacia otro campo y el establecimiento de la

relación que hay entre ellos. Es necesario recordar las formas de las ecuaciones, el significado

de cada una de sus variables en y establecer analogías entre ellas.

Otra forma en la que se puede utilizar la taxonomía SOLO es para analizar las respuestas

dadas en una pregunta en particular, la Tabla 8 ilustra este aspecto.

Tabla 8: Ejemplo de uso de la taxonomía SOLO para el análisis de respuestas en cuestionarios

¿Cómo puedo conocer la velocidad de un carro, si solo conozco el modelo y que dejó algunas gotas de

aceite sobre el pavimento?

Preestructural Uniestructural Multiestructural Relacional Abstracto

extendido

No entiendo la

pregunta

Con la

siguiente

fórmula

𝑣 =𝑑

𝑡

El modelo dice lo

máximo que puede ir,

utilizar esa información

y medir el espacio que

hay entre las gotas de

aceite

Viendo la

distancia entre

las gotas y el

tiempo que

tarda en caer

cada una de

ellas

No se puede

conocer la respuesta

ya que los datos no

son suficientes

Por su

distancia y el

tiempo en que

recorría el

trayecto

La Tabla 8 contiene algunas de las respuestas dadas a una pregunta hecha en un cuestionario

con preguntas abiertas. La pregunta plantea una situación en la que es necesario el uso de

conceptos y la aplicación de procedimientos mentales para su solución. Las respuestas se van

clasificando con base en su complejidad, así, una respuesta que repite datos presentados en

la pregunta o establece una negación se considera con un nivel preestructural.

Por su parte una respuesta que contiene más elementos que explican adecuadamente la

situación pero que no logra explicarlo en su totalidad se puede clasificar como relacional.

Esto nos puede servir para evaluar el nivel de logro de la competencia. Así, un estudiante que


comenzó en un nivel uniestructural y alcanza el nivel relacional tiene un mejor

aprovechamiento que quien comenzó en el nivel multiestructural y terminó en el relacional.

Lo anterior implica algo interesante, nos aleja de la necesidad de asignar una calificación

numérica a cada nivel y nos centra en el avance de cada estudiante. En consecuencia, a un

mayor avance corresponde una mayor calificación numérica (desgraciadamente aún muchos

de los planteles e instituciones requieren del registro de un número para la acreditación de

cursos), no necesariamente un mayor a un mayor nivel corresponde una mayor calificación.

METODOLOGÍA

El desarrollo de la propuesta del presente trabajo se dio a lo largo de distintas etapas:

Identificación de la correspondencia entre las competencias definidas en México (SEPb,

2008) contra los referentes internacionales, la prueba PISA (OCDE, 2016) y el proyecto

Tuning América Latina (Beneitone et al., 2007; Fernández, 2013; Ramírez, et al., 2016);

Elección de la taxonomía; Diseño de matrices de evaluación; Diseño de la prueba. A

continuación, se muestra el proceso seguido para el desarrollo de las dos últimas etapas.

Con base en la metodología seguida por Santana (2015) y Ramírez y Santana (2014) el diseño

del instrumento de evaluación requiere de la identificación de las ideas previas de los

estudiantes, de tal forma que se tenga información para la redacción tanto de ítems como de

las opciones de respuesta. Es necesario considerar aspectos como la distribución de

estudiantes en la preparatoria de tal forma que se pueda elegir una muestra representativa.

Caracterización de la población de la Escuela Preparatoria de Tonalá

La Escuela Preparatoria de Tonalá oferta tres modalidades de bachillerato presencial, el

Bachillerato General por Competencias (BGC), el Bachillerato Tecnológico en Cerámica

(BTC) y el Bachillerato Tecnológico en Pequeños y Medianos Negocios (BTAP). La

distribución de alumnos durante el calendario 2016 B (agosto-enero) se muestra en la Tabla

9.


Tabla 9: Distribución de alumnos dentro de la Preparatoria de Tonalá durante el calendario 2016B. Fuente: Control Escolar, Escuela Preparatoria de Tonalá

BGC

Turno Matutino

A B C D E F Total

1° 44 44 45 44 44 44 265

2° 41 41 44 40 41 43 250

3° 43 41 33 45 44 43 249

4° 33 34 38 35 38 - 178

5° 51 54 51 53 39 - 248

6° 38 40 32 37 - - 147

Turno vespertino

1° 48 43 41 42 44 44 262

2° 44 49 51 44 44 - 232

3° 41 42 37 45 47 31 243

4° 29 32 39 39 38 - 177

5° 39 40 41 41 34 - 161

6° 40 26 32 28 35 - 161

BTC BTAP

1° Vesp 66 1°A Vesp 45

2° Mat 33 1°A Mat 49


4° Mat 28 3°A Mat 54


6° Mat 19 4°A Mat 48

5°A Vesp 41

6°A Mat 29

En esta etapa, la variable a estudiar son las ideas previas respecto a los conceptos de física.

Desde ese punto de vista:

1. La población de la preparatoria está naturalmente dividida por conglomerados, ya

que, desde el punto de vista de la variable, los subgrupos (conglomerados) son

homogéneos entre sí y heterogéneos al interior. A saber, tres dentro de la población

entre 15 y 18 años: el Bachillerato General por Competencias (BGC), el Bachillerato


Tecnológico en Cerámica (BTC) y el Bachillerato Tecnológico en Pequeños y

Medianos Negocios (BTAP). A su vez, están divididos por turno.

2. Cada conglomerado, a su vez, está dividido en estratos, a saber, de primer semestre a

sexto semestre.

3. Cada estrato dentro de los conglomerados, está dividido en conglomerados, los

grupos del A hasta el F. Para cada estrato se aplica una técnica aleatoria para elegir

los conglomerados (grupos) de los que se va a tomar elementos para la muestra.

4. Ya elegidos los elementos de la muestra, una vez más se aplica una técnica aleatoria

para tomar los elementos dentro de cada conglomerado elegido.

Una vez que se han elegido los elementos, se procede a la aplicación de encuestas con la

finalidad de conocer las ideas previas. Con estos datos, se tiene que, para un nivel de

confianza del 99% y la población de 3149 alumnos, se entrevistó a 550 personas que son las

que conforman la muestra.

Acorde con Hernández, Fernández y Baptista (2018), debido a que se busca identificar las

ideas previas acerca de la física y cuántas de estas coinciden con las mostradas en otros

estudios, el tipo de investigación será descriptivo. La temporalidad es transversal puesto que

el estudio se dará durante un período relativamente corto de tiempo. En consecuencia, el

estudio se aborda desde un paradigma mixto.

Mora y Herrera (2009) mencionan entre las distintas técnicas empleadas para la

identificación de ideas previas las siguientes: entrevistas, cuestionarios, evaluación de

reglas, grabación de audio y las pruebas. En este caso, se opta por la aplicación de un

cuestionario.

Para el diseño de las preguntas que se usaron en la encuesta o cuestionario, el primer paso

consistió en la consulta a docentes del área de la física en EMS para que aporten su opinión

acerca de los conceptos, que, a su consideración, son los necesarios para que un egresado

domine. Una vez con estas opiniones, se procedió con la definición de preguntas abiertas


para ser aplicadas en un cuestionario en línea, cuya dirección es:

https://goo.gl/forms/TKjSFMRpcJVFiF5C2.

Las respuestas obtenidas de las entrevistas se clasificarán por temas y agruparán en categorías

por afinidad, similitud y/o frecuencia de repetición. Al final estas ideas serán comparadas

con los conceptos aceptados como correctos.

Diseño de matrices de evaluación

Las rúbricas son instrumentos de evaluación formativa que sirven de apoyo al proceso

didáctico, permiten conocer el desempeño del estudiante durante el desarrollo de un proyecto,

durante la solución de un problema, en temas y actividades complejas (López, 2017). Dichos

instrumentos toman en cuenta los niveles de ejecución de las actividades hechas por los

estudiantes y constan de tres componentes como lo señala López (2017): dimensiones o

categorías; nivel de ejecución y criterios de desempeño.

La elaboración de este tipo de instrumentos de evaluación se desarrolla a lo largo de siete

etapas (Ruiz, 2015; López, 2017; Inostroza, 2017):

1. Establecer la naturaleza del desempeño en términos de las competencias previamente

establecidas.

2. Identificar la dimensiones o categorías que determinan los aspectos a evaluar de

acuerdo con las metas a alcanzar.

3. Determinar el tipo de escala o niveles de ejecución.

4. Desarrollo de los descriptores o criterios de desempeño.

5. Determinar el peso porcentual de cada categoría y criterio.

6. Desarrollo de las indicaciones.

7. Revisión del primer borrador.

https://goo.gl/forms/TKjSFMRpcJVFiF5C2


Diseño de ítems para la prueba

Para el diseño de la prueba se siguió la metodología utilizada por Santana (2015) y Ramírez

y Santana (2014). Basada, a su vez, en la propuesta de Bao y Redish (2001), Morris et al

(2006) y Sepúlveda y Opazo (2011) y el coeficiente de Guttman (Escurra, Delgado, Quesada,

Rivas, Santos y Pequeña, 2014). Además, para medir con mayor eficacia el nivel de logro de

la competencia, fue necesario que los ítems se diseñaran bajo una taxonomía, por lo que se

eligió una entre las opciones: la Taxonomía de Bloom, la Taxonomía SOLO de Biggs y la

taxonomía de Marzano, que son de las más utilizadas en cuestión de competencias.

Diseño de la prueba; comprende la aplicación de cuestionarios a estudiantes. Se consultó al

10% de la población de la escuela preparatoria. Las respuestas dadas se clasificaron según

sus similitudes, con la intención de identificar niveles taxonómicos y modelos comunes. A

partir de esta clasificación se procedió con el diseño de un banco de ítems. En este punto, la

redacción de los ítems se hizo con base en una taxonomía adecuada, cuya identificación se

dio a partir de la comparación de las taxonomías de Bloom, Marzano y SOLO (Biggs).

El cuestionario obtenido se sometió a revisión por pares. La retroalimentación proporcionada

por los pares servirá para identificar tanto los errores en la redacción, los errores conceptuales

como que la prueba realmente mida el nivel de logro de la competencia. Posterior a ello será

aplicada una versión beta con estudiantes de distintos niveles educativos (secundaria,

bachillerato y primeros semestres de licenciatura). En seguida, se obtendrá una base de datos

que servirá para el análisis de las respuestas con el coeficiente de Guttman y su clasificación

taxonómica.

Escurra y col. (2014) mencionan que, en un cuestionario cuyos ítems se encuentran en una

escala de dificultad ascendente, si un individuo contesta correctamente una pregunta de nivel

superior, automáticamente contestará correctamente a todos los que estén por debajo de este,

así mismo, el que conteste incorrectamente a un ítem implica que lo hará del mismo modo

con los que estén por encima de este. Este es un caso idea, pues, en la realidad este patrón

resulta “prácticamente imposible de encontrar” (Escurra y col., 2014, p. 60). Para establecer


el grado de desviación con respecto al modelo ideal (esta definición será tomada como error),

se utiliza el índice de reproducibilidad, calculado con 𝐼𝑅 = 1 −𝐸

𝑁∗𝑛, donde

• 𝐼𝑅, índice de reproducibilidad

• 𝐸, total de errores

• 𝑁, número de ítems

• 𝑛, número de individuos

Se estableció anteriormente que el error es el grado de desviación con respecto al modelo

ideal, este se identifica cuando la respuesta correcta de nivel superior está precedida por una

respuesta incorrecta en el nivel inferior inmediato siguiente. Un cuestionario o prueba es

consistente con la escala de Guttman cuando si el índice de reproducibilidad es mayor o igual

a 0.90.

Cabe aclarar que el portal Physport (McKagan, 2018) recopila 89 pruebas en inglés y 12

pruebas traducidas al español, orientadas a la evaluación de conceptos de mecánica, ondas,

termodinámica, electricidad, magnetismo, habilidades de laboratorio o actitudes hacia la

física, por separado, a nivel bachillerato, pero, ninguna encaminada a la evaluación de

competencias.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Aunque las competencias específicas presentadas en el informe final del proyecto Tuning

(Benetione et al., 2007, p. 162-163) están orientadas al perfil de egreso de nivel licenciatura

es útil establecer una relación entre éstas y las definidas por el Sistema Nacional de

Bachillerato (SNB) bajo el marco de la Reforma Integral de la Educación Media Superior

(RIEMS) en México. Dicha correspondencia es indicativa de la función propedéutica que

tiene el bachillerato. Un ejercicio similar se reporta en el informe Tuning correspondiente al

área de Física (Fernández, 2013) en el que se estudia la interrelación entre las competencias

genéricas y las específicas del área. Es preciso mencionar, en este punto, que las


competencias disciplinares pueden ser básicas o extendidas; en el caso de las primeras

constituyen la expresión de las «capacidades que todos los estudiantes deben adquirir,

independientemente del plan y programas de estudios que cursen y la trayectoria académica

o laboral que elijan» (SEPb, 2008, p. 5), en este caso el campo disciplinar de las ciencias

experimentales cuenta con 14 competencias disciplinares básicas. Por otro lado, se tienen las

competencias disciplinares extendidas, en el caso del campo de las ciencias experimentales,

se tienen 17, las cuales “tienen una función propedéutica en la medida que prepararán a los

estudiantes de la EMS para su ingreso y permanencia en educación superior”.

La Tabla 10 muestra la correspondencia entre las competencias disciplinares del SNB y las

específicas de física del proyecto Tuning. Dicha correspondencia se da a partir de las

actuaciones que un individuo debe realizar para evidenciar el desarrollo de una competencia.

Se toman como base las competencias del proyecto Tuning por ser las de un nivel educativo

mayor, licenciatura, en comparación con las disciplinares identificadas para bachillerato. Así,

por ejemplo, una competencia en la que el individuo plantea, analiza y resuelve problemas

de la física requiere de la identificación del problema, la formulación de preguntas de

carácter científico, hacer explícitas las nociones científicas que sustentan el proceso de

solución del problema, relacionar las expresiones matemáticas con los fenómenos o proceso

y diseñar experimentos o modelos para experimentar o resolver el problema.

Tabla 10: Correspondencia entre las competencias específicas de física del proyecto Tuning y la Competencias Disciplinares (básicas y extendidas) definidas por el sistema nacional de bachillerato.

Competencias disciplinares Ciencias Experimentales SNB

Proyecto Tuning Básicas Extendidas

1. Plantear, analizar y resolver

problemas físicos, tanto

teóricos como experimentales,

mediante la utilización de

métodos numéricos, analíticos

o experimentales.

3. Identifica problemas,

formula preguntas de carácter

científico y plantea las

hipótesis necesarias para

responderlas.

7. Hace explícitas las nociones

científicas que sustentan los

procesos para la solución de

problemas

cotidianos.

9. Diseña modelos o

prototipos para resolver

problemas, satisfacer

7. Diseña prototipos o modelos

para resolver problemas,

satisfacer necesidades o

demostrar principios

científicos,

hechos o fenómenos

relacionados con las ciencias

experimentales.

10. Resuelve problemas

establecidos o reales de su

entorno, utilizando las ciencias

experimentales para la


necesidades o demostrar

principios

científicos.

10. Relaciona las expresiones

simbólicas de un fenómeno de

la naturaleza y los rasgos

observables a

simple vista o mediante

instrumentos o modelos

científicos.

comprensión y mejora del

mismo.

2. Utilizar o elaborar

programas o sistemas de

computación para el

procesamiento de información,

cálculo numérico, simulación

de procesos físicos o control de

experimentos.

4. Obtiene, registra y

sistematiza la información

para responder a preguntas de

carácter científico,

consultando fuentes

relevantes y realizando

experimentos pertinentes.

6. Utiliza herramientas y

equipos especializados en la

búsqueda, selección, análisis y

síntesis para la divulgación

de la información científica que

contribuya a su formación

académica.

3. Identificar los elementos

esenciales de una situación

compleja, realizar las

aproximaciones necesarias y

construir modelos

simplificados que la describan

para comprender su

comportamiento en otras

condiciones.




observables a



científicos.






mismo.

15. Analiza la composición,

cambios e interdependencia

entre la materia y la energía en

los fenómenos naturales,

para el uso racional de los

recursos de su entorno.

4. Verificar el ajuste de

modelos a la realidad e

identificar su dominio de

validez.

No hay correspondientes No hay correspondientes

5. Aplicar el conocimiento

teórico de la física a la

realización e interpretación de

experimentos.





responderlas.





consultando fuentes



5. Contrasta los resultados

obtenidos en una

investigación o experimento

con hipótesis previas y

comunica sus conclusiones.

5. Aplica la metodología

apropiada en la realización de

proyectos interdisciplinarios

atendiendo problemas


experimentales.





científicos,

hechos o fenómenos


experimentales.










principios

científicos.




observables a



científicos.


mismo.

6. Demostrar una comprensión

profunda de los conceptos

fundamentales y principios de

la física clásica y la moderna.


7. Describir y explicar

fenómenos naturales y

procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías

y principios físicos.




problemas

cotidianos.

8. Explica el funcionamiento

de máquinas de uso común a

partir de nociones científicas.




observables a



científicos.

8. Confronta las ideas

preconcebidas acerca de los

fenómenos naturales con el

conocimiento científico para

explicar y adquirir nuevos

conocimientos.

8. Construir y desarrollar

argumentaciones validas,

identificando hipótesis y

conclusiones.

2. Fundamenta opiniones

sobre los impactos de la

ciencia y la tecnología en su

vida cotidiana,

asumiendo consideraciones

éticas.


obtenidos en una




6. Valora las preconcepciones

personales o comunes sobre

diversos fenómenos naturales

a partir de

evidencias científicas.



1. Valora de forma crítica y

responsable los beneficios y

riesgos que trae consigo el

desarrollo de la ciencia y la

aplicación de la tecnología en

un contexto histórico-social,

para dar solución a problemas.

2. Evalúa las implicaciones del

uso de la ciencia y la tecnología,

así como los fenómenos

relacionados con el

origen, continuidad y

transformación de la naturaleza

para establecer acciones a fin de

preservarla en todas sus

manifestaciones.





problemas

cotidianos.

11. Analiza las leyes generales

que rigen el funcionamiento

del medio físico y valora las

acciones

humanas de impacto

ambiental.




conocimientos.






mismo.

9. Sintetizar soluciones

particulares, extrapolándolas

hacia principios, leyes o

teorías más generales.


10. Desarrollar una percepción

clara de que situaciones

aparentemente diversas

muestran analogías que

permiten la utilización de

soluciones conocidas a

problemas nuevos.


11. Estimar órdenes de

magnitud de cantidades

mensurables para interpretar

fenómenos diversos.


12. Demostrar destrezas

experimentales y métodos

adecuados de trabajo en el

laboratorio.





consultando fuentes




obtenidos en una









experimentales.

13. Participar en actividades

profesionales relacionadas con

tecnologías de alto nivel sea en

el laboratorio o en la industria.


14. Participar en la asesoría y

elaboración de propuestas en

ciencia y tecnología con

énfasis en temas de impacto

económico y/o social en el

ámbito nacional.

1. Establece la interrelación

entre la ciencia, la tecnología,

la sociedad y el ambiente en

contextos

históricos y sociales

específicos.








3. Aplica los avances científicos

y tecnológicos en el


mejoramiento de las

condiciones de su entorno

social.

9. Valora el papel fundamental

del ser humano como agente

modificador de su medio

natural proponiendo

alternativas que respondan a las

necesidades del hombre y la

sociedad, cuidando el entorno.

12. Propone estrategias de

solución, preventivas y

correctivas, a problemas

relacionados con la salud, a

nivel

personal y social, para favorecer

el desarrollo de su comunidad.

16. Aplica medidas de

seguridad para prevenir

accidentes en su entorno y/o

para enfrentar desastres

naturales que

afecten su vida cotidiana.

15. Actuar con responsabilidad

y ética profesional,

manifestando conciencia social

de solidaridad y justicia, y

respeto por el ambiente.

2. Fundamenta opiniones

sobre los impactos de la

ciencia y la tecnología en su

vida cotidiana,

asumiendo consideraciones

éticas.




acciones

humanas de impacto

ambiental.




relacionados con el





manifestaciones.

4. Evalúa los factores y

elementos de riesgo físico,

químico y biológico presentes

en la naturaleza que alteran la

calidad de vida de una

población para proponer

medidas preventivas.



modificador de su medio

natural proponiendo




11. Propone y ejecuta acciones

comunitarias hacia la

protección del medio y la

biodiversidad para la

preservación


del equilibrio ecológico.







16. Demostrar hábitos de

trabajo necesarios para el

desarrollo de la profesión tales

como el trabajo en equipo, el

rigor científico, el

autoaprendizaje y la

persistencia.


17. Buscar, interpretar y

utilizar literatura científica.





consultando fuentes









académica.

18. Comunicar conceptos y

resultados científicos en

lenguaje oral y escrito ante sus

pares, y en situaciones de

enseñanza y de divulgación.




problemas

cotidianos.







académica.

19. Participar en proyectos de

investigación en física o

interdisciplinarios.





responderlas.





consultando fuentes




obtenidos en una








principios

científicos.






experimentales.







académica.





científicos,

hechos o fenómenos


experimentales.







observables a



científicos.




acciones

humanas de impacto

ambiental.




conocimientos.

20. Demostrar disposición para

enfrentar nuevos problemas en

otros campos, utilizando sus

habilidades específicas.


21. Conocer el desarrollo

conceptual de la física en

términos históricos y

epistemológicos.


En la tabla anterior podemos notar que hay competencias específicas que no tienen

correspondencia con las competencias disciplinares, lo que es natural debido a que el

bachillerato, que es el nivel en que se ubican las competencias disciplinares en cuestión, es

de carácter propedéutico. Se puede notar, además, que al evaluar algunas competencias

disciplinares se evalúa, en consecuencia, la correspondiente competencia específica y

viceversa. Ello sugiere que un egresado de bachillerato llega con un bagaje de estas

competencias específicas desarrolladas a licenciatura, aunque no necesariamente con el nivel

de logro necesario para ese nivel. Por otro lado, se tiene que, para alcanzar la titulación de

licenciatura, además de un mayor nivel de logro de las competencias específicas, es necesario

el desarrollo de las competencias de las cuáles no hay correspondencia. Es decir, un egresado

de bachillerato llega a la licenciatura o curso de pregrado con ciertas competencias

específicas ya desarrolladas, de las reportadas en el proyecto Tuning, pero, no necesariamente

al nivel de un egresado de dichos programas.

Un ejemplo de ello es que, con base en la tabla anterior, la Competencia Disciplinar

Extendida (CDE) 5. Aplica la metodología apropiada en la realización de proyectos

interdisciplinarios atendiendo problemas relacionados con las ciencias experimentales junto


las Competencias Disciplinares Básicas (CDB) 4. Obtiene, registra y sistematiza la

información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes

relevantes y realizando experimentos pertinentes y 5. Contrasta los resultados obtenidos en

una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones;

corresponden con la Competencia Específica 12. Demostrar destrezas experimentales y

métodos adecuados de trabajo en el laboratorio. Así, el egresado del bachillerato en México

cuenta con el desarrollo de la competencia, pero a un nivel de logro menor al necesario para

obtener la titulación de licenciatura. Lo que implica que en este nivel deba pulir sus

habilidades de tal forma que aumente el nivel de logro de la competencia. La cuestión en este

caso es saber cuál es el nivel de logro de las competencias con el que llegan los estudiantes.

En consecuencia, obtener información del nivel de logro de las competencias desarrolladas

por el bachiller, en el caso de México las competencias disciplinares, ayuda a estimar el nivel

de logro de las competencias del proyecto Tuning. Así, las competencias a evaluar se

resumen en la siguiente tabla:

Tabla 11: Competencias específicas de física del proyecto Tuning y las Competencias Disciplinares (básicas y extendidas) correspondientes definidas por el sistema nacional de bachillerato, mismas que serán consideradas para evaluación.

Competencias disciplinares Ciencias Experimentales SNB

Proyecto Tuning Básicas Extendidas

1. Plantear, analizar y resolver

problemas físicos, tanto teóricos

como experimentales, mediante la

utilización de métodos numéricos,

analíticos o experimentales.

3. Identifica problemas, formula

preguntas de carácter científico y

plantea las hipótesis necesarias

para

responderlas.




problemas

cotidianos.

9. Diseña modelos o prototipos

para resolver problemas, satisfacer

necesidades o demostrar principios

científicos.


simbólicas de un fenómeno de la

naturaleza y los rasgos observables

a



científicos.




demostrar principios científicos,

hechos o fenómenos


experimentales.






mismo.


2. Utilizar o elaborar programas o

sistemas de computación para el

procesamiento de información,

cálculo numérico, simulación de

procesos físicos o control de

experimentos.

4. Obtiene, registra y sistematiza la

información para responder a

preguntas de carácter científico,

consultando fuentes relevantes y

realizando experimentos

pertinentes.







académica.

3. Identificar los elementos

esenciales de una situación

compleja, realizar las

aproximaciones necesarias y

construir modelos simplificados

que la describan para comprender

su comportamiento en otras

condiciones.




a simple vista o mediante


científicos.






mismo.







5. Aplicar el conocimiento teórico

de la física a la realización e

interpretación de experimentos.




para

responderlas.






pertinentes.


obtenidos en una investigación o

experimento con hipótesis previas

y





científicos.




a



científicos.






experimentales.





hechos o fenómenos


experimentales.






mismo.

7. Describir y explicar fenómenos

naturales y procesos tecnológicos

en términos de conceptos, teorías y

principios físicos.




problemas

cotidianos.

8. Explica el funcionamiento de

máquinas de uso común a partir de

nociones científicas.








conocimientos.



a



científicos.

8. Construir y desarrollar

argumentaciones validas,

identificando hipótesis y

conclusiones.

2. Fundamenta opiniones sobre los

impactos de la ciencia y la

tecnología en su vida cotidiana,

asumiendo consideraciones éticas.




y


6. Valora las preconcepciones

personales o comunes sobre

diversos fenómenos naturales a

partir de

evidencias científicas.




problemas

cotidianos.

11. Analiza las leyes generales que

rigen el funcionamiento del medio

físico y valora las acciones

humanas de impacto ambiental.











relacionados con el





manifestaciones.






conocimientos.






mismo.

12. Demostrar destrezas

experimentales y métodos

adecuados de trabajo en el

laboratorio.






pertinentes.




y







experimentales.

14. Participar en la asesoría y

elaboración de propuestas en

ciencia y tecnología con énfasis en

temas de impacto económico y/o

social en el ámbito nacional.

1. Establece la interrelación entre

la ciencia, la tecnología, la

sociedad y el ambiente en

contextos

históricos y sociales específicos.








3. Aplica los avances científicos

y tecnológicos en el

mejoramiento de las

condiciones de su entorno

social.




modificador de su medio natural

proponiendo alternativas que

respondan a las necesidades del

hombre y la sociedad, cuidando

el entorno.

12. Propone estrategias de

solución, preventivas y

correctivas, a problemas

relacionados con la salud, a

nivel

personal y social, para favorecer

el desarrollo de su comunidad.

16. Aplica medidas de

seguridad para prevenir

accidentes en su entorno y/o

para enfrentar desastres

naturales que

afecten su vida cotidiana.

15. Actuar con responsabilidad y

ética profesional, manifestando

conciencia social de solidaridad y

justicia, y respeto por el ambiente.

2. Fundamenta opiniones sobre los

impactos de la ciencia y la

tecnología en su vida cotidiana,

asumiendo consideraciones éticas.








relacionados con el





manifestaciones.

4. Evalúa los factores y

elementos de riesgo físico,

químico y biológico presentes

en la naturaleza que alteran la

calidad de vida de una

población para proponer

medidas preventivas.



modificador de su medio natural

proponiendo




11. Propone y ejecuta acciones

comunitarias hacia la protección

del medio y la biodiversidad

para la preservación

del equilibrio ecológico.








17. Buscar, interpretar y utilizar

literatura científica.






pertinentes.







académica.

18. Comunicar conceptos y

resultados científicos en lenguaje

oral y escrito ante sus pares, y en

situaciones de enseñanza y de

divulgación.




problemas

cotidianos.







académica.

19. Participar en proyectos de

investigación en física o

interdisciplinarios.




para

responderlas.






pertinentes.




y





científicos.




a



científicos.










experimentales.







académica.





hechos o fenómenos


experimentales.






conocimientos.

Otro análisis que se desprende de las dos tablas anteriores es que, no todas las competencias

aparecen en correspondencia; además de que, las que aparecen, no todas lo hacen con la

misma frecuencia. A continuación, se presenta la frecuencia con que aparecen cada una de

las competencias disciplinares (básicas y extendidas) en relación con las específicas.


Tabla 12: Frecuencia con que se relacionan las competencias del SNB con alguna de las específicas en Tuning.

Competencias Disciplinares

Ciencias Experimentales

Frecuencia de

correspondencia

Básicas Extendidas

1 1 2

2 2 2

3 3 1

4 5 1

5 4 3

6 1 4

7 4 3

8 1 3

9 3 2

10 5 4

11 3 1

12 0 1

13 0 0

14 0 0

15 - 2

16 - 1

17 - 0

De la Tabla 12 se tiene que las CDB 4. Obtiene, registra y sistematiza la información para

responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando

experimentos pertinentes y 10. Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la

naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos

científicos son las que con mayor frecuencia se relacionan con las competencias específicas,

por lo que se puede suponer que el ámbito en el que la Educación Media Superior (EMS)

contribuye en mayor medida es el experimental, concretamente en la obtención y análisis de

la información y la relación de las expresiones simbólicas con los fenómenos estudiados.

En segundo lugar, se tienen las competencias 5. Contrasta los resultados obtenidos en una

investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones y 7. Hace

explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas

cotidianos. De nuevo se tiene un enfoque en la experimentación y el tratamiento que se le da

a los datos durante el desarrollo de esta. Situación que refuerza lo visto en el párrafo anterior;

así, se puede decir que los egresados de la EMS deben llegar a licenciatura con habilidades


para establecer argumentos y opiniones basados en la evidencia obtenida de proyectos de

experimentación e investigación, así como de fuentes relevantes.

A estas habilidades le siguen la capacidad para plantear proyectos de investigación y/o

experimentación a través de la identificación de problemas, formulación de preguntas,

planteamiento de hipótesis, diseño de modelos o prototipos y el análisis de las leyes que rigen

el funcionamiento de la naturaleza, como lo dicen las CDB 3, 9 y 11 con una frecuencia de

3 cada una. Por último, se tiene que las competencias con correspondencia de menor

frecuencia son 2. Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en

su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas y 1. Establece la interrelación entre la

ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales

específicos; es decir, el relacionar la ciencia con el desarrollo histórico y social del ser

humano emitiendo opiniones, una vez más, fundamentadas. Las competencias 12, 13 y 14 no

corresponden directamente al ámbito de la física, por lo que no aparecen relacionadas con las

competencias específicas.

En el caso de las CDE, se tiene que 6. Utiliza herramientas y equipos especializados en la

búsqueda, selección, análisis y síntesis para la divulgación de la información científica que

contribuya a su formación académica y 10. Resuelve problemas establecidos o reales de su

entorno, utilizando las ciencias experimentales para la comprensión y mejora del mismo,

con una frecuencia de 4 cada una, aparecen con más correspondencias. De nuevo, se tiene el

tratamiento de información, ahora con el uso de tecnología y la solución de problemas por

medio del uso de las ciencias experimentales.

Con una frecuencia de 3, se tienen las competencias 5. Aplica la metodología apropiada en

la realización de proyectos interdisciplinarios atendiendo problemas relacionados con las

ciencias experimentales; 7. Diseña prototipos o modelos para resolver problemas, satisfacer

necesidades o demostrar principios científicos, hechos o fenómenos relacionados con las

ciencias experimentales y 8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos

naturales con el conocimiento científico para explicar y adquirir nuevos conocimientos.

Dichas competencias se relacionan con el desarrollo de proyectos, la solución de problemas


a través del diseño de modelos o prototipos y la confrontación de ideas preconcebidas con la

evidencia científica.

Con dos correspondencias se tienen competencias relacionadas con el impacto que tiene

ciencia tanto en el ambiente como en el desarrollo del ser humano. Dichas competencias son

la 1, 2 y 9. En una consideración similar, con una frecuencia de 1, se tienen las competencias

3, 4, 11 y 16. En este punto, cabe aclarar que las competencias 13, 14 y 17 no tienen

correspondencia con ninguna de las propuestas en el proyecto Tuning debido a que no

corresponden con la física.

Se advierte que las competencias específicas que no tienen correspondencia son las que

marcan la diferencia entre el licenciado en física y el egresado de bachillerato. Aunado al

nivel de logro del conjunto total, son las que le dan profesionalización al titulado. Dichas

competencias son: 4. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e identificar su dominio de

validez; 6. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y

principios de la física clásica y la moderna; 9. Sintetizar soluciones particulares,

extrapolándolas hacia principios, leyes o teorías más generales; 10. Desarrollar una

percepción clara de que situaciones aparentemente diversas muestran analogías que

permiten la utilización de soluciones conocidas a problemas nuevos; 11. Estimar órdenes de

magnitud de cantidades mensurables para interpretar fenómenos diversos; 13. Participar en

actividades profesionales relacionadas con tecnologías de alto nivel sea en el laboratorio o

en la industria; 16. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la

profesión tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la

persistencia3; 20. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros campos,

utilizando sus habilidades específicas y 21. Conocer el desarrollo conceptual de la física en

términos históricos y epistemológicos.

Se tiene entonces que la EMS contribuye al desarrollo, principalmente, de las habilidades de

investigación y experimentación de los futuros profesionistas con énfasis en el tratamiento y

uso de datos e información obtenida de mediciones y fuentes confiables; además de la

3 Esta competencia tiene relación con una competencia genérica del SNB.


aplicación de los principios científicos de manera ética y en pro de la conservación del

entorno. La evaluación del nivel de logro de estas competencias dará luz sobre las áreas de

oportunidad y el enfoque que se deba dar a las acciones educativas en el nivel superior ya

que se contaría con información acerca de las debilidades y fortalezas de los estudiantes. Lo

cual guiaría tanto planeaciones de cursos como programas de asesorías, incluso trayectorias

curriculares dentro de un programa educativo por créditos.

Para dar mayor profundidad al alcance del presente análisis se tiene lo siguiente: con base en

la definición presentada por la OCDE (2006, p. 17), se tiene que la competencia científica

“incluye los conocimientos científicos y el uso que de esos conocimientos haga un individuo

para identificar preguntas, adquirir nuevos conocimientos, explicar los fenómenos científicos

y sacar conclusiones basadas en evidencias, sobre asuntos relacionados con la ciencia.” De

lo que se desprenden, lo que esta organización llama, tres sub-competencias, cuya

descripción se incluye a continuación:

1. Identificar asuntos o temas científicos. Implica reconocer los asuntos que es posible

investigar científicamente. Identificar palabras clave para buscar información científica.

Reconocer los rasgos fundamentales de una investigación científica.

2. Explicar científicamente los fenómenos. Requiere de aplicar el conocimiento de la ciencia

a determinadas situaciones. Describir o interpretar los fenómenos científicamente y predecir

cambios. Identificar las descripciones, explicaciones y predicciones apropiadas.

3. Usar la evidencia científica. Que incluye interpretar evidencia, sacar conclusiones y

comunicarlas. Identificar las hipótesis, la evidencia y los razonamientos que subyacen a las

conclusiones. Reconocer las implicaciones sociales de los desarrollos científicos y

tecnológicos. (Beneitone et al., 2007)

Tabla 13: Correspondencia entre competencias del Proyecto Tuning América Latina y la prueba PISA

Proyecto Tuning PISA

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos,

tanto teóricos como experimentales, mediante la

utilización de métodos numéricos, analíticos o

experimentales.

1. Identificar asuntos o temas

científicos.

2. Explicar científicamente los

fenómenos.


3. Usar la evidencia científica.

2. Utilizar o elaborar programas o sistemas de

computación para el procesamiento de información,

cálculo numérico, simulación de procesos físicos o

control de experimentos.


3. Identificar los elementos esenciales de una

situación compleja, realizar las aproximaciones

necesarias y construir modelos simplificados que la

describan para comprender su comportamiento en

otras condiciones.


fenómenos.

4. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e

identificar su dominio de validez.


fenómenos.


5. Aplicar el conocimiento teórico de la física a la

realización e interpretación de experimentos.


científicos.


fenómenos.

6. Demostrar una comprensión profunda de los

conceptos fundamentales y principios de la física

clásica y la moderna.


fenómenos.

7. Describir y explicar fenómenos naturales y

procesos tecnológicos en términos de conceptos,

teorías y principios físicos.


científicos.


fenómenos.

8. Construir y desarrollar argumentaciones validas,

identificando hipótesis y conclusiones.


9. Sintetizar soluciones particulares, extrapolándolas

hacia principios, leyes o teorías más generales.


10. Desarrollar una percepción clara de que

situaciones aparentemente diversas muestran

analogías que permiten la utilización de soluciones

conocidas a problemas nuevos.


fenómenos.


11. Estimar órdenes de magnitud de cantidades

mensurables para interpretar fenómenos diversos.


12. Demostrar destrezas experimentales y métodos

adecuados de trabajo en el laboratorio.

3. Usar la evidencia científica

13. Participar en actividades profesionales

relacionadas con tecnologías de alto nivel sea en el

laboratorio o en la industria.


científicos.


fenómenos.



14. Participar en la asesoría y elaboración de

propuestas en ciencia y tecnología con énfasis en

temas de impacto económico y/o social en el ámbito

nacional.


científicos.


fenómenos.


15. Actuar con responsabilidad y ética profesional,

manifestando conciencia social de solidaridad y

justicia, y respeto por el ambiente.


científicos.


fenómenos.


16. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el

desarrollo de la profesión tales como el trabajo en

equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la

persistencia.

No hay correspondencia

17. Buscar, interpretar y utilizar literatura científica. 3. Usar la evidencia científica

18. Comunicar conceptos y resultados científicos en

lenguaje oral y escrito ante sus pares, y en situaciones

de enseñanza y de divulgación.


fenómenos.


19. Participar en proyectos de investigación en física

o interdisciplinarios.


científicos.


fenómenos.


20. Demostrar disposición para enfrentar nuevos

problemas en otros campos, utilizando sus habilidades

específicas.


21. Conocer el desarrollo conceptual de la física en

términos históricos y epistemológicos.


Con lo anterior, se tiene que existe correspondencia entre las competencias de los tres

organismos, el SNB, PISA y el proyecto Tuning. Por lo que, la evaluación de unas de ellas

sirve para evaluar indirectamente las otras.


Selección de una taxonomía para la evaluación de competencias

La elección de la taxonomía bajo la cual se diseñen los instrumentos de evaluación de las

competencias requiere de la distinción de las características de lo que se pretende evaluar y

la finalidad misma de la evaluación. García, López y del Ángel (2014) presentan las

características de objetivos, propósitos y competencias que puede servir de punto de partida

para la elección de una taxonomía en específico (ver Tabla 14).

Tabla 14: Características de las finalidades educativas, objetivos, propósitos y competencias

Orientación Descripción Ejemplo

Objetivos

Conductas esperadas en el

estudiante al final.

Logros terminales.

Objetivo general: Establecer un

estudio de necesidades que permita

identificar un nicho de mercado.

Propósitos Son las metas que se propone en el

docente en la actividad didáctica

Que el estudiante analice qué es el

emprendimiento y determine un

nicho de mercado, mediante la

participación activa en clase

Competencias

Es la actuación integral que se

espera del estudiante desde el

inicio hasta el final de la formación

y en el contexto

Emprender proyectos creativos e

innovadores para abordar los retos

del contexto, afrontando las

dificultades y problemas, de tal

manera que haya permanencia del

proyecto acorde con los recursos

disponibles y el contexto social y

económico.

En este punto es preciso mencionar lo que Falicoff, Odetti y Domínguez (2014) señalan como

características de la competencia científica, que a su vez sirve como definición de esta:

El grado en que un individuo:

• Tiene conocimiento científico y lo utiliza para identificar cuestiones, adquirir nuevos

conocimientos, explicar fenómenos científicos y extraer conclusiones basándose en

pruebas acerca de problemas relacionados con las ciencias.

• Comprende las características de la ciencia como forma de conocimiento e investigación.

• Es consciente de que la ciencia y la tecnología conforman nuestro medio material,

intelectual y cultural.

• Se compromete como ciudadano reflexivo en problemas e ideas relacionados con las

ciencias. (p. 135)


Es importante notar que dichas características son compatibles con las competencias

disciplinares mencionadas anteriormente. Al considerar las características de las taxonomías

de Bloom y Marzano, que nos remiten a la evaluación de objetivos, de resultados, se tiene

que el esquema que mejor se adapta a la evaluación de competencias es el proporcionado por

la taxonomía SOLO. Esta permite hacer una evaluación durante todo el proceso y no

solamente al final de este. En consecuencia, ese es el marco utilizado para el diseño de los

instrumentos de evaluación.

Identificación de ideas previas

Se aplicaron 540 cuestionarios a estudiantes de la Escuela Preparatoria de Tonalá en

proporción a la cantidad de alumnos correspondiente a cada semestre, de primero a sexto,

entre el 03 y 20 de octubre de 2016. El cuestionario consta de 10 preguntas cuya descripción,

junto con sus códigos asignados para mayor facilidad de clasificación, se pueden apreciar en

la Tabla 15.

Tabla 15: Preguntas del cuestionario con sus códigos correspondientes

Código Pregunta correspondiente

Calor ¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura?

Calor de fusión Describe el proceso físico que tiene lugar cuando el hielo se funde.

Dilatación Una puerta está expuesta a los rayos directos del sol. ¿Qué sucede con ella

desde el amanecer hasta el crepúsculo?

Doppler Imagina que una ambulancia va en movimiento con la sirena encendida,

¿qué sucede con el sonido mientras se acerca, pasa frente a ti y se aleja?

Electromagnetismo ¿Cómo funciona la conexión inalámbrica a internet (wifi)? Explica tu

respuesta en términos de la física.

Electromotriz ¿Qué función tiene la batería de un aparato eléctrico?

Inercia Viajas en un tren que se desplaza en línea recta. Dejas caer una pelota,

mientras esta cae, el tren frena, ¿qué sucede con la pelota? Explica.

Movimiento ¿Cómo puedo conocer la velocidad de un carro, si sólo conozco el modelo

y que dejó algunas gotas de aceite sobre el pavimento?


MovRotacional Una pieza de cerámica gira en un torno. Si su forma es similar a la de la

figura 1, explica su movimiento en términos físicos.

Los porcentajes de respuesta por código se muestran en la Tabla 16.

Tabla 16: Porcentajes de respuesta por código y nivel SOLO

Código Niveles SOLO

Pre Uni Multi Rela Abstracto

Calor 0.73 0.15 0.10 0.02 0.00

Calor de fusión 0.59 0.29 0.11 0.01 0.00

Dilatación 0.24 0.58 0.15 0.02 0.00

Doppler 0.07 0.74 0.19 0.01 0.00

Electromagnetismo 0.48 0.48 0.04 0.00 0.00

Electromotriz 0.23 0.71 0.06 0.00 0.00

Inercia 0.62 0.30 0.06 0.02 0.00

Luz 0.42 0.54 0.03 0.00 0.00

Magnetismo 0.02 0.91 0.07 0.00 0.00

Movimiento 0.42 0.48 0.10 0.00 0.00

MovRotacional 0.92 0.07 0.01 0.00 0.00

Promedios 0.43 0.48 0.08 0.01 0.00

En general, a partir de lo presentado en la Tabla 16 e Ilustración 1, se tiene que no hay

incidencia de respuestas en el nivel Abstracto ampliado (en realidad hay una respuesta

correspondiente al código inercia, pero resulta no ser significativa). Un 1 % de los estudiantes

responde en un nivel relacional, un 8 % en un nivel multiestructural y los niveles

preestructural y uniestructural aparecen con un 48 % y 43 % respectivamente. Lo anterior

es consistente con los resultados de la prueba PISA (OCDE, 2016) donde menos del 1 % de

los estudiantes logran alcanzar los niveles 5 y 6 y sólo el 52 % logra los aprendizajes mínimos

en ciencias. En nuestro caso, el 57 % tiene un nivel competente (por arriba del preestructural

que equivale a no competente).


Ilustración 1: Porcentaje de respuestas por nivel SOLO

Ilustración 2: Porcentaje de respuestas por nivel SOLO y por pregunta

43%

48%

8%

1% 0%

Porcentaje de respuestas por nivel

Pre Uni Multi Rela Abstracto

0.7

3

0.1

5

0.1

0.0

2

0

0.5

9

0.2

9

0.1

1

0.0

1

0

0.2

4

0.5

8

0.1

5

0.0

2

0

0.0

7

0.7

4

0.1

9

0.0

1

0

0.4

8

0.4

8

0.0

4

0 0

0.2

3

0.7

1

0.0

6

0 0

0.6

2

0.3

0.0

6

0.0

2

0

0.4

2

0.5

4

0.0

3

0 00.0

2

0.9

1

0.0

7

0 0

0.4

2 0.4

8

0.1

0 0

0.9

2

0.0

7

0.0

1

0 0

P R E U N I M U L T I R E L A A B S T R A C T O

PORCENTAJE DE RESPUESTA POR NIVEL Y PREGUNTA

Calor Calor de fusión Dilatación Doppler

Electromagnetismo Electromotriz Inercia Luz

Magnetismo Movimiento MovRotacional


De la Ilustración 2, también se puede apreciar que los códigos en los que los estudiantes

tienen un peor desempeño son en los relacionados con: Movimiento rotacional, Inercia, Calor

de fusión y Calor. De estos, el primero no es solicitado explícitamente en los programas de

curso; en el segundo se encuentran respuestas que coinciden con la idea de que al dejar de

aplicar una fuerza a un objeto este deja de moverse; en el caso de las dos últimas se puede

identificar la idea del calor como una sustancia, una temperatura alta o que es exclusivo de

los humanos, es decir, que es algo que los humanos sienten.

Así mismo, las respuestas obtenidas fueron clasificadas según su nivel correspondiente con

la taxonomía SOLO, por lo que se obtuvo la siguiente distribución de respuestas:

Tabla 17: Distribución de respuestas de acuerdo con el nivel SOLO y el grado o semestre

Niveles Grado 1 Grado 2 Grado 3 Grado 4 Grado 5 Grado 6

Preestructural 582 563 490 261 322 344

Uniestructural 665 667 557 182 394 381

Multiestructural 98 123 130 19 84 48

Relacional 4 12 10 0 11 7

Abstracto ampliado 1 0 0 0 0 0

Ilustración 3: Frecuencia de respuestas por grado y nivel SOLO

582 563 490261 322 344

665 667557

182

394 381

98 123

130

19

84 48

4 12

10

0

11 7

1 0

0

0

0 0

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Grado 1 Grado 2 Grado 3 Grado 4 Grado 5 Grado 6

FRECUENCIA DE RESPUESTAS POR GRADO Y NIVEL

Preestructural Uniestructural Multiestructural

Relacional Abstracto ampliado


Como se puede observar en la Tabla 17 y la Ilustración 3 la mayor cantidad de respuestas se

concentran en los niveles Preestructural y Uniestructural (los más bajos) sin importar el

grado, lo cual nos da idea de que no hay una correspondencia directa entre el nivel y el grado.

Es importante notar que la clasificación corresponde con las respuestas sin distinción de la

pregunta.

Matrices de evaluación

El proceso seguido para el diseño de rúbricas de evaluación que representen el nivel de logro

de las competencias disciplinares a desarrollar en los cursos de física en los bachilleratos de

la Universidad de Guadalajara, basado en la taxonomía SOLO de Biggs, se presenta a

continuación:

A grandes rasgos,

i. Se eligieron, como punto de partida y con base en los productos que pueden

evidenciarlas, las competencias disciplinares a evaluar con las rúbricas.

ii. Identificación de los desempeños relacionados con la evidencia de cada

competencia.

iii. Para cada desempeño, elección de la escala, esta se dio con base en la Taxonomía

SOLO, Preestructural, Uniestructural, Multiestructural, Relacional y Abstracto

ampliado.

iv. Para cada desempeño, redacción de los criterios con base en la taxonomía SOLO.

v. Para cada producto, previamente acordado por la academia, y con base en la

identificación de la o las competencias y/o atributos que evidencia, formar el

instrumento de evaluación con los desempeños y niveles identificados en el paso

anterior.

vi. Uso de las rúbricas en la evaluación de productos obtenidos en cursos de física.


Elección de las competencias disciplinares a evaluar

El criterio seguido para ello se basa en la forma en que se evidencia cada una de ellas. Es

importante notar que hay algunas de ellas que no pueden ser evaluadas con rúbricas, tal es el

caso de las competencias 12 y 13 por estar relacionadas con las ciencias de la salud y la

explicación de fenómenos que involucran la interrelación de la física, química y biología

respectivamente. Además, son las competencias que están relacionadas con las propuestas de

PISA y Tuning. Ello provee una ventaja, pues al evaluar las competencias disciplinares se

evalúan indirectamente las competencias cuya correspondencia se estableció anteriormente.

Identificación de los desempeños

Cada una de las competencias supone una serie de actuaciones cuya articulación evidencian

su logro y el nivel de esta. En el contexto del presente trabajo, las actuaciones que permiten

demostrar, evidenciar o manifestar una competencia serán llamadas desempeños. Con base

en ello, la identificación de estos es vital para el diseño de rúbricas, incluso para el diseño de

ítems como se verá más adelante.

En el caso que nos ocupa, se tiene, a partir de la identificación o definición de las

competencias propias del curso, el desglose de cada una por medio de la identificación de los

desempeños correspondientes, cuya cantidad irá en función de la profundidad de estas. Lo

anterior sustentado en que:

…lo que un alumno utiliza y cómo lo utiliza para elaborar y emitir voluntariamente una

respuesta adaptada a una situación, proporciona información específica sobre lo que

comprende y cómo lo comprende. Según sea dicha utilización en cuanto a disponibilidad,

diversidad y efectividad, así será la comprensión manifestada en el momento de responder.

(Gallardo, González, & Quintanilla, 2014, p. 324)

Estos desempeños, como se dijo anteriormente, obedecen a las actuaciones que son

necesarias para manifestar la competencia y se redactan en el mismo sentido que estas, con


el verbo conjugado en tercera persona, recordar que es la actuación integral que se espera del

estudiante.

Tabla 18: Identificación de desempeños para la competencia Disciplinar básica de ciencias Experimentales 4.

Competencia Desempeños

CE4 Obtiene,

registra y

sistematiza la

información

para responder

a preguntas de

carácter

científico,

consultando

fuentes

relevantes y

realizando

experimentos

pertinentes.

Obtiene y

registra

información de

experimentos y

mediciones

(CDb-CE4)

Obtiene y

registra la

información

documental

(CDb-CE4)

Sistematiza

información

(CDb-CE4)

Como se puede observar en la Tabla 18, obtener, registrar y sistematizar la información

implica que el alumno lo haga a partir de experimentos y mediciones; de documentos y,

además, que la sistematice. En este caso particular se tiene una cantidad de tres desempeños,

sin embargo, como podremos corroborar en páginas posteriores, hay competencias con un

mayor o menor número de desempeños asociados.

Identificación de los niveles SOLO para cada desempeño

A cada desempeño corresponde un nivel asociado con la taxonomía SOLO, en esta parte es

necesario, pues, especificar el nivel de cada uno. Lo anterior se convertirá en el criterio que

servirá de comparación para la evaluación.


Tabla 19: Identificación de niveles SOLO para cada uno de los desempeños que manifiestan la competencia.

Desempeño 5

Óptimo

4

Avanzado

3

Suficiente

2

Básico

1

Insuficiente

Obtiene y

registra

información

de

experimentos

y mediciones

(CDb-CE4)

Da, a partir de los

datos, una

posible

explicación del

fenómeno.

Presenta datos,

utiliza unidades y

los relaciona

explícitamente

con el contexto o

los antecedentes

teóricos.

Presenta datos y

utiliza unidades

que no

corresponden

con el contexto o

no los relaciona

con los

antecedentes

teóricos.

Presenta datos

sin usar las

unidades

adecuadas o que

corresponden

con la situación

o contexto, pero

que no

corresponden

con la realidad

No presenta datos

o los datos que

presenta no

corresponden con

la situación o

contexto.

Obtiene y

registra la

información

documental

(CDb-CE4)

Establece, a

partir de la

información

consultada y

organizada, una

tesis

fundamentada.

Obtiene la

información de

fuentes

relevantes. de

manera que

permite realizar

un análisis

adecuado.

Obtiene la

información de

dos o más

fuentes

relevantes.

Registra de

manera que

permite realizar

el análisis

parcial.

Registra la

información

obtenida de

alguna fuente

documental

relevante, de

manera que

permite realizar

el análisis

elemental.

Obtiene

información de

fuentes

documentales

irrelevantes.

Registra la

información

obtenida de

alguna fuente

documental.

Sistematiza

información

(CDb-CE4)

Advierte

patrones,

comportamientos

cíclicos y lo

menciona

explícitamente.

Hay una

secuencia lógica

en la

organización de

los datos, se

utilizan tablas,

incluso gráficos.

Hay datos

organizados sin

una secuencia,

sin un orden.

Una parte de los

datos está

organizada, si

orden.

Los datos están

desorganizados,

desordenados.

La Tabla 19 muestra el desglose de cada desempeño conforme a los niveles propuestos por

SOLO. Además, es fácil notar que esta tabla conforma ya, una matriz de evaluación para la

manifestación de la competencia correspondiente. Es preciso mencionar que las claves que

aparecen al inicio o al final de la competencia son únicamente para identificarlas, a saber, la

competencia Disciplinar básica de Ciencias Experimentales número 5 tiene como clave CDb-

CE5. Además, hay desempeños que son comunes a más de una competencia, por lo que esta

forma de identificarlas es útil para no repetirlos cuando se integren las rúbricas específicas

para cada producto o actividad a evaluar.

Como resultado de este ejercicio, se crearon las siguientes matrices de evaluación:


CDb-CE1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales 1

específicos. 2

Desempeño 5 4 3 2 1

Establece el

impacto de las

acciones humanas

(CDb-CE11)

Explica qué se

puede hacer para

mejorar la situación

o para aprovechar

el fenómeno en la

conservación del

entorno.

Hay relación

explícita entre

intervención

humana, impacto y

entrono.

Se menciona que

hay intervención

humana, se

mencionan

consecuencias, pero

sin relacionar

explícitamente con

el fenómeno.

Menciona

consecuencias del

fenómeno o uso de

la ciencia sin

considerar

explícitamente la

intervención

humana o

viceversa.

El fenómeno es

mencionado sin

considerar la acción

humana ni sus

consecuencias.

Establece la

influencia de la

aplicación de los

descubrimientos

científicos

(Cdb-CE1)

Explica qué se

puede hacer para


o para aprovechar la

aplicación de los

conocimientos

científicos en la

conservación del

entorno y el

contexto.

Hay relación

explícita entre

intervención

humana, aplicación

de la ciencia y

entrono.

Se menciona que

hay intervención

humana, se

mencionan

consecuencias, pero

sin relacionar

explícitamente con

la ciencia aplicada.

Menciona

consecuencias de la

aplicación de la

ciencia sin

considerar

explícitamente la

intervención

humana o viceversa.

El fenómeno es

mencionado sin


de la ciencia

aplicada ni sus

consecuencias.

Relaciona ciencia

tecnología,

sociedad y

ambiente con el

contexto

(CDb-CE1)

Establece

comparaciones

entre contextos

históricos y sociales

de tal forma que

explica alguna

situación actual.

Considera ciencia,

tecnología, sociedad

y ambiente como

relacionados con

contexto histórico y

social. Mencionado

explícitamente.

Considera dos o

más, sociedad y

otro, como

relacionados con el


social. Mencionado

implícita o

explícitamente.

Considera solo uno,

ciencia, tecnología,

sociedad, medio

ambiente,

relacionado con el


social.

(Generalmente es la

sociedad)

No hace mención

explícita ni

implícita a la

relación entre

ciencia, tecnología y

sociedad con el

ambiente y el

contexto.


CDb-CE2. Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo 3

consideraciones éticas. 4


Establece el

impacto de las

acciones humanas

(CDb-CE11)

Explica qué se

puede hacer para


o para aprovechar

el fenómeno en la

conservación del

entorno.

Hay relación

explícita entre

intervención

humana, impacto y

entorno.

Se menciona que

hay intervención

humana, se

mencionan

consecuencias, pero

sin relacionar

explícitamente con

el fenómeno.

Menciona

consecuencias del

fenómeno o uso de

la ciencia sin

considerar

explícitamente la

intervención

humana o

viceversa.

El fenómeno es

mencionado sin


humana ni sus

consecuencias.

Argumenta acerca

del impacto de la

ciencia y la

tecnología en su

vida cotidiana

(CDb-CE2)

Argumenta acerca

de las ventajas y

desventajas del uso

de la ciencia y la

tecnología

considerando

cuestiones éticas.

Menciona

consecuencias del

uso de la ciencia y

la tecnología y hace

consideraciones

positivas y

negativas

Menciona

consecuencias del

uso de la ciencia y

la tecnología y hace

consideraciones o

positivas o

negativas.

Menciona

consecuencias del

uso de la ciencia y

la tecnología en su

vida sin hacer

consideraciones

positivas o

negativas.

No menciona

explícita o

implícitamente el

impacto de la

ciencia y tecnología

en su vida. O no

considera que tenga

impacto alguno, lo

niega.

Menciona que la

ciencia y la

tecnología tienen un

impacto en su vida,

pero no justifica su

dicho.

5


CDb-CE3. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para responderlas. 6


Planteamiento

del problema

y formulación

de hipótesis

(CDb-CE3)

Identifica el problema,

formula preguntas

relacionadas con dicho

problema, formula

enunciados que predicen un

posible resultado. Menciona

explícitamente analogías con

otras situaciones parecidas,

menciona un esbozo de

camino a seguir para dar

solución o respuesta al

problema.

Identifica el

problema, formula

preguntas

relacionadas con

dicho problema,

formula enunciados

que predicen un

posible resultado.

Identifica el

problema, formula

preguntas no

relacionadas con

dicho problema, pero

sí con la situación

propuesta sin

formular

predicciones.

Menciona el

problema que

subyace en la

situación

propuesta o

expresa preguntas

relacionadas. Sin

formular

enunciados

prediciendo el

resultado

esperado.

Repite o

parafrasea el

enunciado sin

hacer mención

a las

características

del problema.

Formula

hipótesis

(CDb-CE3)

Formula enunciados que,

además de predecir

resultados en términos del

problema y objetivos,

permite identificar la

metodología a seguir para

resolver el problema.

Formula enunciados

que predicen un

posible resultado, en

él se mencionan los

aspectos

relacionados con el

problema planteado

y los objetivos del

estudio, establece

una relación entre

ellos

Presenta enunciados

en los que se

involucran dos o más

aspectos relacionados

con el problema

planteado y/o los

objetivos del estudio

sin establecer una

relación entre ellos

Presenta

enunciados que

solamente

incluyen un

aspecto

relacionado con

el problema

planteado y/o los

objetivos del

estudio

Presenta

expectativas,

enunciados que

no predicen un

resultado en los

términos del

problema a

resolver.

7

8


CDb-CE4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes 9

relevantes y realizando experimentos pertinentes. 10


Obtiene y registra

información de

experimentos y

mediciones

(CDb-CE4)

Da, a partir de los

datos, una posible

explicación del

fenómeno.

Presenta datos,

utiliza unidades y

los relaciona

explícitamente con

el contexto o los

antecedentes

teóricos.

Presenta datos y

utiliza unidades que

no corresponden

con el contexto o no

los relaciona con

los antecedentes

teóricos.

Presenta datos sin

usar las unidades

adecuadas o que

corresponden con la

situación o

contexto, pero que

no corresponden

con la realidad

No presenta datos o

los datos que

presenta no

corresponden con la

situación o

contexto.

Obtiene y registra

la información

documental

(CDb-CE4)

Establece, a partir

de la información

consultada y

organizada, una

tesis fundamentada.

Obtiene la

información de

fuentes relevantes.

de manera que

permite realizar un

análisis adecuado.

Obtiene la

información de dos

o más fuentes

relevantes. Registra

de manera que

permite realizar el

análisis parcial.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental

relevante, de

manera que permite

realizar el análisis

elemental.

Obtiene

información de

fuentes

documentales

irrelevantes.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental.

Sistematiza

información

(CDb-CE4)

Advierte patrones,

comportamientos

cíclicos y lo

menciona

explícitamente.

Hay una secuencia

lógica en la

organización de los

datos, se utilizan

tablas, incluso

gráficos.

Hay datos

organizados sin una

secuencia, sin un

orden.

Una parte de los

datos está

organizada, si

orden.

Los datos están

desorganizados,

desordenados.

11

12

13


CDb-CE5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus 14

conclusiones. 15


Comunica

conclusiones

(CDb-CE5)

Menciona

explícitamente el

uso de resultados

para explicar otros

fenómenos o

hipotetizar sobre

otros fenómenos,

nuevos

experimentos,

situaciones

análogas o plantear

nuevos problemas.

Comenta posibles

causas de la

obtención de

resultados,

fundamenta con

base en la

información

consultada y el

contraste contra la

hipótesis.

Comenta las

posibles causas de la

obtención de

resultados y

fundamenta con

base en la

información

consultada o

contrasta con la

hipótesis.

Comenta las


obtención de esos

resultados. Sin

fundamentar su

dicho en la

información

consultada ni

contraste con la

hipótesis.

Repite o parafrasea

enunciados o

párrafos del mismo

texto o de las

fuentes de

información. O no

hace mención

alguna a los

resultados

obtenidos. O

menciona

expectativas. O

menciona

resultados como

conclusiones.

16

CDb-CE6. Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias 17

científicas. 18


Menciona

preconcepciones

(CDb-CE6)4

Las conclusiones

tienen las siguientes

características:

Las conclusiones


características:

Las conclusiones


características:

Las conclusiones


características:

Las conclusiones

son una copia o

paráfrasis de lo

expuesto en los

antecedentes o en

4 Los criterios de desempeño, de esta competencia en particular, están basados en un trabajo previo realizado por un equipo de profesores del Sistema de Educación Media Superior de la Universidad de Guadalajara durante 2017.


• Se basan en

evidencia

científica

• Demuestran

consciencia de

preconcepciones

personales acerca

de fenómenos

naturales y las

compara con las

que pueden

aparecer en

distintos

contextos

• Mencionan

explícitamente

que hubo

sustitución de

preconceptos5 por

concepciones

correctas6 7

• Se basan en

evidencia

científica

• Demuestran

consciencia de

preconcepciones

personales acerca

de fenómenos

naturales solo en

el contexto del

fenómeno

abordado

• Mencionan que

hubo sustitución

de preconceptos

por concepciones

correctas

• Se basan en

evidencia

científica

• Demuestran

consciencia de la

mayoría de las

preconcepciones

personales acerca

de fenómenos

naturales

• Se basan en

evidencia

científica

• Demuestran

consciencia de

algunas

preconcepciones

personales acerca

de fenómenos

naturales

otras secciones sin

demostrar análisis

de los resultados

19

20

21

22

5 Conceptualizaciones que son elaboradas a partir de la necesidad de interpretar fenómenos naturales. Son el resultado de las experiencias cotidianas. 6 Las que no entran en contradicción con las teorías científicas. Y son completas en cierto nivel educativo. 7 No es necesario que los estudiantes digan que se dio un cambio conceptual, en este caso sería suficiente con que los estudiantes mencionaran algo como: Antes creía que… pero ahora sé que…


CDb-CE7. Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 23


Explica procesos

de solución de

situaciones o

análisis de

fenómenos con

base en

fundamentos

científicos

(CDb-CE7)

Establece

situaciones

análogas en las que

se puede utilizar la

misma metodología

en contextos

diferentes.

Explica el

fenómeno o

situación a resolver

usando términos

científicos y

fundamenta, con

base en ellos, una

solución a este.

Usa términos

científicos de

manera que ayuda a

comprender el

fenómeno o

situación a resolver.

Usa términos

científicos sin

explicar las razones

por las que estos

explican el

fenómeno o


No utiliza términos

científicos o los usa

incorrectamente.

24

CDb-CE8. Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científicas. 25


Explica el

funcionamiento de

máquinas

(CDb-CE8)

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios

físicos, químicos,

biológicos con las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza ejemplos de

otras máquinas,

prototipos y/o de su

vida cotidiana

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con

algunas de las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con una

parte o elemento de

la máquina o

prototipo

Usa solo lenguaje

común para

explicar el

funcionamiento de

la máquina o

prototipo

Solo describe el

mecanismo sin

analizar su relación

con las leyes y/o

principios físicos,

químicos o

biológicos

26


27

CDb-CE9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos. 28


Fundamenta el

modelo o prototipo

con leyes y/o

principios

(CDb-CE8)

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza ejemplos de

otras máquinas,

prototipos y/o de su

vida cotidiana

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con

algunas de las

partes o elementos

de la máquina o

prototipo

Utiliza términos

científicos

adecuados

Relaciona las leyes

y/o principios


biológicos con una

parte o elemento de

la máquina o

prototipo

Usa solo lenguaje

común para

explicar el

funcionamiento de

la máquina o

prototipo

Solo describe el

mecanismo sin

analizar su relación

con las leyes y/o

principios físicos,

químicos o

biológicos

Relaciona el

modelo o prototipo

con la situación o

contexto

(CDb-CE9)

Menciona

explícitamente los

alcances y

limitaciones de su

modelo o prototipo

utilizando

argumentos

científicos.

Hay relación con el

fenómeno y se

menciona

explícitamente

cómo es que se da.

Hay relación parcial

con el fenómeno y

la menciona de

manera explícita sin

explicar cómo.

Hay relación parcial

con el fenómeno,

pero no la

menciona

explícitamente.

El modelo o

prototipo no tiene

relación con la

situación o

fenómeno

29

30

31


CDb-CE10. Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos observables a simple vista o 32

mediante instrumentos o modelos científicos. 33


Relaciona el

fenómeno con la

física

(CDb-CEX10)

Expresa los

principios y leyes

que explican el

fenómeno físico

estudiado, utiliza

las ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes y/o

principios.

Expresa los

principios y leyes

que explican el

fenómeno físico

estudiado, pero

utiliza

erróneamente

algunas de las

ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes o

principios.

Identifica

correctamente los

principios, leyes y

ecuaciones que

explican el

fenómeno, pero

utiliza

erróneamente

cualquier ecuación

Hay errores en la

identificación de

algunos principios

y/o leyes.

No identifica

correctamente los

principios y leyes

que explican el

fenómeno. O no

menciona la

relación entre ellos.

34

CDb-CE11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de impacto 35

ambiental. 36


Relaciona el

fenómeno con la

física

(CDb-CE10)

Expresa los

principios y leyes

que explican el

fenómeno físico

estudiado, utiliza

las ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes y/o

principios.

Expresa los

principios y leyes

que explican el

fenómeno físico

estudiado, pero

utiliza

erróneamente

algunas de las

ecuaciones

correspondientes a

Identifica

correctamente los

principios, leyes y

ecuaciones que

explican el

fenómeno, pero

utiliza

erróneamente

cualquier ecuación

Hay errores en la

identificación de

algunos principios

y/o leyes.

No identifica

correctamente los

principios y leyes

que explican el

fenómeno. O no

menciona la



dichas leyes o

principios.

Establece el

impacto de las

acciones humanas

(CDb-CE11)

Explica qué se

puede hacer para


o para aprovechar

el fenómeno en la

conservación del

entorno.

Hay relación

explícita entre

intervención

humana, impacto y

entrono.

Se menciona que

hay intervención

humana, se

mencionan

consecuencias, pero

sin relacionar

explícitamente con

el fenómeno.

Menciona

consecuencias del

fenómeno o uso de

la ciencia sin

considerar

explícitamente la

intervención

humana o

viceversa.

El fenómeno es

mencionado sin


humana ni sus

consecuencias.

37

CDb-CE14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de 38

su vida cotidiana. 39


Usa equipo de

seguridad

(CDb-CE14)

Usa el equipo de

seguridad y

recomienda a los

demás que lo

utilicen.

Usa todo el equipo

de seguridad.

Usa dos o más

elementos del

equipo de

seguridad.

Usa solamente un

elemento del equipo

de seguridad.

No usa equipo de

seguridad.

Usa materiales de

laboratorio e

instrumentos

adecuados

(CDb-CE14)

Hace explícitas las

razones por las

cuáles es adecuado

el material de

laboratorio que

utiliza.

Todo el material de

laboratorio que

utiliza es adecuado.

Usa dos o más

materiales de

laboratorio

adecuados.

Usa solamente uno

de los materiales de

laboratorio

adecuados.

No usa el material

de laboratorio

adecuado

Usa los espacios

adecuados

(CDb-CE14)

Hace explícitas las

razones por las

cuáles es adecuado

el uso de espacios.

Todo el tiempo

utiliza los espacios

adecuados.

Usa dos o más

veces el espacio

adecuado.

Usa solamente una

vez el espacio

adecuado.

No usa el espacio

adecuado.


Así, en el caso de distintos productos a evaluar es necesario identificar o seleccionar las competencias que cada uno de ellos evidencia 40

y, con base en ello, integrar las rúbricas específicas para dicho producto. Por ejemplo, en un reporte de lecturas, además de los 41

aprendizajes relacionados con la comunicación, están presentes los aprendizajes relacionados con la obtención de información 42

documental y con su sistematización. Por lo que la rúbrica se construiría con las correspondientes filas de la rúbrica de la competencia 43

CDb-CE4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes 44

y realizando experimentos pertinentes. Si, además, se pretende que el alumno establezca una relación de la lectura con la solución de 45

un problema planteado por el docente dentro del marco del ABP o el AOP se combina con la competencia CDb-CE7. Hace explícitas 46

las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. Por lo que la rúbrica para el reporte de 47

lecturas quedaría de la siguiente manera: 48

49

Rúbrica para evaluar reportes de lectura 50


Obtiene y registra

la información

documental

(CDb-CE4)

Establece, a partir

de la información

consultada y

organizada, una

tesis fundamentada.

Obtiene la

información de

fuentes relevantes.

de manera que

permite realizar un

análisis adecuado.

Obtiene la

información de dos

o más fuentes


de manera que

permite realizar el

análisis parcial.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental

relevante, de

manera que permite


elemental.

Obtiene

información de

fuentes

documentales

irrelevantes.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental.

Sistematiza

información

(CDb-CE4)

Advierte patrones,

comportamientos

cíclicos y lo

menciona

explícitamente.

Hay una secuencia

lógica en la


datos, se utilizan

Hay datos

organizados sin una

secuencia, sin un

orden.

Una parte de los

datos está

organizada, si

orden.

Los datos están

desorganizados,

desordenados.


tablas, incluso

gráficos.

Explica procesos

de solución de

situaciones o

análisis de

fenómenos con

base en

fundamentos

científicos

(CDb-CE7)

Establece

situaciones



misma metodología

en contextos

diferentes.

Explica el

fenómeno o


usando términos

científicos y

fundamenta, con

base en ellos, una

solución a este.

Usa términos

científicos de

manera que ayuda a

comprender el

fenómeno o


Usa términos

científicos sin


por las que estos

explican el

fenómeno o




incorrectamente.

51

Como otros ejemplos de rúbrica se tienen: 52

53

Actividades con ejercicios resueltos 54


Plantea el

problema

(CDb-CE3)

Identifica el

problema, formula

preguntas

relacionadas con

dicho problema,

formula enunciados

que predicen un

posible resultado.

Menciona

explícitamente

analogías con otras

situaciones

parecidas,

menciona un

esbozo de camino a

Identifica el

problema, formula

preguntas

relacionadas con

dicho problema,

formula enunciados

que predicen un

posible resultado.

Identifica el

problema, formula

preguntas no

relacionadas con

dicho problema,

pero sí con la

situación propuesta

sin formular

predicciones.

Menciona el

problema que

subyace en la


o expresa preguntas

relacionadas. Sin

formular

enunciados

prediciendo el

resultado esperado.

Repite o parafrasea

el enunciado sin

hacer mención a las

características del

problema.


seguir para dar

solución o respuesta

al problema.

Comunica

conclusiones

(CDb-CE5)

Menciona

explícitamente el

uso de resultados

para explicar otros

fenómenos o

hipotetizar sobre

otros fenómenos,

nuevos

experimentos,

situaciones

análogas o plantear

nuevos problemas.

Comenta posibles

causas de la

obtención de

resultados,

fundamenta con

base en la

información

consultada y el

contraste contra la

hipótesis.

Comenta las


obtención de

resultados y

fundamenta con

base en la

información

consultada o

contrasta con la

hipótesis.

Comenta las


obtención de esos

resultados. Sin

fundamentar su

dicho en la

información

consultada ni

contraste con la

hipótesis.

Repite o parafrasea

enunciados o

párrafos del mismo

texto o de las

fuentes de

información. O no

hace mención

alguna a los

resultados

obtenidos. O

menciona

expectativas. O

menciona

resultados como

conclusiones.

Explica procesos

de solución de

situaciones o

análisis de

fenómenos con

base en

fundamentos

científicos

(CDb-CE7)

Establece

situaciones



misma metodología

en contextos

diferentes.

Explica el

fenómeno o


usando términos

científicos y

fundamenta, con

base en ellos, una

solución a este.

Usa términos

científicos de

manera que ayuda a

comprender el

fenómeno o


Usa términos

científicos sin


por las que estos

explican el

fenómeno o




incorrectamente.

Relaciona el

fenómeno con la

Expresa los

principios y leyes

que explican el

Expresa los

principios y leyes

que explican el

Identifica

correctamente los

principios, leyes y

Hay errores en la

identificación de

No identifica

correctamente los

principios y leyes


física

(CDb-CEX10)

fenómeno físico

estudiado, utiliza

las ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes y/o

principios.

fenómeno físico

estudiado, pero

utiliza

erróneamente

algunas de las

ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes o

principios.

ecuaciones que

explican el

fenómeno, pero

utiliza

erróneamente

cualquier ecuación

algunos principios

y/o leyes.

que explican el

fenómeno. O no

menciona la


55

Informe de experimentación 56


Plantea el

problema

(CDb-CE3)

Identifica el problema,

formula preguntas

relacionadas con dicho

problema, formula

enunciados que predicen

un posible resultado.

Menciona

explícitamente analogías

con otras situaciones

parecidas, menciona un

esbozo de camino a

seguir para dar solución

o respuesta al problema.

Identifica el

problema, formula

preguntas

relacionadas con

dicho problema,

formula enunciados

que predicen un

posible resultado.

Identifica el

problema, formula

preguntas no

relacionadas con

dicho problema,

pero sí con la


sin formular

predicciones.

Menciona el

problema que

subyace en la


o expresa preguntas

relacionadas. Sin

formular

enunciados

prediciendo el

resultado esperado.

Repite o parafrasea

el enunciado sin

hacer mención a las

características del

problema.

Formula

hipótesis

(CDb-CE3)

Formula enunciados

que, además de predecir

resultados en términos

del problema y

objetivos, permite

Formula

enunciados que

predicen un posible

resultado, en él se

mencionan los

Presenta

enunciados en los

que se involucran

dos o más aspectos

relacionados con el

Presenta

enunciados que

solamente incluyen

un aspecto

relacionado con el

Presenta

expectativas,

enunciados que no

predicen un

resultado en los


identificar la

metodología a seguir

para resolver el

problema.

aspectos

relacionados con el

problema planteado

y los objetivos del

estudio, establece

una relación entre

ellos

problema planteado

y/o los objetivos del

estudio sin

establecer una

relación entre ellos

problema planteado

y/o los objetivos del

estudio

términos del

problema a

resolver.

Obtiene y

registra

información

de

experimentos

y mediciones

(CDb-CE4)

Da, a partir de los datos,

una posible explicación

del fenómeno.

Presenta datos,

utiliza unidades y

los relaciona

explícitamente con

el contexto o los

antecedentes

teóricos.

Presenta datos y

utiliza unidades que

no corresponden

con el contexto o no

los relaciona con

los antecedentes

teóricos.

Presenta datos sin

usar las unidades

adecuadas o que

corresponden con la

situación o

contexto, pero que

no corresponden

con la realidad

No presenta datos o

los datos que

presenta no

corresponden con la

situación o

contexto.

Obtiene y

registra la

información

documental

(CDb-CE4)

Establece, a partir de la

información consultada

y organizada, una tesis

fundamentada.

Obtiene la

información de

fuentes relevantes.

de manera que

permite realizar un

análisis adecuado.

Obtiene la

información de dos

o más fuentes


de manera que

permite realizar el

análisis parcial.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental

relevante, de

manera que permite


elemental.

Obtiene

información de

fuentes

documentales

irrelevantes.

Registra la

información

obtenida de alguna

fuente documental.

Sistematiza

información

(CDb-CE4)

Advierte patrones,

comportamientos

cíclicos y lo menciona

explícitamente.

Hay una secuencia

lógica en la


datos, se utilizan

tablas, incluso

gráficos.

Hay datos

organizados sin una

secuencia, sin un

orden.

Una parte de los

datos está

organizada, si

orden.

Los datos están

desorganizados,

desordenados.


Comunica

conclusiones

(CDb-CE5)

Menciona explícitamente

el uso de resultados para

explicar otros fenómenos

o hipotetizar sobre otros

fenómenos, nuevos

experimentos,

situaciones análogas o

plantear nuevos

problemas.

Comenta posibles

causas de la

obtención de

resultados,

fundamenta con

base en la

información

consultada y el

contraste contra la

hipótesis.

Comenta las


obtención de

resultados y

fundamenta con

base en la

información

consultada o

contrasta con la

hipótesis.

Comenta las


obtención de esos

resultados. Sin

fundamentar su

dicho en la

información

consultada ni

contraste con la

hipótesis.

Repite o parafrasea

enunciados o

párrafos del mismo

texto o de las

fuentes de

información. O no

hace mención

alguna a los

resultados

obtenidos. O

menciona

expectativas. O

menciona

resultados como

conclusiones.

Relaciona el

fenómeno con

la física

(CDb-CEX10)

Expresa los principios y

leyes que explican el

fenómeno físico

estudiado, utiliza las

ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes y/o

principios.

Expresa los

principios y leyes

que explican el

fenómeno físico

estudiado, pero

utiliza

erróneamente

algunas de las

ecuaciones

correspondientes a

dichas leyes o

principios.

Identifica

correctamente los

principios, leyes y

ecuaciones que

explican el

fenómeno, pero

utiliza

erróneamente

cualquier ecuación

Hay errores en la

identificación de

algunos principios

y/o leyes.

No identifica

correctamente los

principios y leyes

que explican el

fenómeno. O no

menciona la


57

58

79

Las rúbricas obtenidas fueron turnadas, para su revisión por pares. Dicha revisión tenía que

ver con los siguientes aspectos:

1. Correspondencia entre competencia y desempeños.

2. Suficiencia de los desempeños para evidenciar la competencia; es decir, en qué

medida los desempeños son suficientes para evidenciar el desarrollo de la

competencia.

3. Correspondencia de los niveles de logro con los niveles SOLO.

4. Claridad en los criterios de desempeño.

5. Consideración personal acerca de la utilidad de las rúbricas. ¿Las utilizaría para

evaluar el desempeño de sus estudiantes? ¿Por qué?

Los comentarios obtenidos a partir de dicha revisión incluyen: correcciones de redacción,

congruencia desde el punto de vista pedagógico y congruencia con la taxonomía SOLO.

Además, las rúbricas fueron utilizadas para la evaluación de productos dentro de los cursos

de Física I, Mecánica de materiales cerámicos y Termodinámica de los hornos cerámicos.

Por lo que se puede asumir que las rúbricas son útiles para la evaluación de las competencias

correspondientes.

Diseño de la prueba

La evidencia del logro de competencias implica el desarrollo de habilidades, conocimientos,

actitudes y valores expresados como saberes conceptuales, actitudinales y procedimentales.

Para el desarrollo de ellas es necesario el uso de herramientas tales como el ABP, el AOP,

EC, sistema 4MAT, PI, ILD y estudios de casos. Debido a la misma naturaleza de los tipos

de saberes a lograr en los alumnos es importante el diseño de estrategias que involucren dos

o más metodologías, de tal forma que se complementen y ofrezcan un entorno más rico y

favorable para el aprendizaje.

80

Un ejemplo de ello pudiera ser el análisis de un caso cuyas conclusiones serán puestas a

prueba por medio de un proyecto. Los objetivos y la hipótesis del proyecto se encaminarían

a confirmar o refutar la validez de las conclusiones y el desarrollo del trabajo produciría

protocolos, reportes de práctica, resolución de ejercicios, informes de resultados. El caso,

pensando en problemas físicos, se relacionaría con la determinación de las condiciones en un

accidente de tránsito, el análisis del diseño de una herramienta o prototipo para el uso de

energía limpia.

Así, es necesario el diseño de estrategias de evaluación de las competencias acordes con las

situaciones y estrategias utilizadas para su desarrollo. El uso de taxonomías abre nuevos

horizontes para la evaluación desde un enfoque por competencias, además de que

proporciona elementos para el diseño y análisis de cuestionarios. Es posible evaluar

competencias con el uso de test escritos. Lo anterior, junto con el uso de metodologías de

enseñanza/aprendizaje activas permite una evaluación más clara, tanto para el estudiante

como para el docente.

Cuando se requiere la evaluación de saberes conceptuales es posible el uso de la taxonomía

de Bloom, como se ve en el ejemplo de la tabla 4, los conceptos de calor y temperatura son

usados a distintos niveles cognitivos para poder responder a las preguntas hechas. Por su

parte, la taxonomía de Marzano, puede ser utilizada de manera similar con el añadido de que

se pueden evaluar los procesos mentales seguidos para responder a las preguntas planteadas,

como se vio en el ejemplo relacionado con la tabla 5. En dicho ejemplo se menciona que la

respuesta requiere de los procesos de comprensión de la situación planteada, su análisis y la

relación entre conceptos para dar una respuesta satisfactoria.

Con relación a la taxonomía SOLO, el diseño de una rúbrica basada en ella trae como

consecuencia que el resultado de su aplicación sea reflejo directo del nivel de logro de la

competencia en su conjunto. Además, en el diseño de ítems en los que se involucran

situaciones que requieren de la articulación de los distintos saberes (actitudinales,

conceptuales y procedimentales) para responder adecuadamente, dan mayor certeza a la

evaluación de competencias con el uso de pruebas escritas.

81

En consecuencia, como sucede con la elección de la metodología, es necesario tener clara la

competencia o competencias que se busca desarrollar para elegir la o las metodologías a

utilizar y la taxonomía para su evaluación. Al tomar como base la taxonomía SOLO

Sepúlveda y Opazo (2011, p. 7) mencionan que al elaborar una prueba para la evaluación de

los Niveles SOLO “es fundamental asegurar que el Test es coherente con sus estructuras

jerárquicas”. No es posible alcanzar un nivel superior sin haber alcanzado el nivel precedente.

En ese sentido, se utiliza la estructura de superítem para la evaluación de los aprendizajes de

acuerdo con la Taxonomía SOLO.

El superítem comprende el uso de una situación problema que forma lo que se llama tronco

del superítem, de él derivan las preguntas cuya complejidad corresponde con cada nivel de

la taxonomía. De manera tal que no sea posible responder a una pregunta sin antes haber

desarrollado las habilidades relacionadas con el nivel correspondiente. (Sepúlveda y Opazo,

2011; Huerta, M., 1999, Collis, Romberg y Jurdak, 1986). A partir de la estructura principal,

que llamaremos tronco del ítem, se desprenden preguntas que evidencian el logro de un nivel

dentro de la taxonomía SOLO. Es decir, el éxito en la respuesta de cada pregunta corresponde

con el logro de un nivel en dicha taxonomía colocada en orden ascendente. Así, el contexto

está dado por el tronco del ítem.

En este caso, las competencias elegidas para la redacción de los ítems son las disciplinares

1, 2, 3, 4, 5, 7 y 10. Las restantes son evidenciables con instrumentos tales como ensayos,

proyectos, reportes de práctica o a través de las rúbricas presentadas anteriormente. En

páginas precedentes se trató acerca del diseño de matrices de evaluación, en ese proceso se

requirió de la definición de desempeños que estaban relacionados con la evidencia de la

competencia en cuestión. En esta parte del trabajo se retoman dichos desempeños y con base

en ellos se redacta un tronco que funcionará como contexto para cada uno de los ítems

correspondientes a los niveles SOLO.

El formato que se presenta a partir de la página 80 (Tabla 21) tiene la finalidad de conducir

el diseño de los ítems para un cuestionario que ayude en la evaluación del nivel de desarrollo

82

de competencias (o si se prefiere, el nivel de logro del uso de los aprendizajes en situaciones

contextualizadas). Aunque aquí se utiliza para el nivel medio superior, su uso es aplicable a

cualquier nivel educativo, solamente es necesario definir las competencias a evaluar y sus

correspondientes desempeños, que son los que evidenciarían el desarrollo de estas. Las claves

que anteceden a cada competencia sirven para identificarlas únicamente. Para el diseño del

cuestionario, es necesario que se tomen como base los criterios presentes en la Tabla 1. Estos,

a su vez, se basan en la taxonomía SOLO.

Cabe señalar que los ítems se construyen a partir de los desempeños relacionados con cada

una de las competencias disciplinares mostradas. La primera versión de la prueba se resume

en el formato antes mencionado. La Tabla 20, basada en el trabajo de Sepúlveda y Opazo

(2011, p. 5), muestra los criterios bajo los cuáles se construyeron cada uno de los ítems,

posteriormente se tienen los formatos para el diseño de estos.

Tabla 20: Criterios para la redacción de ítems con base en la taxonomía SOLO

Niveles SOLO Criterios

Uniestructural

(2)

Uso de un elemento obvio de la información obtenido

directamente del tronco.

Recuerdo de un dato relevante, que hace referencia a un aspecto

sobre la pregunta.

Multiestructural

(3)

Uso de dos o más elementos relevantes directamente relacionados

con partes separadas de la información contenida en el tronco.

Ordena adecuadamente varios datos relevantes, pero falla la

conexión entre ellos. Generaliza con relación a algunos aspectos

limitados e independientes.

Relacional

(4)

Uso de dos o más elementos directamente relacionadas con una

comprensión integrada de la información contenida en el tronco.

Se interrelacionan los datos o conceptos relevantes.

Abstracto ampliado

(5)

Uso de un principio abstracto y general o una hipótesis derivada

o sugerida por la información contenida en el tronco. Datos

relevantes interrelacionados.

Explica en profundidad los datos y su incidencia en la situación

particular.

Las inconsistencias quedan resueltas.

83

CARRERA: Bachillerato

Campo disciplinar: Ciencias experimentales

Disciplina: Física

Propósito de la prueba: Evaluar el nivel de logro de la competencia científica en el campo

de la Física.

Tabla para el diseño y redacción de los superítems (elaborar una tabla por cada

atributo y/o competencia disciplinar)

Tabla 21: Formato para diseño de superítems

Atributo o competencia

CDb-CE1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en

contextos históricos y sociales específicos.

Desempeño Tronco del ítem Nivel

Cognitivo8 Propuesta de Ítem

Respuesta correcta

y argumentación

Establece el

impacto de las

acciones

humanas

(CDb-CE11)

1.1. Existen

diferentes fuentes

de energía que

pueden ser

aprovechadas por

el ser humano para

cubrir sus

necesidades. Entre

ellas, las más

importantes,

además de la

potencia humana y

la animal, son: el

petróleo; el gas

natural; el carbón;

la energía

hidráulica; la

biomasa; la

geotérmica; la

nuclear; la eólica y

la solar.

2

1.1.1 ¿Cómo se

relacionan estos

tipos de energía con

la electricidad?

El estudiante debe

mencionar, al menos,

la trasformación de la

energía o que los

humanos tienen cierto

control sobre ellas

que se pueden

aprovechar. En

cualquier caso, un uso

erróneo del concepto

de energía no es

permitido.

3

1.1.2 ¿Qué razones

existen para elegir

una u otra forma de

aprovechar la

energía? Menciona

más de una.

El estudiante debe

mencionar, al menos

dos razones, entre

ellas: Condiciones

atmosféricas;

Impacto ecológico;

Factibilidad; Costo

beneficio; Impacto

ecológico;

Condiciones

geográficas.

8 Taxonomía SOLO

84

4

1.1.3 Explica cómo

es posible

aprovechar más de

una fuente de

energía para

producir otra, por

ejemplo,

electricidad.

El estudiante debe

explicar que es

posible transformar

una fuente de energía

en otra.

5

1.1.4 ¿Por qué sí o

por qué no es válido

decir que la energía

solar no contamina?

La respuesta debe

mostrar, al menos, la

idea de que

contamina

indirectamente

debido a que el

material necesario

para producir los

paneles o los

dispositivos deben ser

producidos a partir de

materiales extraídos

de la tierra.

Establece la

influencia de la

aplicación de

los

descubrimientos

científicos

(Cdb-CE1)

1.2. “Un nuevo

amanecer:

Radiación

electromagnética

Fue James Clerk

Maxwell (1831 –

1879) quien mostró

por primera vez que

la radiación

electromagnética

consta de ondas

transversales de

energía que se

mueven a la

velocidad de la luz.

Los diferentes tipos

de radiación

electromagnética,

2

1.2.1 ¿Existe

relación entre este

descubrimiento y la

televisión? ¿Por

qué?

Debe mencionar, al

menos de manera

general, la percepción

de la imagen por parte

de los espectadores,

los distintos colores.

3

1.2.2 Menciona dos

o más aplicaciones

en comunicaciones

y/o ciencias de la

salud derivadas de

este descubrimiento.

Puede mencionar

cualquiera que

aproveche las ondas

electromagnéticas

para comunicar

imagen, sonido, texto

o una combinación de

estas. Radiografías,

radiocomunicaciones,

internet, conexión

inalámbrica.

4 1.2.3 ¿Cuál es la

relación de este

La explicación debe

contener aspectos

85

incluyendo las

ondas de luz y de

radio, se

caracterizan por

diferentes

longitudes de onda.

De hecho, el físico

inglés Michael

Faraday (1791 -

1867) ya había

demostrado en

1845 la conexión

entre el

electromagnetismo

y la luz, cuando

mostró que con un

campo magnético

se giraba el plano

de polarización de

un rayo de luz.” (p.

53)

Fragmento tomado

de: Rooney, A.

(2013). La historia

de la Física.

México: Grupo

Editorial Tomo.

descubrimiento con

el funcionamiento de

un horno de

microondas?

relacionados con la

transferencia de

energía por medio de

las microondas hacia

las moléculas del

alimento o sustancia

dentro del horno,

dicha transferencia de

energía produce un

aumento de

temperatura.

5

1.2.4 Explica cómo

sería el mundo sin la

aplicación del

electromagnetismo.

Es necesario que se

haga referencia al

acceso a la

información, que

habría procesos más

lentos; es decir, que

sería más común el

uso de cartas escritas,

el uso de papel,

diferencias en la

cocción de los

alimentos, lavar

platos. Que haya una

evidente comprensión

del cambio en las

comunicaciones,

actividades

industriales,

actividades sociales,

actividades

cotidianas.

Relaciona

ciencia

tecnología,

sociedad y

ambiente con el

contexto

(CDb-CE1)

1.3. A lo largo de

los años se han

tenido distintos

avances

tecnológicos que

han impactado, de

alguna manera a la

2

1.3.1 ¿Con qué

campo de estudio,

dentro de la física, se

relaciona el diseño

de una herramienta

para sostener

motores de auto?

Principalmente la

mecánica,

movimiento

86

humanidad. Esos

avances se derivan

del estudio de

distintos científicos

preocupados por

comprender cómo

es que funciona la

naturaleza. En el

terreno de la física

se tiene el estudio

del movimiento, de

la luz, del

electromagnetismo,

de las interacciones

térmicas, el sonido,

los astros y las

partículas que se

escapan a nuestro

rango de visión.

3

1.3.2 ¿Con qué

campos de estudio

de la física se

relaciona la

aparición del Blu-

Ray?

Es suficiente con que

mencione cualquiera

de los siguientes:

óptica,

electromagnetismo,

acústica.

4

1.3.3 ¿Cómo y con

cuántas áreas de

estudio de la física se

relaciona la

computación?

Al menos dos campos

de estudio

relacionados y

explicación de dicha

relación,

electromagnetismo,

termología, cuántica,

óptica.

5

1.3.4-1 Explica el

impacto que tiene el

uso y aplicación de

las ondas

electromagnéticas en

el medio.

1.3.4-2 ¿Cómo

afecta el estudio de

la física cuántica al

ambiente?

Es preciso que

mencione cuestiones

positivas y negativas,

que explique qué les

da ese carácter;

además que se

advierta la influencia

y afectación del ser

humano como parte

del medio.

Tabla para el diseño y redacción de los superítems (Elaborar una tabla por cada



CDb-CE2. Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida

cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.

Desempeño

Tronco del

ítem Nivel


Respuesta

correcta y

argumentación

Argumenta

acerca del

impacto de

la ciencia y

la

2.2. La

ciencia y la

tecnología

tienen, sin

duda, un

2

2.2.1 Menciona la diferencia

entre un estudio científico y un

desarrollo tecnológico.

Es necesario que se

advierta que la

tecnología es la

aplicación de la

ciencia para

9 Taxonomía SOLO

87

tecnología

en su vida

cotidiana

(CDb-CE2)

impacto en la

vida de los

habitantes de

la tierra. En

particular, la

Física ha

tenido

influencia

importante

en el

desarrollo de

la

humanidad.

satisfacer

necesidades

concretas o facilitar

la vida de las

personas.

3

2.2.2 Menciona dos cuestiones

en que la aplicación de la física

ha impactado a la humanidad y di

si son positivas o negativas.

Se deben mencionar

consecuencias

positivas o

negativas; no

aplicaciones

tecnológicas.

4

2.2.3 Menciona pros y contras

del uso de combustibles para la

generación de energía.

Es necesario que

aparezcan ambas

consideraciones,

deseable que se

mencione la

contaminación.

5

2.2.4 Utiliza argumentos

científicos para explicar el

impacto que consideras tiene el

que la población mundial dejara

de utilizar electricidad por una

hora cada año.

Se deben hacer

consideraciones

energéticas,

independientemente

de estar a favor o en

contra, mencionar

que, de alguna

manera, se dejaría

de contaminar (sea

poco o mucho,

significativo o poco

significativo). Sin el

uso de

consideraciones que

no son basadas en

evidencia.




CDb-CE3. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis

necesarias para responderlas.

88

Desempeño

Tronco del

ítem Nivel


Respuesta

correcta y

argumentación

Plantea el

problema y

formula

hipótesis

(CDb-CE3)

3.1 Un

semáforo, el

aparato que

indica a los

automotores,

mediante

códigos de luz

verde, ámbar o

roja, cuando

avanzar o

detenerse por

lo regular es

sincronizado

con los demás,

a lo largo de

una calle o

avenida para

facilitar el

tránsito de los

vehículos y

agilizar la

circulación en

las ciudades o

poblaciones.

2

3.1.1 ¿Qué aspectos de la Física

debe considerar la persona

encargada de la sincronización

para realizar su trabajo? Recuerda

que la respuesta debe estar

enmarcada en el contexto de la

física.

Mencionar el

tiempo que se

tarda en

recorrer la calle,

la distancia

entre semáforos

o el límite de

velocidad

3

3.1.2 ¿Qué preguntas serían

pertinente responder para lograr la

sincronización de los semáforos?

Las preguntas

deben hacer uso

correcto de

alguna de las

cuestiones

relacionadas

con la distancia

entre

semáforos, la

velocidad de los

vehículos, o el

límite de

velocidad

permitido.

4

3.1.3 ¿Cuánto tiempo y por qué

crees que tardan los semáforos en

cambiar de rojo a verde o de verde

a rojo?

Es posible que

algunos

estudiantes ya

hayan medido o

calculado el

tiempo que

tarda algún

semáforo, es

importante que,

e estudiante,

argumente

utilizando

cuestiones

relacionadas

10 Taxonomía SOLO

89

con la rapidez

de los

vehículos, la

distancia entre

semáforos.

5

3.1.4 Explica lo más

detalladamente posible la forma en

que se identificaría el tiempo

necesario para sincronizar algunos

de los semáforos en una calle.

Recuerda que tu explicación debe

contener argumentos de la física.

El proceso debe

tener una

secuencia

lógica, se debe

hacer mención a

las ecuaciones a

utilizar.




CDb-CE4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes

relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Desempeño Tronco del ítem Nivel

Cognitivo11

Propuesta

de Ítem

Respuesta correcta

y argumentación

Obtiene y registra

información de

experimentos y

mediciones

(CDb-CE4)

4.1 La Tabla 1 contiene datos obtenidos

de un experimento hecho por estudiantes

de un primer curso de Física en

bachillerato.

Tabla 1: Datos tomados durante un

experimento por estudiantes de

bachillerato.

t

(s)

d

(m)

0 0

2 3

4

5.8

4

6

7.3

1

8

9.2

2

10

9.5

2

2

4.1.1 ¿Qué

magnitud

física se

analizó

durante el

experimento

?

Para este nivel, una

respuesta correcta

es, al menos,

rapidez (o

velocidad).

Si se menciona la

aceleración también

es correcto.

3

4.1.2 ¿Qué

se puede

decir acerca

del

movimiento

del objeto a

partir de esta

tabla?

El mínimo esperado

es que explique que

la distancia

recorrida por el

objeto va

disminuyendo

conforme pasa el

tiempo.

4

4.1.3 ¿Es

posible que

se analice un

movimiento

acelerado?

En este punto el

argumento puede

contener una gráfica

que sugiera el

comportamiento de

los datos, una

11 Taxonomía SOLO

90

Utiliza la información para responder a

las preguntas.

Explica por

qué.

explicación basada

en la diferencia

entre la distancia

recorrida durante

cada momento.

Debe mencionarse

la aceleración en el

sentido opuesto al

movimiento del

objeto.

5

4.1.4 Si el

movimiento

analizado

fuera el de un

balón, ¿qué

se puede

decir de ello

con base en

los datos?

No basta con decir

que el balón se está

deteniendo, es

necesario

mencionar lo que

puede provocar ese

frenado, fricción.

Ideal la mención de

la posibilidad de

conocer la fuerza

aplicada sobre el

balón.

Sistematiza información

(CDb-CE4)

4.2 La Figura 1 describe el movimiento de

un objeto. Utiliza la información para

responder a las siguientes preguntas.

Figura 2: Gráfico elaborado a partir de

datos obtenidos por estudiantes de

bachillerato.

2

4.2.1 ¿Qué

tipo de

movimiento

describe la

gráfica?

MRU

3

4.2.2 ¿Cómo

es la

pendiente de

la gráfica?

Negativa

4

4.2.3 ¿Cómo

es la

pendiente de

la gráfica?

𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑏 con

𝑚 < 0

5

4.2.4 Si los

datos son

relacionados

con el

movimiento

de una

persona,

¿qué se

puede decir

acerca de

ello con base

en su

pendiente?

El movimiento tiene

una pendiente

negativa, por lo que

la persona se va

acercando al punto

de inicio y en

determinado

momento lo alcanza

y se aleja en el

sentido opuesto al

movimiento inicial.

-20

0

20

40

0 20 40

Dis

tan

cia

Tiempo

Gráfico distancia-tiempo

91




CDb-CE5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus

conclusiones.

Desempeño

Tronco del ítem Nivel

Cognitivo12

Propuesta de

Ítem

Respuesta correcta y

argumentación

Comunica

conclusiones

(CDb-CE5)

5.1 La siguiente Tabla 3 y gráfica de la Figura 1

representan los datos tomados durante un

experimento con gases respecto a su temperatura,

medida en °C y la rapidez promedio de sus

moléculas medida en 𝑚

𝑠. Además, se tiene la recta

de regresión asociada a los datos. Se busca describir

el comportamiento del gas a bajas temperaturas.

Como hipótesis se tiene que la energía cinética de

las moléculas está relacionada con la temperatura de

tal manera que a menor temperatura corresponde

menor rapidez promedio.

Tabla 22: Datos de temperatura y rapidez promedio

de un gas.

Temperatura

(°C)

Rapidez

promedio

(m/s)

-238 147

-195 214

-162 257

-129 290

-89 332

-57 363

-41 370

-15 390

28 425

91 461

217 540

436 645

623 720

745 785

2

5.1.1 ¿Cómo es la

relación entre

temperatura y

rapidez promedio?

Directamente

proporcional,

correlación lineal

positiva o a mayor

temperatura mayor

rapidez.

3

5.1.2 ¿Se acepta o

se rechaza la

hipótesis? ¿En qué

te basas para ello?

Se acepta debido a

que los datos

muestran un

comportamiento

lineal positivo,

conforme una

variable aumenta la

otra también lo hace,

la pendiente es

positiva, si nos

movemos en el

sentido opuesto

temperatura y rapidez

promedio cambian de

la misma forma.

4

5.1.3 A partir de

los datos, ¿qué se

puede decir acerca

de la relación

entre temperatura

y energía?

La temperatura está

relacionada con la

energía cinética.

5

5.1.4 Explica, con

base en los datos y

en términos de

estos, cuales son

los límites inferior

y superior y cuál

es la

interpretación de

ello.

Los datos sugieren

que, posiblemente, no

hay límite superior,

sin embargo, en el

caso del límite

inferior, al disminuir

la temperatura, la

rapidez se va

acercando a cero, en

algún lugar entre -

200°C y -400°C.

12 Taxonomía SOLO

92

Figura 3: Gráfico temperatura-rapidez de un gas

con su recta de regresión asociada.




CDb-CE7. Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de

problemas cotidianos.

Desempeño

Tronco del

ítem Nivel


Respuesta

correcta y

argumentación

Explica

procesos de

solución de

situaciones o

análisis de

fenómenos

con base en

fundamentos

científicos

(CDb-CE7)

7.1 Un

estudiante de

bachillerato

observa que,

en una

localidad

cercana a su

casa, lanzan

fuegos

artificiales

como

celebración de

sus fiestas

religiosas. Se

logra percatar

que primero ve

2

7.1.1 ¿Cuál es la cuestión por

resolver?

Calcular la

altura que

alcanzan los

cohetes.

3

7.1.2 ¿Qué información requiere

para solucionar el problema?

El tiempo

transcurrido y la

velocidad del

sonido. La luz

viaja más

rápido que el

sonido por lo

que, a nuestra

escala, el

tiempo que

tarda en

recorrer las

13 Taxonomía SOLO

y = 0.6022x + 371.99

0

200

400

600

800

1000

-400 -200 0 200 400 600

Rap

idez

pro

med

io

Temperatura

Gráfico temperatura-rapidez en un gas

93

el destello que

los cohetes

hacen al

explotar y, un

tiempo

después,

escucha el

sonido de

estos. Él

quiere estimar

la altura a la

que explotan

esos cuetes.

distancias es

despreciable en

este caso. Con

estas variables,

al multiplicar la

velocidad por el

tiempo se tiene

la distancia que

recorrió el

sonido.

4

7.1.3 ¿Qué utilidad tiene la

información que contiene el

problema?

La diferencia

entre el destello

y el sonido nos

sirve para

calcular el

tiempo que este

último tarda en

llegar hasta

nosotros.

5

7.1.4 ¿Qué relación tiene este

planteamiento con el

funcionamiento general de un

radar de velocidad?

Aquí, en

principio, se

debe hacer

mención al uso

de ondas que

rebotan en un

objeto y que

dependiendo de

la velocidad con

la que se mueva

será el tiempo

que tarden en

regresar dichas

ondas.




CDb-CE10. Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos

observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos.

94

Desempeño

Tronco del

ítem Nivel


Respuesta

correcta y

argumentación

Relaciona

el

fenómeno

con la física

(CDb-

CEX10)

10.1 La ley de

la gravitación

universal

formulada por

Isaac Newton

sienta las bases

para explicar el

movimiento de

los planetas del

sistema solar y

de cualquier

objeto en la

frontera de otro

cuerpo

cercano. Esta

teoría incluye

el concepto de

interacción a

distancia.

2

10.1.1 ¿Cuál es la expresión

matemática relacionada con esta

ley?

𝐹 = 𝐺𝑚1𝑚2

𝑟2

3

10.1.2 ¿Cómo se interpreta el

término del denominador?

La fuerza

disminuye con

el cuadrado de

la distancia.

4

10.1.3 Si se consideran dos bolas

de billar colocadas sobre una

mesa, ¿cómo explica esta ley su

interacción?

Las dos bolas

de billar están

atraídas entre sí,

sin embargo, en

virtud de su

masa, dicha

fuerza es muy

pequeña.

5

10.1.4 ¿Qué relación tiene con lo

que sucede entre dos objetos

cargados eléctricamente?

La fuerza

eléctrica

también

disminuye con

el cuadrado de

la distancia.

Como parte del proceso de validación fue enviado para su evaluación por pares. En este caso,

la solicitud de revisión estribó en: Congruencia entre los distintos elementos: Desempeño,

Tronco del ítem (Proporciona el contexto para cada ítem) e Ítem propuesto; Correspondencia

entre ítem propuesto y nivel cognitivo (La argumentación de la respuesta correcta puede

ayudar para ello); Correspondencia del desempeño con la competencia.

Los comentarios correspondientes se resumen en la Tabla 22 (Se recogen los comentarios

íntegros):

14 Taxonomía SOLO

95

Tabla 23: Comentarios hechos por pares al cuestionario propuesto

Ítem Comentario

1.1.1 De acuerdo al nivel 2 de la Taxonomía SOLO, debería ser una pregunta que se conteste

de manera directa a partir de la información que se da en el tronco del ítem, en este

sentido, la respuesta que se espera no es de este tipo, además de que el mismo ítem

sugiere relacionar, que no es una competencia esperada en el nivel 2.

1.1.3 Esta guía de respuesta o argumentación esperada por parte del estudiante es ambigua

respecto a las anteriores, no permite determinar en qué casos se considera una respuesta

correcta.

1.1.4 ¿Y por qué se descartaría como válida una respuesta afirmativa? En caso de que el

estudiante argumentara que, para producir por ejemplo energía eléctrica con la energía

solar, no se requiere de quemar algún tipo de combustible fósil. Con base en la

taxonomía SOLO o parece ser una pregunta que demande un nivel 5.

1.2.1 No estoy de acuerdo que sea una pregunta de nivel 2, la respuesta no es un elemento

obvio obtenido del tronco.

1.2.2 Desde mi perspectiva y con base en la tabla de la taxonomía SOLO, esta pregunta es de

nivel 2.

1.2.4 La pregunta sí parece estar en el nivel 5 de la taxonomía, pero la guía de posibles

respuestas no es tan clara ¿cuántas o de qué tópicos debe dar explicaciones? ¿Es

necesario que mencionen todos los propuestos? Difícilmente un estudiante de

bachillerato tendría nociones de procesos llevados a cabo en la industria.

1.3.1 Es ambiguo… se sugiere reformular como ¿qué campo de estudio de la física permite

diseñar una grúa para levantar objetos pesados?

1.3.2 ¿por qué sería de nivel 3? Parece ser del mismo tipo que la pregunta anterior.

2.2.1 La pregunta no es trivial, no parece corresponder al nivel 2 de SOLO, existe aún debate

respecto a los objetivos del quehacer científico, e incluso a veces los proyectos

científicos se clasifican en: ciencia básica y ciencia aplicada.

2.2.4 ¿qué significa “utilizar argumentos científicos”? se sugiere modificar la redacción.

3.1.1 No se considera necesario el comentario ya que la pregunta empieza diciendo ¿qué

aspectos de la física? tal vez a lo que el autor se quiere referir es que considere aspectos

de tipo mecánico, no aspectos de tipo electrónico o de programación.

3.1.2 Si este ítem se relaciona con el desempeño “formula hipótesis” recordar que una

pregunta no es una hipótesis, una hipótesis es la posible respuesta a una pregunta.

96

3.1.4 Si se espera que mencione las ecuaciones de la cinemática ¿por qué no se le pide que

enuncie algunas ecuaciones de la cinemática?

4.1.1 ¿y por qué no sería correcto que mencione posición o distancia recorrida?

4.1.2 Hay un enfoque conceptual confuso… en la tabla claramente se observa que conforme

el tiempo es mayor, la distancia también… tal vez el autor se refiere a que el objeto está

“perdiendo velocidad” pues sigue avanzando, pero para los mismos intervalos de

tiempo, cada vez recorre menos distancia.

4.1.3 Considero esta pregunta de nivel 5 en la taxonomía.

4.1.4 La pregunta es un “tanto tendenciosa” al ponerle el ejemplo de un balón, puede inducir

a que el estudiante piense que la pelota viaja no rodando sobre una superficie, sino hacia

arriba o hacia abajo.

4.2.1 Pregunta nivel 3

4.2.2 Pregunta nivel 2

4.2.3 Se recomienda que además los ejes de la gráfica estén etiquetados.

Tal vez el autor se quiso referir a la ecuación… en cuyo caso se sugiere que la respuesta

esté basada en las etiquetas que ponga en la gráfica: x= xo+ vt

4.2.4 Se sugiere redactar diferente… si la gráfica se obtuvo a partir de una persona que camina

en la calle…

5.1.1 Y si simplemente respondiera que al aumentar la temperatura, aumenta la rapidez?...

¿por qué sería incorrecta?

5.1.3 No considero que la pregunta corresponda a un nivel 4 de la taxonomía, la misma

respuesta es directa y se obtiene del tronco del ítem.

5.1.4 ¿Límites inferior y superior de qué? Se sugiere etiquetar los ejes de la gráfica.

7.1.1 Sería deseable expresar en términos cuantitativos… tres segundos después escucha el

estallido… (en referencia al tronco del ítem)

10.1.1 No se obtiene directamente de la información del tronco… requiere capacidad de

memoria y no una competencia en particular.

10.1.2 Si la respuesta anterior no es la esperada, en automático se tiene erróneo este ítem.

10.1.4 No se considera una pregunta de nivel 5, en realidad requiere de que el estudiante

recuerde que en algún momento su profesor le dijera que la ley de Coulomb es análoga

a la Ley de la gravitación.

97

Con base en ello, fueron reacondicionados los ítems 1.1.1, 1.1.4, 1.2.1, 1.2.4, 1.3.1, 2.2.1,

2.2.4, 3.1.1, 4.1.2, 4.1.4, 4.2.1, 4.2.2, 4.2.3, 4.2.4 y 5.1.4 con lo que se obtuvo una versión

beta del cuestionario, mismo que fue aplicado a una cantidad de 189 estudiantes; 145 de

bachillerato y 44 de licenciatura, la versión beta se incluye en los anexos. El cuestionario está

alojado en la dirección https://forms.gle/9vdxfDmaXPk2Bmd16, por lo que la dirección les

fue proporcionada a los estudiantes para que respondieran al cuestionario. Los datos fueron

procesados por medio de la aplicación Excel de Windows ®. Posteriormente se calculó el

coeficiente de Guttman (índice de reproducibilidad) debido a que se trata de ítems cuya

dificultad se eleva conforme a la taxonomía SOLO. La Tabla 23 recoge los datos que

sirvieron de insumo para el cálculo del índice de reproducibilidad.

Tabla 24: Índice de reproducibilidad de la prueba

Errores (E) 381

Preguntas (N) 40

Estudiantes (n) 189

IR 0.950

Con lo que se encuentra que el instrumento cumple con los niveles de exigencia requeridos

para conformar una escala de Guttman al ser superior al 0.90 requerido. Cabe señalar que

Escurra y col. (2014) reportan un índice de reproducibilidad de 0.53 para el Test de

Operaciones Formales Combinatorias (TOFC) por su parte, Sepúlveda y Opazo (2011), para

una prueba de 4 superítems (16 preguntas) enfocadas en evaluar aprendizajes en Biología,

reportan un índice de 0.988, cercano al calculado para la prueba presentada en este trabajo.

Además, se calculó el IR para cada uno de los superítem de la prueba cuyos resultados se

recogen en la Tabla 24.

https://forms.gle/9vdxfDmaXPk2Bmd16

98

Tabla 25: Índice de reproducibilidad por superítem

Superítem IR

1 0.946

2 0.902

3 0.974

4 0.946

5 0.975

6 0.939

7 0.911

8 0.967

9 0.954

10 0.983

De la tabla anterior es oportuno resaltar que los superítem 2 y 7 con índices de 0.902 y 0.911

apenas sobrepasan el mínimo necesario, por lo que, a pesar de que en general la prueba

cumple con los niveles requeridos, se les dará revisión. Ello con la finalidad de mejorar la

prueba en su conjunto.

Respecto a la dificultad de la prueba, se calculó el índice de dificultad para cada ítem,

agrupado con su respectivo superítem.

Tabla 26: Índice de dificultad para cada ítem

Superítem Niveles SOLO

Uniestructural Multiestructural Relacional Abstracto

1 0.317 0.730 0.952 0.836

2 0.995 0.995 0.995 1.000

3 0.302 0.788 0.963 0.937

4 0.058 0.741 0.704 0.820

5 0.741 0.852 0.963 0.958

6 0.344 0.857 0.799 0.931

7 0.693 0.688 0.810 0.937

8 0.667 0.873 0.852 1.000

99

9 0.582 0.889 0.942 0.937

10 0.820 0.937 0.931 0.942

La dificultad de cada ítem, con base en los niveles SOLO, debería ir en ascenso conforme

nos movemos del nivel uniestructural al abstrancto ampliado; sin embargo, se tiene que en

todos los superítems, a excepción del 2, hay ítems que no cumplen con esta característica.

Por ejemplo, en el ítem 4, el multiestructural con 0.741 es mayor que el relacional con 0.704.

en el caso de la prueba presentada por Sepúlveda y Opazo (2011), sus ítems presentan un

comportamiento congruente con lo esperado. Con lo anterior se puede ver que el instrumento

es útil para la evaluación del desarrollo de competencias. Sin embargo, es necesaria una

revisión para la mejora de este.

100

CONCLUSIONES

Con base en lo anterior, es posible decir que se cumplió con el objetivo general: Producir y

validar un instrumento de evaluación de competencias en física desarrolladas por

estudiantes de bachillerato con base en una taxonomía, puesto que se logró la producción de

instrumentos de evaluación tales como rúbricas y una prueba que son útiles para la

identificación del nivel de logro de las competencias puesto que cumplen con las

características de una escala de Guttman. Se pudo identificar el nivel de logro de las

competencias con la aplicación del cuestionario y el uso de la taxonomía SOLO, además, las

ideas previas fueron identificadas con el mismo instrumento. De manera indirecta se tiene

una metodología de diseño específica para este tipo de pruebas (Ilustración 4) y, además, la

correspondencia entre distintas competencias, lo que ayuda a la evaluación de unas a partir

de otras.

Identificación de las

competencias

Identificación de los

desempeños

Formulación del tronco

del ítem

Formulación de los

ítems con base en los

niveles SOLO

Revisión

por pares

Adecuació

n de ítems

Aplicación de versión

beta

Cálculo de índice de

reproducibilidad (total

y por ítem)

Versión final

Ilustración 4: Proceso de diseño de una prueba para evaluar competencias con base en niveles SOLO

101

Lo anterior da una respuesta directa a las preguntas planteadas:

• ¿Cuál es la taxonomía que mejor se ajusta para la evaluación del nivel de logro de las

competencias? Al ser elegida la Taxonomía SOLO.

• ¿Cuál es la eficiencia de una prueba diseñada con base en dicha taxonomía y que

mida el aprendizaje de conceptos de fuerza, energía, calor, campo eléctrico y campo

magnético en estudiantes de bachillerato? Al mostrar un instrumento que cumple con

los niveles requeridos para conformar una escala de Guttman.

Sin embargo, es importante recalcar que una validación más precisa de estos instrumentos

requiere de su uso en distintos contextos y con un mayor número de estudiantes. Aun así, se

tiene una opción más para una evaluación más completa del nivel de logro de las

competencias. Es importante señalar que una evaluación más precisa de los aprendizajes se

logra con la aplicación de distintas técnicas e instrumentos por lo que este trabajo ofrece

herramientas útiles para ello.

Por otro lado, el nivel de logro de las competencias no aumenta directamente con el grado

que cursa el estudiante, esto es, un estudiante de sexto semestre puede tener un nivel similar

de desarrollo de competencias que un estudiante de segundo. Lo que lleva a rechazar la

hipótesis: El nivel de logro de las competencias obtenido a una muestra de estudiantes de

bachillerato en la Preparatoria de Tonalá es, al menos, suficiente15 para estudiantes que ya

cursaron las UAC o módulos de aprendizaje correspondientes a los temas evaluados. Lo que

conduce a las siguientes cuestiones: ¿Es responsabilidad de los docentes a cargo de los

cursos? ¿Es consecuencia de la aplicación inadecuada de estrategias de enseñanza? ¿Es

responsabilidad del estudiante? ¿Es una combinación de distintos factores? Ello, sugiere que

la indagación respecto a la retención y la búsqueda de estrategias que mejoren el nivel de

logro de las competencias.

15 Desde la escala utilizada por el propio Sistema de Educación Media Superior (SEMS) de la UDG, a saber, Insuficiente, Básico, Suficiente, Avanzado y Óptimo. Organizados los niveles anteriores de menor a mayor logro.

102

Se propone que la evaluación final de los aprendizajes logrados durante el ciclo escolar se

base en el avance que el alumno tenga resultado de la comparación de los resultados de los

primeros productos contra los obtenidos en los productos finales. La calificación que se

asiente, debido a que el reglamento solicita resultado numérico, estará basada en la diferencia

de nivel alcanzada por el alumno y resultado de la comparación antes mencionada. Así, por

ejemplo, un estudiante cuyo resultado inicial esté en el nivel dos y al final haya alcanzado un

resultado dentro del nivel cuatro, merece igual o mayor calificación que un estudiante cuyo

avance vaya del nivel tres al nivel cuatro, por ejemplo. Nuevamente queda abierto el debate

respecto a la asignación de calificaciones como resultado de las respuestas dadas a la prueba.

Aunque el tema del trabajo está relacionado con el concepto de competencia, estos

instrumentos de evaluación son aplicables a cualquier modelo centrado en el proceso de

aprendizaje del estudiante y el uso de saberes en contextos determinados. Por lo que, lo

tratado aquí es trasladable a modelos educativos distintos al basado en competencias.

Otros productos obtenidos

Paralelo a esto, se han obtenido algunos productos relacionados con el presente trabajo, tales

son: la presentación de ponencias con el tema Desarrollo de competencias en Física y su

evaluación con base en taxonomías y Diseño de ítems para un test que evalúe competencias

por medio de conceptos de física básica en bachillerato, ambos para la Reunión Anual de la

AAPT sección México en 2016 y 2017 respectivamente. Un poster presentado en la

conferencia del GIREP 2018 con el tema Implications of PBL on learning heat and thermal

energy concepts through situations of traditional ceramics. La publicación de un artículo en

el volumen 13 de la revista CienciaUAT con el título: Ganancia en el aprendizaje del

concepto de fuerza y cambio en las actitudes hacia la física en estudiantes de la Escuela

Preparatoria de Tonalá, enfocado a la evaluación de saberes actitudinales y conceptuales en

física. Una plática online con docentes de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí

titulada Evaluación de competencias con base en la Taxonomía SOLO que se puede ver en

la dirección https://youtu.be/QNz6ypodRsM.

https://youtu.be/QNz6ypodRsM

103

Anexos

Cuestionario para medir el desarrollo de competencias en Física

Superítem 1

Existen diferentes fuentes de energía que pueden ser aprovechadas por el ser humano para

cubrir sus necesidades. Entre ellas, las más importantes, además de la potencia humana y la

animal, son: el petróleo; el gas natural; el carbón; la energía hidráulica; la biomasa; la

geotérmica; la nuclear; la eólica y la solar.

1. ¿Cuál o cuáles faltan en la lista?

2. ¿Qué razones existen para elegir una u otra forma de aprovechar la energía? Menciona

más de una.

3. Utiliza un ejemplo para explicar la relación que hay entre ellas, además del hecho de

que son fuentes de energía.

4. Tomando en cuenta que es necesario obtener recursos para producir paneles o

calentadores solares ¿Por qué sí o por qué no es válido decir que la energía solar no

impacta al ambiente?

Superítem 2

“Un nuevo amanecer: Radiación electromagnética

Fue James Clerk Maxwell (1831 – 1879) quien mostró por primera vez que la radiación

electromagnética consta de ondas transversales de energía que se mueven a la velocidad de

la luz. Los diferentes tipos de radiación electromagnética, incluyendo las ondas de luz y de

radio, se caracterizan por diferentes longitudes de onda. De hecho, el físico inglés Michael

Faraday (1791 - 1867) ya había demostrado en 1845 la conexión entre el electromagnetismo

y la luz, cuando mostró que con un campo magnético se giraba el plano de polarización de

un rayo de luz.” (p. 53)

104

Fragmento tomado de: Rooney, A. (2013). La historia de la Física. México: Grupo Editorial

Tomo.

1. Menciona algunas aplicaciones en comunicaciones y/o ciencias de la salud derivadas

de este descubrimiento.

2. Menciona dos o más aparatos que aprovechen este descubrimiento, además de la

televisión, el microondas y el radio.

3. ¿Cuál es la relación de este descubrimiento con el funcionamiento de un horno de

microondas?

4. Explica cómo sería el mundo sin la aplicación del electromagnetismo.

Superítem 3

A lo largo de los años se han tenido distintos avances tecnológicos que han impactado, de

alguna manera a la humanidad. Esos avances se derivan del estudio de distintos científicos

preocupados por comprender cómo es que funciona la naturaleza. En el terreno de la física

se tiene el estudio del movimiento, de la luz, del electromagnetismo, de las interacciones

térmicas, el sonido, los astros y las partículas que se escapan a nuestro rango de visión.

1. ¿Qué campo de estudio de la física permite diseñar una grúa para levantar objetos

pesados?

2. ¿Con qué campos de estudio de la física se relaciona la aparición del Blu-Ray?

Menciona más de uno.

3. ¿Cómo y con cuántas áreas de estudio de la física se relaciona la computación?

4. Explica el impacto que tiene el uso y aplicación de las ondas electromagnéticas en el

medio.

Superítem 4

La ciencia y la tecnología tienen, sin duda, un impacto en la vida de los habitantes de la tierra.

En particular, la Física ha tenido influencia importante en el desarrollo de la humanidad.

1. Menciona un desarrollo tecnológico que tenga impacto en la vida cotidiana.

105

2. Menciona dos cuestiones en que la aplicación de la física ha impactado a la

humanidad y di si son positivas o negativas.

3. Menciona pros y contras del uso de combustibles para la generación de energía.

4. Utiliza argumentos basados en la física para explicar el impacto que consideras tiene

el que la población mundial dejara de utilizar electricidad por una hora cada año.

Superítem 5

Un semáforo, el aparato que indica a los automotores, mediante códigos de luz verde, ámbar

o roja, cuando avanzar o detenerse por lo regular es sincronizado con los demás, a lo largo

de una calle o avenida para facilitar el tránsito de los vehículos y agilizar la circulación en

las ciudades o poblaciones.

1. ¿Qué aspectos de la Física debe considerar la persona encargada de la sincronización

para realizar su trabajo?

2. ¿Qué preguntas serían pertinente responder para lograr la sincronización de los

semáforos?

3. ¿Cuánto tiempo y por qué crees que tardan los semáforos en cambiar de rojo a verde

o de verde a rojo?

4. Menciona las ecuaciones correspondientes y explica, lo más detalladamente posible,

la forma en que se identificaría el tiempo necesario para sincronizar algunos de los

semáforos en una calle. Recuerda que tu explicación debe contener argumentos de la

física.

Superítem 6

La tabla adjunta contiene datos obtenidos de un experimento hecho por estudiantes de un

primer curso de Física en bachillerato.

t

(s)

d

(m)

0 0

2 3

4 5.84

106

6 7.31

8 9.22

10 9.52

Utiliza la información para responder a las preguntas.

1. ¿Qué magnitud física se analizó durante el experimento?

2. ¿Qué se puede decir acerca del movimiento del objeto a partir de esta tabla?

3. ¿Qué tipo de movimiento describe el objeto?

4. ¿Es posible que se analice un movimiento acelerado? Explica por qué.

Superítem 7

La figura adjunta describe el movimiento de un objeto. Utiliza la información para responder

a las siguientes preguntas.

1. ¿Cómo es la pendiente de la gráfica?

107

2. ¿Qué tipo de movimiento describe la gráfica?

3. ¿Cuál es la ecuación asociada a la gráfica?

4. Si la gráfica se obtuvo a partir de una persona que camina en la calle, ¿qué se puede

decir acerca de ello con base en su pendiente?

Superítem 8

La siguientes tabla y gráfica adjuntas representan los datos tomados durante un experimento

con gases respecto a su temperatura, medida en °C y la rapidez promedio de sus moléculas

medida en 𝑚

𝑠. Además, se tiene la recta de regresión asociada a los datos. Se busca describir

el comportamiento del gas a bajas temperaturas. Como hipótesis se tiene que la energía

cinética de las moléculas está relacionada con la temperatura de tal manera que a menor

temperatura corresponde menor rapidez promedio.

1. ¿Cómo es la relación entre temperatura y rapidez promedio?

2. ¿Se acepta o se rechaza la hipótesis? ¿En qué te basas para ello?

3. A partir de los datos, ¿qué se puede decir acerca de la relación entre temperatura y

energía?

4. Explica, con base en los datos y en términos de estos, cuáles son los límites inferior

y superior para la temperatura y la rapidez y cuál es la interpretación de ello.

108

Superítem 9

Un estudiante de bachillerato observa que, en una localidad cercana a su casa, lanzan fuegos

artificiales como celebración de sus fiestas religiosas. Se logra percatar que primero ve el

destello que los cohetes hacen al explotar y, un tiempo después, escucha el sonido de estos.

Él quiere estimar la altura a la que explotan esos cohetes.

1. ¿Cuál es la cuestión por resolver?

2. ¿Qué información requiere para solucionar el problema?

3. ¿Qué utilidad tiene la información que contiene el problema?

4. ¿Qué relación tiene este planteamiento con el funcionamiento general de un radar de

velocidad?

Superítem 10

La ley de la gravitación universal formulada por Isaac Newton sienta las bases para explicar

el movimiento de los planetas del sistema solar y de cualquier objeto en la frontera de otro

cuerpo cercano. Esta teoría incluye el concepto de interacción a distancia.

1. ¿Cuál es la expresión matemática relacionada con esta ley?

2. ¿Cómo se interpreta el término del denominador?

3. Si se consideran dos bolas de billar colocadas sobre una mesa, ¿cómo explica esta ley

su interacción?

4. ¿Explica qué relación tiene con lo que sucede entre dos objetos cargados

eléctricamente?

109

Ejemplo de uso de las rúbricas diseñadas

113

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