Science Matters

La Ciencia importa.

Es comúnmente entendido que los temas de ciencia se consideran desafiantes e interesantes, pero para muchos la introducción a estos temas trae recuerdos de sentimientos encontrados.

Un tema científico presentados como narrativa es siempre entrañable y emocionante, pero frecuentemente este primer encuentro ocurre con mucha formalidad, lo que implica que incluye el asociado marco teórico matemático correspondiente, esta excitación a veces se convierte en temor; sin embargo, la mayoría de nosotros hemos experimentado esta situación y podemos estar de acuerdo que, en esencia, el miedo no está relacionado con el tema que estamos estudiando, es un miedo al proceso utilizado para explicarlo y hacernos asimilarlo; es un proceso defectuoso relacionado al método de educación tradicional. El método de educación que ha estado sin mayores cambios durante siglos, un método basado en la entrega de conocimiento por un experto, a un grupo de aprendices, y donde el experto tiene el poder de medir y evaluar a cada uno de los aprendices. Exámenes y la resultante puntuación de estos es el método utilizado para intentar determinar la retención del conocimiento y el dominio que el estudiante tiene sobre la materia, y es usado como el principal indicador para evaluar el conocimiento. Este es un método anacrónico.

Todavía recuerdo cuando en el Politécnico (El Instituto Politécnico Nacional es mi Alma Mater), Tuve un examen sobre una de las asignaturas del semestre, Electrónica I, que en realidad trataba de la Física de la electrónica, este fue mi primer encuentro con el fascinante mundo de la mecánica cuántica; una materia en extremo  interesante, incluso desde el punto de vista de la ingeniería. Sin embargo, el método para evaluar este conocimiento todavía se basa en la tradicional calificación basada en un examen. En una de estas pruebas, que constaba de tres ejercicios, cometí un tonto error en uno de ellos; eso fue suficiente para tener un puntaje de calificación de 6.6 (de un máximo de 10), ¡eso dolió, mucho! Conocía el tema, lo tenía, pero estos errores realmente te persiguen por mucho tiempo, y tal vez de por vida.

Silicon Doping

Dopado de Silicio, el tema de mi ejercicio fallido (physicsforums.com)

Y lo entiendo, sí; que debes ser capaz de desempeñarte bajo presión, y un desempeño preciso en tales exámenes es una forma de atestiguar esta capacidad y así ofrecer resultados consistentemente buenos. Pero aun así el sentimiento fue de una sensación de frustración, la oportunidad se había ido, sin embargo, el tema todavía está claro en mi mente, tal vez porque este error hizo que lo recordara tan profundamente que seguramente se mantendrá claro para siempre.

También recuerdo lo contrario, cuando en el bachillerato me presentaron la física, con cinética y movimiento; en preparación para la clase el maestro nos dejaba como tarea responder algunos problemas del libro de texto, y uno de estos ejercicios causó problemas para toda la clase, un ejercicio que era particularmente complejo y que nadie pudo resolver. Al final del día ya en casa, antes de acostarme, intenté una vez más resolverlo, un último intento; y mientras preparaba los cálculos, algo simplemente hizo clic, y resolví el problema, fue realmente una sensación estimulante, “LO CONSEGUÍ”, realmente sabía cómo funcionaba esto. Y a lo largo del semestre sentí que cada nuevo tema era otra versión de este desafío; el semestre se convirtió en una serie de pequeñas victorias, y la pasé muy bien trabajando en el tema.

Un tercer ejemplo fue cómo nuestro actual profesor de física del bachillerato nos ayudó con un problema de matemáticas. Un ejercicio relacionado con trigonometría también causó dificultades para toda la clase. Fue extraño, nadie obtuvo el resultado esperado, por lo que le pedimos su ayuda a nuestro profesor de Física durante su clase (el profesor Bazaldua era excelente); y tuvo la amabilidad de tomarse un tiempo de su clase para ayudarnos. Entonces, le describimos el problema, mientras registraba los datos y la síntesis del problema en la pizarra y con esa información, comenzó a trabajar; haciendo un análisis racional del problema, aplicó algunas ayudas trigonométricas, creó una ecuación pequeña para llegar al resultado que se necesitaba, agregó los valores y con un poco de álgebra, ¡bam! el resultado correcto estaba allí. De repente, la clase se quedó en silencio, todos nos miramos y finalmente alguien alzó la mano y explicó: “profesor, pero … tenemos algunas fórmulas para resolver estos problemas”. Nuestro profesor simplemente resolvió el problema analizando la información y generando un método racionalizado para resolverlo y obtener el resultado correcto. ¿Su respuesta al comentario de nuestro compañero de clase? “Ohh, entonces es mucho más fácil…”, y procedió a resolverlo con una combinación de las fórmulas disponibles, nuevamente con resultados idénticos y prístinos. Este fue otro momento de eureka, que me sirvió de inspiración para realmente apreciar el tema, y para reconocer cómo es más importante entender los principios que solo aprender fórmulas o métodos mecánicos, tal como nos presentaban algunos de ellos. Ya que no siempre es la mejor opción, es solo una de las rutas.

El aprendizaje es un parámetro totalmente diferente al puntaje. El aprendizaje es comprensión y es totalmente diferente a la puntuación. Y es el proceso de puntuación lo que socava la alegría de aprender, especialmente en el caso de las ciencias exactas, donde se debe ser preciso en los resultados. Creo que es esta la razón por la que es común escuchar que “las matemáticas o la física son difíciles” o un tema complejo y un tanto intimidante. Y por este hecho vemos que temas como las matemáticas, la lógica, la física, la astronomía, etc. se considera que no tienen relación con la creatividad o incluso el arte. Supongo que, si de alguna manera pudiéramos sacar la variable de la evaluación por puntuación, esta imagen se cambiaría en breve.

Desafortunadamente, las escuelas aprecian mucho los “promedios”; resultados promedios estudiantes promedio y comportamientos comunes (o promedio); para entregar un resultado estandarizado (básicamente un promedio), un sistema donde lo que se considera que esta debajo del promedio se deja atrás, y lo que está ligeramente por encima del promedio se reducen a la media si no cumplen con los estándares considerados (particularmente en el comportamiento). Pero seamos sinceros, esta imagen de un resultado común o estandarizado es solo un ideal; y lo entiendo, es más fácil tratar con conjuntos similares; Los valores atípicos siempre son complicados y se consideran “ruido”, mas no debemos descartar que en ocasiones los principales descubrimientos se encuentran en el “ruido”. Claro esto no es algo generalizado, hay muchas escuelas que están aplicando métodos de vanguardia y están cambiando este paradigma, pero aún hay mucho por hacer.

Por ejemplo, forzar un método único para resolver algún problema ayuda para nuevamente estandarizar como se describe la resolución de un problema, esto restringe la libertad del estudiante para experimentar y aprender de diferentes maneras; y esto tiene un impacto negativo directo en la inventiva del estudiante. Si los sistemas escolares siguen exigiendo a los alumnos que utilicen un único método para llegar a un resultado, incluso si no es el mejor, pero es el estándar (o promedio), entonces la creatividad del alumno será suprimida, a cambio de una falsa eficiencia para obtener grupos de estudiantes a través del denominado “proceso de aprendizaje” para tener jóvenes adultos con habilidades similares, habilidades promedio, pero sin curiosidad y con mentalidad predispuesta. El pensamiento único es un detrimento de la creatividad, el avance y el descubrimiento.

division solving

Método estándar (en EE. UU.), Para resolver una división, el alumno falla el ejercicio si no se sigue el método (study.com)

La curiosidad es cualitativa, no es un tema de estudio. No es algo que solo enseñas y evalúas, es algo que enciendes. Y aprender no es solo llenar e imprimir hechos y datos en la mente de una persona. El análisis y el pensamiento racional deben ser los objetivos que debemos buscar de nuestros aprendices (o estudiantes).

El conocimiento es descubrimiento, y la ciencia no es menos bella que el arte; encuentro que una ecuación matemática tiene las mismas cualidades de arte y elegancia que una sinfonía, una pintura o una escultura, tal vez la única diferencia es que lo que representa es concreto y exacto; creo que como humanos estamos acostumbrados a apreciar esto, simplemente perdimos nuestra brújula para identificar la belleza intrínseca que obtenemos de las ciencias exactas.

Saludos, Alex; ScienceKindle.

 

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