UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE Vídeo: "EL PUENTE DE HILO" Presentada por: Francisco BUGALLO SIEGEL Juan Luis BRAVO RAMOS Julio CALVO VITO Pedro FERNANDEZ PUERTAS Santiago RAMIREZ DE LA PISCINA José Antonio SANCHEZ NUÑEZ Raúl Santos SANCHEZ TORRES Universidad Politécnica de Madrid UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE VÍDEO _______________________________________________________________ La comunicación que presentamos bajo el título Una experiencia para la enseñanza de la Física mediante vídeo: El puente de hilo" Recoge la experiencia realizada en uno de los talleres de vídeo del ICE de la Universidad Politécnica de Madrid. Estos talleres están formados por profesores que han asistido al curso: "Realización de programas didácticos en vídeo", que se desarrollan según los siguientes objetivos: 1. Analizar las posibilidades pedagógicas, técnicas y expresivas de la imagen en vídeo. 2. Estudiar las posibilidades de las aplicaciones informáticas en la producción de vídeo. 3. Producir videoprogramas que puedan ser utilizados por los profesores de la Universidad. 4. Comprobar la eficacia, desde el punto de vista didáctico, de los videoprogramas producidos. De estos cuatro objetivos el que ha presentado más dificultades para su consecución ha sido el segundo: estudiar las posibilidades de las aplicaciones informáticas en la producción de vídeo. Este objetivo no ha podido ser cubierto plenamente por lo que hemos recurrido a métodos tradicionales para la creación de esas imágenes. Es cierto que desde hace algún tiempo se está utilizando la informática para la producción y, sobre todo, para la postproducción de programas de vídeo en niveles profesionales con máquinas extraordinariamente potentes como las Nova, Supernova, Videopaint o Pinacle y en niveles domésticos con pequeños ordenadores como el Spectrum o el Commodore Amiga 500. No obstante nuestro objetivo era producir imágenes de calidad industrial recogidas en sistema U-Matic, baja banda , utilizando el material y los entornos operativos de los ordenadores personales. Después de un año de búsqueda no hemos encontrado ningún programa que, funcionando dentro del mundo de los compatibles, nos den la posibilidad de creación de imágenes que buscábamos. Teníamos ante nosotros dos dificultades que vencer. La primera conseguir el programa que facilitara la creación de imágenes de una manera sencilla, con eficacia y con calidad. Los programas con los que intentamos trabajar, básicamente los de presentación y diseño, tales como AutoCAD, Harward Graphics, Story Board, etc., no daban respuesta a nuestras necesidades, obviamente eran programas pensados para otros trabajos. El segundo problema era conseguir la conversión de la imagen de la pantalla de ordenador en señal de vídeo compuesto o, al menos, de RGB Para poder producir imágenes de vídeo era necesario buscar pantallas de máxima resolución (VGA) pero se da la circunstancia de que solamente las pantallas de baja resolución (CGA) tienen salida de vídeo. Era necesario, pues, recurrir a tarjetas que había que colocar como expansiones del ordenador. Sin embargo, no encontramos ninguna tarjeta que cumpliera estos requisitos. Todo lo más que hemos encontrado han sido tarjetas de entrada/salida de la señal de vídeo que pueden digitalizar un sólo cuadro de una señal procedente de una cámara o un vídeo y sacarlo de nuevo convertido en señal de vídeo para su utilización en un proceso de producción. Esta imagen digitalizada lógicamente, puede registrarse en un disco de ordenador. 2 UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE VÍDEO _______________________________________________________________ Dejando a un lado la línea de los compatibles, encontramos dos opciones que sí se adaptan a nuestras necesidades pero que no están dentro de la línea de equipamiento informático que lleva el Instituto. Estas opciones son: El Commodore Amiga que es un ordenador orientado en el sentido que a nosotros nos interesa y que ha ido progresivamente mejorando sus prestaciones en las sucesivas versiones que han ido apareciendo: 500, 2.000, 2.500 y 3.000. Estos ordenadores resuelven de manera sencilla los dos problemas que teníamos planteados, es decir, la generación de imágenes mediante paquetes de programas y la conversión de la imagen del ordenador en una señal de vídeo compuesto que puede ser enviada a cualquier magnetoscopio mediante un conversor que funciona en modo Gen Lock. Otra opción que resuelve el problema es Macintosh que ha desarrollado una línea de programas de autoedición, diseño y animática junto con tarjetas que permiten tanto la entrada como la salida de señales de vídeo. Con los programas de diseño como Moderm Artist o Pixel Paint y de animación como Master Mind o Makro Mind. El tercer objetivo, producir videoprogramas que puedan ser utilizados por los profesores de la universidad, se cumplió satisfactoriamente al contar con el equipo técnico, instalaciones de la División de Recursos Didácticos Audiovisuales del ICE, y el humano formado por los profesores participantes en los talleres y los propios profesores del ICE. Hasta el momento, se han realizado dos programas: - "El Puente de Hilo", objeto de la comunicación. - "Five Trees from the Spanish Forests", que es un programa diseñado para la enseñanza del Inglés con fines específicos. En el cuarto objetivo: comprobar la eficacia, desde el punto de vista didáctico, de los programas producidos, medimos su grado de consecución tomando dos grupos de alumnos que procuramos que fueran homogéneos. El equipo que denominamos A, recibió, su clase por método tradicional, pero contemplando las peores condiciones, es decir, un profesor que daba por primera vez clase; y el grupo B recibió la clase a través de vídeo, también en las peores condiciones, es decir sin una estrategia didáctica previamente diseñada, que es la forma en que habitualmente se hacen este tipo de presentaciones. La población estaba formada por alumnos de primer curso de la EUIT Aeronáutica. - El grupo A estaba formado por 45 alumnos. - El grupo B tenía 60 alumnos. En ambos casos la cifra de asistentes es superior a la media que se registra a finales del curso. En definitiva, estábamos buscando los dos grupos más numerosos del total de siete que hay en primer curso de la Escuela. Partimos de la base de que ambos grupos eran homogéneos en su rendimiento académico hasta ese momento, si bien se constató que en el grupo experimental (B) había más repetidores que en el grupo de control (A). La prueba se realizó en las siguientes condiciones: - El fundamento teórico había sido explicado dos meses antes. - La experiencia no había sido anunciada previamente. - No se utilizó ninguna estrategia didáctica. Es decir el vídeo se pasó sin una previa presentación y sin ningún otro apoyo, a excepción de unos apuntes donde existían es3 UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE VÍDEO _______________________________________________________________ pacios en blanco que los estudiantes tenían que rellenar. Esta técnica no la comprendieron y supuso un elemento de distracción. - El test sobre conocimientos era idéntico para ambos grupos. Si bien el grupo experimental tenía que contestar, además, una serie de preguntas sobre la aceptación del método y las características técnicas y expresivas del medio empleado. - El cuestionario era anónimo y en consecuencia no tendría incidencia alguna sobre las calificaciones. - El profesor que dio la explicación era la primera vez que impartía clase. - El vídeo se paso sólo una vez. - La duración de la sesión fue similar en ambos grupos. Unos 20 minutos. - En ningún caso se dio opción a preguntar a los alumnos. - El equipo utilizado para la exhibición del vídeo fue un magnetoscopio VHS y un televisor en color de 27 pulgadas, colocado a una altura que permitía su visibilidad desde los distintos puntos de la clase. - El lugar de exhibición fue una de las aulas comunes de la Escuela. RESULTADOS Respecto a los conocimientos globales, traducidos a calificaciones tradicionales: suspenso, aprobado, notable y sobresaliente; una vez corregidas los tests hemos obtenido los siguientes resultados: - Han Suspendido el 8,9% de los alumnos que han recibido la clase de forma tradicional frente al 37,7% que ha recibido la clase a través de vídeo. - Han obtenido una nota de aprobado el 26,7% de los alumnos que han recibido clase de forma tradicional, frente a un 42,6% que han recibido la clase a través del vídeo. Comparativo de notas 60% 53,3% 50% 40% 42,6% 37,7% 26,7% 30% 19,7% 20% 11,1% 8,9% 10% 0% 0,0% Suspensos Notables Vídeo Clase - Han obtenido la calificación de Notable el 53,3% de los alumnos que han recibido la clase de forma tradicional frente a un 19,7% de los que la han recibido a través de vídeo. - Han obtenido la calificación de sobresaliente el 11,1% de los alumnos de clase tradicional frente a 0% de los alumnos que han recibido la clase a través de vídeo. 4 UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE VÍDEO _______________________________________________________________ Un aspecto interesante a tener en cuenta es el elevado número de preguntas que no han sido contestadas por los alumnos que han recibido la clase a través de vídeo, frente a los que han recibido la clase de modo tradicional que no han dejado en blanco ninguna pregunta. Llama la atención, en los resultados parciales, que la pregunta 2.6: ¿Qué sucede cuando el galvanómetro no detecta paso de corriente?. ¿Cómo son las intensidades de las correspondientes mallas?. ¿Cuál es la diferencia de potencial en bornes del galvanómetro?.Donde más se aproximan los resultados, siendo siempre mejores los de la explicación en el aula. Y que en las pregunta 2.5, ¿Qué sucede cuando al equilibrar el puente de hilo el cursos está en el centro del puente? . Es donde más se separan. Hay que tener en cuenta que el calificativo de regular se daba a quienes acertaban sólo una de las dos posibles respuestas que tenía la pregunta. Para obtener información sobre los resultados de la aplicación de este programa en vídeo, y poder así efectuar una evaluación cualitativa, se aplicó a una muestra de 61 alumnos un cuestionario con preguntas cerradas y abiertas con el fin de saber qué opinión tenían sobre la experiencia realizada. 1. Comparación de los aprendizajes. Haciendo una comparación del aprendizaje que lograron los alumnos mediante el programa en vídeo con el método que normalmente se aplica en clase, al 85% le ha resultado más ameno el aprendizaje a través de esta experiencia, interesándose más por el tema, siendo un 56% quienes le han prestado mayor atención que en una clase normal. Con referencia a la asimilación de los conceptos, un 43% han comprendido mejor los contenidos con el programa de vídeo, un 31% opinan que igual y un 20% consideran que la asimilación ha sido peor. 2. Diseño del programa. En cuanto a cómo está diseñado el programa, los alumnos opinan que los conceptos e ideas estaban expresados de forma clara y ordenada y la selección de las imágenes utilizadas ha sido bastante adecuada y la cantidad suficiente. No obstante, el 70% estima que el ritmo de presentación de los conceptos e imágenes es rápido, lo cual ha motivado que tuvieran algún problema para seguir el programa. Un 68% considera que la música utilizada le ha servido para seguir mejor el videoprograma y un 21% cree que la música distrae la atención. Asimismo, para el 63% el ritmo de la locución le ha resultado normal, frente a un 35% que lo considera rápido. El tiempo de duración de este videoprograma es adecuado para el 60% de los alumnos, mientras a un 405 la ha resultado corto. 3. Evaluación global. Los alumnos en su mayoría consideran esta experiencia como positiva. En primer lugar destacan el hecho de poder observar lo que se está aprendiendo, en este caso ver la aplicación real del "Puente de Hilo". Esto relaciona la teoría con la realidad y ayuda a una mejor fijación de los contenidos, así como a una mayor motivación sobre el tema al despertar el interés y hacer las clases más amenas y relajadas. También estiman que en el videoprograma hay más claridad en la exposición, lo cual facilita la comprensión. Sin embargo, hay que cuidar el ritmo de presentación de los 5 UNA EXPERIENCIA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FISICA MEDIANTE VÍDEO _______________________________________________________________ conceptos e imágenes puesto que en determinados momentos ha sido rápido, dificultando el seguimiento del programa y la toma de apuntes. En resumen, esta experiencia la ven como un complemento idóneo a la clase teórica ya que rompe la monotonía del profesor en la pizarra y ayuda a una mejor comprensión de los contenidos. CONCLUSIONES - El profesor es insustituible como medio de comunicación de conocimientos técnicos. El vídeo, en este sentido, es un simple recurso en manos del profesor, que es quien, en definitiva, da la clase. - Resulta difícil vencer la inercia de considerar al vídeo como un medio de evasión y de entretenimiento meramente pasivo. Por lo que su utilización no debe hacerse como si de una mera exhibición se tratara. Detrás de cada vídeo debe haber una estrategia de utilización que pondere las potencialidades del medio y rompa la pasividad el alumno. - Cada uno de los videoprogramas didáctico debe ser realizado formulando, previamente, una serie de objetivos a los que debe dar respuesta. - La guía de explotación didáctica es una herramienta imprescindible para el buen aprovechamiento de un videoprograma. - El vídeo no se adapta a las necesidades de un grupo numeroso. - Los alumnos ven más amena e interesante una presentación en vídeo que la explicación de un profesor, siendo un complemento idóneo a la mera clase teórica. FUTURAS ACTUACIONES - Modificar algunas partes del vídeo que consideramos que no están adecuadamente tratadas. - Medir la incidencia sobre la aplicación de ambos métodos a una práctica de laboratorio. - Disminuir el número de alumnos. - Incorporar el programa a la programación de la asignatura. 6