Estado del arte: tendencias en la enseñanza de la física cuántica entre 1986 y 2016

• Autores: Yeison Javier Cuesta Beltrán
• Localización: Tecné, episteme y didaxis: revista de la Facultad de Ciencia y Tecnología, ISSN 0121-3814, ISSN-e 2323-0126, Nº. 44, 2018 (Ejemplar dedicado a: Tecnologías de hoy: perspectivas y desafíos de la educación en la era digital), págs. 147-166
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Estado da arte: tendências do ensino da física quântica entre 1986 e 2016
  • State of the Art: Trends in Teaching Quantum Physics between 1986 and 2016
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• Resumen
  • español

    O artigo apresenta um estado da arte do ensino da física quântica desde o qual foi possível identificar sete (7) tendências que podem ser úteis para futuras pesquisas relacionadas com o melhoramento nos processos de ensino e aprendizagem neste campo de conhecimento cientí- fico. Utilizou-se uma metodologia qualitativa-interpretativa-hermenêutica, que implicou busca documental para posteriormente elaborar categorias de análise e, desde esse ponto, favorecer a organização, a interpretação, a comparação e a identificação de características comuns e dife - renciadoras. Deste estudo podemos concluir que a ausência de reflexão conceitual sobre a física quântica gera dificuldades no processo de formação dos estudantes, pois os fundamentos deste conhecimento são, geralmente, contrários à intuição dos educandos e, por isso, eles consideram a física quântica um conhecimento abstrato e difícil. Por outra parte, podemos apreciar uma forte ênfase em abordagens de ensino baseados em assuntos algorítmicos com pouca análise, o que aprofunda as dificuldades de aprendizagem, já que em muitas ocasiões os estudantes não possuem o conhecimento matemático requerido. As soluções às dificuldades do ensino da física quântica não são definitivas, porém há um certo reconhecimento dos alcances da natureza das ciências como alternativa para repensar seu ensino e a formação inicial e continuada dos professores de ciências.

  • español

    El artículo presenta un estado del arte de la enseñanza de la física cuántica desde el cual ha sido posible identificar siete tendencias que pueden resultar útiles para futuras investigaciones relacionadas con el mejoramiento en los procesos de enseñanza yaprendizaje de este campo de conocimiento científico. Se siguió una metodología cualitativa-interpretativa-hermenéutica, lo que implicó la búsqueda documental para posteriormente elaborar categorías de análisis y, desde allí, favorecer la organización, la interpretación, la comparación y la identificación de características comunes y diferenciadoras. De este estudio se concluye que la ausencia de reflexión conceptual sobre la física cuántica genera dificultades en el proceso de formación de los estudiantes, ya que los fundamentos de este conocimiento por lo general son contrarios a la intuición de los educandos, y por esta razón, la consideran un conocimiento abstracto y difícil. Por otra parte, se aprecia un énfasis fuerte en enfoques de enseñanza basados en asuntos algorítmicos con poco análisis, lo que ahonda las dificultades de aprendizaje, pues en muchas ocasiones los estudiantes no poseen el conocimiento matemático requerido. Las soluciones a las dificultades de la enseñanza de la física cuántica no son definitivas; sin embargo, se encuentra un cierto reconocimiento a los alcances de la naturaleza de las ciencias, como alternativa para repensar su enseñanza y la formación inicial y continuada de profesores de ciencias.

  • English

    The paper presents the state of the art of teaching of quantum physics, based on which we were able to identify seven (7) trends, which may be useful for future research related to the improvement of teaching and learning processes in this field of scientific knowledge. We followed a hermeneu- tic-interpretative-qualitative methodology, which involved documentary search to later elaborate categories of analysis and, based on that, encouraging the organization, interpretation, comparison and identification of common and differentiating characteristics. From this study, it is concluded that the absence of conceptual reflection on quantum physics generates difficulties in the educa- tion process of the students, since the foundations of this knowledge are generally contrary to the students’ intuition and, for this reason, they see quantum physics as an abstract and difficult type of knowledge. On the other hand, there is a strong emphasis on teaching approaches based on algorithmic issues with little analysis, which deepens the learning difficulties, since in many cases students do not possess the required mathematical knowledge. The solutions to the difficulties of teaching quantum physics are not definitive; however, there is a certain recognition of the scope of the nature of sciences as an alternative to rethink their teaching and the initial and continued training of science teachers.