(h) la y - universidad nacional de colombia · desarrollo ciennfico y tecnologico en una palabra,...
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la siempre creciente presion clenca1 en los terrenos ideologico y cultural y (h) la
consagracion de la intolerancia religJOsa como eje ideologico de la politica del Estado
10 que fomento un c1ima intelectual cada vez mas cerrado y refractario ante la novedad
Lo anterior alude al Siglo de Oro pero cuatro siglos mas tarde la situacion es la
mism~ con los nahlrales matices como 10 demuestran Cereijido y Bunge
Antes de Carlos V y Felipe II la Espana cristiana no descollo en matena de ciencia y
tecnologia en marcado contraste con al-Andalus cuyos alquimisras medicos filosofos
e ingenieros daban lustre a tan admirable cultura Hasta bien entrada la era moderna la
ciencia v Ja tecnologia del islam superaban con creces a las de occidente Tamano
florecimlento cientifico y tecnoJoglCo del mundo arabe suele atribuirse a su mayor
toJerancia religlosa9 Boton de muestra Toledo en al-Andalus era un centro de
confluencia de las cuJruras isJamica judia y cristiana Por eJ contrario la polinca de
Felipe D Ievo a su imperio a un atJaso cientifico y tecnico de dos slglos frente a otras
naciones europeas mucho mas alsadas Tras el remado de dicho monarca el otrora
llnperio espanol entro en un franco deterioro hasta su disgregacion final en el siglo XIX
En el Xil conocio Wla infausta postracion mtelectual saho por la iniciatia de los
17 0 vOIOrcs durante las decadas finales de dlcha centuria A su vez el siglo Xill espanol
mosrro algun repunte en la actildad cientifica merced al despotismo t1ustrado para
entrar con el canlbio de siglo en un oscurantismo marufiesto durante el reinado de
Fernando 11 al extremo que por eJemplo la formaclon de los medicos era
exclusivamente Ilbresca situaCion que comgio Juan Gille Partagis uno de los
principales responsables de la introducclon de la medicno de 00001010 en
Barcelona lo En 1874 varios de sus alumnos fundaron la Sociedad Medica poundI
Loboratorio con el fin inicial de compensar las deficiencias de la ensenanza medIca
oficial Asi las cosas no admite sorpresa alguna el desastre colonial de 1898 el cual
puso en eidencia la superioridad de Estados Unidos frente a Espana en 10 ahnente a
desarrollo ciennfico y tecnologico En una palabra una nacion es muy endeble si no la
sustenta una solida base clentifica y tecnologica Por asi decirlo los norteamericanos
ganaron la guerra con Espana desde los talleres y laborarorios
o Si bien podernos hallar puntos de ista en contrario Al respecto yease FANJ1JL Serafln pound1 miro de las tres cuiruras En R elSla de Occidenle Ndeg 224 (ene 2000) ~ p 9-30 JO LOPEZ P Jose M Caja Barcelona SalyaL 1985 p 112
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Similar trayectoria se e en las republicas hispanoamencanas de fonna que junto con
Espana solo comienzan a prestarle alguna atencion significativa aJ comenzar este siglo
con motivo de la feliz iniciatia de la Universidad de Oviedo la cual romplo el
insensato aislamiento sostenido entre la Madre Patria y sus hijas a 10 largo del siglo
XIX I I EI mayor f)orecirruento aJ respecto se plasmo en la corta vida de la Junta para
Ampliacion de EstudlOS (1907-1936) Luego la Segunda Guerra Mundial y el regJmen
de Franco aletargaron de nuevo el incipiente renacer cientifico espanoL amen de las
guerras civiles en Hispanoamerica durante los siglos XIX y XcX Y es apenas haCla los
ulnmos 15 anos poco mas 0 menos que el mundo hispano anda en una loca carrera a
fin de eitar que 10 deje arras el tren del progreso clentifico y temologlco
Hasta aqui estas pocas pinceladas con las que se ilustra el contexto histonco hlspano en
el sentido que aqui nos ocupa
DespliegtJlI cOl1lprellshJII lIuestros illgellieros
Los hechos quedan y las teorias pasan decia con gran tino don Sannago Ramon y CajaJ
malma gloria cientifica por antonomasia del mundo hispano Tan bello aserto resume
la esencia del importante papel concedido a 10 pracnco en las postnmerias del siglo XLX
en Espana en 10 tocante a la formaclon medica esto es el concepto de l7ICliJcina de
iaborarorio pertUlente asi rnismo para la fonnacion de ingenieros en sus dJersas
ramas pero desde luego con la denominacion obvia de il7genieria de iahomrorio
Ahora bien lIegados a este punto centremos la atenclon en 10 sucesivo en 10 que se
refiere a la fonnaclon de ingenleros en AnrioqUla puesto que no cabe hablar de un
modelo linico de ingeruero colombiano como bIen 10 demuestran los estudlos
acometidos por Obregon I Safford I~ Murrayl-l Cuartas l5 y Mejia 16 En efecto la
II FOR1tcliJ L lUSh) YllLEGAS SAuZ Maria J La iniClalil a d( a [rmlSidad de o-iedo En Relaeiolles c1ilruralcs el1lle EspOlia y -im(irlca La JlIl1l() para -inzpllaciol1 de ESI1hos (1907shy
936i ~1ndrid Mapfre 1992 P -lS-51 i OBREGON T Dima Scxiedades cient~(icas (11 Coambia La imeneion de una Trodicion j 859shyj 936 Bogota Banco de la Republica 1992 301 ) p I SfFORD Frank The Ideal ofthe Practical Colombia 5 Stnlgge TO Form a T(ehnical EliTe Austin UninTIit of Texas Press 1976 IJ MURRA Y_ Pamela S Dreams 0 DenlopmenTmiddot Colombias QTional School of Hines and iTS Engineers 1887-1970 Tuscaloosa University of Alabama Press 1997 154 p
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historia de Ia ingenieria en nuestro pais ostenta dos tradlciones claves Por un lado la
antioqueiia con su raiz en la hoy Facultad Nacional de l1inas y la Sociedad Al1tioqueiia
de Ingenieros y Arquitectos v por otro la bogotana centrada en la Facultad de
Matematicas e Ingenieria de la Uniersidad Nacional de Colombia v la Sociedad
Colombiana de Ingenieros amen de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas
Fisicas y Naturales t-1Jentras que la segunda tradici6n se ha caracterizado por un enfasis
mayor en fisica y matematicas en sus fundamentos y un toque burocrarico en su
eJerClClo en 10 politi co 17 la primera ha enfilado sus baterias hacia 10 practico
(construcClon de puentes ferrocamles carreteras fabricas maquinana asi por el
estilo) aunque sm descuidar los fundamentos fisicos y matematicos de 10 que es
muestra en tal senti do el genial Alejandro Lopez 10 mlsmo que Jose 1aria middoti1Ia 10 que
no fue obice para Ia orientacion practica de ambos ingemeros antlOquenos
Empero las oltimas dos decadas han mostrado un franco detenoro de los fundan1entos
C1entificos de nuestros mgenieros con 10 que se a desdlbuJal1do la denominaclon
misma de la profesion esto es un ingeniero con una base cientifica precaria se
aproxima mas bien a un tecnico l17 iJecosas en eI mejor de los casos En particular la
formacion de nuestros mgenieros quimlcos bnnda un ejemplo ecelente aI respecto
Dicha fom1acion posee dos eJes basicos a saber la tennodmarruca las operaciones
unltanas Aquella proporciona en pnncipio los fundamentos cientificos en tanto que
esta toca con las aplicaciones en si 1as como las comunIdades cientificas re(nicas no
son despues de todo una Arcadia es tipico el enfrentamiento entre los mgerueros de
academia y los de industna por una pane y entre los del area de termodmamica y los
de operacJOnes un iran as por otra conflicto que se resume en el sigUJente dilema
cHacemos hincaple en los fundament os cientificos 0 en las apllcaclOnes Por supuesto
el senhdo comlin el menos comon de los sentidos sug iere el sana equilibrio entre
ambas posturas Sin embargo el grueso de nuestros ingenieros acadeilllcos v de
mdustria no suele hacer gala de un solIdo senti do comon por 10 que la clandad mental
en cuanto a 10 que debe ser la comprension de un concepto una nocion 0 una tecnica
Igt ClJARTAS Ch Cari os J pound 1 ingelliero colombianomiddot Hisoria lenguclje proisianmiddot I middotidl lmiddot ohra II1 ltraria de -1 (fredo D Bmrman Qllijano Ii 909- 1988 Bogoti Sociedad Colombima de lngeni eros 1996 288 P 10 lvfETIA S Carlos La coniro middotersia teen iea (1 la segunda rIliad det sg lo dieeirlllLY( ( 11 Colombia losfelTocarriles el ancho de 10 irocha En ARBOLEDA Luis C OSORJO Carlos acionaism o e il1lernaciona lismo en 10 hisoria de las cicncias r 0 teengio en -1merieo Larina Cali lnimiddotersidad del Valle 199 7 P 321-346 17 Safford deja bi en en claro tal di stiDc i6n entre ambas tradiciones
1 JJ
que configura Ja profesion termina por naufragar en Wl campo de Agramante en el que
todo anda en dimes y diretes Ahora bien 10 previo presupone la existencia de W1
genuino pensarniento cientifico en la mayoria de nuestros ingenieros es deciL la ision
de la ciencia cual fonna de conocer el W1iverso ajena aI dogma y al pnncipio de
autoridad y apoyada en consecuencia en el usa de la razon ada mas a1ejado de la
realidad Ademas es muy facil constatar la deplorable comprensi6n de buena parte de
los fundamentos clentificos que respaldan la ingenieria quirnica entre los ingenieros
noveles que egresan de nuestras W1i versldades (e incluso entre los veterano s)
(Por que es tan eJu sna la comprensl on de los fundamentos neuralgicos de la mgenieria
quimic a) (La adquisicion de nuevas tecnolo gias foraneas para su usa en nuestras
escuelas de Ingenieria bastara por si sol a para atacar la raiz del problema) He aqui el
error craso en el que Incurren nuestros funcionanos unIversltarios es decir creer que la
mera in troduCClon adenticia a troche y moche de proyectores de dlaposim as y
transparenc ias de -ideos de simul adores de rea lidad virtual y de cuanto chirimbolo
tecno]oglco se ponga de moda sin la imbricaCIon amlOniosa con un modele pedagoglco
apropl ado resuehe ipso (Xo el problema Se trata de un rasgo cultural muy hl SP3JlO
confusion de adqu isiclon de su(rgt1ore y hclrJHare con la transiCl(m a un modelo de
sociedad basado en la ClenCIa por 10 que nuestras politicas en rnatena de ClenCIa y
tecnologia dan tumbos a toda hora En todo caso la respuesta a las dos cueSlones
antedichas conduce a una pn mera tesis la cOll7p rensicJl1 de los cU17cepros cie17 i(rcos y
fec17ologlcos p or porre de los olwnl1 OS solo plede arrihar a b ll e17 puerro si los ciocel7les
i17mlucrados han il1 corporado el moJo cleJ71fico de vcr el mundo Mas esta tesis motlva
oua cuestlon 0como se procede en la practlca) En fin defirudo el problema a estas
alturas adentremonos en su soluci6n
GDesapareCl eI experimeJlto c(isico
SIn duda la dnUlgacion de la ciencia y sus frutos exige per se hacer facilmente
comprenslbles los conceptos realizaciones y metodos de la ciencia para el hombre de la
calle para el gran publico De esto hay mucha conciencia en Norteamerica Europa y
Japon por citar tres ejemplos significat1Vos aI respecto Pero el asWltO adquiere un cariz
opuesto en Latinoamerica Baste senalar aqui la actitud desdefiosa de no pocos de
l34
nuestros docentes de ciencias e ingenieria hacia tal actividad que lleva la ciencia al resto
de la sociedad Las mas de las veces suelen considerarla muy poco digna de un profesor
urUversitario Asi no sorprende el precario aprendizaje de nuestros alumnos en dichas
condiciones marufiesto en una comprension exigua 0 mcluso inexIstente entendlda
desde el punto de ista del desempeno fleXlble del educando esto es la habilidad para
pensar y actuar con fJexibilidad a partir de 10 que se sabe l8 A1 respecto la docencia de
la termodmarnica para mgemeros tanto quiITllcOS como de petroleos brinda luces a
granel En efecto el esnlo al uso en la mayoria de los docentes respectJvos se apoa en
el uso de textos basados mas en el uso de tablas de propiedades y metod os de cruculo
con cierto toque de receta que en la raiz de los conceptos y modelos matemancos
subyacentes De esta forma quien aprueba un curso de estos sabe mal que bien por
ejemplo mterpolar de una tabla un alor de ental pia 0 entropiCl calcular maquinalmente
un balance de energia 0 de entropiCl y asi por el estilo Pero no esta en condiciones de
ofrecer un discurso propio sobre 10 que es energia entalpiCl entropia capacidad
caJorifica temperaturCl preSIon fugacidad y actJidad entre otros conceptos
termodinalrucos claes He aqui un problema muy poco abordado en LatJnoamerica 0
quizas en el mundo entero a Juzgar por una conversacion sostenida MOS atras en el
Jardin Botanico Joaquin Antonio Uribe de esta ciudad entre el profesor Rafael Florez y
qUlen estas lineas escnbe EI profesor Florez destaco en tal ocasion la gran dificultad
para Ja mayoria de los estudiantes de ingenieria en 10 que a comprenslon de la
termodinaITllca ataiie en todo el mundo
Asi las cosas (como hacer real mente comprensible la temlOdinamica en el sentido
amplJo del termino) EI problema es de proporclones a causa de la relanva abstracclon
de varios de sus CDnceptos claves Boton de muestra energi a entropia actJvldad y
fugacidad Por ende (que desempeiios dan luces sm ambages acerca de una
comprenslon minima (Como se define tal comprension minima) aturaJmente hemos
de basarnos en actildades que trasciendan memorizaClon y rutma 19 Segtin esto las
operaclOnes de cruculos maquinales no son de gran ayuda al respecto Por as decirlo
alguien puede ser capaz de resolver la totalidad de ejercicios sobre metodos de
integracion sin entender necesariamente la idea fundamental que subyace al concepto de
)S PERKINS DaYid iQue es La comprensioll En STONE W Martha (compiladora) La enscnanza para La comprension f inculacion enrrc La investigacion y La practica Buenos Aires Paid6s 1999 P 69-92 )0 Ibid
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integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
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desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
eperimentos de ambos npos 1as atm la lectma de tales articulos eldencia la fruiClon
que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
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En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
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ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
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Similar trayectoria se e en las republicas hispanoamencanas de fonna que junto con
Espana solo comienzan a prestarle alguna atencion significativa aJ comenzar este siglo
con motivo de la feliz iniciatia de la Universidad de Oviedo la cual romplo el
insensato aislamiento sostenido entre la Madre Patria y sus hijas a 10 largo del siglo
XIX I I EI mayor f)orecirruento aJ respecto se plasmo en la corta vida de la Junta para
Ampliacion de EstudlOS (1907-1936) Luego la Segunda Guerra Mundial y el regJmen
de Franco aletargaron de nuevo el incipiente renacer cientifico espanoL amen de las
guerras civiles en Hispanoamerica durante los siglos XIX y XcX Y es apenas haCla los
ulnmos 15 anos poco mas 0 menos que el mundo hispano anda en una loca carrera a
fin de eitar que 10 deje arras el tren del progreso clentifico y temologlco
Hasta aqui estas pocas pinceladas con las que se ilustra el contexto histonco hlspano en
el sentido que aqui nos ocupa
DespliegtJlI cOl1lprellshJII lIuestros illgellieros
Los hechos quedan y las teorias pasan decia con gran tino don Sannago Ramon y CajaJ
malma gloria cientifica por antonomasia del mundo hispano Tan bello aserto resume
la esencia del importante papel concedido a 10 pracnco en las postnmerias del siglo XLX
en Espana en 10 tocante a la formaclon medica esto es el concepto de l7ICliJcina de
iaborarorio pertUlente asi rnismo para la fonnacion de ingenieros en sus dJersas
ramas pero desde luego con la denominacion obvia de il7genieria de iahomrorio
Ahora bien lIegados a este punto centremos la atenclon en 10 sucesivo en 10 que se
refiere a la fonnaclon de ingenleros en AnrioqUla puesto que no cabe hablar de un
modelo linico de ingeruero colombiano como bIen 10 demuestran los estudlos
acometidos por Obregon I Safford I~ Murrayl-l Cuartas l5 y Mejia 16 En efecto la
II FOR1tcliJ L lUSh) YllLEGAS SAuZ Maria J La iniClalil a d( a [rmlSidad de o-iedo En Relaeiolles c1ilruralcs el1lle EspOlia y -im(irlca La JlIl1l() para -inzpllaciol1 de ESI1hos (1907shy
936i ~1ndrid Mapfre 1992 P -lS-51 i OBREGON T Dima Scxiedades cient~(icas (11 Coambia La imeneion de una Trodicion j 859shyj 936 Bogota Banco de la Republica 1992 301 ) p I SfFORD Frank The Ideal ofthe Practical Colombia 5 Stnlgge TO Form a T(ehnical EliTe Austin UninTIit of Texas Press 1976 IJ MURRA Y_ Pamela S Dreams 0 DenlopmenTmiddot Colombias QTional School of Hines and iTS Engineers 1887-1970 Tuscaloosa University of Alabama Press 1997 154 p
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historia de Ia ingenieria en nuestro pais ostenta dos tradlciones claves Por un lado la
antioqueiia con su raiz en la hoy Facultad Nacional de l1inas y la Sociedad Al1tioqueiia
de Ingenieros y Arquitectos v por otro la bogotana centrada en la Facultad de
Matematicas e Ingenieria de la Uniersidad Nacional de Colombia v la Sociedad
Colombiana de Ingenieros amen de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas
Fisicas y Naturales t-1Jentras que la segunda tradici6n se ha caracterizado por un enfasis
mayor en fisica y matematicas en sus fundamentos y un toque burocrarico en su
eJerClClo en 10 politi co 17 la primera ha enfilado sus baterias hacia 10 practico
(construcClon de puentes ferrocamles carreteras fabricas maquinana asi por el
estilo) aunque sm descuidar los fundamentos fisicos y matematicos de 10 que es
muestra en tal senti do el genial Alejandro Lopez 10 mlsmo que Jose 1aria middoti1Ia 10 que
no fue obice para Ia orientacion practica de ambos ingemeros antlOquenos
Empero las oltimas dos decadas han mostrado un franco detenoro de los fundan1entos
C1entificos de nuestros mgenieros con 10 que se a desdlbuJal1do la denominaclon
misma de la profesion esto es un ingeniero con una base cientifica precaria se
aproxima mas bien a un tecnico l17 iJecosas en eI mejor de los casos En particular la
formacion de nuestros mgenieros quimlcos bnnda un ejemplo ecelente aI respecto
Dicha fom1acion posee dos eJes basicos a saber la tennodmarruca las operaciones
unltanas Aquella proporciona en pnncipio los fundamentos cientificos en tanto que
esta toca con las aplicaciones en si 1as como las comunIdades cientificas re(nicas no
son despues de todo una Arcadia es tipico el enfrentamiento entre los mgerueros de
academia y los de industna por una pane y entre los del area de termodmamica y los
de operacJOnes un iran as por otra conflicto que se resume en el sigUJente dilema
cHacemos hincaple en los fundament os cientificos 0 en las apllcaclOnes Por supuesto
el senhdo comlin el menos comon de los sentidos sug iere el sana equilibrio entre
ambas posturas Sin embargo el grueso de nuestros ingenieros acadeilllcos v de
mdustria no suele hacer gala de un solIdo senti do comon por 10 que la clandad mental
en cuanto a 10 que debe ser la comprension de un concepto una nocion 0 una tecnica
Igt ClJARTAS Ch Cari os J pound 1 ingelliero colombianomiddot Hisoria lenguclje proisianmiddot I middotidl lmiddot ohra II1 ltraria de -1 (fredo D Bmrman Qllijano Ii 909- 1988 Bogoti Sociedad Colombima de lngeni eros 1996 288 P 10 lvfETIA S Carlos La coniro middotersia teen iea (1 la segunda rIliad det sg lo dieeirlllLY( ( 11 Colombia losfelTocarriles el ancho de 10 irocha En ARBOLEDA Luis C OSORJO Carlos acionaism o e il1lernaciona lismo en 10 hisoria de las cicncias r 0 teengio en -1merieo Larina Cali lnimiddotersidad del Valle 199 7 P 321-346 17 Safford deja bi en en claro tal di stiDc i6n entre ambas tradiciones
1 JJ
que configura Ja profesion termina por naufragar en Wl campo de Agramante en el que
todo anda en dimes y diretes Ahora bien 10 previo presupone la existencia de W1
genuino pensarniento cientifico en la mayoria de nuestros ingenieros es deciL la ision
de la ciencia cual fonna de conocer el W1iverso ajena aI dogma y al pnncipio de
autoridad y apoyada en consecuencia en el usa de la razon ada mas a1ejado de la
realidad Ademas es muy facil constatar la deplorable comprensi6n de buena parte de
los fundamentos clentificos que respaldan la ingenieria quirnica entre los ingenieros
noveles que egresan de nuestras W1i versldades (e incluso entre los veterano s)
(Por que es tan eJu sna la comprensl on de los fundamentos neuralgicos de la mgenieria
quimic a) (La adquisicion de nuevas tecnolo gias foraneas para su usa en nuestras
escuelas de Ingenieria bastara por si sol a para atacar la raiz del problema) He aqui el
error craso en el que Incurren nuestros funcionanos unIversltarios es decir creer que la
mera in troduCClon adenticia a troche y moche de proyectores de dlaposim as y
transparenc ias de -ideos de simul adores de rea lidad virtual y de cuanto chirimbolo
tecno]oglco se ponga de moda sin la imbricaCIon amlOniosa con un modele pedagoglco
apropl ado resuehe ipso (Xo el problema Se trata de un rasgo cultural muy hl SP3JlO
confusion de adqu isiclon de su(rgt1ore y hclrJHare con la transiCl(m a un modelo de
sociedad basado en la ClenCIa por 10 que nuestras politicas en rnatena de ClenCIa y
tecnologia dan tumbos a toda hora En todo caso la respuesta a las dos cueSlones
antedichas conduce a una pn mera tesis la cOll7p rensicJl1 de los cU17cepros cie17 i(rcos y
fec17ologlcos p or porre de los olwnl1 OS solo plede arrihar a b ll e17 puerro si los ciocel7les
i17mlucrados han il1 corporado el moJo cleJ71fico de vcr el mundo Mas esta tesis motlva
oua cuestlon 0como se procede en la practlca) En fin defirudo el problema a estas
alturas adentremonos en su soluci6n
GDesapareCl eI experimeJlto c(isico
SIn duda la dnUlgacion de la ciencia y sus frutos exige per se hacer facilmente
comprenslbles los conceptos realizaciones y metodos de la ciencia para el hombre de la
calle para el gran publico De esto hay mucha conciencia en Norteamerica Europa y
Japon por citar tres ejemplos significat1Vos aI respecto Pero el asWltO adquiere un cariz
opuesto en Latinoamerica Baste senalar aqui la actitud desdefiosa de no pocos de
l34
nuestros docentes de ciencias e ingenieria hacia tal actividad que lleva la ciencia al resto
de la sociedad Las mas de las veces suelen considerarla muy poco digna de un profesor
urUversitario Asi no sorprende el precario aprendizaje de nuestros alumnos en dichas
condiciones marufiesto en una comprension exigua 0 mcluso inexIstente entendlda
desde el punto de ista del desempeno fleXlble del educando esto es la habilidad para
pensar y actuar con fJexibilidad a partir de 10 que se sabe l8 A1 respecto la docencia de
la termodmarnica para mgemeros tanto quiITllcOS como de petroleos brinda luces a
granel En efecto el esnlo al uso en la mayoria de los docentes respectJvos se apoa en
el uso de textos basados mas en el uso de tablas de propiedades y metod os de cruculo
con cierto toque de receta que en la raiz de los conceptos y modelos matemancos
subyacentes De esta forma quien aprueba un curso de estos sabe mal que bien por
ejemplo mterpolar de una tabla un alor de ental pia 0 entropiCl calcular maquinalmente
un balance de energia 0 de entropiCl y asi por el estilo Pero no esta en condiciones de
ofrecer un discurso propio sobre 10 que es energia entalpiCl entropia capacidad
caJorifica temperaturCl preSIon fugacidad y actJidad entre otros conceptos
termodinalrucos claes He aqui un problema muy poco abordado en LatJnoamerica 0
quizas en el mundo entero a Juzgar por una conversacion sostenida MOS atras en el
Jardin Botanico Joaquin Antonio Uribe de esta ciudad entre el profesor Rafael Florez y
qUlen estas lineas escnbe EI profesor Florez destaco en tal ocasion la gran dificultad
para Ja mayoria de los estudiantes de ingenieria en 10 que a comprenslon de la
termodinaITllca ataiie en todo el mundo
Asi las cosas (como hacer real mente comprensible la temlOdinamica en el sentido
amplJo del termino) EI problema es de proporclones a causa de la relanva abstracclon
de varios de sus CDnceptos claves Boton de muestra energi a entropia actJvldad y
fugacidad Por ende (que desempeiios dan luces sm ambages acerca de una
comprenslon minima (Como se define tal comprension minima) aturaJmente hemos
de basarnos en actildades que trasciendan memorizaClon y rutma 19 Segtin esto las
operaclOnes de cruculos maquinales no son de gran ayuda al respecto Por as decirlo
alguien puede ser capaz de resolver la totalidad de ejercicios sobre metodos de
integracion sin entender necesariamente la idea fundamental que subyace al concepto de
)S PERKINS DaYid iQue es La comprensioll En STONE W Martha (compiladora) La enscnanza para La comprension f inculacion enrrc La investigacion y La practica Buenos Aires Paid6s 1999 P 69-92 )0 Ibid
135
integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
136
desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
eperimentos de ambos npos 1as atm la lectma de tales articulos eldencia la fruiClon
que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
138
ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
132
historia de Ia ingenieria en nuestro pais ostenta dos tradlciones claves Por un lado la
antioqueiia con su raiz en la hoy Facultad Nacional de l1inas y la Sociedad Al1tioqueiia
de Ingenieros y Arquitectos v por otro la bogotana centrada en la Facultad de
Matematicas e Ingenieria de la Uniersidad Nacional de Colombia v la Sociedad
Colombiana de Ingenieros amen de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas
Fisicas y Naturales t-1Jentras que la segunda tradici6n se ha caracterizado por un enfasis
mayor en fisica y matematicas en sus fundamentos y un toque burocrarico en su
eJerClClo en 10 politi co 17 la primera ha enfilado sus baterias hacia 10 practico
(construcClon de puentes ferrocamles carreteras fabricas maquinana asi por el
estilo) aunque sm descuidar los fundamentos fisicos y matematicos de 10 que es
muestra en tal senti do el genial Alejandro Lopez 10 mlsmo que Jose 1aria middoti1Ia 10 que
no fue obice para Ia orientacion practica de ambos ingemeros antlOquenos
Empero las oltimas dos decadas han mostrado un franco detenoro de los fundan1entos
C1entificos de nuestros mgenieros con 10 que se a desdlbuJal1do la denominaclon
misma de la profesion esto es un ingeniero con una base cientifica precaria se
aproxima mas bien a un tecnico l17 iJecosas en eI mejor de los casos En particular la
formacion de nuestros mgenieros quimlcos bnnda un ejemplo ecelente aI respecto
Dicha fom1acion posee dos eJes basicos a saber la tennodmarruca las operaciones
unltanas Aquella proporciona en pnncipio los fundamentos cientificos en tanto que
esta toca con las aplicaciones en si 1as como las comunIdades cientificas re(nicas no
son despues de todo una Arcadia es tipico el enfrentamiento entre los mgerueros de
academia y los de industna por una pane y entre los del area de termodmamica y los
de operacJOnes un iran as por otra conflicto que se resume en el sigUJente dilema
cHacemos hincaple en los fundament os cientificos 0 en las apllcaclOnes Por supuesto
el senhdo comlin el menos comon de los sentidos sug iere el sana equilibrio entre
ambas posturas Sin embargo el grueso de nuestros ingenieros acadeilllcos v de
mdustria no suele hacer gala de un solIdo senti do comon por 10 que la clandad mental
en cuanto a 10 que debe ser la comprension de un concepto una nocion 0 una tecnica
Igt ClJARTAS Ch Cari os J pound 1 ingelliero colombianomiddot Hisoria lenguclje proisianmiddot I middotidl lmiddot ohra II1 ltraria de -1 (fredo D Bmrman Qllijano Ii 909- 1988 Bogoti Sociedad Colombima de lngeni eros 1996 288 P 10 lvfETIA S Carlos La coniro middotersia teen iea (1 la segunda rIliad det sg lo dieeirlllLY( ( 11 Colombia losfelTocarriles el ancho de 10 irocha En ARBOLEDA Luis C OSORJO Carlos acionaism o e il1lernaciona lismo en 10 hisoria de las cicncias r 0 teengio en -1merieo Larina Cali lnimiddotersidad del Valle 199 7 P 321-346 17 Safford deja bi en en claro tal di stiDc i6n entre ambas tradiciones
1 JJ
que configura Ja profesion termina por naufragar en Wl campo de Agramante en el que
todo anda en dimes y diretes Ahora bien 10 previo presupone la existencia de W1
genuino pensarniento cientifico en la mayoria de nuestros ingenieros es deciL la ision
de la ciencia cual fonna de conocer el W1iverso ajena aI dogma y al pnncipio de
autoridad y apoyada en consecuencia en el usa de la razon ada mas a1ejado de la
realidad Ademas es muy facil constatar la deplorable comprensi6n de buena parte de
los fundamentos clentificos que respaldan la ingenieria quirnica entre los ingenieros
noveles que egresan de nuestras W1i versldades (e incluso entre los veterano s)
(Por que es tan eJu sna la comprensl on de los fundamentos neuralgicos de la mgenieria
quimic a) (La adquisicion de nuevas tecnolo gias foraneas para su usa en nuestras
escuelas de Ingenieria bastara por si sol a para atacar la raiz del problema) He aqui el
error craso en el que Incurren nuestros funcionanos unIversltarios es decir creer que la
mera in troduCClon adenticia a troche y moche de proyectores de dlaposim as y
transparenc ias de -ideos de simul adores de rea lidad virtual y de cuanto chirimbolo
tecno]oglco se ponga de moda sin la imbricaCIon amlOniosa con un modele pedagoglco
apropl ado resuehe ipso (Xo el problema Se trata de un rasgo cultural muy hl SP3JlO
confusion de adqu isiclon de su(rgt1ore y hclrJHare con la transiCl(m a un modelo de
sociedad basado en la ClenCIa por 10 que nuestras politicas en rnatena de ClenCIa y
tecnologia dan tumbos a toda hora En todo caso la respuesta a las dos cueSlones
antedichas conduce a una pn mera tesis la cOll7p rensicJl1 de los cU17cepros cie17 i(rcos y
fec17ologlcos p or porre de los olwnl1 OS solo plede arrihar a b ll e17 puerro si los ciocel7les
i17mlucrados han il1 corporado el moJo cleJ71fico de vcr el mundo Mas esta tesis motlva
oua cuestlon 0como se procede en la practlca) En fin defirudo el problema a estas
alturas adentremonos en su soluci6n
GDesapareCl eI experimeJlto c(isico
SIn duda la dnUlgacion de la ciencia y sus frutos exige per se hacer facilmente
comprenslbles los conceptos realizaciones y metodos de la ciencia para el hombre de la
calle para el gran publico De esto hay mucha conciencia en Norteamerica Europa y
Japon por citar tres ejemplos significat1Vos aI respecto Pero el asWltO adquiere un cariz
opuesto en Latinoamerica Baste senalar aqui la actitud desdefiosa de no pocos de
l34
nuestros docentes de ciencias e ingenieria hacia tal actividad que lleva la ciencia al resto
de la sociedad Las mas de las veces suelen considerarla muy poco digna de un profesor
urUversitario Asi no sorprende el precario aprendizaje de nuestros alumnos en dichas
condiciones marufiesto en una comprension exigua 0 mcluso inexIstente entendlda
desde el punto de ista del desempeno fleXlble del educando esto es la habilidad para
pensar y actuar con fJexibilidad a partir de 10 que se sabe l8 A1 respecto la docencia de
la termodmarnica para mgemeros tanto quiITllcOS como de petroleos brinda luces a
granel En efecto el esnlo al uso en la mayoria de los docentes respectJvos se apoa en
el uso de textos basados mas en el uso de tablas de propiedades y metod os de cruculo
con cierto toque de receta que en la raiz de los conceptos y modelos matemancos
subyacentes De esta forma quien aprueba un curso de estos sabe mal que bien por
ejemplo mterpolar de una tabla un alor de ental pia 0 entropiCl calcular maquinalmente
un balance de energia 0 de entropiCl y asi por el estilo Pero no esta en condiciones de
ofrecer un discurso propio sobre 10 que es energia entalpiCl entropia capacidad
caJorifica temperaturCl preSIon fugacidad y actJidad entre otros conceptos
termodinalrucos claes He aqui un problema muy poco abordado en LatJnoamerica 0
quizas en el mundo entero a Juzgar por una conversacion sostenida MOS atras en el
Jardin Botanico Joaquin Antonio Uribe de esta ciudad entre el profesor Rafael Florez y
qUlen estas lineas escnbe EI profesor Florez destaco en tal ocasion la gran dificultad
para Ja mayoria de los estudiantes de ingenieria en 10 que a comprenslon de la
termodinaITllca ataiie en todo el mundo
Asi las cosas (como hacer real mente comprensible la temlOdinamica en el sentido
amplJo del termino) EI problema es de proporclones a causa de la relanva abstracclon
de varios de sus CDnceptos claves Boton de muestra energi a entropia actJvldad y
fugacidad Por ende (que desempeiios dan luces sm ambages acerca de una
comprenslon minima (Como se define tal comprension minima) aturaJmente hemos
de basarnos en actildades que trasciendan memorizaClon y rutma 19 Segtin esto las
operaclOnes de cruculos maquinales no son de gran ayuda al respecto Por as decirlo
alguien puede ser capaz de resolver la totalidad de ejercicios sobre metodos de
integracion sin entender necesariamente la idea fundamental que subyace al concepto de
)S PERKINS DaYid iQue es La comprensioll En STONE W Martha (compiladora) La enscnanza para La comprension f inculacion enrrc La investigacion y La practica Buenos Aires Paid6s 1999 P 69-92 )0 Ibid
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integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
136
desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
eperimentos de ambos npos 1as atm la lectma de tales articulos eldencia la fruiClon
que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
138
ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
1 JJ
que configura Ja profesion termina por naufragar en Wl campo de Agramante en el que
todo anda en dimes y diretes Ahora bien 10 previo presupone la existencia de W1
genuino pensarniento cientifico en la mayoria de nuestros ingenieros es deciL la ision
de la ciencia cual fonna de conocer el W1iverso ajena aI dogma y al pnncipio de
autoridad y apoyada en consecuencia en el usa de la razon ada mas a1ejado de la
realidad Ademas es muy facil constatar la deplorable comprensi6n de buena parte de
los fundamentos clentificos que respaldan la ingenieria quirnica entre los ingenieros
noveles que egresan de nuestras W1i versldades (e incluso entre los veterano s)
(Por que es tan eJu sna la comprensl on de los fundamentos neuralgicos de la mgenieria
quimic a) (La adquisicion de nuevas tecnolo gias foraneas para su usa en nuestras
escuelas de Ingenieria bastara por si sol a para atacar la raiz del problema) He aqui el
error craso en el que Incurren nuestros funcionanos unIversltarios es decir creer que la
mera in troduCClon adenticia a troche y moche de proyectores de dlaposim as y
transparenc ias de -ideos de simul adores de rea lidad virtual y de cuanto chirimbolo
tecno]oglco se ponga de moda sin la imbricaCIon amlOniosa con un modele pedagoglco
apropl ado resuehe ipso (Xo el problema Se trata de un rasgo cultural muy hl SP3JlO
confusion de adqu isiclon de su(rgt1ore y hclrJHare con la transiCl(m a un modelo de
sociedad basado en la ClenCIa por 10 que nuestras politicas en rnatena de ClenCIa y
tecnologia dan tumbos a toda hora En todo caso la respuesta a las dos cueSlones
antedichas conduce a una pn mera tesis la cOll7p rensicJl1 de los cU17cepros cie17 i(rcos y
fec17ologlcos p or porre de los olwnl1 OS solo plede arrihar a b ll e17 puerro si los ciocel7les
i17mlucrados han il1 corporado el moJo cleJ71fico de vcr el mundo Mas esta tesis motlva
oua cuestlon 0como se procede en la practlca) En fin defirudo el problema a estas
alturas adentremonos en su soluci6n
GDesapareCl eI experimeJlto c(isico
SIn duda la dnUlgacion de la ciencia y sus frutos exige per se hacer facilmente
comprenslbles los conceptos realizaciones y metodos de la ciencia para el hombre de la
calle para el gran publico De esto hay mucha conciencia en Norteamerica Europa y
Japon por citar tres ejemplos significat1Vos aI respecto Pero el asWltO adquiere un cariz
opuesto en Latinoamerica Baste senalar aqui la actitud desdefiosa de no pocos de
l34
nuestros docentes de ciencias e ingenieria hacia tal actividad que lleva la ciencia al resto
de la sociedad Las mas de las veces suelen considerarla muy poco digna de un profesor
urUversitario Asi no sorprende el precario aprendizaje de nuestros alumnos en dichas
condiciones marufiesto en una comprension exigua 0 mcluso inexIstente entendlda
desde el punto de ista del desempeno fleXlble del educando esto es la habilidad para
pensar y actuar con fJexibilidad a partir de 10 que se sabe l8 A1 respecto la docencia de
la termodmarnica para mgemeros tanto quiITllcOS como de petroleos brinda luces a
granel En efecto el esnlo al uso en la mayoria de los docentes respectJvos se apoa en
el uso de textos basados mas en el uso de tablas de propiedades y metod os de cruculo
con cierto toque de receta que en la raiz de los conceptos y modelos matemancos
subyacentes De esta forma quien aprueba un curso de estos sabe mal que bien por
ejemplo mterpolar de una tabla un alor de ental pia 0 entropiCl calcular maquinalmente
un balance de energia 0 de entropiCl y asi por el estilo Pero no esta en condiciones de
ofrecer un discurso propio sobre 10 que es energia entalpiCl entropia capacidad
caJorifica temperaturCl preSIon fugacidad y actJidad entre otros conceptos
termodinalrucos claes He aqui un problema muy poco abordado en LatJnoamerica 0
quizas en el mundo entero a Juzgar por una conversacion sostenida MOS atras en el
Jardin Botanico Joaquin Antonio Uribe de esta ciudad entre el profesor Rafael Florez y
qUlen estas lineas escnbe EI profesor Florez destaco en tal ocasion la gran dificultad
para Ja mayoria de los estudiantes de ingenieria en 10 que a comprenslon de la
termodinaITllca ataiie en todo el mundo
Asi las cosas (como hacer real mente comprensible la temlOdinamica en el sentido
amplJo del termino) EI problema es de proporclones a causa de la relanva abstracclon
de varios de sus CDnceptos claves Boton de muestra energi a entropia actJvldad y
fugacidad Por ende (que desempeiios dan luces sm ambages acerca de una
comprenslon minima (Como se define tal comprension minima) aturaJmente hemos
de basarnos en actildades que trasciendan memorizaClon y rutma 19 Segtin esto las
operaclOnes de cruculos maquinales no son de gran ayuda al respecto Por as decirlo
alguien puede ser capaz de resolver la totalidad de ejercicios sobre metodos de
integracion sin entender necesariamente la idea fundamental que subyace al concepto de
)S PERKINS DaYid iQue es La comprensioll En STONE W Martha (compiladora) La enscnanza para La comprension f inculacion enrrc La investigacion y La practica Buenos Aires Paid6s 1999 P 69-92 )0 Ibid
135
integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
136
desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
eperimentos de ambos npos 1as atm la lectma de tales articulos eldencia la fruiClon
que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
138
ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
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nuestros docentes de ciencias e ingenieria hacia tal actividad que lleva la ciencia al resto
de la sociedad Las mas de las veces suelen considerarla muy poco digna de un profesor
urUversitario Asi no sorprende el precario aprendizaje de nuestros alumnos en dichas
condiciones marufiesto en una comprension exigua 0 mcluso inexIstente entendlda
desde el punto de ista del desempeno fleXlble del educando esto es la habilidad para
pensar y actuar con fJexibilidad a partir de 10 que se sabe l8 A1 respecto la docencia de
la termodmarnica para mgemeros tanto quiITllcOS como de petroleos brinda luces a
granel En efecto el esnlo al uso en la mayoria de los docentes respectJvos se apoa en
el uso de textos basados mas en el uso de tablas de propiedades y metod os de cruculo
con cierto toque de receta que en la raiz de los conceptos y modelos matemancos
subyacentes De esta forma quien aprueba un curso de estos sabe mal que bien por
ejemplo mterpolar de una tabla un alor de ental pia 0 entropiCl calcular maquinalmente
un balance de energia 0 de entropiCl y asi por el estilo Pero no esta en condiciones de
ofrecer un discurso propio sobre 10 que es energia entalpiCl entropia capacidad
caJorifica temperaturCl preSIon fugacidad y actJidad entre otros conceptos
termodinalrucos claes He aqui un problema muy poco abordado en LatJnoamerica 0
quizas en el mundo entero a Juzgar por una conversacion sostenida MOS atras en el
Jardin Botanico Joaquin Antonio Uribe de esta ciudad entre el profesor Rafael Florez y
qUlen estas lineas escnbe EI profesor Florez destaco en tal ocasion la gran dificultad
para Ja mayoria de los estudiantes de ingenieria en 10 que a comprenslon de la
termodinaITllca ataiie en todo el mundo
Asi las cosas (como hacer real mente comprensible la temlOdinamica en el sentido
amplJo del termino) EI problema es de proporclones a causa de la relanva abstracclon
de varios de sus CDnceptos claves Boton de muestra energi a entropia actJvldad y
fugacidad Por ende (que desempeiios dan luces sm ambages acerca de una
comprenslon minima (Como se define tal comprension minima) aturaJmente hemos
de basarnos en actildades que trasciendan memorizaClon y rutma 19 Segtin esto las
operaclOnes de cruculos maquinales no son de gran ayuda al respecto Por as decirlo
alguien puede ser capaz de resolver la totalidad de ejercicios sobre metodos de
integracion sin entender necesariamente la idea fundamental que subyace al concepto de
)S PERKINS DaYid iQue es La comprensioll En STONE W Martha (compiladora) La enscnanza para La comprension f inculacion enrrc La investigacion y La practica Buenos Aires Paid6s 1999 P 69-92 )0 Ibid
135
integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
136
desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
eperimentos de ambos npos 1as atm la lectma de tales articulos eldencia la fruiClon
que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
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En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
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ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
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integral Simplemente tales cilcuJos nos dicen que el a1umno se defiende con el manejo
de guarismos y fonnulas pero basta con afladlr al enunciado de un problema de libro
texto de tennodinamica 0 fisicoquimica una pregunta que rara ez incluyen a fin de
damos cuenta del grado de comprension como es esta (CUl cs c scmido
fisicoquimico que subyace en los resultodos oblenidos (Que nos diecn (lIes
rcsul(ldos Si el a1umno logra abrirse camino con una pregunta como esta podemos
suponer en fonna razonable que ha logrado alguna comprenslon del tern a mas una
comprenslon minima puesto que una respuesta satisfactoria a tal pregunta no garantiza
pcr sc la posibilidad de aplicar tal conocimiento en la realidad es decIf basta con el
estudIO JUlcioso de los libros de texto y la realizacion de los problemas de cada capitulo
para estar en condiciones de a1legar una buena respuesta para tal cuestion Los cursos de
laboratorio conflrman esta apreciacion a fuer de la frecuente falta de soltura de los
estudiantes con el bagaje traido de cursos teoricos preios Ahora bIen (que implica a la
larga una comprension deplorable de los ftmdamentos termodinan1Jcos en nuestros
ingemeros l Entre otras cosas apagones mal uso de la energia en clUdades pueblos
fabricas derroche en extremo prohibitivo en el superpoblado mundo de hoy Por
conslgUlente no basta para dar por formado a un Ingemero con la comprenslon
minima emanada del buen trabajo con los llbros de texto Lo que no quiere decir que
tales llbros no sean de utilldad Claro que si puesto que Sl se trata de buenos libros
ayudan con el apunralamiento de las representaclones mentales fmitas de la realidad
compleJa e mfiruta que son los modelos IObTJCO-matemaricos los cuales en esta optica
aproxlman la realldad fisicoquimlca de los fenomenos involucrados Al respecto
parttmos de la base de que nuestros a1umnos poseen un bagaJe minimo de artilleria
matemanca fisica y quimJca proporcionada por los cursos preios en tales areas Sl
bien aparecen excepCIOnes 0 obstante hemos de movemos en el campo de la
comprensi6n seglin el criterio del desempeno flexible senalado mas arriba maxlme
rratandose de la fonnaclon de ingenieros quienes como indica tal denominacion deben
hacer gala del ingenio en la solucion de problemas
A la luz de 10 preio surge esta tesis que sinteriza esta ultima parte la comprcnslon
minima scgill7 cI crilcrio dc la solillm del ingeniero el1 agm~ con los fibros de lexro 110
garal1fia la cabal poscsion de las rcprcsenlacioncs mCl11ales finilGs dc la rcalidad
compleja e ~finilG las que se ponen en mejor evidencia merced a criterio dc
comprcnslon scgun descmpci7o flexible Pero icomo se ponen en Juego tales
136
desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
clencia Ademas para CO]lencemos de la coexistencia enrre experimento cIaslCO Y
realidad middotjrtuai basta con oJ ear con atencion reistas clentificas de primer orden como
)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
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que motwa a docentes alumnos a causa de un experimento cIasico que funcione bien
EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
alumnos puesto que sin comprension no puede darse un goce tal Empero no es
suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
expeTlmel71a W7 placer il7lenso 1 a largo plao eSlas srl7saciones nos han rl7se i1odo a
apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
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ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
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desempefiosl Simple la practica no maquinal como esencia rnisma de la ingenieri~ 0
se~ la puesta en escena de las representaciones mentales finitas del mundo Con el
termino pracrica 110 moquil1al se apW1ta aqui al expenmento cientifico por excelencia
cua epresion mas afin al ejerciClo de la ingenieria se tiene en Benjamin Thompson 0
conde de Rumford- es deClr pragmansmo fW1cional apuntalado en fundamentos
cientificos
En general el expenmento cientifico admite hoy dia dos verSIOnes a saber el
experimento clasico y la simulaclon mediante ordenador En orras palabras realidad
fislca realidad irtual entendiendo por esta en principlo la que existe solo detras de
la pantalla del ordenador Pero Gel auge reciente de la realidad yinual slgnifica una
amenaza para el expenmento clas ico) lPodemos a fin de trascender los inconvenientes
de 10 libresco en cuanto a comprension sacar pleno partido de la mlsma segUn
desempeilo fleXible con la ayuda exclusiya de la realidad vinual) anlOs con la primera
de estas dos cuesnone Sencillamente nada suglere en fomla objetia que el
experimento inual temune por desrronar al c1asico 1as bien coexlsten ambos
malme ante la inmrnenc la de un gIro copemicano en el principio dialectlCO del metodo
cientifico esto es W1 cambio del tradiclonal dlalOgO ados bandas entre teoria y
epenmento por un dlalogo a tres bandas entre teoria eperimento y slmulacic)TI21
cuesnon que mantendra ocupados durante los slglos que ienen a los filosofos de la
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)ciel7ldic imericol1 ~ Journ al of Chemical Educarion cuyos arriculos ofrecen bellos
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EI goce estetico que hay en esto denota asi mlsmo la comprension lograda por nuesrros
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suficiente con dicho goce Es menester la realizacion de algo pracnco novedoso con
relacion a 10 rutin an 0
0 BROXN Santx1m C Bmiamin Thompson conde de Rllmford En iLlA N 16 (sep 1996 ) ~ p 155-1S0 1 Tal apreciacion la orinda e) director del Museo de 1a Cicncia de Barcelona Jorge Wagensberg Lubinski
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
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naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
138
ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
137
En cuanto a la segunda cuestiol1 su resp uesta se msmua en la antenor En efecto si
tenemos a nuestra disposiclon las dos versiones de un experimento sobre un topico
generaio clave es natural prefenr la version clasica Para muestra un boton es con
mucho mas espectacular apreclar en vivo la evoluclon de ondas quimicas (un fenomeno
proplO de la termodinaffilca de procesos irreversibles) que ver una slmulacion sobre el
mismo fenomeno ya que esta como se apoya en un modelo matematlco slmplifica la
realidad compleJa e infinita per se en aJglin grado y reduce su nqueza de matices En
fin es apenas logico 10 anterior en Ista de que en todo cientifico nato ha~ un esteta En
este sentldo es muy elocuente el testimonio de Steven lemberg premlO -obel de
fisica de 19792 Cuando )7 Clel7liflco logra ul7a l7ueva cOJJ7jgtrel1Sion de los hechos
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apeLior las ICOIlas clel7lflcas capaces Je plocurar el placer de c()mprender la
naruralcYl 00 preferiremos una simulacion de un reloj quimico Sl podemos acceder a
un expenmento espectacular que involucre Ja reacclon quimica de interes en diversos
erlenme~ers con un espectro ariopinto de condiciones en compas con digamos la
obertura de Ilhelm Tell ) Se elid nlms es la divisa que hemos de tener en mente en 10
que a slmuladores atane
Lamentablemente no todos los experimentos reportados en manuales de laboratorio y
revistas clentificas se aJustan a 10 que se perslgue con la comprenslon segun desempeno
flexi ble F ruto de la ex periencia cabe decan tar un conJ unto excel so de buenas revistas
cientificas que ayudan en este sentido JOl1rna l o( Chel771cal EJIILOflOI7 SCie171d7c
AmeriL7I1 --- La Recherche The Pln sics Teach er Chemical fngl7ecTing Edl1ca II 017
amen de unas cuantas mas las que proporcionan un buen numero de tOplCOS generatlos
de suma utllJdad Parecida cosa acontece con los programas de ordenador que simulan
los fenomenos de interes para la termodinamica y la fisicoquirnica por 10 que es
prudente acudir a proeedores serios adscritos de preferencia a socledades cientificas
respetables como por elemplo la American C1CIil cal Sociery 0 la Royal Soder) of
ChemisnT
2 W ELBEkG S tewD [no ision COlTosilO del progreso cicllti(ico I- n Ifrmdo C (nlifico N 20 I ma 1 ~99Lp7 -1middot8 2
3 H() dia es de lamentar la clausura en marzo de 200 1 de In clasiCltl seccion The Jmallt lIrScenlisl que distingui( a Scienllflc -imlrican desde 1926 No esta mu clara tal decisil)n de los respec tios editores Por fortuna la estadounidengte SOcierIor Amateur Scientisls presldida en la actualidad por el entusiasta ShaTI Carlson pennite suplir de alguna manera un sercio cruc ial para Ja dehida fOIDlac i6n cientiiica de la socieDad
138
ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088
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ShuJpin pedagogo ruso asevera que para la comprension mas profunda de la esencia
de cualquier concepto cientifico mas vale realizar un experimento que cien veces leer
acerca de tal concepto~-l Por ende si en el seno de un curso de ciencias 0 ingenieria
asignamos a nuestros alumnos experimentos que exiJan ir mas alia de la memorizaclon
y la rutina y si se abren paso con la eJecuclon de los protocolos experimentales Y Sl
logran interpretar sus resultados de forma original es decir sin plaglar modelos de la
bibliografia cientifica al usa y si son capaces de comunicar sus experiencias y
resultados ante profesores y pares en una forma diafana y segura muy pocas dudas
podremos albergar acerca de que han logrado una buena comprension del tema
correspondlente al transformar la informacion en conocimlento merced a la
construccion de sentido al vincular tales experimentos con su diario vivir Eso si no hay
que perder de vista que la comprension es un proceso ~Tadual_ retroalimentado y que
por 10 tanto toma tiempo habida cuenta de la genesis de nueas smapsis en el cerebro
En todo caso_ la expenencia nende a demostrar que los estudlantes tennlDan ala postre
por asurrur un trabaJo eperimental de esta indole como un reto personal y que su
mayor satisfaccJon esrriba en el aprendizaje logrado_ amen del goce estetlco propio de la
produccion de conocuruento valido connncente_ justo y bello En una palabra la
maxima aristotelIca de ensenar dlvirtiendo no pasa de moda
De 10 dicho hasta aquL es razonable concluir que el enfoque del aprendizaJe para la
comprension es prometedor para la docencia en el campo de la ingenieria maxi me con
la mtroduccion de la tecruca de los mapas conceptuales en 10 relativo a la docencia de la
qui mica y campos afineslt Tales mapas podrian serVIL al menos en forma aproximada
como IDdlcadores de la comprension lograda por nuestros alumnos Mas no comiene
reducir el aprendizaJe para la comprension en el campo clentifico a una mera receta de
cocina basada en mapas conceptuales Si el docente no comprende la ciencia los map as
conceptuales en sus manos seran como mapas de carreteras en manos de chimpances
En una palabra un ciego no puede guiar a otros clegos Asi de sencillo
SH1JLPiN G B Qllimica para lodos JI1oscu Mir 1990 p 8 0 REG1S Alberto et aL Concepl Afaps in Chemisflgt Education En JouTnnl of Chemical Education VoL 73_ W I J (No J 996) p 1084-1088