Uso de rúbricas generalizadas para evaluar conocimientos en la técnica didáctica Aprendizaje Basado en Problemas. José Luis López Salinas Departamento de Ingeniería Mecánica ITESM, Campus Monterrey, Introducción: Uno de los puntos que más fortalece al aprendizaje basado en problemas, así como otras técnicas didácticas es el uso de “rúbricas”, éstas si se diseñan apropiadamente, permiten hacer una evaluación objetiva, permite también hacer una evaluación individual si es que la actividad a evaluar fue realizada en equipo y puede eliminar la incertidumbre que posee el alumno sobre la forma en que se le evalúa, garantizando al alumno una predicción muy certera de la evaluación que le hará el profesor. El presente artículo muestra las rúbricas que utilizadas en diferentes cursos (Termodinámica, Transferencia de Energía, Transferencia de calor, Termofluidos, y otros cursos afines), se describirán algunos detalles de las mismas, la forma en que facilitan el trabajo de evaluación, indican cómo le dan confianza al alumno, delimitan la forma en que facilita el proceso de tutoreo, sugiere dónde se pueden usar, aclarando en qué tipo de actividades se aplican, y en que tipo de evaluación se incorporan. Es pertinente mencionar que las rubricas que generalmente se aplican en aprendizaje basado en problemas, no sólo evalúan conocimientos, sino también habilidades, valores y actitudes, y la mayoría de las publicaciones relacionadas con esto, se enfocan a la evaluación de las últimas tres (1), sin embargo poco se habla de una forma estructurada para asegurar la adquisición de los conocimientos y por esto mostraremos las rúbricas que cubren esta deficiencia aparente. En la técnica de aprendizaje basado en problemas usualmente el profesor al incorporar la técnica por primera vez, suele preocuparse debido a que el “escenario” suele ser demasiado abierto, de tal forma que un diseño apropiado en las rúbricas, sería la herramienta que mejor empatará el programa analítico del curso, con los aprendizajes y contenidos para los cuales fue diseñado o implementado el “Escenario”. Algo que debe estar muy claro es el contexto en el que se plantea un “escenario”, esto incluye la materia en la que se está aplicando, los conocimientos previos que debe tener el alumno, y el currículo del alumno inscrito en el curso que se está aplicando la técnica (esto no debe estar explícito en el planteamiento del escenario, pero sí en las rúbricas). Un punto de gran importancia es que el profesor defina claramente lo que entiende por autoevaluación. En los cursos que se incorporaron las rubricas que mostraremos adelante, se uso el concepto de “Auto-evaluación”, como un proceso de aseguramiento de calidad del producto (e.g. problemas, exámenes, tareas, proyectos, actividades, etc.) entregado al profesor por los alumnos para ser evaluado, y este aseguramiento de calidad no tiene un peso en la calificación del alumno, pero sí es un indicador claro de la posible calificación que el alumno podrá obtener, de tal forma que elimina incertidumbre, así mismo, el alumno hace un juicio muy objetivo sobre el proceso de evaluación hecho por el profesor, ya que este es un proceso tomográfico y sustentado (delimitado por las “rúbricas”). Estas rúbricas se entregan en su totalidad al alumno desde el inicio del curso, y el profesor usara algunos puntos de dicha rúbrica para el proceso de evaluación de cada actividad en particular, es muy posible que halla algunos elementos de la rúbrica que no apliquen en una actividad en particular, y el profesor puede o no a su juicio indicar a los alumnos cuáles entran o y cuales no.
Para que las rúbricas, le permitan evaluar todos los conocimientos requeridos en el curso, deberán haber indicadores muy particulares. En este artículo mencionamos 28 elementos de las rúbricas aplicadas a los cursos antes mencionados para evaluar conocimientos, y posteriormente hablaremos de algunas de ellas, no todas las rúbricas tienen el mismo peso, hay algunas de ellas que se deben ampliar en algunas ocasiones. Para poder hacer un análisis más sencillo de las mismas, las dividiremos en 5 grandes grupos (únicamente se mencionan las rúbricas por su titulo, y posteriormente profundizaremos en algunas de ellas):
Elementos de las rúbricas para evaluación de Conocimientos Lenguaje Gráfico Ingeniería. Limitaciones, Normatividad simplificaciones.
en
y
Lenguaje matemático de ingeniería, (abstracción de la realidad).
Etapas y procesos de la Solución.
A continuación se presentan algunos ejemplos de las rúbricas antes mencionadas.
Ejemplo de Rúbricas para evaluar conocimientos
Generalidades sobre algunas rúbricas En ocasiones resulta difícil generalizar una rúbrica, de tal forma que ésta deberá ampliarse, por ejemplo en la rúbrica de ecuaciones fundamentales, podría ser conveniente en algunos casos, hacer una sola rúbrica para cada ecuación fundamental, como pueden ser las siguientes ecuaciones fundamentales (2): a) Balance de materia o ecuación de continuidad. b) Balance de moles o especies químicas. c) Ecuación de “momentum” o balance de fuerzas. d) Ecuación de energía. e) Ecuación de energía mecánica. f) Ecuación de entropia o balance de entropia. g) Ecuación de conservación de momento lineal. h) Ecuación de exergia. i) Ecuación de emergia. (Nota: entalpia, entropia, exergia y emergia, son palabras trisilábicas y no se acentúan ortográficamente) En el caso de que la rúbrica de ecuaciones fundamentales se presente en forma única, se estará evaluando la habilidad de armonizarlas o acoplarlas adecuadamente, y en dicho caso se puede incluso también ampliar en subcategorías como lo hicimos en la lista anterior, o simplemente dejándola tal cual, esto dependerá de los objetivos de aprendizaje, por ejemplo en un curso avanzado de transferencia de calor, transferencia de energía o termofluidos, sería suficiente poner una sola rúbrica, pero en cursos básicos como termodinámica es indispensable separarlas así como en los primeros cursos de diseño. En la rúbrica relacionada con ecuaciones constitutivas, usualmente se piensa que no es necesaria la separación de la rúbrica de ecuaciones fundamentales, pero en la evaluación de conocimientos, es fundamental hacer esta separación, ya que se puede caer en errores severos al proponer modelos matemáticos equivocados, un ejemplo clásico en mecánica de fluidos es el uso indiscriminado de la ecuación de Navier-Stokes (3), misma que es una ecuación constitutiva sustituida en una ecuación fundamental, de tal forma que en ocasiones el alumno no hace la reflexión de preguntarse la reología del fluido y de no ser Newtoniano, el análisis será incorrecto, otro caso es la ecuación de Langmuir de transferencia de calor (4), que son ecuaciones constitutivas y correlaciones empíricas acopladas, misma que en ocasiones lleva al alumno a conclusiones desviadas. Por esta razón debe hacerse una separación entre estas rúbricas.
En el caso de la técnica Aprendizaje basado en problemas, debido a que el planteamiento se hace mediante un “escenario”, el cual suele ser “confuso”, será de vital importancia para el alumno, el tener la rúbrica, ya que será lo que le indicará lo que debe concretar, y el nivel de exigencia en el reporte de dicha actividad, disminuyendo el estrés, el cual si no se maneja apropiadamente provocaría que el proceso fallara, siendo entonces la rúbrica la válvula de escape que regula el nivel de estrés en el alumno. Un ejemplo adicional, al control de estrés en la técnica es el caso de la rúbrica de Marco de referencia, es que al estar explícito, que debe estar conciente, de que hay deferentes marcos de referencia, definiciones o criterios al reportar (diferentes fuentes bibliográficas) propiedades termodinámicas o variables como factores de fricción, alivia en cierta medida, el que al encontrar diferentes referencias y reportar información proveniente de múltiples fuentes como ocurre en cualquier técnica de constructivismo, permitirá que el proceso se dé, transparente y con un control de estrés apropiado, sin generar caos o impotencia.
Conclusión Es claro que tener un instrumento de evaluación, el cual sea objetivo y transparente, facilitará el proceso de evaluación, independientemente de la estrategia enseñanza aprendizaje usada en un curso, peor en el caso de las técnicas de constructivismo, y en particular en el Aprendizaje basado en problemas, las rúbricas juegan un papel importante en el proceso, dando confianza al profesor, seguridad al alumno y dando objetividad al proceso y también sería un “tamizador” para la academia que permitirá hacer una estandarización en los cursos, y son las rúbricas el mecanismo que mejor cumpliría con este punto, dado que las evaluaciones departamentales e institucionales se realizan sobre conocimientos y habilidades, mas que en valores y actitudes, es prudente notar que las rúbricas antes mencionadas también cubren puntos de habilidades, pero se manejan otras más generales (1) para esos propósitos en los cursos mencionados.
Referencias Bibliográficas (1) (2) (3) (4) (5)
htt://www.DiscoverySchool.com Rutherford Aris, Mathematical Modeling Techniques. Dover 1994 Bird, Stewart and Lightfoot, Transport Phenomena, Wiley 2002 José A. Manrique, Transferencia de Calor, Oxford, 2002 Preetha Ram, Problem-Based Learning in Undergraduated Education, Journal of Chemical Education Vol. 76 No.8 August 1999 (6) José Luis López, “Termodinámica II”, Curso en BB, ITESM Campus Monterrey (7) Núñez, Ramírez, López. “Taller PBL”, Curso en BB, ITESM, Campus Monterrey