Una nueva investigación de la Universidad de Cornell muestra que los laboratorios de física tradicionales, que se esfuerzan por reforzar los conceptos que los estudiantes aprenden en los cursos de conferencias, de hecho, puede tener un impacto negativo en los estudiantes. Al mismo tiempo, No tradicional, Los laboratorios basados ​​en la investigación que fomentan la experimentación pueden mejorar el rendimiento y la participación de los estudiantes sin reducir los puntajes de los exámenes.

"Los cursos de laboratorio de física típicos están diseñados para ayudar a los estudiantes a ver u observar los fenómenos de física que normalmente enseñamos en un curso de conferencias, "dijo la autora principal Natasha Holmes, la profesora asistente Ann S. Bowers en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Cornell. "En nuestro trabajo anterior, teníamos la idea de que estos laboratorios no eran efectivos. Pero estábamos bastante seguros de que podríamos reestructurar los laboratorios para que los estudiantes se involucraran y realmente aprendieran lo que significa hacer física experimental ".

Los investigadores crearon un estudio controlado en el que los estudiantes se dividieron en cinco secciones de laboratorio para la misma introducción, curso de física basado en cálculo, centrándose en la mecánica y la relatividad especial. Los estudiantes de las cinco secciones del laboratorio asistieron a las mismas conferencias y tenían conjuntos de problemas idénticos, tareas y exámenes. Sin embargo, tres secciones de laboratorio siguieron el modelo tradicional; las dos sesiones restantes fueron laboratorios basados ​​en consultas, con los estudiantes tomando sus propias decisiones sobre la recopilación y el análisis de datos.

"Los estudiantes de los nuevos laboratorios son mucho más activos, "Dijo Holmes." Están hablando entre ellos, tomando decisiones, negociando. En comparación con el laboratorio tradicional, donde todos realmente hacen lo mismo y solo siguen instrucciones, ahora tenemos a todos los estudiantes haciendo algo completamente diferente. Están empezando a ser creativos ".

Los puntajes de los exámenes fueron los mismos para los estudiantes en los laboratorios tradicionales y basados ​​en la investigación. Sin embargo, el modelo de laboratorio tradicional afectó negativamente las actitudes de los estudiantes hacia la experimentación y no logró involucrar a los estudiantes con el pensamiento científico de alto nivel, los investigadores encontraron.

Otra distinción reveladora:los estudiantes de los laboratorios tradicionales completaron sus tareas lo más rápido posible, a menudo repasando las instrucciones y terminando la sesión de dos horas en 30 minutos, luego saliendo. Los estudiantes de los laboratorios basados ​​en la investigación tendían a trabajar durante las dos horas completas.

"Creemos que les está enseñando a ser dueños de sus experimentos, y continúan investigando "Dijo Holmes." De hecho, tuvimos problemas para echarlos de la clase, lo cual creo que es un problema bastante bueno ".

Holmes cree que el modelo de laboratorio basado en la investigación es aplicable a otras disciplinas, aunque la física tiene claras ventajas sobre la química o la biología, donde la experimentación de prueba y error podría resultar en el desperdicio de químicos, materiales y tiempo.

Los hallazgos se publicaron en un artículo, "Medición directa del impacto de la experimentación docente en laboratorios de física, "publicado el 10 de febrero en Revisión física X .