Artículo

Material docente audiovisual para el laboratorio de
física cuántica en la licenciatura de física
E. Romera , C. García-Recio y J. E. Amaro
[email protected]
Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Universidad de Granada,
Fuentenueva s/n. 18071, Granada, Spain
Resumen. En este trabajo presentamos novedoso material didáctico de
tipo audiovisual para mejorar el rendimiento del alumno en el laboratorio
de Física Cuántica de tercer curso en la licenciatura de Física. Se ha
pretendido ir más allá de los tradicionales guiones o cuadernos de
prácticas, desarrollando nuevos tipos de guías de trabajo que refuercen
la eficacia de aquéllos con vista al alumno. El uso de las nuevas
tecnologías ha resultado esencial para diseñar los nuevos formatos de
presentación de las prácticas de laboratorio. La innovación se ha
llevado a cabo a varios niveles: 1) Posters o paneles panorámicos
explicativos de cada una de las prácticas, colocados en cada puesto de
trabajo, permitirán al alumno visualizar más claramente la experiencia a
realizar. 2) Presentaciones audiovisuales por ordenador que permitirán
al alumno atender a una descripción pormenorizada de la experiencia a
realizar, complementando las explicaciones del profesor. Estas
presentaciones se han realizado en formato powerpoint, e incluyen
fotografías digitales del material y de los procedimientos de las
prácticas, acompañadas de una narración hablada o voz “en off”, que
describe detalladamente la experiencia. 3) Realización de una página
web para el laboratorio de Física Cuántica, conteniendo todo el material
audiovisual citado en los puntos 1 y 2, y otro material útil para el
alumno, como los guiones de prácticas, software para procesamiento
de datos, así como información general y fotografías de las prácticas y
del laboratorio, horarios y grupos de prácticas, etc.
Comentario [Springer-1]: C
hinese authors should write their
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surnames. This ensures that the
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running heads and the author
index.
Palabras clave: Presentación audiovisual, Laboratorio de Física Cuántica,
Innovación docente. Licenciatura de Física.
1 Introducción
El presente proyecto se justifica por el uso cada vez más extendido de las nuevas
tecnologías, que están comenzando a ser de gran utilidad en la enseñanza
Universitaria. Es posible complementar y mejorar los métodos didácticos
tradicionales que, aunque eficaces, no aprovechan el potencial que proporcionaría un
uso apropiado de las nuevas herramientas a nuestra disposición. En este sentido, en el
presente proyecto se exploran posibles mejoras que se pueden realizar a la hora de
impartir las clases prácticas en el laboratorio de Física Cuántica de tercer curso de
Físcia, pero resulta obvio que las innovaciones que proponemos se pueden llevar a
cabo en laboratorios o talleres de cualquier tipo.
Nuestro proyecto se sitúa en el contexto de la enseñanza de las ciencias
experimentales; concretamente, de las ciencias Físicas. La Física se fundamenta en
las medidas experimentales realizadas en el laboratorio. Por tanto las prácticas de
laboratorio en la Licenciatura en Física son esenciales para que el alumno aprenda a
relacionar cuantitativamente las observaciones experimentales con las teorías Físicas.
Las clases prácticas en la Licenciatura en Física de la Universidad de Granada suelen
consistir en experiencias realizadas en el laboratorio por el alumno. El fundamento
teórico, descripción de los aparatos y los procedimientos de medida de cada práctica
se detallan en un guión impreso que los alumnos deben leer previamente. En el
laboratorio los alumnos se suelen disponer por parejas en los puestos de trabajo.
Luego el profesor debe ir explicando una a una las distintas prácticas, y el
funcionamiento de los aparatos. Esto no sería un problema si hubiera varios
profesores en el laboratorio, pero generalmente es sólo un profesor quien se encarga
de todo. Entre otras desventajas los alumnos deben esperar a que el profesor recorra
los distintos puestos de prácticas hasta que les llegue el turno. Debe entenderse que
los guiones no suelen ser muy detallados, por lo que la presencia del profesor es
necesaria, sobre todo en el caso de prácticas difíciles o con aparatos complicados.
Nosotros proponemos en este proyecto innovaciones sobre este sistema de
impartición de clases de laboratorio. Una posible actuación consistiría en detallar en
los guiones todos los pormenores de las prácticas con esquemas de los aparatos. Sin
embargo esto aumentaría el grosor de los cuadernos de prácticas, al tiempo que la
dificultad de su lectura y la consecuente reticencia del alumno a leerlo. En lugar de
eso, abordamos otros métodos complementarios a los guiones o cuadernos de
prácticas, basados en distinto material audiovisual, como posters o paneles
explicativos, fotografías digitales y presentaciones por ordenador, que pueden resultar
más eficaces con vista a que el alumno asimile y entienda en qué consiste la
experiencia y cómo debe realizarse. Además todo el material en formato digital se
pone a disposición del público a través de una página web donde también se incluyen
otras cosas relacionadas con la asignatura, como fotografías de las prácticas, los
guiones de las prácticas, material adicional, etc.
Se pretende así facilitar al máximo la labor de aprendizaje y el acceso del alumno al
material, explotando los medios ofrecidos por los servicios informáticos de la
Universidad de Granada, todo ello con el objeto de aumentar la calidad de la
docencia.
Aunque aún se está lejos de la implantación generalizada de los nuevos medios
tecnológicos en la docencia, los esfuerzos llevados a cabo en esta dirección son
enriquecedores tanto para el profesor como para el alumno, y sólo mediante acciones
de este tipo llevadas a cabo de manera experimental se pueden explorar y vislumbrar
las posibilidades ofrecidas por las nuevas tecnológías.
2. Resultados obtenidos y disponibilidad de uso.
Resultados.
En esta acción se ha generado novedoso material docente audiovisual para el
laboratorio de Física Cuántica, así como una página web desde donde se tiene acceso
a dicho material. Este material es de utilidad y supone un avance docente para las
asignaturas de Física Cuántica y Técnicas Experimentales en Física II, en el tercer
curso de la Licenciatura en Física. La elaboración del material se ha llevado a cabo
durante el curso 2006/2007 y se ha puesto en funcionamiento en el curso 2007/2008.
El material que se ha elaborado comprende las siguientes prácticas de laboratorio:
* Efecto fotoeléctrico
* Relación carga/masa del electrón
* Experiencia de Franck-Hertz
* Difracción de electrones
* Espectroscopía atómica
Para cada una de estas prácticas se ha realizado un póster y una presentación. Estos y
otros materiales necesarios se han incluido también en la página web del proyecto.
Concretamente:
•
Póster. El póster o panel se ha instalado como mural en el laboratorio de Física
Cuántica, junto al correspondiente puesto de trabajo. El póster, de gran tamaño,
impreso a todo color, contiene una descripción detallada de la experiencia a realizar,
incluyendo diagramas, gráficos y fotografías. Permite identificar la práctica y
visualizar directamente los objetivos, fundamento teórico, material y método de
trabajo para la realización de la práctica.
* Presentación. Para cada práctica se ha realizado una presentación audiovisual en
formato Powerpoint que será visualizada por el alumno antes de realizar la
experiencia. La presentación consiste en una descripción fotográfica secuencial con
explicación hablada, que ilustra los pasos a seguir durante la realización de la
práctica. Se incluyen fotografías de cada detalle necesario, de manera que el alumno
pueda realizar la experiencia sin dificultad.
* Página web. El material necesario para cada práctica se ha incluido en la página
web del proyecto: guiones, posters, presentaciones, fotografías, etc. Aquí se incluye
tambien toda la información relacionada con la asignatura y el laboratorio de Física
Cuántica.
Disponibilidad de uso.
Como ya hemos mencionado, todo el material realizado en este proyecto es accesible
desde la página web. La dirección URL es
http://vivaldi.ugr.es/LFC/index.html
Se permite el acceso al público en general, por lo que está disponible para toda la
comunidad Universitaria y en particular para los alumnos. Por supuesto todo el
material puede encontrarse también en las páginas de acceso identificado de la
asignatura Técnicas Experimentales en Física II de la Licenciatura en Física.
3. Conclusiones y utilidad de la experiencia.
El beneficiario último de esta experiencia es el alumnado de las asignaturas
involucradas, que ahora tiene acceso a nuevos medios para afrontar la realización de
las prácticas de laboratorio de Física Cuántica. Las presentaciones audiovisuales por
ordenador serán de gran utilidad pues ilustran todos los procedimientos a seguir en el
laboratorio. Además la página web facilitará el acceso desde principio de curso al
material docente que usualmente se distribuye en clase más tarde.
El material docente también resultará de valiosa utilidad para los profesores durante
las sesiones de prácticas, pues las presentaciones permitirán que los alumno reciban
mediante ordenador las instrucciones detalladas para la realización de la práctica.
También serán útiles para los profesores que impartan por primera vez la asignatura,
que podrán familiarizarse con las prácticas y los instrumentos antes de entrar en el
laboratorio. Además, el poder consultarse inmediatamente el material desde cualquier
ordenador a través de la página web, será de gran ayuda para planificar las clases
prácticas.
Aparte de la utilidad manifiesta del material generado con vistas a la docencia, uno
de los beneficios importantes de la presente acción ha sido la experiencia y
perfeccionamiento adquiridos por los miembros en la elaboración de posters con los
paquetes gráficos graphicx y pstrics de LaTeX, manipulación de imágenes digitales
con Photoshop, realización de presentaciones Powerpoint con narraciones,
elaboración y publicación de páginas web, además de haber ganado cierta soltura y
desarrollado procedimientos sistemáticos para abordar en el futuro proyectos de
similar índole con mayor eficacia.
Finalmente, el disponer de todo este material en la página web del laboratorio
resultará de utilidad para el Departamento y la Licenciatura en Física, pues puede
consultarse en cualquier momento a cualquier efecto de organización docente, planes
de estudio, convalidaciones, tribunales,... lo cual es de gran utilidad en el contexto del
espacio europeo de educación superior.
Agradecimientos. Este trabajo ha sido financiado por la Universidad de Granada
con el proyecto de innovación docente 2007-PI002060 Material docente audiovisual
para el laboratorio de Física Cuántica.
Bibliografía
* Shahm Steve, “Manual de administración de Linux” / Steve Shah y Wale Soyinka ;
traducción José Hernán Pérez Castell, McGraw-Hill-Interamericana, 2007.
*Grätzer George, “The LaTeX Book”, New York: Springer Science+ Business Media,
LLC, 2007.
*Evenig Martin, “Adobe Photoshop Lightroom” : guía completa para fotógrafos, Madrid
Anaya Multimedia, 2007.
*Flanagan David, “Javascript”, Madrid, Anaya Multimedia , 2007.