Cómo las múltiples representaciones utilizando un sistema ciber-físico para enseñar el movimiento rectilíneo mejora el aprendizaje y la creatividad

Aprender física puede ser visto por muchos como un problema, ya que el método estándar de aprendizaje tiende a centrarse en recordar y utilizar conceptos que no logran construir significado. Para superar este problema en la enseñanza del movimiento rectilíneo, implementamos múltiples representaciones utilizando un sistema ciber-físico que permite la interacción entre un modelo físico y el mundo real. Hicimos esto utilizando un sistema de microcomputadora alojado dentro de una esfera, incluidos sensores de movimiento y fuerza. Este sistema se comunicaba con la computadora portátil del profesor para mostrar los datos correspondientes a través de un proyector. El estudio se llevó a cabo con 49 estudiantes de décimo grado en cinco sesiones sobre movimiento rectilíneo. Usando una prueba previa y posterior, observamos que el grupo experimental tuvo un rendimiento significativamente mejor que el grupo de control, tanto en términos de aprendizaje como en el desarrollo de la creatividad (fluidez y flexibilidad). Con la guía del profesor, las múltiples representaciones permitieron a los estudiantes mejorar su aprendizaje y creatividad al conectar diversas formas de representación. En otras palabras, los estudiantes pudieron conectar tanto perspectivas abstractas como concretas a través de una experiencia física del mundo real. Nuestro estudio revela el potencial de los sistemas ciber-físicos dentro del proceso de enseñanza-aprendizaje de la física, específicamente el movimiento rectilíneo, y cómo tal sistema apoya múltiples representaciones.