V. Prácticas pedagógicas aplicadas en la materia Técnicas Básicas de Laboratorio bajo la modalidad virtual

Andrés Alfonso

Este capítulo tiene como propósito dar a conocer la sistematización de la experiencia pedagógica aplicada en la materia Técnicas Básicas de Laboratorio, correspondiente a la Tecnicatura Universitaria en Química bajo la modalidad virtual del bienio 2020-2021.

Para ello, se inició la indagación que busca comprender las plataformas virtuales como espacios virtuales de aprendizaje, que integran las herramientas y recursos necesarios para gestionar programas y recursos de formación a través de la conectividad, que demandan ser analizadas y valoradas desde concepciones didácticas que permitan su evaluación desde criterios educativos. La idea radicó en la generación de una propuesta que integre, describa y racionalice las actividades desplegadas en entornos virtuales durante el aislamiento impuesto por el COVID-19.

Se idearon y aplicaron instrumentos que habilitaron el relevo de datos institucionales que permitieron conocer a la comunidad estudiantil de la carrera y, a la vez, llevar a cabo una propuesta adaptada de virtualidad.

Se relevaron datos que facilitaron la caracterización sociodemográfica de las y los cursantes de la carrera, con el objetivo de conocer sus niveles de alfabetización tecnológica y proponer un modelo adaptado de implementación de la asignatura bajo modalidad virtual.

Por último, se consideraron los antecedentes teórico-prácticos de la educación virtual en la Argentina para conocer el marco de referencia y, desde este punto de partida, interpretar las estrategias para su implementación en la virtualidad.

Algunos antecedentes

En América Latina en general y en Argentina en particular, se registra como problema relevante la necesidad de aumentar los niveles de retención y el rendimiento del cuerpo estudiantil de las universidades, en un contexto de masividad en el cual la complejidad tipológica del estudiantado aumentó, y con ella las necesidades formativas y de desarrollo profesional. Por ello, es preciso reconocer los cambios experimentados al interior de las universidades, como también el de sus estudiantes, sus requerimientos y sus necesidades, sus intereses y sus condiciones sociales-culturales. Además, se ha modificado fuertemente el contexto y se hace necesario el replanteo de las prácticas de la enseñanza para asumir posibilidades y establecer nuevos desafíos.

En paralelo, convergen nuevos desafíos, acarreados quizás desde el secundario, en un marco contextual de mayor envergadura, como lo son el desarrollo de la sociedad red y la importancia del conocimiento y la información, como factores claves del desarrollo, la gestión y comunicación del conocimiento necesario, a partir de nuevas prácticas de lecto-escritura y formas comunicacionales diferentes, que imponen nuevas maneras de pensar las prácticas pedagógicas, también en la educación superior.

Desde esta consideración, la universidad (conceptualizada como la institucionalización del proceso formativo-educacional socialmente válido, impartida ya sea por el Estado o por la administración privada) ha tenido que adecuarse al contexto de la pandemia por Covid-19.

De acuerdo a la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO, 2020), alrededor del 70% de la población estudiantil del mundo se ve afectada por problemas de conectividad y/o acceso a las tecnologías. Así, la preocupación que emerge hacia la inclusión digital, tiene relación con reducir la brecha entre sectores sociales y entre generaciones en el acceso y el uso que se hace de las nuevas tecnologías. Considerar a la generación actual de estudiantes universitarios como “nativos digitales” no garantiza un acceso y apropiación real de las tecnologías idóneas del sistema educativo, como tampoco garantiza con ello una conectividad eficiente. Allí se enmarcan, entre otras cosas, las políticas de equipamiento y conectividad impulsadas en los últimos años.

Datos del sistema educativo argentino, así como de otros países de la región, relevaron hacia 2010 avances muy importantes en esta dirección (Quevedo y Dussell, 2010). Sin embargo, el mapa de la conectividad muestra que todavía restan pasos importantes para garantizar el acceso a los sectores más postergados de la población (Noroeste y Noreste, por ejemplo, así como las zonas de mayor vulnerabilidad social del AMBA, como Villa Itatí, Soldati, Barrio Rodrigo Bueno, entre otros). (INDEC, 2021), ya sea por razones socioeconómicas que limitan este acceso, o por su localización geográfica que los coloca fuera del alcance o cobertura del actual mapa de conectividad. Desde esta consideración, a partir del 2015 y dado el fuerte desfinanciamiento por parte del Gobierno nacional hacia la educación pública (en todos sus niveles), el problema de la conectividad y el acceso real a las tecnologías se acrecentó.

No obstante, hacia 2021, se registró que el 64,2% de los hogares urbanos tiene acceso a computadora y el 90,4% a internet. Esto representa que, en la Argentina, 87 de cada 100 personas utilizan internet y 88 de cada 100 usan teléfono celular, registrándose el mayor nivel de conectividad y accesibilidad en el AMBA (INDEC, 2021).

Dada la caracterización, la virtualización de las propuestas educativas se asume como una estrategia que crea las condiciones de posibilidad para adaptar al estudiantado a un tipo de educación desterritorializada y atemporal, por la propia lógica de la virtualidad. En palabras de Quevedo y Dussel (2010), dentro de los sistemas educativos de la región, se cuenta con más de tres décadas de múltiples y ricas experiencias en materia de introducción de TICs en los procesos de enseñanza-aprendizaje. Las más de las veces, los programas y proyectos vienen empujados por una fuerte presión social y económica para que se incluyan las nuevas tecnologías en la educación (p. 9).

Desde esta consideración, el desafío impuesto por la pandemia de COVID-19 en el bienio 2020-2021 impulsó la adaptación de prácticas y estrategias educativas hacia la virtualidad que antes eran ejercidas en la presencialidad. El problema identificado en este sentido tiene estrecha relación con las relaciones socio-demográficas del cuerpo estudiantil, el cual presenta niveles de conectividad diversos y una apropiación de las herramientas tecnológicas heterogénea (Finkelstein, 2020).

La complejidad de esta adaptación tiene relación con la propia lógica y dinámica del sistema universitario. Tradicionalmente, la universidad ha centrado la formación en los contenidos disciplinares, dejando en segundo término las cuestiones más prácticas, experienciales y aplicadas del saber profesional. Esta manera de concebir la enseñanza superior es coherente con un modelo de racionalidad técnica, que plantea que la mera aplicación de conocimientos técnicos especializados garantiza la resolución de los problemas inherentes a las prácticas profesionales (Schön, 1998).

Esta perspectiva está presente en la mayor parte de los currículos universitarios que sostienen, en general, una concepción de la articulación teoría-práctica aplicacionista, y en donde los espacios dedicados al aprendizaje de las prácticas profesionales se ubican en los tramos finales de la formación, una vez que se han aprendido los campos disciplinares (Lucarelli, 2009).

En consecuencia, las condiciones de no presencialidad/virtualidad habilitan la realización de propuestas formativas. En este sentido, la enseñanza de los contenidos disciplinares, indispensables en toda formación, son los que resultan de más fácil abordaje a través de la virtualidad. Para estos contenidos, las propuestas que van más allá de la sola transmisión de información, y que posibilitan poner en práctica habilidades cognitivas de orden superior y el pensamiento divergente deben ser las prioritarias, en tanto se considere el aprendizaje como un proceso de apropiación del conocimiento (Wachowicz, 1995).

Es por ello que se propone, para pensar las estrategias de la modalidad virtual, considerar a la enseñanza en su perspectiva multidimensional, es decir, reconocer que en los procesos de enseñar y aprender confluyen factores técnicos, humanos, epistemológicos y políticos, así como comprender la contextualización que supone la incidencia del entorno social y del institucional, el contenido y los actores institucionales involucrados (Candau, 1990). Cada situación de enseñanza es única e irrepetible.

Las formas de articulación entre la teoría y la práctica deben considerar y aplicar procesos genuinos de aprendizaje tendientes a la adquisición de conocimientos, actitudes y formas de operar relativas a la práctica profesional específica. En ese sentido, propuestas de enseñanza que impliquen ejercitación, ejemplificación y resolución de situaciones problemáticas que supongan aplicación de conceptos, pueden ser actividades iniciales que permitan al estudiante ir adentrándose en el campo disciplinar y comprobar el grado de comprensión de los conceptos o teorías que lo conforman. Este tipo de propuestas implican un bajo grado de orientación hacia el aprendizaje significativo (Lucarelli, 2009).

En suma, las instituciones educativas en general y la universidad en particular, son instituciones históricas y contingentes, lo cual implica reconocer la posibilidad de que las formas educativas cambian y deben adaptarse a los contextos actuales, priorizando las trayectorias socio-educativas y las alfabetizaciones del estudiantado, para formar una propuesta pedagógica formativa real.

Objetivos y metodología

Teniendo como objetivo principal describir las herramientas y entornos utilizados para el intercambio con los y las estudiantes y el desarrollo de las clases para optimizar la propuesta pedagógica, se realizaron tres fases sucesivas y complementarias.

En primer lugar, se realizó una encuesta a las y los estudiantes que cursaron bajo la modalidad virtual la materia Técnicas Básicas de Laboratorio de la Universidad Nacional de Quilmes. Dentro de las herramientas empleadas se realizó una encuesta de 34 preguntas, que se agruparon en 5 secciones: trayectos académicos, empleo de herramientas digitales, recursos educativos, valoración sobre la propuesta virtual, y realización de prácticas presenciales. Las mismas se diseñaron empleando preguntas cerradas dicotómicas y utilizando la escala de Likert ^[1].

Participaron de la encuesta 25 estudiantes. A la vez que se realizó una entrevista a la docente, instructora de la materia, Licenciada Mariana Orellana.

El análisis cuantitativo de los resultados se resumió mediante estadística descriptiva y análisis de frecuencia absoluta. Las respuestas fueron procesadas mediante hojas de cálculo y diseños gráficos con las respuestas de cada ítem. Esto permitió la sistematización del grupo que luego habilitó la deducción analítica de inferencias sobre su desempeño universitario.

En segundo lugar, se procedió a la descripción de la propuesta virtual realizada durante 2020-2021, con el propósito de caracterizar, describir y explicar la experiencia y los resultados.

En tercer lugar, se unificaron las etapas en el registro de sistematización, en el cual se analizaron los datos obtenidos.

Por último, y luego del análisis de resultados, se procedió a diagramar una propuesta pedagógica adaptada a la realidad de la comunidad universitaria relevada, mediante la optimización del uso de las TIC en el proceso de enseñanza-aprendizaje en general y en una materia de carácter práctico en particular.

Descripción de la asignatura

Técnicas Básicas de Laboratorio es una asignatura enmarcada dentro de la Tecnicatura Universitaria en Química (TUQui, creada en el año 2015) y la Tecnicatura Universitaria en Biotecnología (TUBio), del Departamento de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nacional de Quilmes. El objetivo general de la materia es que las y los estudiantes obtengan las herramientas teórico/ prácticas básicas para su desempeño en un laboratorio químico. Los objetivos particulares son que las y los estudiantes logren reconocer las medidas mínimas de seguridad en el laboratorio, que adquieran criterios de organización y trazabilidad y el conocimiento de distintos ensayos para la caracterización de sustancias químicas.

El programa se divide en 9 unidades que incluyen los siguientes contenidos mínimos: Higiene y seguridad en el laboratorio. Tipos de riesgo. Elementos de protección personal. El cuaderno de laboratorio. Registros, drogueros y almacenes. Inventarios. Tipos de drogas, su tratamiento, almacenamiento y descarte. Uso de materiales de laboratorio. Preparación y almacenamiento de reactivos. Ensayos físicos: densidad, viscosidad, conductividad, solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición, pH. Valoraciones ácido-base. Valoraciones de óxido-reducción. Preparación de soluciones reguladoras de pH.

Se incluye también la realización de 6 trabajos prácticos, cuya carga horaria es de 4 horas semanales, que representan más del 50% de las clases. Los contenidos de las clases prácticas son:

1. Densidad, para determinar la densidad de muestras líquidas y sólidas por diferentes metodologías. Comparar ventajas y desventajas de las mismas. Para la práctica, se emplean picnómetros y aerómetros (con distintas escalas) con sustancias disponibles en el laboratorio.
2. Viscosidad, cálculo de viscosidad absoluta de diversos fluidos por distintos métodos y comparar los valores obtenidos entre sí y con los de referencia, por método de Stoke mediante viscosímetros y copas Ford.
3. Punto de fusión, determinar los puntos de fusión de sustancias desconocidas, empleando el aparato de Fisher-Johns y el tubo de Thiele para conocer la utilidad del punto de fusión como criterio de identidad y pureza.
4. Soluciones, elaboración de soluciones (saturadas, insaturadas y sobresaturadas) a partir de sustancias sólidas y líquidas, diluciones de soluciones stock, y medir la conductividad de las mismas.
5. pH, se propone la familiarización con el concepto de pH y valoraciones ácido-base.

Descripción de la propuesta en virtualidad

A partir del primer cuatrimestre del año 2020, la asignatura se dictó bajo modalidad virtual. Por lo cual, con base en los objetivos que posee la materia y los contenidos mínimos planteados, se realizó la siguiente propuesta:

1. Empleo de campus web de la Universidad Nacional de Quilmes (UNQ).
2. Creación de un repositorio digital de bibliografía.
3. Las unidades originales de la materia se agruparon en 7 nuevas secciones: A) Seguridad e higiene, B) Información en el laboratorio // Magnitudes y unidades, C) Materiales de laboratorio, D) Densidad y viscosidad, E) Punto de fusión y ebullición, F) Soluciones, G) pH & Buffer & Titulación.
4. Cada sección contaba con el material pertinente para la clase: bibliografía específica, videos obtenidos de plataformas y simuladores de ensayos. Además de las consignas de evaluación y sección de consultas. Los contenidos también se encontraban discriminados entre teóricos y prácticos.
5. Se pautaron, según cronograma, encuentros sincrónicos semanales a través de plataformas de videoconferencias (Jitsi que es de uso gratuito/sin consumo de datos en el campus^[2]), Meet o Zoom según funcionalidad).
6. Se establecieron tres módulos particulares de trabajos prácticos virtuales: Densidad y viscosidad, Punto de fusión y pH, buffer y titulaciones, ácidos-bases.
7. Se pusieron a disposición distintos simuladores virtuales de prácticas de laboratorio.

De las propuestas planteadas se destaca la elaboración de trabajos prácticos virtuales. En una práctica de laboratorio presencial, se pueden mencionar ciertos elementos: explicación del trabajo práctico, entrega del protocolo a realizar, realización de la práctica en el laboratorio y análisis y presentación de un informe.

En la práctica de laboratorio virtual, se conserva la explicación teórica del trabajo práctico y la entrega del protocolo a realizar, que se complementa con videos explicativos de las técnicas a utilizar. Esto último, en la práctica presencial, no se realiza. Por lo contrario, se entrega una planilla de cálculo con los datos qué simulan ser realizados en la práctica. De esta manera, las y los estudiantes se centran en el análisis de datos y elaboración de un informe sobre el protocolo realizado/aplicado. En este punto, se destaca que el propósito es el análisis de datos y descripción de protocolo.

Cabe destacar que, en la propuesta de cursada, se optó por lo que fue la “modalidad 2” de asignaturas, que implica que la materia no quedaba aprobada hasta no cumplimentar la instancia presencial de laboratorio. En otras palabras, que en ningún momento se consideró que la visita al laboratorio no se realizara sino que se lo haría en un orden cronológico diferente. Así, al reanudarse la presencialidad, se retomaron los trabajos prácticos presenciales.

La encuesta a estudiantes

Se envió la encuesta a todas las personas que finalizaron la cursada, obteniéndose un 50% de respuestas. En el Gráfico 1 se observa la conformación de géneros y edades encuestados, destacándose que un gran porcentaje de quienes cursaron la asignatura son mujeres.

En cuanto a las edades, se puede decir que existe una distribución diversa de edades entre los 21 y 40 años, lo cual otorga al grupo heterogeneidad de experiencias y trayectorias educativas particulares ^[3].

Como se mencionó con anterioridad, la materia es empleada por dos carreras del Departamento de Ciencia y Tecnología, durante el periodo evaluado la proporción de estudiantes es aproximadamente de 8:2 (TUQuim:TUBio). Los contenidos teóricos son básicos en la formación de la TUQuim. A la vez, son también la base de otras carreras técnicas relacionadas con la práctica en el laboratorio, como las de carácter biológico. Al encontrarse la materia en el tramo inicial de las carreras no implica una desigualdad de conocimientos para el estudiantado en general.

Continuando con la presentación y el análisis de datos, el 80% del estudiantado declaró trabajar durante el cursado 2020-2021 (Gráfico 2). Equitativamente, las tareas que desempeñaban eran virtuales o presenciales y un porcentaje cercano al 8% realizaron modalidades de trabajo semi-presenciales. La mayoría trabajaba entre 20 y 40 horas.

En cuanto a las condiciones de conectividad (Gráfico 3), el 80% cuenta con computadora en sus hogares, al igual que conectividad a internet. Por otro lado, el 60% de los mismos comentó que también empleaban su celular para complementar la conexión a las clases o acceder al material del campus UNQ.

En su totalidad, destacaron que emplearon el campus como herramienta de trabajo, de los cuales aproximadamente el 32% no lo utilizaron con anterioridad. Con respecto a estos datos, permiten separar las dificultades encontradas en la propuesta educativa y la conectividad.

Se observa que el total encuestado ingresó, mayormente, durante el año 2020 y 2021 (Gráfico 4)

A su vez, las y los estudiantes calificaron al empleo de simuladores y videos aportados por los docentes positivamente (Gráfico 5). Sin embargo, en cuanto al desarrollo de los trabajos prácticos virtuales, la proporción parece disminuir en cuanto al entendimiento de las consignas propuestas, a pesar de que consideran que tuvieron una explicación satisfactoria.

Por último, al comparar sus experiencias virtuales con la realización de los trabajos prácticos presenciales, los y las estudiantes, disminuyen su apreciación con respecto a la virtualización.

Al analizar la cantidad de inscriptos a la asignatura (Gráfico 6) durante el periodo evaluado, los cuatrimestres del año 2021 poseen un 60% menos de inscriptos que en el año 2020.

Sin embargo, las tasas de abandono se mantienen en torno al 25% en los tres cuatrimestres, presentando una baja significativa en el segundo cuatrimestre 2020, con un porcentaje del 43%. Más allá de la conformidad prevista en los contenidos, los y las estudiantes prefirieron no inscribirse en la materia.

No obstante, es importante considerar que, en líneas generales, en el año 2021, bajó la matrícula en todas las asignaturas y carreras de la UNQ. Se le atribuyó esto al “cansancio tecnológico” y generalizado, así como a las nuevas normativas a nivel de inscripciones: disminuyeron la cantidad de asignaturas totales en las que te podes inscribir y muchas personas que cursaban alguna tecnicatura y otra carrera, tuvieron que elegir así las asignaturas a cursar.

Más allá de la postura positiva hacia la propuesta, es interesante mencionar que consideran que la práctica presencial en el laboratorio no es reemplazable por las herramientas virtuales. Quizás la aceptación de la realización de los trabajos prácticos virtuales solo es tenida en cuenta como un “salvataje” en un periodo excepcional, como la pandemia de Covid-19; tal como se interpreta de los datos obtenidos.

Finalmente, se relevó la visión de la docente instructora de la materia, cuya experiencia en docencia es de 20 años en instituciones universitarias públicas. De igual manera que a los y las estudiantes, se le consultó sobre la cuestión de conectividad, confirmando que durante ese periodo poseía computadora en su hogar, además de conectividad que complementó con el uso de telefonía móvil.

Desde su perspectiva, en la entrevista se destacó que las plataformas de videoconferencias y grupos de WhatsApp fueron las herramientas y entornos más útiles en el dictado de las clases. A su vez, se releva que la bimodalidad (en este caso, la modalidad sincrónica/asincrónica) permitió un mejor vínculo docente alumno, por ende, la calidad en el proceso enseñanza-aprendizaje fue más efectivo.

En cuanto a la realización de los trabajos prácticos virtuales, fueron útiles solo cuando se los armó sin replicar lo pensado para la presencialidad; es decir, cuando se adaptaron formato formulario, entre otros. Destaca que los contenidos mínimos que se priorizaron en el desarrollo de las clases responden a los mismos enunciados en el programa y los objetivos específicos. En cuanto a las dificultades sorteadas, la conectividad fue la principal.

Por otra parte, el desafío principal, acercarse a una instancia de comunicación de calidad, entre docentes y estudiantes.

Por último, la entrevistada notó que al momento de realizar la práctica presencial en el laboratorio, no todos los/las estudiantes parecían preparados. Considera que el reemplazo de trabajos prácticos virtuales no es viable como complemento a la cursada presencial.

Conclusiones

La presente indagación posibilitó el relevo particular de datos sociodemográficos de las y los estudiantes de la Tecnicatura en Química, lo cual permite el abordaje personalizado de la asignatura desde la propuesta virtual.

Se comprende, no obstante, que el vínculo docente-estudiantes, así como la práctica en el aula y el laboratorio, no pueden ser reemplazadas por la virtualidad. Tal como expresan las voces de las y los estudiantes, “si me dan a elegir una materia como TBL siempre la prefiero hacer de manera práctica y presencial. Es otro tipo de aprendizaje el que se tiene durante las prácticas que la teoría no te puede dar, como moverse en el laboratorio, estar en contacto con los materiales y los reactivos, las medidas de seguridad, etc. por eso nunca falte cuando se realizaron las prácticas” a la vez que “es una materia que para comprender lo estudiado se necesita de manera necesaria la práctica si no tal vez no se llega a comprender lo que se está estudiando a fondo” o bien, “una materia que se dio con esfuerzo de manera virtual, pero es una materia para ser dada, presencial”.

En este sentido, la propuesta presentada se centra en destacar una parte de la práctica de laboratorio que suele considerarse complementaria, como lo es el análisis de los datos obtenidos y la propuesta didáctica presentada fue evaluada de manera positiva durante el periodo estudiado.

Así, es posible pensar la posibilidad de utilizar las herramientas de la virtualidad para la cursada presencial. Por ejemplo, se podría pensar un TP donde las y los estudiantes realicen la práctica de laboratorio presencial para realizar una titulación y luego usen un simulador para ver que da ahí y hagan una comparación. O, de manera inversa, que prueben primero el simulador y luego vayan a la práctica presencial a implementarlo. De esta manera, la formación tiene mayor integración y transversalidad con las herramientas tecnológicas. No obstante, es importante mencionar la necesidad de un relevo exhaustivo de acceso y conectividad de la comunidad universitaria como punto de partida, para luego pensar en este tipo de acciones.

A modo de recapitulación, la propuesta didáctica implementada es buena en el contexto de excepción, pero no reemplaza la práctica de laboratorio.

Se partió de pensar una propuesta pedagógica en un contexto de transformaciones y adaptaciones de las universidades, lo cual implica reconocer la posibilidad de que las formas educativas cambian y deben adaptarse a los contextos, priorizando las trayectorias socio-educativas y las alfabetizaciones del estudiantado para formar una propuesta pedagógica formativa real.

Desde esta consideración, si bien deben adoptarse y adaptarse las herramientas tecnológicas, debe priorizarse la función docente como elemento indisociado e indisoluble del proceso de enseñanza-aprendizaje, y al espacio universitario como el medio para su ejecución, factores que las y los estudiantes destacan y valoran en sus tramos de formación, sobre todo en carreras técnicas.

Referencias bibliográficas

Candau, V. (1990). Hacia una nueva didáctica. Editora Vozes.

Dussel, I., Quevedo, L. (2010). VI Foro Latinoamericano de Educación, Educación y Nuevas Tecnologías: los desafíos pedagógicos ante el mundo digital. Buenos Aires: Santillana.

Finkelstein, C. (2020). La enseñanza en la universidad en tiempos de pandemia. Citep. Centro de Innovación en Tecnología y Pedagogía.

INDEC (2021). Acceso y uso de tecnologías de la información y la comunicación. EPH. Ciencia y tecnología. Vol. 6, N°1.

Lucarelli, E. (2009). La teoría y la práctica en la universidad: la innovación en las aulas. Miño y Dávila Editores.

Prensky, M. (2001). Nativos digitales, inmigrantes digitales. En el horizonte , 9 (5), 1-7.

Schön, D. (1998). El profesional reflexivo. Paidós.

UNESCO (2020). La educación en tiempos de la pandemia de COVID-19. En Revista Latinoamericana de Educación Comparada.

Wachowicz, L. (1995). O método dialéctico Papirus.

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