Notas
Presentación
Esquema
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Ciencias del Espacio y Astronomía
  • Como prepararnos para lo inalcanzable
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"Astronomía"
  • Astronomía



  • Astrofísica



  • Ciencias del espacio



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"Ciencias de la Tierra y..."
  • Ciencias de la Tierra y el Espacio
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Inalcanzable…
  • OBJETOS DE ESTUDIO DISTANTES
  • PORTADORES DE INFORMACION
  • ESCALAS TEMPORALES ENORMES


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¿Cómo preparar a los científicos del mañana?
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MENTES DE HOY
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Repugnancia a las matemáticas
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Ejemplo: el celular
  • Los adultos leemos el manual y luego intentamos usarlo.
  • Los jóvenes aplican ensayo y error. El manual ni ahí.
  • ¿Quién aprende mejor?
  • Pretender enseñar manejo del celular mediante el manual es absolutamente ineficiente.
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CONTEXTO
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"$$$"
  • $$$
  • Sistema educativo en crisis
  • El mundo fuera del liceo es cada vez mas interesante




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NECESIDADES
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Ciencias del Espacio (o como sea)
  • Objetos de estudio inaccesibles
  • Dependencia de portadores de información
  • Escalas de tiempo enormes
  • Experimentación vía modelos



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MODELO
  • Datos observacionales
  • Leyes físicas mas relevantes
  • Representación matemática
  • Construcción de algoritmo que calcule evolución con tiempo
  • Ejecución y análisis de resultados
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Evolución de la herramienta de cálculo:
  • Lápiz y papel
  • Regla de cálculo
  • Calculadora
  • Computadora (de un programa a administración de paquetes de programas)
  • …..


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Evolución de la instrumentación:
  • Observación visual
  • Detectores
  • Interfaz computadora
  • Detectores en el espacio
  • ….


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Método ayer
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Método hoy
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Un ejemplo de evolución en la visualización:
  • Años 80
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"Años 90"
  • Años 90
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"Hoy"
  • Hoy
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Capacidad de adaptarse a cambios:
  • De tecnologías
  • De software
  • Lenguajes de programación
  • De volúmenes de datos y escalas de tiempo



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Necesidades
  • Base científica general (evolución de las ideas)
  • Cabezas abiertas y estimuladas en área vasta
  • Conocimiento profundo en una temática
  • Pensamiento crítico
  • Herramienta matemática
  • Colectores y detectores de información
  • Manejo de bases de datos (“minería”)
  • Construcción de algoritmos
  • Programación
  • Manejo de paquetes, manipuladores algebraicos
  • Modelizacion
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RECETA
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La magia de la observación telescópica
  • Recurso estimulador.
  • Nuestras retinas reciben los fotones salidos directamente de los astros (varios millones de años de evolución humana mirando al cielo todavía pesan).
  • No es el único recurso estimulador disponible.
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Nuevos recursos tecnológicos
  • ¿Debemos usarlos?
  • Si no los usamos, sólo quienes no necesitan estímulo llegarán.
  • Si los usamos podemos llegar a una población mas amplia de alumnos
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Laboratorios virtuales
  • Pueden realizarse indefinidamente en un PC
  • La repetición de los experimentos con diferentes condiciones iniciales permite una exploración ilimitada del fenómeno
  • Se reproducen fenómenos imposibles de reproducir de otra forma
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LABORATORIOS DE MATEMATICAS: Mathematica, Mapple, Mathcad, Matlab,…
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Procedimientos y Metas
  • Las metas deben justificar con creces el esfuerzo empleado en los procedimientos.
  • El procedimiento debe ser el mas eficiente.
  • Los procedimientos suelen estar sobredimensionados respecto a la comprensión de la teoría y modelos.
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Deberes y Laboratorios
  • Las tareas domiciliarias no pueden ser ambiciosas en cuanto a procedimientos (pues las metas no se logran)
  • Los laboratorios en el aula deben ser ambiciosos (demostramos que podemos)
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El “Método Científico”
  • “Hoy vamos a ver el método científico”… (¿hay otro?)
  • Es solo una aproximación al trabajo real del científico
  • Es iterativo, va para adelante y atrás, y no se basa exclusivamente en experimentación directa
  • Mas peso al uso de modelos




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Exceso de formalidad
  • Ejemplo de exceso de formalidad: “¿Cuál es la hipótesis, cual es la tesis?”
  • Ejemplo de formulación natural: “¿Qué estamos buscando y desde qué partimos?”


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"Mentes “ensayo y error"
  • Mentes “ensayo y error” prefieren Física
  • Mentes lineales prefieren Matemáticas
  • A las mentes físicas les cuesta el razonamiento lineal y a las matemáticas (o lógicas) les cuesta el “ensayo y error”
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Historia, Filosofía y Ciencias
  • Menos horas de Historia
  • Menos horas de Filosofía
  • Incluir historia y evolución de las ideas científicas
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Los cursos
  • La existencia de un “libro” (o recurso) que cumpla con los objetivos del curso tiende a invalidar la existencia del curso
  • La explosión bibliografica amenaza los cursos tal como los concebimos.
  • Programas y planes de estudios fijos son historia.
  • Las disciplinas deben tener un curso introductorio general donde se vea la globalidad en un breve lapso
  • Ejemplo: la Historia se ve muy fragmentada y desordenada y no existe un curso global



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Buenos ejemplos
  • Breve historia del mundo, Gombrich
  • Uruguay, breve historia contemporánea, Arteaga
  • El mundo de Sofía, Gaarder
  • Introducción a la ciencia, Asimov
  • El Universo, Asimov
  • Cosmos, Sagan
  • Biografía de la Física, Gamov
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Sugerencias
  • Primaria: formar maestros por área
  • Secundaria: redimensionar las ciencias, más estímulo, menos formalismo, modernizar formación docente,…
  • Universidad: más flexibilidad, nuevas tecnologías en la enseñanza, más ciencia
  • Educación no formal: circuito cultural científico
  • Intercambio continuo entre todos los niveles