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Química [ 574 tesis ]

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Garófalo, Sofía Judith. "Análisis de obstáculos en el aprendizaje de metabolismo de hidratos de carbono : Un estudio transversal" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Esta Tesis Doctoral abordó una investigación con el fin de identificar obstáculos que podrían dificultar la comprensión en estudiantes universitarios del tema metabolismo de hidratos de carbono, en un contexto sistémico humano. Las asignaturas elegidas, todas pertenecientes a carreras de la Universidad de Buenos Aires, fueron aquellas en las que el tema seleccionado es parte del programa analítico: Biología y Biología e Introducción a la Biología Celular; del Ciclo Básico Común; Introducción a la Biología Molecular y Celular de la Licenciatura en Ciencias Biológicas, Química Biológica de las Licenciaturas en Ciencias Biológicas y en Ciencias Químicas, ambas de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; y, Bioquímica de la Nutrición de la carrera de Nutrición, de la Facultad de Medicina. Se utilizaron distintas técnicas de recolección de información empírica, tales como observaciones de clases, análisis los contenidos de la bibliografía recomendada, y entrevistas abiertas y cuestionarios semiestructurados tomados a estudiantes y docentes. Se elaboraron nuevas técnicas de análisis de la información empírica haciendo uso de redes conceptuales y redes semánticas, dentro de marcos teóricos como el Sistema de Procesamiento de la Información y la Teoría Matemática de la Comunicación. Como resultados de esta investigación se identificaron fallas en el aprendizaje de los estudiantes. Un análisis más profundo permitió reconceptualizarlas, transformándolas en evidencias empíricas de fallas en la construcción de modelos mentales por parte de los estudiantes. Dichos modelos fueron definidos ad hoc, y denominados y caracterizados como: “Modelo Fisiológico del Ciclo del Carbono en Heterótrofos”; “Modelo Fisiológico de “Disponibilidad de Metabolitos”, y “Modelo Fisiológico de Captación y Homeostasis de Glucosa en Sangre”. Este análisis nos permitió identificar y precisar que las evidencias empíricas provenían de obstáculos epistémicos de aprendizaje y, también, de obstáculos epistémicos asociados a la enseñanza. Dentro de los obstáculos epistémicos de aprendizaje, se definieron y caracterizaron tres subcategorías: del tipo “brecha”; del tipo “puente”, y “por heurísticos”. Dentro de los obstáculos epistémicos de enseñanza se definieron y caracterizaron dos subcategorías: de tipo “curricular” y de tipo “comunicacional”. Los aportes de la presente investigación consisten en reflexiones para una eventual optimización de los procesos de enseñanza del tema, en relación a las capacidades de aprendizaje de los estudiantes. Estas reflexiones permiten dar marcos interpretativos a las tensiones que actualmente existen en los docentes, que se enfrentan con la paradoja del gran desarrollo de conocimientos científicos, con mayor cantidad de información cada vez más especializada, y la creciente y más compleja meta de que los estudiantes aprendan contenidos específicos, desde miradas globales que les den sentido.

Abstract:
This doctoral thesis addressed a research to identify obstacles that may hinder understanding in university students of carbohydrate metabolism in a human systemic context. The chosen subjects, all of which belong to University of Buenos Aires, were those in which the selected topic is part of the analytical program: “Biology” and “Biology and Introduction to Cell Biology”, Ciclo Básico Común (the first year of University of Buenos Aires), “Introduction to Molecular and Cellular Biology” of the Bachelor in Biology, “Biological Chemistry” of the Bachelor in Biology and the Bachelor in Chemistry, both from the Faculty of Exact and Natural Sciences, and “Biochemistry of Nutrition”, of the Nutrition Career, from the Faculty of Medicine. Different techniques were used to collect empirical information, such as classroom observations, content analysis of the recommended bibliography, interviews and semi-open questionnaires taken to students and teachers. In addition, new techniques were developed to analyze the empirical data using conceptual networks and semantic networks, within theoretical frameworks such as the System of Information Processing and the Mathematical Theory of Communication. As a result of this investigation, failures in student learning were identified. Further analysis allowed reconceptualization of them, turning them into empirical evidence of flaws in the construction of mental models by students. These models were defined ad hoc, and named and characterized as "Physiological Model of the Carbon Cycle in heterotrophs", "Physiological Model of Availability of Metabolites ", and" Physiological Model of Uptake and Homeostasis of Blood Glucose". This analysis allowed us to identify and define that the empirical evidence is related to epistemic obstacles of learning and, also, of epistemic obstacles related to teaching. In learning epistemic obstacles, three subcategories were defined and characterized: "gap" type, "bridge" type, and "heuristic” type. In teaching epistemic obstacles, two subcategories were defined and characterized: "curricular" type and "communicational" type. The contributions of this research consist in reflections for an eventual optimization of the teaching processes of the subject, according to the learning capabilities of students. These considerations allow us to give interpretative frameworks to the tensions that currently exist in teachers. They face the paradox of a great development of scientific knowledge, filled with more specialized information, and the increasingly complex goal that students learn specific contents, from global perspectives that give meaning to them.

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