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Boletín de Dinámica de Sistemas

Análisis de las calificaciones académicas

Basado en un modelo de simulación con Vensim

Edgar Martínez Arcos
edgar.martinez@catunesco.upc.es

A lo largo de nuestra vida y como producto de la incidencia de numerosos instituciones sociales (familia, escuela, comunidad ….), hemos configurado una estructura mental lineal, que no nos permite, o por decir lo menos, nos presenta serias dificultades para entender a los fenómenos en toda su complejidad, esto es considerando sus diversos elementos constitutivos y las relaciones que se establecen entre ellos.

En este contexto, la humanidad se plantea un nuevo reto que marcaría para siempre la terminación del siglo anterior y el inicio del nuevo siglo y milenio, relacionado con la necesidad imperiosa de cambiar nuestras formas de ver la realidad y de transformar los viejos paradigmas deterministas en herramientas para la comprensión de un mundo cada vez más complejo. En esta línea, la Teoría de sistemas y varias metodologías de ella derivadas, están ayudando a resolver problemas que la ciencia tradicional ha dejado de hacerlo.

Con la aludida base sistémica y concretamente con la ayuda de la Dinámica de Sistemas, a continuación tratamos de elaborar un modelo de simulación relacionado con el problema de la reprobación de un 70% de estudiantes del Curso de Ajuste Básico en la asignatura de Física, en una institución de educación superior, con la posibilidad de encontrar información consistente para comprender el problema y tomar decisiones para superarlo.

Hemos de indicar finalmente que a través de esta herramienta hemos podido visualizar los elementos que configuran nuestro problema de estudio, así como las relaciones que se generan entre ellos, hasta concretar el problema motivo de este estudio, así como también hemos avizorado la posibilidad de manipular algunos elementos del sistema en la perspectiva de cambiar el rumbo de los procesos.

En una institución de educación universitaria, en las carreras de Ingeniería Agrícola, Ingeniería Zootecnia, Ingeniería Mecánica, Matemáticas, y, Física, los estudiantes que ingresan por primera vez, deben cursar el llamado Curso de Ajuste Básico, mismo que tiene una duración de 6 meses y en el que se trabajan como asignaturas obligatorias, además de las propias de cada especialidad, las de Matemáticas y Física.

En la asignatura de Matemáticas no se ha presentado mayores dificultades, en cambio, cuando analizamos las calificaciones en la asignatura de Física, correspondientes a los tres últimos semestres, tenemos altos porcentajes de fracaso estudiantil.

  ANALISIS DE CALIFICACIONES ACADEMICAS

Conclusiones obtenidas del modelo:

• Creación de una comisión conformada por un profesor de la asignatura, un docente de Física de otra universidad y un pedagogo para que elaboren y validen los reactivos para evaluar a los estudiantes en la asignatura de Física en el Curso de Ajuste Básico.
• Creación de una comisión conformada por un profesor de la asignatura, un docente de Física de otra universidad y un pedagogo para que seleccionen y dosifiquen los contenidos a trabajarse en la asignatura de Física en el Curso de Ajuste Básico.
• Crear incentivos económicos para los estudiantes con un rendimiento muy bueno y excelente.
• Ofertar a los docentes de Física que trabajan en el Curso de Ajuste Básico, eventos de capacitación en Didáctica de la Física.
• Realizar jornadas de revisión curricular con los docentes de Física de los establecimientos de educación media de la provincia de Chimborazo.
• Aumentar la carga horaria destinada a prácticas de laboratorio.

Según Wikipedia la dinámica de sistemas es una técnica para analizar y modelar el comportamiento temporal en entornos complejos. Se basa en la identificación de los bucles de realimentación entre los elementos, y también en las demoras en la información y materiales dentro del sistema. Lo que hace diferente este enfoque de otros usados para estudiar sistemas complejos es el análisis de los efectos de los bucles o ciclos de realimentación, en términos de flujos y depósitos adyacentes. De esta manera se puede estructurar a través de modelos matemáticos la dinámica del comportamiento de estos sistemas. La simulación de estos modelos actualmente se puede realizar con ayuda de programas computacionales específicos.

Originalmente desarrollada en 1950 para ayudar a los administradores de empresas a mejorar su comprensión de los procesos industriales, actualmente se usa en el sector público y privado para el análisis y diseño de políticas. Fue creada a principios en la década de 1960 por Jay Forrester de la MIT Sloan School of Management del Massachusetts Institute of Technology) con la creación del MIT System Dynamics Group.

Los modelos de simulación con Dinámica de Sistemas tienen aplicaciones en prácticamente todas las áreas del conocimiento como podemos observar en los numerosos artículos publicados en los congresos anuales de la System Dynamics Society. Se trata de una potente herramienta para:

  • Enseñar a los reflejos del sistema de pensamiento de las personas que está siendo entrenado.
  • Analizar y comparar los supuestos y modelos mentales acerca de cómo funcionan las cosas.
  • Obtener una visión cualitativa sobre el funcionamiento de un sistema o las consecuencias de una decisión.
  • Reconocer arquetipos de sistemas disfuncionales en la práctica diaria.

    Los modelos permiten simular el impacto de diferentes políticas relativas a la situación a estudiar ejecutando simulaciones what if (¿qué pasaría si?) que permiten ver las consecuencias a corto y medio plazo, y ser de gran ayuda en la comprensión de cómo los cambios en un sistema lo afectan en el tiempo. En este sentido es muy similar al Pensamiento sistémico ya que se basa en los mismos diagramas de causales con bucles o lazos de retroalimentación (feedback). Sin embargo, estos modelos de simulación permiten además hacer simulaciones para estudiar el comportamiento de los sistemas y el impacto de políticas alternativas. Se utiliza en especial para investigar la dependencia de los recursos naturales y los problemas resultantes del creciente consumo a nivel global para mejorar el especial en el desarrollo de nuevos productos. Existe una gran variedad de marcas de software en el mercado que ayudan a aplicar esta herramienta de una forma amigable: Vensim, Stella, ithink, Powersim, Dynamo, etc.

    Edgar Martínez Arcos
    edgar.martinez@catunesco.upc.es

    (*) Puede solicitar información más detallada de este trabajo al autor


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