Enseñanza de la estructura espacio-tiempo: un análisis bibliométrico (1988-2020) y futuras direcciones de investigación

Autores/as

  • Juan Terán Centro Regional de Investigación en Ciencia, su Enseñanza y Filosofía (CRINCEF), Departamento de Física y Matemática, Universidad de Los Andes, La Concepción de Trujillo 3150, Trujillo, Venezuela
  • Gionara Tauchen Programa de Pós-Graduação de Educação em Ciências: Química da Vida e Saúde (PPGEC), Universidade Federal do Rio Grande, Av. Itália, 96203-900 - Km 8 - Carreiros, Rio Grande - RS -Brasil.
  • Hebert Lobo Centro Regional de Investigación en Ciencia, su Enseñanza y Filosofía (CRINCEF), Departamento de Física y Matemática, Universidad de Los Andes, La Concepción de Trujillo 3150, Trujillo, Venezuela

DOI:

https://doi.org/10.55767/2451.6007.v33.n1.33274

Palabras clave:

Espacio-tiempo, Enseñanza, Bibliometría

Resumen

Se efectuó un análisis bibliométrico de la producción científica con fines educativos, en todos los niveles, sobre la estructura del espacio-tiempo, para reconstruir la estructura intelectual, conceptual y de redes sociales de la comunidad científica implicada, en el periodo 1988 hasta agosto del 2020. La información se obtuvo de las bases de datos Web of Science, rastreando los valores lógicos “spacetime and teaching” o “spacetime and pedagogical”, totalizando ciento catorce artículos. Se siguió la metodología del análisis bibliométrico descriptivo. Los resultados y el análisis se muestran con Bibliometrix, una herramienta de código abierto para la investigación cuantitativa en cienciometría y bibliometría. Se concluyó que la estructura del espacio-tiempo está fuertemente presente en la relatividad general, teoría cuántica y en las soluciones de Schwarzschild y que los modelos pedagógicos están relacionados con los tópicos de la teoría de campos cuánticos, mientras que la enseñanza la física busca comprender la estructura del espacio tiempo en la teoría especial y general de la relatividad.

Referencias

Alonso, G. F. y Pérez, A. M. (2010). Desarrollo de competencias en un curso de Física para ingenieros. Lat. Am. J. Phys. Educ., 4(3), 683-691.

Aria, M. y Cuccurullo, C. (2017). bibliometrix: An R-tool for comprehensive science mapping analysis. Journal of Informetrics, 11(4), 959-975.

Aria, M., Misuraca, M. y Spano, M. (04 de feb. de 2020). Mapping the evolution of social research and data science on 30 years of Social Indicators Research. Social Indicators Research, 149, 803–831. doi:10.1007/s11205-020-02281-3

Arunachalam, S., Dhirendra Rao, M. K. y Shrivastava, P. K. (1984). Physics research in Israel—A preliminary bibliometric analysis. Journal of Information Science, 8(5), 185-195.

Batlle, P., Teixidó, A., Llobera, J., Medrano, I. y Pardo, L. C. (2019). Exploring the rubber sheet spacetime analogy by studying ball movement in a bent trampoline. European Journal of Physics, 40(4). doi:10.1088/1361-6404/ab1a5c

Beiser, A. (1971). Basic concepts of physics (Segunda ed.). Massachussetts: Addison-Wesley.

Bertschinger, T. H. (2019). Spacetime Symmetries and Classical Mechanics. Symmetry, 11(1), 22. doi:10.3390/sym11010022

Blondel, V. D., Guillaume, J.-L., Lambiotte, R. y Lefebvre, E. (2008). Fast unfolding of communities in large networks. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, 10, P10008. doi:10.1088/1742-5468/2008/10/p10008

Brax, P. y Van de Bruck, C. (May de 2003). Cosmology and brane worlds: a review. Classical and Quantum Gravity, 20(9), p. R201-R232. Obtenido de ://WOS:000183081000005 >

Brewer, D. J. y Picus, L. O. (2014). Encyclopedia of Education Economics and Finance (Vol. 1). London, UK: SAGE.

Carpenter, M., Gibb, F., Harris, M., Irvine, J., Martin, B. y Narin, F. (1988). Bibliometric profiles for British academic institutions: An experiment to develop research output indicators. Scientometrics, 14(3-4), 213-233.

Cuesta-Beltrán, Y. J. (2018). Estado del arte: tendencias en la enseñanza de la física cuántica entre 1986 y 2016. Tecné, Episteme y Didaxis: TED, (44).

Eisberg, R. (1979). Física quântica: átomos, moléculas, sólidos, núcleos e partículas. Rio de Janeiro, Brasil: Campus.

Flanagan, E. E. y Hughes, S. A. (Sep de 2005). The basics of gravitational wave theory. New Journal of Physics, 7, 52.

Galagovsky, L. R. y Adúriz-Bravo, A. (2001). Modelos y analogías en la enseñanza de las ciencias naturales. El concepto de modelo didáctico analógico. Enseñanza de las Ciencias, 19(2), 231-242.

Glänzel, W., Rinia, E. J. y Brocken, M. G. (1995). A bibliometric study of highly cited European physics papers in the 80s. Research Evaluation, 5(2), 113-122.

Guerrero Pino, G. (June de 2006 ). Einstein y la realidad del espacio: realismo y convencionalismo. Praxis Filosófica, 22, 131-152. Obtenido de http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-46882006000100004&lng=en&tlng=es

Guisasola, J., Solbes, J., Barragués, J., M. A. y Morentin, M. (2007). Comprensión de los estudiantes de la teoría especial de la relatividad y diseño de una visita guiada a un museo de la ciencia. Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias, 4(1), 2-20. Obtenido de https://www.redalyc.org/pdf/920/92040102.pdf

Halliday, D., Resnick, R. y Walker, J. (2016). Fundamentos de física (Decima ed., Vol. IV). (R. S. Biasi, Trad.) Rio de Janeiro, Brasil: LTC.

Heidegger, M. (2016). Ser e tempo (Décima ed.). (M. d. Cavalcante, Trad.) Petrópolis, Río de Janeiro, Brasil: Vozes.

Hernández Gutiérrez, I. (2014). Sistemas tutores inteligentes: aplicados a nivel medio superior para el aprendizaje del primer postulado de la relatividad especial. (I. P. Nacional, Ed.) Trabajo de Maestría en Ciencias en Física Educativa, 69. Recuperado el 15 de 01 de 2018, de https://scholar.google.com/scholar?hl=pt-BR&as_sdt=0%2C5&scioq=Sanchez+Alonso%2C+M.+y+Selva+Soler%2C+V.+%282006%29.+Animaciones+y+Simulaciones%3A+Construyendo+la+Relatividad.+Espa%C3%B1a.&scilib=1&q=sistemas+tutores+inteligentes&btnG=

Kim, M. J. (2001). A bibliometric analysis of physics publications in Korea, 1994-1998.). Scientometrics, 50(3), 503-521.

López Posada, Y. C. (2012). Problemáticas en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la teoría especial de la relatividad con respecto a los maestros en formación de la licenciatura en matemáticas y física de la Universidad de Antioquia. (L. S. Mejía Aristizábal y V. A. Urrego, Edits.) Medellin, Medellin, Colombia: Universidad de Antoquia. Obtenido de http://hdl.handle.net/123456789/1791

Macías, C., Mejía, L. S. y Aguilar, Y. (2015). La experimentación mental en la formación de maestros deficiencias: Una alternativa para la enseñanza de la física moderna en la escuela. Latin American Journal of Science Education, 2(1), 1-12.

Makhoba, X. y Pouri, A. (2017). Bibliometric analysis of the development of nanoscience research in South Africa. S. Afr. j. sci., Pretoria , 113(11-12), 1-9.

Marcelo, A. y Edward, F. (1977). Física: um curso universitário- Campos e Ondas (Vol. II). São Paulo, Brasil: Blucher.

Marx, W. y Cardona, M. (2014). Physics in Cuba from the Perspective of Bibliometrics. En Dordrecht, The History of Physics in Cuba (págs. 423-437). Springer.

Morris, M. S. y Thorne, K. S. (May de 1988). WORMHOLES IN SPACETIME AND THEIR USE FOR INTERSTELLAR TRAVEL - A TOOL FOR TEACHING GENERAL-RELATIVITY. American Journal of Physics, 56(5), 395-412. Obtenido de ://WOS:A1988N238

Mota, J. A. (Junio de 2011). Uso de nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación para la enseñanza de la teoría especial de la relatividad en el bachillerato. Eutopía, 16, 204-206. Obtenido de http://revistas.unam.mx/index.php/eutopia/article/viewFile/42164/38301

Nicolai, H., Peeters, K. y Zamaklar, M. (Oct de 2005). Loop quantum gravity: an outside view. Classical and Quantum Gravity, 22(19), p. R193-R247. Obtenido de ://WOS:000232751900002 >

Padmanabhan, T. (Jan de 2020). Gravity and quantum theory: Domains of conflict and contact. International Journal of Modern Physics D, 29(1), p. 120. Obtenido de ://WOS:000518159300002 >

Pérez, H. y Solbes, J. (2006). Una propuesta sobre enseñanza de la relatividad en el bachillerato como motivación para el aprendizaje de la física. Enseñanza de las ciencias:revista de investigación y experiencias didácticas, 24(2), 269-283.

Prado, X., Domínguez-Castiñeiras, J. M., Area, I., Paredes, Á. y Mira, J. (2020). Aprendizaje de la Teoría de la Relatividad Restringida de Einstein. Estado de la Cuestión. (APAC-Eureka, Ed.) Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 17(1), 1103, 1-16. doi:10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2020.v17.i1.1103

Rajendiran, P. y Parihar, Y. S. (2007). A bibliometric study of laser literature in India, 1995-2005. ALIS, 54(2), 112-118.

Rinia, E. J., Van Leeuwen, T. N., Van Vuren, H. G. y Van Raan, A. F. (1998). Comparative analysis of a set of bibliometric indicators and central peer review criteria: Evaluation of condensed matter physics in the Netherlands. Research policy, 27(1), 95-107.

Rinia, E. J., Van Leeuwen, T. N., Van Vuren, H. G. y Van Raan, A. F. (2001). Influence of interdisciplinarity on peer-review and bibliometric evaluations in physics research. Research policy, 30(3), 357-361.

Rovira, L., Senra, P. y Jou, D. (2000). Bibliometric analysis of physics in Catalonia: Towards quality consolidation? Scientometrics, 49(2), 233-256.

Ruiz, F. J. y Luciano, C. (2012). Relacionar relaciones como modelo analítico-funcional de la analogía y la metáfora. Acta Comportamentalia: Revista Latina de Análisis de Comportamiento, 20, 5-31.

Sánchez, M. A. y Selva, V. S. (2006). La relatividad en el bachillerato. Una propuesta de unidad didáctica. Enseñanza de las ciencias: revista de investigación y experiencias didácticas, 24(3), 439-454.

Sánchez, M. F. y Selva, V. F. (2005). Taller sobre enseñanza de la relatividad en bachillerato: unidad didáctica renovada, libro y animaciones informáticas. Boletín das ciencias, 18(58), 45-46.

Sears, F., Zemansky, M. y Young, H. (1983). Fisica (Vol. IV). (J. Weid, Trad.) Rio de Janeiro: Livros Tecnicos e Cientificos.

Serway, R. (2004). Princípios de física: mecânica clássica. (A. K. Assis, Trad.) São Paulo: Cengage.

Shapiro, I. L. (May de 2008). Effective action of vacuum: the semiclassical approach. Classical and Quantum Gravity, 25(10), 47. Obtenido de ://WOS:000255897100001 >

Steier, R. y Kersting, M. (2019). Metaimagining and embodied conceptions of spacetime. . Cognition and Instruction, 37(2), 145-168. doi:10.1080/07370008.2019.1580711

Taylor, E. (1992). Spacetime physics: introduction to special relativity (Segunda ed.). New York: W.H. Freeman.

Tipler, P. A. (2008). Física para cientistas e engenheiros (Sexta ed.). Rio de Janeiro: LCT.

Tipler, P. A. y Llewellyn, R. (2001). Física moderna. (R. S. Biasi, Trad.) Rio de Janeiro: LTC.

Visser, M. (Jun de 1998). Acoustic black holes: horizons, ergospheres and Hawking radiation. . Classical and Quantum Gravity, 15(6), 1767-1791. Obtenido de ://WOS:000074298700024 >

Wolfgang, B. y Gary, W. (2013). Física para universitarios: óptica e física moderna. (Neto y Ricci, Trads.) Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil: AMGH.

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Publicado

2021-06-08

Número

Sección

Investigación Didáctica

Cómo citar

Enseñanza de la estructura espacio-tiempo: un análisis bibliométrico (1988-2020) y futuras direcciones de investigación. (2021). Revista De Enseñanza De La Física, 33(1), 47-59. https://doi.org/10.55767/2451.6007.v33.n1.33274