preparaciòn para las pruebas icfes y preicfes

1. INSTITUTO COLOMBIANO PARA EL FOMENTO
DE LA EDUCACIÓN SUPERIOR
ICFES
SUBDIRECCIÓN ACADÉMICA
GRUPO DE EVALUACIÓN DE
LA EDUCACIÓN BÁSICA Y MEDIA
CONVENIO ICFES - UNIVERSIDAD NACIONAL
ÁREA DE FÍSICA
ANÁLISIS DE RESULTADOS 2005
José Granes Sellares
(universidad Nacional de Colombia)

2. ANÁLISIS DE RESULTADOS 2005
Física
Grupo de Evaluación de la Educación Superior - ICFES
Claudia Lucia Sáenz Blanco
Grupo de Evaluación de la Educación Básica y Media - ICFES
Grace Judith Vesga Bravo
©
ISSN: 1909-3993
Diseño y diagramación:
Secretaría General, Grupo de Procesos Editoriales - ICFES
Pre-prensa digital, impresión y terminados:
Secretaría General, Grupo de Procesos Editoriales - ICFES
Carmen Inés Bernal de Rodríguez
Asesora Dirección General -ICFES
Impreso en Colombia en junio de 2006

3. ALVARO URIBE VÉLEZ
Presidente de la República
FRANCISCO SANTOS CALDERÓN
Vicepresidente de la República
CECILIA MARÍA VÉLEZ WHITE
Ministra de Educación Nacional
INSTITUTO COLOMBIANO PARA EL FOMENTO DE
LA EDUCACIÓN SUPERIOR
Director General
DANIEL BOGOYA MALDONADO
Secretario General
GENISBERTO LÓPEZ CONDE
Subdirector de Logística
FRANCISCO ERNESTO REYES JIMÉNEZ
Subdirector de Fomento
ÁLVARO DÍAZ NIÑO
Oficina Asesora de Planeación
LUCILA GÓMEZ CLAVIJO
Oficina Asesora Jurídica
WILLIAM CABALLERO RESTREPO
Oficina de Control Interno
LUIS ALBERTO CAMELO CRISTANCHO

5. 5
ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
1. Presentación
En el área de Física, las pruebas de Estado aplicadas en los dos
semestres del año 2005 incluyeron 24 preguntas correspondientes
al núcleo común. Las preguntas se distribuyeron entre los compo-nentes
que corresponden a los campos de la Física que se enseña en
la educación media: mecánica, movimiento ondulatorio, electrici-dad
y termodinámica. En esta distribución, la mecánica tiene un
énfasis con un número de preguntas algo mayor.
Al comparar los resultados obtenidos en las pruebas de Estado en
el área de la Física desde el año 2000 al 2005 que se presentan en la
gráfica, se observa una notable semejanza. Los promedios oscilan
alrededor de 45 puntos y la desviación estándar alrededor de 6. En
los resultados del 2005 se observa un ligero aumento del puntaje
con relación a los años inmediatamente anteriores, pero la desvia-ción
estándar también aumenta.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
Figura 1 Promedio y desviación estándar de las distribuciones de puntajes para
las pruebas de los años 2000 al 2005
La uniformidad señalada llama la atención porque indica que en
los últimos 5 años no han mejorado sustancialmente los resulta-dos.
Las gráficas, que por cierto presentan un comportamiento muy
similar en las distintas áreas de las ciencias naturales, sugieren la
necesidad de adelantar a nivel nacional políticas mucho más agre-sivas
de mejoramiento de la enseñanza de las ciencias en la educa-ción
básica y media. Como se mostrará en el análisis de las res-puestas
a algunas de las preguntas que se presentará más adelan-te,
se evidencian fallas muy generalizadas en la comprensión de
algunos de los principios más básicos de la Física.
2. Distribución general según puntajes en las
pruebas de Mayo y Octubre
La gráfica que presentamos a continuación muestra la distribu-ción
porcentual de estudiantes según rangos de puntajes. Debe to-marse
en cuenta que el puntaje máximo es 100. El número de estu-

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
diantes que presentó la prueba en octubre (387.857 estudiantes) es
marcadamente superior al que la presentó en mayo (67.165 estu-diantes).
Figura 2. Distribución porcentual de puntajes para las pruebas
de mayo y octubre 2005
Ambas curvas tienen la forma de gaussianas asimétricas con ma-yor
predominio de puntajes bajos. En ambas pruebas el mayor por-centaje
de estudiantes se concentra en el rango de puntajes 41-55,
siendo de 74.19% para la prueba de mayo y 67.09% para la prueba
de octubre. El promedio aproximado de puntaje es ligeramente su-perior
en la prueba de mayo (46.4 en mayo y 45.7 en octubre). Las
curvas muestran un mayor porcentaje de estudiantes en el rango
de 0 a 40 puntos para la prueba de octubre y un ligero predominio
de porcentajes mayores de 66 en la prueba de mayo. En resumen,
los datos indican un rendimiento un poco mejor en la prueba de
mayo.
Esta conclusión se confirma también en la curva de porcentajes
acumulados por cada rango de puntaje, en la cual se observa un
mayor porcentaje acumulado hasta 40 puntos en la prueba de octu-bre.
De manera similar en 65 puntos la prueba de octubre muestra
un porcentaje acumulado casi de 100% mientras que la prueba de
mayo se sitúa un poco por debajo de esta cifra.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
Figura 3 Porcentaje acumulado en los rangos de puntaje
3. Distribución de estudiantes según competencias
y niveles de realización en las pruebas de Mayo y
Octubre.
Para el área de Física se definieron 3 competencias para agrupar
las preguntas de las dos pruebas del año 2005:
Competencia C1: Interpretar situaciones
Competencia C2: Plantear hipótesis y regularidades
Competencia C3: Establecer condiciones
A grandes rasgos estas competencias corresponden, para el área de
ciencias naturales, a las competencias generales propias del lengua-je
y de la comunicación: Interpretar, Argumentar y Proponer. La
primera de ellas se ha particularizado en la interpretación de situa-ciones
desde el punto de vista de las ciencias naturales, es decir a
través de las categorías, conceptos y leyes de estas ciencias. Aunque
la capacidad de argumentar tiene muchas formas y matices en las
ciencias naturales, para la organización de las preguntas en la prue-ba,
esta competencia se ha reducido al planteamiento de hipótesis y
de regularidades. De la misma manera la competencia propositiva
se ha reducido a la capacidad de establecer condiciones.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
A la vez se establecieron tres niveles para cada competencia:
Nivel I (bajo) para estudiantes con puntajes de 0 a 30
Nivel II (medio) con puntajes entre 31 y 70
Nivel III (alto) con puntajes superiores a 70.
En las siguientes gráficas se muestra, para cada competencia, C1,
C2 y C3, los porcentajes de realización según niveles para las prue-bas
de mayo y octubre en el área de la Física. El número de estu-diantes
que tomaron la prueba fue de 67.165 en mayo y 387.857 en
octubre.
Figura 4 Distribución porcentual según niveles para cada una de las competencias
evaluadas en la prueba de Mayo

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
Figura 4 Distribución porcentual según niveles para cada una de las competencias
evaluadas en la prueba de Octubre
Aunque en cada una de las pruebas los porcentajes de los niveles
de realización de cada competencia varían, el patrón general de
respuestas es el mismo en ambos casos. Ambas gráficas muestran
características generales que conviene destacar. En primer lugar,
un rasgo preocupante es la alta proporción del nivel bajo (realiza-ciones
por debajo de 30 puntos) en ambas pruebas, aunque algo
más pronunciada en la de octubre que involucra una población más
grande. Es también preocupante que el nivel alto (por encima de 70
puntos) tenga una proporción tan baja en ambas pruebas. Estos
dos hechos son indicios de una situación bien conocida: la muy
deficiente formación en física (y en general en ciencias naturales)
que recibe la mayoría de nuestros estudiantes. El análisis de las
respuestas a algunas de las preguntas de las pruebas de Física que
presentaremos más adelante y que muestra una generalizada defi-ciencia
en la apropiación de principios básicos de la física corrobo-ra
esta situación.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
4. Análisis de respuestas de algunas preguntas
significativas en las pruebas de Estado aplicadas
en mayo y octubre de 2005
El análisis que realizamos a continuación va dirigido principal-mente
a los docentes y tiene como propósito estimular el uso de las
pruebas como instrumento pedagógico en los procesos educativos.
En este análisis de las preguntas y de las respuestas dadas por los
estudiantes se señalan las competencias y los conocimientos re-queridos
para responder correctamente cada pregunta, se explora
el significado de cada una de las opciones de respuesta y se intenta
entender el patrón porcentual de escogencia de las distintas opcio-nes
por parte de los estudiantes a la luz de los conocimientos prove-nientes
de la experiencia cotidiana y del sentido común.
Adicionalmente, en algunos casos se han suministrado indicacio-nes
que pueden ser útiles para trabajar las preguntas con los estu-diantes
en el aula de clase. Creemos que las pruebas de Estado no
deben ser entendidas solamente como instancias de evaluación de
conocimientos y de competencias adquiridos por los estudiantes a
lo largo de su educación básica y media; estas pruebas son también
oportunidades de aprender y, sobre todo, de realizar trabajo peda-gógico
en el aula de clase. Aplicar a los estudiantes en el aula algu-nas
de las preguntas de las pruebas (que han sido liberadas por el
ICFES y que se encuentran en la página web del instituto) sin pre-siones
de tiempo o de calificación y analizar conjuntamente con los
alumnos las razones de sus escogencias entre las distintas opcio-nes
de respuesta puede llegar a ser un trabajo extraordinariamen-te
enriquecedor tanto para los profesores –que podrán darse cuen-ta
de los preconceptos que aún sobreviven en sus estudiantes- como
para los alumnos –que podrán entender mejor sus errores a la luz
de los conocimientos de la ciencia-.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
4.1 Análisis de las respuestas a algunas de la preguntas de la
prueba de Mayo

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
4.2 Análisis de algunas preguntas de la prueba de octubre

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
5. Conclusiones
Resumimos a continuación de manera puntualizada algunas de las
conclusiones más importantes que sugiere el análisis realizado.
• La uniformidad de los resultados del Examen de Estado en el
área de la Física desde el año 2000 al 2005 indica que en estos
años el conocimiento y las competencias en esta área no han
mejorado sustancialmente. Conclusiones similares se dan para
las demás disciplinas de las ciencias naturales.
• La distribución porcentual de los estudiantes según rangos
de puntaje tiene en las dos pruebas la forma de una gaussiana
asimétrica con predominio de puntajes bajos. En las dos prue-bas
el promedio se sitúa por debajo de los 50 puntos, siendo el
de la prueba de mayo ligeramente superior al de la prueba de
octubre. En ambas pruebas más del 98% de los estudiantes
tienen puntaje por debajo de 70.

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ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
• No se observan diferencias sustanciales en la distribución de
respuestas para las tres competencias (interpretar situacio-nes,
plantear hipótesis y regularidades y establecer condicio-nes)
según las cuales se han organizado las preguntas de las
pruebas del 2005. Esta observación sugiere que existen difi-cultades
en el desarrollo de todas las competencias y, posible-mente,
que sería adecuado trabajarlas con los docentes en sus
procesos de formación inicial y formación continuada.
• Las gráficas de resultados según competencias y niveles mues-tran
un porcentaje relativamente grande (entre el 20 y el 40%)
del nivel bajo de realización para las distintas competencias.
Paralelamente, el porcentaje del nivel alto es muy pequeño
(siempre por debajo del 3%).
• En análisis de las respuestas sugiere que de manera bastante
generalizada el dominio de ciertos principios básicos de la fí-sica
–por ejemplo, la ley de la inercia, la ley de la caída de los
cuerpos, las leyes que relacionan el movimiento con las fuer-zas,
las leyes que gobiernan la transmisión del calor- es po-bre.
• El análisis de los resultados sugiere también un desempeño
pobre, bastante generalizado, en el manejo de formas de re-presentación
muy importantes en la Física como son las grá-ficas
y las fórmulas. Los resultados de algunas preguntas
sugieren fallas graves en la comprensión de fórmulas mate-máticas
y en el dominio de las relaciones de proporcionalidad
directa y proporcionalidad inversa. De la misma manera la
interpretación de gráficas a la luz de leyes de la física parece
deficiente.
• En un número bastante grande de preguntas de las dos prue-bas
se observa una distribución porcentual similar entre las
distintas opciones de respuesta, lo cual sugiere que un gran
número de estudiantes respondió estas preguntas al azar. Este
hecho lleva a la necesidad de pensar en las condiciones de
presentación de la prueba. Es posible que, ante la premura
del tiempo, muchos estudiantes respondan al azar preguntas
que un primer abordaje les resultan extrañas o difíciles sin
detenerse a pensar.
• El análisis de los resultados de las pruebas de Estado permite
pensar que existe una crisis relativa de la educación en cien-cias
en la escuela básica y media. Esta situación llamaría a
plantear la necesidad de una intervención que comenzara por
analizar las raíces de la crisis. Convendría detenerse, en pri-

23. 23
ANÁLISIS DE RESULTADOS DE
LAS PRUEBAS DE ESTADO
mer lugar, en los presupuestos generales que se requieren
para que el estudiante logre una apropiación cabal de las cien-cias.
Podemos mencionar aquí algunos de estos presupues-tos:
la capacidad de leer e interpretar textos escritos, el mane-jo
de lenguajes abstractos, la posesión de un conocimiento
básico de las matemáticas, la capacidad de interpretar y reali-zar
representaciones matemáticas y un dominio mínimo de
los principios de la lógica deductiva. Además, a lo largo de su
formación en ciencias, el estudiante debe llegar a comprender
algunas de las categorías y de los principios básicos de las
ciencias naturales, sin confundir, como ocurre con demasia-da
frecuencia, lo que es esencial en la estructura de cada dis-ciplina
con conocimientos secundarios de detalle o incluso
accesorios. El estudiante debe además reconocer las formas
de argumentación y de verificación propias de las ciencias
naturales y debe aprender a reconocer, plantear y resolver
preguntas adecuadas en ciencias. Consideramos importante,
como consecuencia de los análisis de los resultados de las prue-bas
que hemos adelantado, que la educación en ciencias que
se imparte en la escuela básica y media y también la forma-ción
misma de los maestros sean seriamente analizadas a la
luz de presupuestos como los que hemos mencionado en este
último aparte.