Ondas y Electromagnetismo: Equilibrio entre la teoría y la experiencia práctica

Autor

Mario González Montenegro

Cargo

Académico

Unidad académica

Centro de Docencia en Ciencias Básicas para Ingeniería

Facultad

Facultad de Ciencias de la Ingeniería

Universidad

Universidad Austral de Chile (UACh)

Rol

Profesor responsable

Duración

2 semanas

La experiencia consiste en la recuperación e incorporación sistemática de contenidos de **oscilaciones mecánicas, ondas mecánicas y óptica geométrica dentro de la formación básica en ingeniería. Estos tópicos, presentes históricamente en la malla, habían sido eliminados entre 2010 y 2018, dejando a los estudiantes sin acceso temprano a áreas fundamentales para diversas disciplinas.
La reforma dio origen a la asignatura “Física II – Ondas y Electromagnetismo (BAIN085)”, que integra estos contenidos mediante un enfoque teórico y experimental. La innovación busca que los estudiantes aborden fenómenos de manera transversal, desarrollando una comprensión temprana de conceptos que antes solo se veían en licenciatura y únicamente en ciertas carreras.
La asignatura combina clases teóricas con demostraciones experimentales y actividades prácticas evaluadas, utilizando los equipos disponibles en el Centro de Docencia y promoviendo una aproximación autónoma y aplicada al aprendizaje.

La experiencia involucra a estudiantes de tercer semestre de casi todas las carreras de ingeniería del Campus Miraflores. La asignatura es impartida por el profesor Mario González, junto a Sebastián Urrutia y Marisol Zambrano, quienes comparten la responsabilidad académica y experimental del curso.
Los estudiantes trabajan en actividades grupales (generalmente en equipos de cuatro o cinco), desarrollando mediciones, registros experimentales y análisis que fortalecen la comprensión conceptual.

El objetivo central de la reforma es restablecer contenidos esenciales de la física clásica que son relevantes para múltiples áreas de la ingeniería y que favorecen una formación más integral. Con ello, se busca:
-Asegurar que los estudiantes comprendan fenómenos de oscilaciones, ondas y óptica desde etapas tempranas.
-Fortalecer la transversalidad al entregar herramientas útiles para campos como obras civiles, acústica, mecánica, electricidad y electrónica.
-Promover la integración conceptual entre lo mecánico y lo electromagnético, destacando analogías fundamentales que permiten entender sistemas complejos.
-Fomentar autonomía experimental mediante actividades prácticas guiadas y evaluadas.

La asignatura integra distintos tipos de actividades:
Demostraciones experimentales en el aula, donde los estudiantes observan fenómenos de oscilaciones, ondas y circuitos eléctricos.
Laboratorios prácticos, asistidos por docentes, en los que los estudiantes realizan mediciones, construyen montajes simples y elaboran informes grupales.
Experiencias autónomas usando kits y montajes pre-armados, que permiten recolectar datos, registrar videos y analizar resultados.
Clases teóricas que articulan los modelos conceptuales necesarios para comprender las actividades prácticas.
Esta combinación permite que la experiencia sea progresiva, formativa y coherente con el nivel matemático del curso, que se dicta en paralelo con Cálculo II y Ecuaciones Diferenciales.

La reincorporación de estos contenidos ha permitido que los estudiantes desarrollen una formación más completa y preparada para enfrentar cursos avanzados y proyectos multidisciplinarios. La experiencia ha demostrado que, aun con herramientas matemáticas básicas, es posible abordar estos fenómenos de manera significativa y aplicada.

Asimismo, la integración de actividades experimentales ha fortalecido la autonomía, el trabajo colaborativo y la capacidad de relacionar fenómenos mecánicos y eléctricos a través de analogías matemáticas. Esto contribuye a formar profesionales capaces de dialogar con distintas áreas de la ingeniería y comprender sistemas complejos desde una perspectiva más amplia.

La asignatura continúa impartiéndose bajo este modelo, con mejoras constantes en los montajes experimentales y en la articulación entre teoría y práctica. Se proyecta seguir aprovechando el equipamiento del Centro de Docencia para fortalecer el componente práctico y mantener la transversalidad como eje central de la formación en ciencias básicas.