Diversos errores y dificultades en la enseñanza-aprendizaje de la acústica física y algunas propuestas de mejora

Tras más de dos décadas de enseñanza de la acústica en primeros cursos universitarios, hemos observado algunas de las principales dificultades que los alumnos muestran en la comprensión del fenómeno acústico, en sus diferentes campos. Las podemos agrupar en tres categorías. En primer lugar, la dificultad de entender el modelo físico al que se aplican las ecuaciones, medio continuo frente a medio discreto, modificando drásticamente el concepto de ‘partícula’ que siempre han utilizado en la mecánica del punto material. En segundo lugar, la dificultad de diseñar e implementar prácticas experimentales que ayuden a ‘visualizar’ y ‘medir’ las magnitudes acústicas involucradas. Finalmente, la asimilación del cambio de la herramienta matemática que se suele utilizar (notación compleja frente a real), a la cual no se le suele dedicar apenas una justificación clara en los libros de texto. En este trabajo se discuten estos aspectos. Mostraremos los principales errores conceptuales detectados en las pruebas de evaluación y se proponen varias sugerencias que, creemos, pueden ayudar a los docentes de esta materia para intentar mitigar las deficiencias detectadas y mejorar el proceso de aprendizaje de la acústica en nuestros grados universitarios.

After more than two decades of teaching acoustics in first university courses, we have observed some of the main difficulties that students show in the understanding of the acoustic phenomenon, in its different fields. We can group them into three categories. Firstly, the difficulty of understanding the physical model to which the equations apply, continuous medium versus discrete medium, drastically modifying the concept of 'particle' that they have always used in the mechanics of the material point. Secondly, the difficulty of designing and implementing experimental practices that help to 'visualize' and 'measure' the acoustic quantities involved. Finally, the assimilation of the change in the mathematical tool that is usually used (complex vs. real notation), to which clear justification is usually neglected in textbooks. This paper discusses these aspects. The main conceptual errors detected in the evaluation tests will show. Several suggestions that, in our opinion, can help teachers of this subject to try to mitigate the deficiencies detected and improve the learning process of acoustics in our university degrees will propose.