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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL _______________________________________________________________
SECRETARÍA ACADÉMICA
COORDINACIÓN DE POSGRADO
MAESTRÍA EN PEDAGOGÍA
“Análisis de la Práctica Docente y Estrategias Didácticas en la Asignatura, Naturaleza de la Ciencia I y II de la Especialización: La Enseñanza y
Aprendizaje de las Ciencias Naturales, UPN, 2005”
Tesis que para obtener el Grado de
Maestra en Pedagogía
Presenta
María Luisa Jiménez Medina
Directora de Tesis
Dra. Elizabeth Rojas Samperio
México, D.F. Noviembre, 2013.
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Agradecimientos
¡Gracias Dios por estar siempre a mi lado!
A mis hijas Ita y Vane
por permitirme tener la
experiencia más maravillosa de
mi vida ¡ser madre!
A mis nietos Frida y Erick
por recordarme lo bella que es la vida
A mis yernos Erick y Alfonso por su apoyo.
A la memoria de mis padres
Inés y José, gracias por darme la vida
A mis hermanas y hermanos especialmente
a la memoria de María y Francisca.
Gracias a la Universidad Pedagógica Nacional
y a mis maestros de la Maestría en Pedagogía,
María Teresa Yurén, Roberto González,
Martha Altamirano e Iván Escalante.
Gracias a mis lectores Xóchitl Bonilla, Alberto Monnier,
Nelly Cervera, Mario Aguirre y especialmente a mi asesora
Elizabeth Rojas por su comprensión y apoyo.
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ÍNDICE
Resumen
Introducción
Planteamiento del problema
Justificación
Objetivos
CAPÍTULO I. Problemas en la concepción de los
docentes a cerca del proceso de enseñanza- aprendizaje
en la educación básica, en Ciencias Naturales.
CAPÍTULO II. Propuesta presentada en la Especialización
en la Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias Naturales.
Propósitos generales
Propósitos particulares
Mapa curricular
Fundamentación Psicopedagógica
Fundamentación Didáctica
Componentes Didácticos del Modelo
CAPÍTULO III. Enfoques de cognición presentes
en el trabajo de la Especialización: Asociacionismo,
Cognoscitivismo y Constructivismo.
3.1. Asociacionismo
3.1.1 Conductismo
3.1.2 Procesamiento de información
3.2 Cognoscitivismo
3.2.1 Teoría de la Gestalt
3.2.2 Teoría del Aprendizaje por descubrimiento
3.2.3 Teoría asimilativa de Ausubel
3.3. Teoría Constructivista
3.3.1 Socio-Constructivismo
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3.3.2 Psicología Genética
3.3.3. Cambio conceptual
CAPÍTULO IV. METODOLOGIA
4.1. Método Etnográfico
4.1.1 Tipo de investigación
4.1.2 Escenario
4.1.3 Delimitación del objeto de estudio
4.1.4 Técnica utilizada
4.1.5 Instrumentos
4.1.6 Sujetos
4.1.7. Categorías de Análisis
A Categorías de análisis campo Aprendizaje.
B Categorías de análisis tipos de Enseñanza
Resultados
1. Naturaleza de la ciencia I y II
2. Papel del asesor y de los profesores-estudiantes
Modelo de análisis en la interacción didáctica en el aula
Conclusiones
Consideraciones finales
Bibliografía
Anexos
ANEXO 1
PROGRAMA DE ESTUDIOS DEL SEMINARIO DE NATURALEZA DE
LA CIENCIA I y II DEL PLAN DE ESTUDIOS DE LA ESPECIALIZACIÓN EN
ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS NATURALES
ANEXO 2
GUÍA DE OBSERVACION
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RESUMEN
El presente trabajo desarrolla la experiencia vivida en el aula de un docente de
la Universidad Pedagógica Nacional al impartir un curso de la Especialización
en la Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias Naturales. El objeto de estudio
fueron las estrategias didácticas que desarrolló el citado profesor, en el proceso
de Enseñanza-Aprendizaje en la materia de Naturaleza de la Ciencia I y II.
Para identificar los supuestos teóricos que tienen relación con las estrategias
didácticas aplicadas se presenta un análisis de las siguientes teorías
psicopedagógicas:
1) Asociacionismo, en este primer enfoque se ubican dos teorías del
aprendizaje: el Conductismo y el Procesamiento de Información, en donde se
señala que el aprendizaje es de corte mecanicista.
2) Cognoscitivismo. Se sitúan desde esta postura, la Gestalt que da origen al
Aprendizaje por Insight, el Aprendizaje por Descubrimiento y la teoría
Asimilativa de Ausubel que a su vez, propicia el llamado aprendizaje
significativo
3) Constructivismo. En este enfoque se ubican las teorías del Socio
constructivismo, la Psicología Genética y el Cambio Conceptual, que sustentan
la concepción del aprendizaje por transformación estructural y/o conceptual.
Estas teorías sirven de referencia para ubicar al docente a través de la técnica
de observación en la interacción con sus alumnos-maestros, poniendo especial
énfasis en las estructuras lingüísticas a través del lenguaje usado por los
participantes en las estrategias didácticas utilizadas.
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INTRODUCCIÓN
El trabajo que a continuación se presenta, responde a un interés académico
por identificar las distintas estrategias y dinámicas que se emplearon en la
conducción del curso Naturaleza de la Ciencia I y II en la Especialización “La
enseñanza y aprendizaje de las Ciencias Naturales” que se impartió en la
Universidad Pedagógica Nacional, Ajusco, en el 2005 a diversos maestros de
distintos niveles de la educación básica.
El interés se centró en el análisis de la práctica docente, de uno de los
maestros que impartieron clase en la Especialización y los logros de
aprendizaje obtenidos por los maestros-alumnos, en la asignatura de
Naturaleza de la Ciencia I y II.
El objetivo que se buscó fue identificar las estrategias empleadas, señalar las
virtudes de estas estrategias para la comprensión de los fenómenos científicos,
especialmente aquellos que atañen a las Ciencias Naturales.
Durante la Especialización, nivel de estudio donde se realizó este trabajo, se
buscó identificar lo que los maestros de educación básica inscritos, realizan en
las aulas y teorizar el tipo de trabajo que aplican, a fin de descubrir y describir
la manera de transformar sus prácticas cotidianas en prácticas actualizadas en
el enfoque de las nuevas búsquedas teóricas para lograr que los alumnos, de
la educación básica, tengan mejores aprendizajes.
Este trabajo, está organizado de la siguiente manera. El primer capítulo se
presentan los problemas en la formación docente para el proceso de
enseñanza – aprendizaje en la educación básica en Ciencias Naturales. Se
trata de presentar un análisis histórico de las estrategias más comunes que se
han empleado para este objetivo.
En el segundo capítulo, se presenta la propuesta de la Especialización “La
enseñanza y aprendizaje de las Ciencias Naturales” que se impartió en la UPN,
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en el 2005. Se comenta su organización y se determinan las ventajas de la
propuesta didáctica ahí presentada.
En el capítulo tercero, se tratan las corrientes psicopedagógicas que han
influido en el desarrollo de las prácticas docentes, tanto aquellas que
representan una repetición sin significación (modelos reproductivos) como las
que permiten la construcción de conocimientos, desde la perpectiva del
constructivismo social. Se hace énfasis en las corrientes de la Teoría
Pedagógica que determinan la construcción de la Especialización, ampliando la
información base de la estructura del Plan de Estudios.
El cuarto capítulo, contiene la experiencia didáctica en la formación docente
que se dio a partir de la Especialización, en la materia de Naturaleza de la
Ciencia I y II, centrando la mirada en el trabajo de uno de los asesores-
docentes a fin de identificar los aciertos y señalar las posibles áreas de
oportunidad en el desarrollo del modelo estratégico de enseñanza aprendizaje
empleado. Aquí, se explica la metodología empleada para la realización del
análisis y la forma de llegar a los resultados. El marco teórico sirve de base
para señalar, las actividades que realiza el docente al impartir el curso, desde
qué perspectiva teórica se desprende lo que realiza en el aula, de tal suerte
que se presenta aquí un modelo de cómo se realizó la revisión de su práctica
docente.
Finalmente, se exponen, los resultados obtenidos en el análisis realizado a fin
de desprender de ellos las conclusiones y recomendaciones que aquí se
presentan.
En el anexo I se dan a conocer los programas analíticos de Naturaleza de la
Ciencia I y II, asignatura que fue observada en este trabajo; anexo 2 la guía de
observación.
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la enseñanza de las Ciencias Naturales, predomina una forma de
enseñanza que se afana por tener estudiantes que desarrollan, como
principales habilidades, la memorización y la repetición de información tanto
conceptual como procedimental, esto tiene una relación directa con las
estrategias didácticas que utilizan los docentes, de tal forma, que los procesos
didácticos quedan centrados en la transmisión de manera oral o escrita de los
contenidos determinados por el curriculum. De esta forma, cuando el docente
propicia la memorización de contenidos, no está considerando los intereses, ni
el contexto específico de los educandos; el alumno es visto como sujeto pasivo,
expectador que responde a los estímulos del profesor sin tomar una postura
personal, mermando de esta manera inquietudes, curiosidades y aspiraciones
por conocer, profundizar, construir nociones, conceptos y modelos para
comprender el mundo natural que le rodea.
Además, en ocaciones los docentes no identifican cuáles son las estrategias
que emplean y por lo mismo no pueden señalar cuales son las más idóneas
para lograr que el estudiante sea activo y responsable de sus propios
aprendizajes.
La especialización, en la Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias Naturales,
tiene como propósito y reto pasar de una concepción de Enseñanza-
Aprendizaje conductista a una concepción constructivista con el apoyo de los
docentes al planear sus estrategias didácticas. Esta investigación se centra en
analizar si las estrategias didácticas implementadas logran avanzar hacia el
constructivismo.
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JUSTIFICACIÓN
Si se identifican las Estrategias Didácticas utilizadas por los docentes y se
relacionan con supuestos teóricos: Asociacionismo, Cognoscitivismo y
Constructivismo se pueden detectar problemas en la enseñanza de las
Ciencias Naturales para poder hacer propuestas didácticas que coadyuven a
un cambio conceptual, actitudinal y procedimental, haciendo énfasis en los
procesos cognitivos.
Por lo tanto este trabajo pretende, a través de un estudio Etnográfico, dar
cuenta de lo que sucede en el salón de clases con relación a las concepciones
de Enseñanza y Aprendizaje y las Estrategias Didácticas que implementa un
docente que imparte la materia de Naturaleza de la Ciencia I y II, utilizando
como técnica la observación y análisis de sesiones de video, poniendo especial
interés en la interacción en el aula entre docente-alumnos, alumnos-alumnos a
través del lenguaje.
OBJETIVOS
Realizar un análisis de las estrategias didácticas utilizadas en el curso
de naturaleza de la ciencia I y II de la especialización en Enseñanza y
Aprendizaje de las Ciencias Naturales, por uno de sus asesores-
docentes.
Describir y comentar las estrategias didácticas utilizadas en el curso
de la naturaleza de la ciencia I y II así como su congruencia con el
planteamiento de la especialización y el logro de los propósitos
planteados.
Ubicar, de acuerdo a las concepciones del asesor, su enseñanza y
aprendizaje en alguno de los Enfoques psicopedagógicos:
Asociacionismo, Cognoscitivismo y Constructivismo.
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CAPÍTULO I. Problemas en la concepción de los docentes acerca del
proceso de enseñanza- aprendizaje en la educación básica, en Ciencias
Naturales.
Se considera que existe una crisis en la educación en el campo de las Ciencias
Naturales a nivel mundial, que se refleja desde el ingreso de los sujetos a la
educación básica hasta la educación superior, ya que, no responde a las
necesidades o expectativas de los sujetos, así como, de las exigencias que de
acuerdo con los avances científicos y tecnológicos de la época se requieren
(Jiménez, 2004).
La educación en ciencias no ha dado respuesta a estos requerimientos y, en su
lugar, ha predominado una forma de enseñanza, que se afana por tener
estudiantes que desarrollan, como principales habilidades, la memorización y la
repetición de información tanto conceptual como procedimental, basada en la
reiteración de experimentos claramente controlados, para que los alumnos
expliquen su concepción del mundo natural, como queda expresado en los
textos consultados. Ahora bien, podemos afirmar, que el alumno, en los
laboratorios de ciencias podría quedar en condición de descubrir su
conocimiento, sin embargo, esto sucede de una forma parcial pues el hecho
de que el experimento esté claramente controlado, con resultados esperados y
conocidos por el docente, da como consecuencia que, no obstante el alumno
“descubra”, en realidad está reproduciendo al repetir procesos y resultados
bajo control, lo que se traduce, en el mejor de los casos, en una repetición ad
infinitum de pasos y logros ya plenamente conocidos.
Generalmente, los libros de texto autorizados para su publicación por la
Secretaría de Educación Pública o producidos por ella misma, bajo la línea de
los programas de estudio, describen, explican y presentan los conocimientos
científicos tal cual han sido empleados desde hace tiempo, incorporando sólo
pequeñas variaciones y actualización de los saberes científicos y, en todo caso,
la novedad estriba en una mejor distribución tipográfica y, en ocasiones
elementos estructurales: imágenes y secuencias pedagógicas que buscan una
mayor participación del lector, no obstante, los docentes al pedir la repetición
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de la información textual, como objeto de evaluación, condicionan al estudiante
a la reproducción y a la repetición de los saberes científicos que son de
observancia obligatoria, en la educación básica.
En el bachillerato y en la educación superior, se revisan los contenidos, si bien
más profundos y quizá complejos, de la misma manera que en la educación
básica, sin dar oportunidad a que los estudiantes construyan y se apropien de
interpretaciones más variadas del conocimiento científico, haciendo con ello,
que los procesos didácticos queden centrados en la transmisión de manera oral
o escrita de los contenidos determinados por el curriculum. De esta forma, el
profesor no considera los intereses, ni el contexto específico de los educandos;
el alumno es visto como un sujeto pasivo, expectador que responde a los
estímulos del profesor sin tomar una postura personal, lo que genera una
dependencia total de las indicaciones del docente, todo ello con el fin de que
los alumnos adquieran los contenidos programáticos que son los aspectos
considerados para la evaluación educativa. Lo anterior, da pauta a que se
aprenda lo necesario para acreditar los exámenes, claramente previstos, para
que las respuestas sean repeticiones de la información antes enseñada donde
además, existen diversos tipos de complicidades para justificar el logro de
objetivos educativos, mermando de esta manera inquietudes, curiosidades y
aspiraciones por conocer, profundizar, construir nociones, conceptos y modelos
para comprender el mundo natural que nos rodea.
Aunque, predomina este enfoque en la enseñanza de las Ciencias Naturales
los maestros manifiestan a través de diversos instrumentos de investigación
promover otros tipos de aprendizaje, Gallager (1991) señala que existe una
diferencia muy grande entre las intenciones manifestadas por los maestros (as)
acerca de la enseñanza y lo que realmente sucede dentro del salón de clase.
Podríamos afirmar que se debe, tal vez, a que los propios docentes no
identifican los conocimientos estáticos y los conocimientos en evolución
constante que presentra la ciencia o, en su caso, que no identifican cuáles son
las estrategias más idóneas para lograr que el estudiante sea activo y
responsable de sus aprendizajes.
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Otro problema es que el enfoque que se emplea para presentar a la ciencia en
los distintos programas y situaciones de aula, de manera ahistórica, totalmente,
descontextualizada, como absoluta, clara y verdadera, situación que se
comprueba en la forma en que se emplea el método científico basado en el
positivismo, como única forma válida de acceder al conocimiento. Este
movimiento filosófico difundido en el siglo XIX por Auguste Comte (1798-1857),
John Stuart Mill (1806-1873) y Herbert Spencer (1820-1903), propone que el
conocimiento de la ciencia es aquel que una vez observado en experimentos
claramente comprobados, se presenta como un conocimiento acabado y
validado, por lo que se le considera científicamente verdadero. La razón y la
experiencia son dos elementos importantes para la presentación de la ciencia.
Desde luego, no es que se ponga en tela de juicio el método científico basado
en el positivismo, es el hecho de que la escuela parta de los conocimientos
presentados sin dar oportunidad a que sea el propio sujeto, cuando aprende, el
que razone y experimente, de ahí que se hayan realizado varios intentos para
explicar y revertir una situación educativa memorística y repetitiva. Algunas
investigaciones se han avocado a dilucidar la problemática en el terreno de la
educación en ciencias, tomando como objeto de estudio a las estrategias
didácticas o los procesos de enseñanza-aprendizaje (Bonilla2003; Gallegos,
Flores y Valdez 2004; Manassero y Vázquez 2001), otras al currículo (Coll
1986; Pozo y Gómez 1998) y otro grupo más, ha considerado como tema de
investigación, al profesor o a los sujetos atendidos en educación. (Kouladis y
Ogborn 1995;Duschl y Wright 1989; Gallegos et. al. 2004).
Cabe señalar, como parte de estos trabajos la postura de algunos autores:
Flores y Gallegos, (1998); SEP, (1997) Ramírez (2003) que refieren, los
siguientes problemas en la enseñanza de las Ciencias Naturales:
La dificultad de los docentes para encontrar y diseñar estrategias de
enseñanza adecuadas para que sus alumnos se apropien
significativamente del conocimiento científico.
La incompetencia del docente y de los estudiantes para entender y
explicar conocimientos científicos.
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El desconocimiento de los docentes de los saberes e ideas previas de
los alumnos y, en caso de saber que existen y que pueden usarse para
propiciar la construcción de conocimiento, no saben qué hacer con ellos.
Existe un gran desconocimiento por parte de profesores y alumnos del
proceso de construcción y validación del conocimiento científico.
La enseñanza de las Ciencias Naturales no tiene incidencia sobre lo que
los alumnos piensan, ni sobre lo que hacen en su vida diaria. No hay
que olvidar al respecto, el planteamiento de la Reforma Educativa que
indica: desarrollar competencias para la vida. Delors, (1993) Prevalece
una visión ahistórica en la cual no se establece un marco contextual de
cómo y cuándo se generaron los conocimientos científicos.
Hay grandes dificultades para comprender cómo se estructura el texto
científico, identificar las afirmaciones que son parte de las teorías, los
modelos y la posibilidad de su aplicación en situaciones distintas a lo
acaecido en el salón de clases. Es decir, la trasferencia de
conocimientos.
La formación de los docentes es otro campo que debe ser considerado en la
enseñanza de la ciencia, las investigaciones sobre las concepciones de los
docentes, han mostrado que también ellos presentan algunas ideas previas en
relación a los conocimientos científicos que utilizan en las estrategias
didácticas, que apoyan la realización de actividades experimentales para que el
alumno construya sus concepciones, claramente, estas formas de concebir el
aprendizaje no son las mejores para lograr un aprendizaje significativo y mucho
menos favorecer la comprensión conceptual de los conocimientos,
especialmente de los científicos. (Hodson, 1988).
Algunas investigaciones ( Duschl 1989; Loving, 1991), se han centrado en los
elementos que necesitan los profesores para transformar su práctica docente
desde la posición instruccional hasta una constructivista. Entre los factores que
se han analizado se encuentran las concepciones epistemológicas y de
aprendizaje de los profesores, las cuales permean su práctica profesional y son
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obstáculos en la construcción de nuevas perspectivas de aprendizaje y
estrategias didácticas.
Recientemente, se han llevado a cabo investigaciones (Koulaidis y Ogborng,
1995; Kotham y Smith, 1981), ligadas a las propuestas de formación de
docentes que apoyan la tesis de la influencia que las concepciones
epistemológicas que los profesores tienen sobre su quehacer docente,
incidiendo notablemente en las concepciones que se instalan en sus
estudiantes (López, Flores y Gallegos 2000).
Bonilla (2009) afirma que además de estas concepciones erróneas, se
encuentra la carencia de estrategias didácticas que propicien el cambio
conceptual, es decir que permitan a los estudiantes ir construyendo sus
propios modelos explicativos del conocimiento científico.
Considerando lo señalado, se han dado diversas propuestas curriculares y
didácticas, que buscan mejorar la enseñanza de la ciencia; sin embargo, en
su operación las propuestas se han radicalizado y simplificado,
conservándose hasta la actualidad las prácticas eclécticas parcialmente
soportadas.
Gallegos, Flores, y Valdez (2004) se apoyan en el dominio de contenidos, la
capacidad para tomar en cuenta las ideas previas de los alumnos, la
naturaleza de la ciencia menos rígida, el trabajo en equipo y la discusión
informada, la incorporación de las actividades y experimentos como parte
fundamental del proceso didáctico, la historia de la ciencia en la enseñanza,
el alejamiento de la aprendizaje enciclopédico y memorístico y de los
ejercicios rutinarios, la contribución al desarrollo de las habilidades de
resolución de problemas, la comprensión conceptual en los alumnos
flexibilizando tiempos y actividades de aprendizaje, la habilidad de los
profesores para desarrollar estrategias didácticas y adecuarse al proceso, la
capacidad de los profesores para evaluar los procedimientos adecuados, el
desarrollo conceptual de los alumnos, en lo individual y en su trabajo en
equipo.
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Con relación a las investigaciones realizadas con docentes (Carey, et. al
1989; Rowell y Cawthron, 1982; Seatle, 1990) se destaca que la mayoría de
los maestros no están conscientes de la construcción social y cultural de lo
que es la ciencia, presentan una concepción ingenua de la ciencia,
manifiestan que las teorías son conocimientos acabados, por lo tanto,
validada su veracidad, reflejándose en una postura ontológica de tipo
realista. Algunos artículos (Rowell y Cawthron, 1982). Mardones y Ursúa
(1996) señalan que los profesores reflejan ideas híbridas entre las ideas
Popperianas que consisten en que el conocimiento ha de progresar
mediante la falsificación de sus enunciados. La falsación consiste en la
demostración del error y no en la verificación o confirmación; las teorías o
hipótesis siempre conjeturalmente verdaderas, se acreditan como científicas
por su temple para resistir los intentos de falsación y la postura empírica –
inductiva que determina que viene de la tradición galileana (siglo XVII) y se
afirma en el siglo XIX con Comte y que actualmente sigue viva. Tiene tres
principios básicos: 1) La unidad del método científico, 2) Tipificación ideal
físico-matemática de la ciencia, 3) Relevancia de las leyes generales para la
explicación (causal). En donde el conocimiento es validado a través de
hipótesis causales que deben coincidir con la observación de la realidad.
Entre los hallazgos, también se ha encontrado que algunas investigaciones
reportan que los maestros enseñan en función de los objetivos
programáticos, dando poca importancia o ninguna importancia a la
naturaleza de la ciencia (Duschl y Wright, 1989), siguiendo los contenidos de
los programas como objetos de memorización y repetición semántica.
Se encuentran diversas secuencias didácticas apoyadas en el contexto
histórico, que consideran los modelos históricos para contrastarlos con los
modelos explicativos de los estudiantes. En estas secuencias se corre el riesgo
de que los estudiantes retomen los modelos sin una toma de conciencia de que
éstos son incompletos porque responden a un contexto específico. La idea de
la perspectiva histórica, tiene que estar más vinculada al análisis comparativo
de todos los modelos por parte de los estudiantes, tanto los históricos como
sus propios modelos, de tal manera que puedan complementar los propios.
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Es claro que el contexto es determinante para comprender el estado en el que
se encuentra un determinado conocimiento científico, cabe señalar como
ejemplo, la postura de los griegos en torno a ubicar a Grecia como el centro del
mundo, ello ocasionado por las escasas oportunidades de transporte de la
época y por lo tanto, por el poco alcance de sus conocimientos marítimos,
aunado, siglos adelante a la postura del catolicismo, como religión
predominante en casi toda Europa, para determinar que la tierra era plana, bajo
de ella el infierno, en el horizonte, el cielo. Galileo afirma que la tierra es
redonda, los que lo rodean lo tachan de “confundido en su pensamiento” y
determinan su irreverencia como factor para que la ley lo procese, atenta
contra la Iglesia y sus valores. Durante su proceso legal asume el castigo y
expresa, la clásica oración: “y sin embargo, se mueve”. Años después,
Cristobal Colón asume que dando la vuelta al mundo, rodea el camino a las
Indias para obtener los condimientos alimenticios. De esta manera, se tropieza
con América (La Nueva España) y encuentra a “los indios”, diferentes de los
pobladores de la India por quienes recibieron frente a la actitud científica de la
época el nombre de indios. ¿Esta manera de ver el mundo era equivocada? Es
claro que no es así. Simplemente, su visión del mundo en ese momento estaba
determinado por los hallazgos de la ciencia a la que se le daba, como hoy, su
certificado de cierto e inmutable.
La ciencia de entonces es la respuesta a las expediciones marítimas, al
establecimiento de las castas y la forma en que se organizará la vida en las
tierras conquistadas, más adelante, colonizadas. Los pocos que accedían al
conocimiento, especialmente al conocimiento científico eran unos cuantos y su
visión determinada por los procesos políticos, que entonces están permeados
por la religión.
¿Qué dictaba entonces la ciencia médica para comprender las enfermedades?
Pues muy poco, porque la Iglesia no permitía revisar y conocer el cuerpo
humano. Éste se vuelve objeto de estudio, cuando la Iglesia pierde su poder y
su influencia en la conformación social. Cuando de la época teocéntrica se dio
paso al humanismo. ¿Así se revisan los descubrimientos científicos? ¿Se
permite que el estudiante descubra porqué las computadoras se inventan hasta
17
el siglo XX? ¿Hay alguna relación con los avances en el conocimiento del
funcionamiento cerebral? ¿Qué antecede a la construcción de la primera PC?
¿El sistema binario, tiene alguna relación con lo que se conoce de la formación
del cerebro humano? ¿Hay transdiciplina? ¿Es conocimiento interdisciplinario?
(Rojas, 2011)
Estas reflexiones debieran ser parte de la intención de las estrategias
didácticas sugeridas en los programas de la especialización en donde los
diversos modelos con relación a la enseñanza, el aprendizaje y los contenidos
escolares puedan ser comparados entre sí, justificados y vinculados con los
modelos explicativos de los propios profesores-alumnos. Se participa con ello,
mediante las estrategias didácticas, en el proceso de transformación de las
concepciones de los profesores-alumnos y de su práctica docente.
Las acciones que se han instrumentado para mejorar la enseñanza de la
ciencia, en muchas ocasiones son parciales; por ejemplo, en la década de los
90s estuvieron dirigidas al cambio en el currículo. Estos cambios se apoyaron
en un marco epistemológico y psicológico de tipo piagetano que consideraban:
la secuencia de los conceptos en términos del desarrollo psicológico del
estudiante, el desarrollo de habilidades y competencias necesarias para la
comprensión de la ciencia y, el desarrollo de actitudes hacia la ciencia –
obteniendo entre otros los proyectos Physical Science Study Committee
(PSSC), el Biological Science Curriculum Study (BSCS), y el Chemical
Educational Materials Study (CHEMS), eL Nuffield Science Curses y el Science
5 to 13-. Los resultados de la aplicación de dichos proyectos no fueron del todo
satisfactorios, ya que, pese a la consideración en los planes y programas de
estudio de las características del desarrollo cognitivo de los sujetos, los
profesores continuaban teniendo como meta que los estudiantes resolvieran los
exámenes, la enseñanza seguía dependiendo exclusivamente del libro de
texto, no se mejoraron las actividades experimentales, ni la indagación, y no se
utilizaron otras formas de desarrollo intelectual.
Actualmente, han surgido nuevas reformas curriculares apoyadas en un
enfoque constructivista, que concibe a los procesos de enseñanza aprendizaje
18
en la transformación de estructuras o conceptos apoyados en las experiencias
teóricas o empíricas de los sujetos, colocando al alumno como eje central de
los procesos en el aula. Esto conlleva una concepción diferente de aprendizaje
en donde el estudiante se convierte en un sujeto activo en la construcción de
sus conocimientos y al mismo tiempo, en un sujeto epistémico el cual es
consciente y reflexiona sobre esa construcción. También, la investigación sobre
las ideas previas ha proporcionado aportes sobre las concepciones que
permean la adquisición de los conocimientos escolares, las cuales pueden ser
determinantes en la construcción de los nuevos conocimientos o para la
transformación estructural y/o conceptual.
El docente es otro elemento importante a considerar en la enseñanza de las
ciencias, ya que de ellos depende la selección de contenidos, las estrategias
didácticas, las actividades que realicen los estudiantes, las formas de
evaluación y la concepción de ciencia que se construya. La investigación
educativa ha demostrado que los profesores de ciencia no sólo carecen de una
formación adecuada, y que no son conscientes de las insuficiencias
disciplinarias y pedagógicas que presentan Furió (1989); Díaz Barriga, (1993);
además estos profesores presentan concepciones sobre la naturaleza de la
ciencia, sobre la enseñanza y el aprendizaje, así como sobre diferentes
fenómenos naturales; ideas previas que en muchas ocasiones actúan como
obstáculos epistemológicos en el análisis y transformación de su práctica
docente. Es por ello que existe la necesidad de reflexionar sobre las ideas o
concepciones de los docentes, con el fin de que se hagan explícitas y se
busque su transformación; ya que de ellas depende en buena parte el cambio
de su práctica.
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CAPÍTULO II. Propuesta presentada en la Especialización en la Enseñanza
y Aprendizaje de las Ciencias Naturales.
Esta especialización se impartió en la UPN, Ajusco en el período 2005-2006.
Se atendieron a 20 estudiantes docentes quienes cursaron las distintas
asignaturas del curriculum. La propuesta presentada, incluyó un apartado de
evaluación y seguimiento con el carácter de proyecto de investigación, que
involucró al cuerpo académico desde ese momento y durante su operación,
abriendo así una línea común de trabajo de indagación que requirió de
consecuentes recortes teórico-metodológicos y una mejor definición del objeto
de estudio. Algunas de las aportaciones de este trabajo en conjunto con las
que me correspondió participar, conforman el contenido de esta tesis, sin
soslayar la participación de los otros compañeros, que, tanto fueron asesores-
docentes de los cursos de la especialización como observadores en la
conducción de los otros.
El esquema de trabajo generó una triangulación, donde A observa a B, B
observa a C y a la vez, C observa a A, dando lugar a que todos sean
conductores de curso por lo tanto, observados, al tiempo que son
observadores.
En esta tesis se presenta la observación realizada de B a C y no se presentan
los resultados de las otras observaciones.
Las personas que participaron en esta actividad fueron Juan Manuel Ramírez
Magos, María Lourdes Romero Ocampo y quien suscribe, María Luisa Jiménez
Medina.
La Universidad Pedagógica Nacional es una institución dedicada, entre sus
tareas, a los maestros principalmente de Educación Básica, la formación
permanente -en los ámbitos de actualización y perfeccionamiento del
magisterio- contribuye al desarrollo profesional de los docentes en servicio,
considerando las grandes preocupaciones de la educación en ciencias:
maestros y alumnos que comprendan los fenómenos de la Naturaleza, los
avances de la ciencia y la tecnología paralelamente al desarrollo de una actitud
20
crítica y tolerante ante los productos de la cultura científica. Como se revisó en
este apartado, se requiere que la propuesta “Especialización en Enseñanza y
Aprendizaje de las Ciencias Naturales” impacte al maestro situado en la
escuela pues a través de la explicitación de sus concepciones y de diversas
actividades teórico–metodológicas podrá transformar los procesos de
enseñanza y aprendizaje de las ciencias, de manera tal, que influyan de forma
práctica la vida del aula.
Para su construcción fue necesario revisar los rasgos prioritarios de la gran
variedad de cursos, talleres y estudios de posgrado en el ámbito educativo, con
el fin de conocer las posturas ante la formación de docentes de su momento.
Consciente de los requerimientos de las distintas reformas educativas, esta
especialiación se orientó desde las concepciones de la Reforma Educativa de
los últimos 10 años, en la educación básica, donde se ha incluido como parte
de sus fundamentos teórico–metodológicos, los enfoques constructivistas tanto
epistemológicos, como psicológicos, los cuales, no se reflejan en la práctica
docente debido, en primera instancia, al enfoque de la formación inicial de los
profesores y posteriormente a la accesibilidad y características de los
programas de actualización y posgrado. De acuerdo al documento Retos y
Perspectivas de las Ciencias Naturales en la Educación Secundaria, editado
por la SEP (2003), “…esta convicción constructivista no es sistemáticamente
utilizada en la práctica por la mayor parte de los profesores de enseñanza
básica y media...” y mucho menos en los profesores de ciencias naturales cuya
formación inicial en muchos de ellos se encuentra inserta en las corrientes
positivistas.
Surge así, como señalan Pessoa y Gil (1994), un consenso acerca de la
necesidad de considerar, dentro de la actualización docente y superación
profesional dos espacios importantes: uno relevante para los problemas
específicos del proceso de la enseñanza-aprendizaje de las ciencias y otro
para la adquisición de un cuerpo coherente de conocimientos en dicho campo.
Esto involucra aspectos primordiales como son la transformación conceptual y
pedagógica de los docentes.
21
Se debe considerar, también, que cada docente aprende de diferente manera y
a su propio ritmo. La actualización, entonces, ha de proporcionar a los
profesores-estudiantes las herramientas suficientes para la apropiación de los
conocimientos durante toda su vida profesional, que le permitan lograr cambios
conceptuales y actitudinales sobre la enseñanza de la ciencia en ellos mismos
y en sus estudiantes.
La importancia del cambio conceptual, parte del reconocimiento que los
profesores, al igual que los alumnos, tienen preconcepciones adquiridas
durante la época que antecede a sus estudios, de forma poco reflexiva y sin un
análisis crítico, convirtiéndose en muchas ocasiones, en obstáculos dentro del
proceso enseñanza–aprendizaje de la ciencia (Gil, 1996). Esto implica un
cambio de enfoque en los programas de actualización y superación profesional
que consideran la reflexión de la propia práctica, la formación como una
construcción de conocimientos a partir necesariamente de las concepciones
previas que se poseen y un cambio en el tratamiento didáctico que ofrezca las
condiciones para recuperar la experiencia docente .
Con relación a los estudios de posgrado, se revisaron los propósitos y
programas de algunas propuestas de superación académica, maestrías y
especializaciones relacionadas con la enseñanza de las ciencias, entre las
que se encuentran:
“Maestría en la Enseñanza de las Ciencias” de la Universidad Autónoma de
Nuevo León. Su propósito primordial es incorporar orientaciones teóricas y
tendencias académicas pertinentes, más dirigidas a la formación disciplinaria
en los niveles medio superior y superior. El plan de estudios de la MEC está
integrado por grupos de materias psicopedagógicas, las cuales unas son
obligatorias, otras optativas y un tercer grupo de materias teórico-prácticas para
cada especialidad. La obtención de grado se realiza mediante un examen de
conocimientos, al que se suma de manera opcional una propuesta didáctica.
“Maestrías en Educación Básica” de la Universidad Pedagógica Veracruzana y
de la Universidad Autónoma de Aguascalientes, dirigidas a profesores de
educación básica, tienen como propósito la actualización de los profesores en
22
conocimientos, destrezas y actitudes para contribuir al desarrollo de
profesionales reflexivos e investigadores de su propia práctica.
“Maestría de Educación en Ciencias” de la Benemérita Universidad Autónoma
de Puebla (BUAP), dirigida a maestros de ciencias de educación media
superior y superior. Comparte algunos de los propósitos de las maestrías
anteriores, como la actualización y la profesionalización del magisterio a través
de un pensamiento reflexivo, crítico, así como el análisis de su propia práctica
docente.
No se encontraron especializaciones dirigidas a docentes de la enseñanza de
las ciencias naturales de educación básica, que considerasen a la vez, la
reflexión de la práctica y la recuperación de las experiencias previas del
docente; así como el reconocimiento y confrontación de las concepciones
epistemológicas, psicológicas y pedagógicas, ni la apropiación de elementos
teórico-metodológicos que coadyuven al cambio conceptual y actitudinal de los
profesores de ciencias. Condiciones que debieran considerar los proyectos de
posgrado en enseñanza de las ciencias y que han sido determinantes en el
diseño de la especialización que se desarrolló. Sus propósitos generales
fueron:
PROPÓSITOS GENERALES
Mediante el estudio de la especialización se pretendía que los docentes-
estudiantes:
Reflexionen sobre su práctica y confronten sus propias concepciones de
ciencia, de aprendizaje y de enseñanza.
Se apropien de elementos teórico-metodológicos que coadyuven a su
cambio conceptual y actitudinal, haciendo énfasis en los procesos
cognitivos.
Desarrollen capacidades para elaborar propuestas didácticas a partir del
planteamiento de problemas.
23
PROPÓSITOS PARTICULARES:
El alumno de la especialización:
Analizará críticamente los contenidos de las ciencias en la educación básica,
legitimados en el currículo oficial, a partir de planes, programas y libros de
texto y su expresión en el currículo escolar.
Reflexionará en forma analítica y crítica su práctica docente a través de su
estructura didáctica y sus relaciones para confrontarla con la de sus
compañeros docentes y con investigaciones relacionadas con la enseñanza
de las ciencias para encontrar la congruencia o incongruencia de la práctica
docente cotidiana personal.
Reflexionará en forma analítica y crítica sobre su práctica docente a través
de la estructura didáctica y sus relaciones, para confrontarla con la de sus
compañeros docentes y con investigaciones relacionadas con este tema
para encontrar la congruencia o incongruencia de la práctica docente
cotidiana.
Analizará críticamente diversas posturas epistemológicas de la ciencia para
establecer los supuestos propios y su repercusión en la enseñanza de las
ciencias naturales.
Examinará diversas teorías psicológicas del aprendizaje, sus
conceptualizaciones personales y los diversos papeles que juegan los
elementos que intervienen en el aprendizaje -alumnos, profesor, contenidos,
etc.-, para investigar su congruencia con las concepciones epistemológicas.
Estructurará una propuesta didáctica para un tema de ciencias naturales, de
un nivel específico de la educación básica, donde establezca las estrategias
para recuperar y utilizar los conocimientos previos de los estudiantes y las
formas de acceder al cambio conceptual, procedimental y actitudinal en la
apropiación del conocimiento.
24
Mapa curricular
MUNDO
DEL TRABAJO
MUNDO
DEL
APRENDIZAJE
MUNDO
DEL
CONOCIMIENTO
Línea Didáctica Psicopedagógica Epistemológica Temas selectos
1er
sem
Práctica docente I
¿Cómo enseñamos?
8 créditos
Aprendizaje I
¿Qué entiendo por
aprendizaje?
8 créditos
Naturaleza de la
ciencia I
¿Qué
entendemos por
ciencia?
8 créditos
Ciencia escolar I
¿Qué
enseñamos?
8 créditos
2º
sem
Práctica docente II
¿Cómo podríamos
enseñar?
8 créditos
Aprendizaje II
¿Cuáles son las
características del
aprendizaje desde un
enfoque constructivista?
8 créditos
Naturaleza de la
ciencia II
¿Cual es la
naturaleza de las
ciencias que
impartimos?
8 créditos
Ciencia escolar II
Traslado de los
contenidos
científicos al
contexto escolar
8 créditos
Seminarios = 64 créditos
10 créditos para el trabajo recepcional. Total 74 créditos.
25
Se tomó en consideración además, algunos elementos de la psicología
genética en tanto se consideró la evolución del pensamiento de los aprendices
para acercarla al conocimiento científico de acuerdo con las potencialidades de
su pensamiento.
De esta manera se tomó, como elemento importante, el cambio conceptual
como aspecto básico de la fundamentación didáctica del programa, misma que
se presenta a continuación
Fundamentación Psicopedagógica
Existen tres grandes enfoques psicológicos cognitivos que estudian el proceso
de la cognición y del aprendizaje, y que de acuerdo con su transcurso histórico-
evolutivo, surgen como alternativas al Mentalismo: el Asociacionismo, el
Cognoscitivismo y el Constructivismo (Bonilla, 2003); las particularidades de
cada uno de estos enfoques sirvieron de base para las teorías del aprendizaje.
Asociacionismo, Cognoscitivismo y Constructivismo especificados y ampliados
en el capítulo III de este trabajo.
Fundamentación Didáctica
El vocablo didáctica –del griego didaktiké- etimológicamente quiere decir
“enseñar” (Diccionario Santillana), pero de acuerdo al campo y corriente
educativa en que se aplique tiene otras acepciones. Por ejemplo, será muy
diferente la concepción didáctica para el modelo tradicional basado en un
modelo idealista de las facultades, que para la corriente conductista en su
particular versión de tecnología educativa que predominó a partir de los años
sesenta. En cualquier caso, estas corrientes didácticas han impactado
profundamente las concepciones de enseñanza de una buena parte de los
profesores actuales.
Como lo revisamos en los apartados anteriores, la crisis de la educación
científica detectada en las últimas cuatro décadas atrajo la atención de los
investigadores sobre la didáctica de estas disciplinas. A partir de sus marcos
26
teóricos se generaron propuestas curriculares y didácticas; sin embargo, en su
operación las propuestas se radicalizaron y simplificaron conservándose hasta
la actualidad insertas en prácticas eclécticas parcialmente soportadas. Es
necesario ir en búsqueda de otras alternativas en la didáctica de la ciencia que
permitan a los estudiantes la apropiación de aprendizajes que sean producto
de sus propios procesos mentales, en consecuencia, se buscó dar respuesta a
la siguiente pregunta: ¿Qué diseño instruccional/didáctico se debía proponer
en esta especialización para lograr que los profesores cambiaran su forma de
enseñar ciencia y en consecuencia accedieran junto con sus alumnos al
conocimiento científico?
A partir de los propósitos de esta especialización la propuesta didáctica
coincidió con la creación de ambientes de aprendizaje (Merrienböer y Paas,
2003) potenciadores en cuanto que…
1. Se buscó que el estudiante desarrollara las habilidades
metacognitivas que le permitan analizar su realidad actual como
profesor, permitiéndole confrontar sus propias concepciones de ciencia,
de aprendizaje y de enseñanza.
2. Las estructuras/ideas previas integradas en el contenido de
construcciones subsecuentes se tomaron como el resultado del cambio
conceptual promovido por ambientes de aprendizaje potenciadores que
buscaron la comprensión conceptual profunda.
3. Ya que, el aprendizaje es complejo, como resultado de apropiación de
elementos teórico-metodológicos y del desarrollo de procesos e
instrumentos cognitivos, el estudiante debió desarrollar la capacidad
para elaborar propuestas didácticas a partir del planteamiento de
problemas que reflejen transformaciones estructurales y conceptuales,
que den cuenta de la nueva interpretación de su mundo, de nuevas
interacciones y de nuevas acciones.
Merrienböer y Paas (2003) proponen un diseño instruccional partiendo del
mundo del trabajo con la pregunta “qué enseñar” lo que remitió a una
27
descripción de la vida real y de las tareas profesionales. Los profesores
aprenden por su propia actividad mental y social, el aprendizaje necesita estar
situado en la resolución de problemas de la vida real -en la profesión docente-,
donde el ambiente es rico en información y en donde no hay respuestas
correctas.
Contrariamente a los currículos de ciencias cargados en exceso de contenidos
por lo que es difícil profundizar en ellos. En el mundo del conocimiento la
respuesta a “qué enseñar” se asienta en taxonomías de metas de aprendizaje,
típicamente referidas a elementos particulares del conocimiento. Para la
pregunta “cómo enseñar” se puede describir cada materia en términos de
metas de aprendizaje y desarrollar la instrucción para cada meta de
aprendizaje, pero con conocimientos altamente integrados. De ahí que las
líneas del mapa curricular de la especialización respeten la lógica histórica,
disciplinaria/ paradigmática, epistemológica… evitando presentar verdades
acabadas ausentes de un proceso de construcción. Al analizar cómo los
científicos a través del tiempo han ido construyendo el conocimiento, se espera
que los profesores-alumnos tomen conciencia de la incertidumbre que rodea al
conocimiento científico y que por tanto nunca es absoluto.
El mundo del aprendizaje está enraizado en la psicología educacional y
cognitiva que se enfoca al estudio del proceso de aprendizaje. La psicología
cognoscitivista pone el énfasis en los procesos mentales de los sucesos, sus
trabajos enriquecieron un conjunto de teorías que coincidían en el principio
que afirma que es el propio sujeto cognoscente quien construye su
conocimiento a través de la elaboración de modelos de la realidad, nos
referimos al constructivismo.
Componentes didácticos del modelo.
1. Las tareas de aprendizaje. Son experiencias de la vida real, concreta,
auténtica y significativa que se proveen a los estudiantes. Son realizadas en un
ambiente real o simulado y los confrontan con las habilidades que constituyen
una habilidad compleja completa. Las tareas de aprendizaje promueven la
construcción de esquemas a través de la inducción, en abstracciones más allá
28
de las experiencias concretas. En coincidencia con estas características, el
profesor se enfrentará a su ambiente real de trabajo y tomará conciencia de
sus concepciones actuales en la medida que esas experiencias cotidianas
(inducción) sean analizadas y llevadas a un mayor nivel de abstracción. Estos
esquemas pueden tener la forma de modelos mentales o de estrategias
cognitivas.
2. El mundo del aprendizaje tiene por objeto el desarrollo de procesos de
pensamiento que el sujeto va construyendo a partir de sus conocimiento e
ideas previas, al plantearse conflictos cognitivos va desarrollando habilidades
mentales y estrategias de razonamiento que en su momento podrá confrontar
con los modelos experimentales de los científicos para irse aproximando al
cambio conceptual. En esta etapa la información soporte es útil para el
aprendizaje y realización de los aspectos no recurrentes de las tareas de
aprendizaje. Provee un puente entre lo que los estudiantes ya conocen y lo
que ellos necesitan conocer para un trabajo fructífero. Los maestros
comúnmente le llaman a esto “la teoría” que es a menudo presentada en
lecturas. El proceso central es la elaboración, permite una comprensión
estructural y una reconstrucción con la nueva información. También está
formada por modelos mentales y estrategias cognitivas.
3. La información procedimental es necesaria para el aprendizaje y realización
de aspectos recurrentes de las tareas de aprendizaje. Se relaciona con el
“cómo” y la información paso-a-paso, son las indicaciones durante la práctica.
Por ejemplo, la que el científico realiza al resolver un conflicto cognitivo
específico, actividades como plantearse preguntas alrededor de un objeto de
estudio, consultar bibliografía pertinente, hacer predicciones acerca del objeto
de estudio, en diferentes contextos, realizar actividades experimentales, etc.,
que coadyuven a la explicación del problema y para que construyan sus
propios modelos explicativos. La información procedimental apoyará la
construcción de estrategias didácticas de corte constructivista. Los métodos,
técnicas y estrategias de aprendizaje no son recetas.
29
4. Las prácticas de partes de la tarea consisten en proveer entrenamiento para
una habilidad constituyente recurrente. Son para alcanzar un nivel deseado de
mecanización.
Los ambientes de aprendizaje deben al menos satisfacer tres condiciones:
tomar un punto de vista ecléctico sobre el aprendizaje ya que las personas
aprenden de numerosas formas diferentes; distinguir los componentes de los
planes y métodos instruccionales dirigidos al aprendizaje complejo, es decir
lograr series integradas de metas de aprendizaje que tomen en cuenta la
transferencia1; y alinear los métodos de aprendizaje con la arquitectura
cognitiva humana. Una secuencia de categorías de lo simple-a-lo-complejo
puede reducir los efectos negativos sobre el aprendizaje, la realización y la
motivación, del exceso en la carga cognitiva. La simple memorización de
contenidos sin la discusión activa de los estudiantes aleja sus concepciones del
conocimiento científico escolar. (Barras, 1984; Gómez, 1995; Gottfried y Kyle,
1992) llegando al grado de que profesores y alumnos sientan aversión hacia
las ciencias que además consideren sólo para alumnos capacitados. También
la variabilidad de tareas, la presentación de la información justo-a-tiempo o
cuando el estudiante tiene necesidad de aprenderla. Debe estar especificada
en el nivel de inicio de los aprendices, en el más bajo nivel de habilidad por lo
que el maestro debe ser receptivo a las señales de los estudiantes.
1La transferencia es la habilidad para transportar directamente y aplicar algo que ha sido aprendido en un contexto a una nueva situación. Esta concepción ha sido criticada por su estrecha opinión sobre los criterios para la evidencia de la transferencia y por no encontrarse con la más nueva concepción del aprendizaje como activo, constructivo, interactivo y como proceso contextualizado. La transferencia se reconcibe en cuanto a la preparación para el futuro aprendizaje y a la productividad de los resultados de aprendizaje. Un ambiente de aprendizaje potenciador comienza con tareas significativas y desafiantes, debe iniciar procesos de aprendizaje que aumenten las habilidades cognitivas y volitivas de la autorregulación.El mundo del aprendizaje tiene por objeto el desarrollo de procesos del pensamiento que el sujeto va construyendo a partir de sus conocimientos e ideas previas. Al plantearse conflictos cognitivos, va desarrollando habilidades mentales y estrategias de razonamiento que le permiten ir elaborando sus propios modelos explicativos, los cuales confrontan con los modelos explicativos de los científicos para irse aproximando al cambio conceptual.
De Corte, Erik (2003) “Designing Learning Enviroments that Foster the Productive Use of Acquired Knowledge and Skills” en: Powerful Learning Enviroments: Unrravelling Basic Components and Dimensions, Pergamon-Earli, 21-33
30
Para el logro de los fines de la especialización, los asesores de los cursos
desarrollaron estrategias didácticas, las cuales fueron analizadas desde el
enfoque del modelo educativo constructivista, centrado en el alumno y el
aprendizaje y considerando el propósito marcado en la especialización:
“Propiciar en los docentes la reflexión, el análisis y la
investigación, coadyuvar en la confrontación de sus
concepciones y contribuir a la transformación de las mismas”.
Para definir los modelos didácticos que ayudarían al análisis de las
estrategias y siendo la transformación de las concepciones de los
profesores-alumnos su propósito, retomamos la clasificación adaptada de los
estudios de Porlán y Martín del Pozo (1997), que integra las concepciones
científicas y didácticas de los profesores en relación con la enseñanza de la
ciencia. Para la identificación de rasgos de cada modelo, nos apoyamos en
los esquemas de Bonilla (2003).
Tanto el Plan de estudios como los programas de la especialización
presentan entre sus fundamentos y consideraciones, la conveniencia de que
los asesores de la especialización tomen en cuenta las ideas implícitas de
los profesores-alumnos, en la planeación de las actividades y en el
desarrollo de las estrategias de aprendizaje, a partir de un marco
epistemológico de carácter constructivista, en el cual se asume que el sujeto
que conoce, interpreta y elabora sus propias conceptualizaciones acerca de
los conceptos desarrollados por la ciencia.
Desde este punto de vista, serían los mismos profesores- alumnos quienes
tendrían que aceptar la idea de modificar o transformar sus concepciones a
partir de estrategias de enseñanza fundadas en la reestructuración o
evolución conceptual. No debemos olvidar que los supuestos conceptuales
de los alumnos, generalmente difieren de los modelos elaborados por la
ciencia.
De acuerdo a la Especialización: “Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias
Naturales”, se buscó que las y los profesores-alumnos conozcan la
31
existencia de diversos modelos alternativos que compiten con sus teorías
implícitas en la interpretación y explicación de los fenómenos naturales y
sociales. Es en la exposición y contrastación de estos modelos donde los
profesores-alumnos aprenden a delimitar mejor sus respectivos puntos de
vista y a argumentar críticamente sobre éstos.
Para poder transitar de las posturas de educación tradicionalistas hacia una
postura de educación constructivista o una aproximación a ésta, que tome
en cuenta las ideas previas o alternativas de sus profesores-alumnos
(propósito en el que se enmarca la especialización), el profesor debe
reconocer que sus propuestas didácticas para el aprendizaje de la ciencia,
requieren de un cambio de la forma como ha enseñado la ciencia, así como
de sus marcos conceptuales. Para ello, fue necesario realizar
investigaciones para identificar las concepciones de los profesores respecto
de la enseñanza y el aprendizaje en tres dimensiones: a) aprendizaje
(proceso congnitivo del aprendizaje), b) tipos de aprendizaje y c) el
contenido de la ciencia que se enseña en la escuela.
El dominio que tenga el profesor del contenido escolar es importante, ya
que, dicha información requiere estar previamente organizada, categorizada
y adecuada para propiciar su aprendizaje.
No menos importante son los conocimientos didácticos relacionados con los
contenidos, porque constituyen el elemento central en la profesionalización
del docente. Saber qué enseñar, pero además saber cómo enseñar, es lo
que diferencia fundamentalmente la profesión docente de cualquier otra
Campanario (2003).
Considerando que el objeto de estudio de esta tesis es la descripción y
valoración de la práctica docente de uno de los asesores de esta
Especialización, fue por un lado, importante revisar sus propias
concepciones y por ende, la manera en que ésta influyen en su práctica
educativa acerca de la enseñanza de la ciencia. Entonces, para analizar la
práctica docente y las estrategias utilizadas se hacen los siguientes
planteamientos:
32
1. ¿Cuáles son las características de las estrategias didácticas
diseñadas y aplicadas por el asesor en el desarrollo del curso:
Naturaleza de la ciencia?
2. ¿En qué teoría del aprendizaje cognitivo se enmarca el asesor?
3. ¿Las estrategias didácticas son congruentes con el enfoque y
propósitos de la especialización?
33
CAPÍTULO III. Enfoques de cognición presentes en el trabajo de la
Especialización: Asociacionismo, Cognoscitivismo y Constructivismo.
La fundamentación psicopedagógica de la Especialización en Enseñanza y
Aprendizaje de las Ciencias Naturales se basa en tres enfoques sobre los
procesos de aprendizaje de los estudiantes. Se presentan aquí de una manera
más amplia, ya que, representan el marco de referencia que permitirá
identificar los enfoques psicopedagógicos en los que se apoyan los docentes
para planear las estrategias didácticas utilizadas.
Los elementos teóricos que se señalan en esta especialización Bonilla (2009),
son los siguientes:
3.1 Asociacionismo. En este primer enfoque se ubican dos teorías del
aprendizaje: el Conductismo y el Procesamiento de Información. En
ellas se apoyan la concepción de un aprendizaje mecanicista. Mismo
que se busca deshechar de los procesos aúlicos, aunque a veces, están
muy presentes en el trabajo que desarrollan los maestros.
3.2 Cognoscitivismo. Dentro de éste se sitúan la Gestalt que da origen al
Aprendizaje por Insight, el Aprendizaje por Descubrimiento y la teoría
Asimilativa de Ausubel que da origen al aprendizaje significativo.
3.3 Constructivismo. en este enfoque se ubican las teorías del Socio-
constructivismo, la Psicología Genética y el Cambio Conceptual que
sustentan la concepción del aprendizaje por transformación estructural
y/o conceptual.
A continuación se amplían estos enfoques como elemento básico para realizar
el análisis de la prática docente del sujeto seleccionado, de ahí que sea
importante comprenderlos cabalmente para que puedan ser identificados.
34
3.1. Asociacionismo
Es Aristóteles quien inicia esta tradición, para él, el origen del conocimiento
está en la experiencia sensorial, que permite formar ideas, a partir de la
asociación entre las imágenes proporcionadas por los sentidos. Aristóteles
creía que al nacer, el ser humano es una tabula rasa, una tablilla de cera,
aun sin imprimir. Es la experiencia la que va creando impresiones sobre la
tablilla que al unirse acaban dando lugar a las ideas que constituyen el
verdadero conocimiento.
De esta manera, se aprende mediante las leyes de la asociación, que según
Aristóteles son la contigüidad (lo que sucede junto tiende a producir una
huella común en la tablilla), la similitud (lo semejante tiende a asociarse) y el
contraste (lo diferente también se asocia para dar claridad al objeto base).
El Asociacionismo considera que las ideas se producen en la actividad psíquica
del sujeto que está aprendiendo son el resultado de la asociación de hechos
simples y de sensaciones las que al asociarse en la mente, conforman el
resultado de lo que llama una forma de aprendizaje. El conocimiento, según
este paradigma, se alcanza mediante la unión de ideas de acuerdo con los
principios de semejanza, contigüidad espacial, temporal y causal. Este enfoque
tiene una perspectiva objetivista, en donde el conocimiento es dado o prestado.
Sostiene que el mundo está completa y correctamente estructurado en
términos de entidades, propiedades y relaciones, no reconoce el papel que
juega la experiencia en la estructuración del mundo y el significado de la
realidad es algo que existe al margen de la experiencia de cada uno. En este
enfoque el conocimiento es reflejo o copia de las características y propiedades
del mundo real -tal y como se percibe-. Por lo tanto, el conocimiento consiste
en imprimir y asociar las sensaciones del exterior con las del interior del sujeto,
cuyos productos son observables, medibles y unívocos. Aquí podemos ubicar
a dos teorías del aprendizaje: el Conductismo y el Procesamiento de
Información. En ellas se apoyan la concepción de un Aprendizaje Mecanicista.
Si bien, es el propio sujeto el que puede expander sus percepciones, dando
lugar a nuevas interpretaciones, lo común es que se cierre a su percepción
35
inmediata y se quede con ese sello o pauta de conocer, sin tener ninguna
variación, de ahí que este modelo suela ser efectivo en la enseñanza, cuando
la intención es que el alumno reproduzca la información que se le ofrece en la
clase y en los libros de texto.
3.1.1 Conductismo
En los siglos XVII – XVIII, las leyes o principios del aprendizaje fueron
reformulados por Locke o Hume y sobre todo en el presente siglo por las
teorías psicológicas en especial del conductismo, que se basa en la
llamada <teoría de la copia> (Leahy y Harris, 1985), según el conocimiento
aprendido no es sino una copia de la estructura real del mundo. El
conductismo, puede entenderse como un asociacionismo conductual, y lo
que se asocian son estímulos y respuestas, siendo los mecanismos
asociativos: la contigüidad, la repetición y la contingencia.
Hay dos principios básicos que constituyen el núcleo no sólo de todos los
modelos conductistas sino, en general, de las teorías del aprendizaje por
Asociación (Bolles 1975, Roitblat, 1987, Pozo 1989).
a) El principio de correspondencia asume que todo lo que hacemos y
conocemos es un claro reflejo de la estructura del ambiente que se
corresponde fielmente con la realidad. Aprender, de acuerdo con la teoría de
la copia, es reproducir la estructura del mundo. Por tanto, la instrucción se
basaría en presentar, de la mejor manera posible, la realidad para que sea
copiada o reproducida por el aprendiz.
b) Principio de equipotencialidad. Los procesos de aprendizaje son
universales, son los mismos en todas las tareas, en todas las personas e
incluso en todas las especies. De acuerdo con los ideales del positivismo
lógico, compartidos por el conductismo, todo el aprendizaje, animal y humano,
podría reducirse a unas pocas leyes objetivas y universales.
36
Sin embargo, ni los animales ni las personas han puesto mucho de su parte
para darles la razón a los conductistas. Ratas, perros, cerdos, palomas y otras
sufridas especies han insistido tercamente en mostrar sus diferencias no sólo
en lo que aprenden que son bastante obvias, sino también en la forma en que
aprenden.
La base de esta teoría se encuentra en el modelo del condicionamiento
operante determinado por la respuesta controlada del estímulo lo que se
traduce en un cambio de conducta (Skinner, 1974).
3.1.2 Procesamiento de información
Se produjo a partir de 1956 como consecuencia del nuevo mundo científico y
las ciencias de lo artificial. El nuevo movimiento cognitivo concibe al ser
humano como un procesador de información: propone que las
representaciones están constituidas por algún tipo de cómputo; Lachman,
Lachmann y Butterfield (1979), consideran que unas pocas operaciones
simbólicas relativamente básicas tales como codificar, comparar, localizar,
almacenar pueden dar cuenta de la inteligencia humana y la capacidad para
crear conocimientos, innovaciones y tal vez expectativas con respecto al futuro.
Para Pozo (1989), la concepción del ser humano como procesador de
información se basa en la aceptación de la analogía entre la mente humana y
el funcionamiento de un computador, se adoptan los programas de computador
como metáfora del funcionamiento cognitivo humano. El procesamiento de
información, en la medida en que se ocupa del estudio de las representaciones
ha generado ante todo teorías de la memoria. De hecho, la propia metáfora
computacional conduce a considerar la memoria como la estructura básica del
sistema de procesamiento.
El sujeto del procesamiento de información se convierte en un procesador
activo de información, que busca y reelabora activamente información. El ser
humano como el computador están concebidos como sistemas lógicos o
37
matemáticos de procesamiento de información constituidos exclusivamente por
procedimientos formales.
En teoría, el procesamiento de información se caracteriza por remitir la
explicación de las acciones y representaciones del sistema a entidades
mentales tales como memoria a largo plazo; de tal forma que el aprendizaje
concede gran importancia a la estructura de la memoria y da cuenta de cómo el
individuo aprende a partir de procesar, filtrar, almacenar y recuperar
información.
3.2 Cognoscitivismo
Es influenciado por el pragmatismo de William James en (Stenberg, 1999),
quién plantea una teoría naturalista de la ‘vida mental consciente’ desde una
perspectiva fenomenológica y cuya característica fundamental descansa en la
concepción del conocimiento a partir de su utilidad. También, reconoce que la
función del conocimiento es habilitar a las personas para adaptarse al ambiente
que les rodea y proveer a los individuos de las “herramientas” necesarias para
operar dentro de su hábitat. El cognoscitivismo estudia cómo una persona llega
a comprender el mundo que le rodea a partir de comprenderse a sí mismo en
una situación en la que su ser y su ambiente componen una totalidad de
eventos coexistentes y mutuamente interdependientes. Este enfoque relaciona
el conocimiento con las funciones que le dan significado a la situación. De esta
manera, el conocimiento se constituye en torno a las finalidades en las que se
basa el comportamiento, las metas implicadas en la conducta y los medios
utilizados para alcanzarlos; así como, alrededor de los procesos de las
personas para comprenderse a sí mismas y a sus ambientes, de acuerdo a
como funcionan en relación con sus metas.
Dentro de este enfoque, el aprendizaje es un proceso de interacción en el cual
una persona elabora nuevas estructuras cognoscitivas o “insigths” en
sustitución de las antiguas. No se propone un proceso mecanicista y
38
asociacionista de conexión de estímulos que se presentan y las respuestas
provocadas o emitidas por un organismo biológico.
El cognoscitivismo estudia cómo piensan las personas, examina los contenidos
de las estructuras, los procesos funcionales y los resultados holísticos de
pensamiento e intenta determinar qué mecanismos mentales y elementos
primarios permiten llegar a conclusiones -expresiones últimas de la
intencionalidad de las acciones-.
Reconoce la dimensión práctica de la docencia. Toma en cuenta las metas
previstas, a través de un conjunto de competencias técnicas, saberes
funcionales que el profesor debe dominar. El aprendizaje ya no consiste en la
apropiación formal de significados teóricos y abstractos como en el modelo
anterior, sino en la asimilación y dominio de habilidades y competencias
concretas que lleven al docente a desarrollar una actividad “eficaz”. Vuelve
operativos los significados teóricos y los convierte en productos utilizables.
Importa en este enfoque, el conocimiento de la materia con la misma lógica
academicista como objeto de enseñanza, pero con el dominio de
competencias docentes: saber hacer, asimilación y aplicación. Se da una
solución a la capacitación técnica pero lo relacionado con los contenidos
curriculares sigue siendo academicista, el procesamiento de información sin
analizar el proceso de construcción de los contenidos, considerando los
fenómenos educativos como objetos técnicos.
Este enfoque supone un avance respecto a la visión academicista al reconocer
la dimensión práctica del conocimiento profesional; sin embargo, la obsesión
por la eficacia, impide considerar la complejidad de los procesos de
enseñanza-aprendizaje.
A diferencia del asociacionismo, considera una estructura cognitiva donde se
anclan los nuevos conocimientos; sin embargo, el entrenamiento es más
importante que el contenido.
39
En este enfoque se encuentran las teorías cognitivas de la Gestalt,
Aprendizaje por Descubrimiento y teoría asimilativa de Ausubel. Ellas
coinciden en que existen unidades totalizadoras globales, que no se pueden
reducir a los elementos que las conforman; en donde la acción del sujeto
está determinada por el contexto y sus representaciones.
3.2.1 Teoría de la Gestalt
Pozo (1989) afirma que los gestaltistas creen que la reestructuración tiene
lugar por insight o comprensión súbita del problema. A diferencia de los
estudios de los conductistas en los que los animales aprenden por ensayo y
error, los monos de Kölher aprenden reorganizando los elementos del
problema tras una profunda reflexión.
En el enfoque gestaltista, el sujeto aprende reinterpretando sus fracasos y
no sólo a través del éxito, si bien también puede aprender del éxito si es
capaz de comprender las razones estructurales que lo han hecho posible.
De esta manera la experiencia cobra un papel importante, sobre todo
cuando cada vez que se repite una acción se busca mayor eficiencia en ella.
Algunas interpretaciones sugieren que el insight sería un proceso repentino
o inmediato, algunos gestaltistas admiten que puede exigir un largo período
previo de preparación, incluso esa comprensión súbita se producirá más
fácilmente tras un periodo de incubación en el que se deje de lado el
problema para realizar otras actividades.
Parece demostrado que le experiencia previa puede, en muchos contextos,
obstaculizar e incluso impedir la reestructuración, en otras ocasiones la
experiencia será una condición necesaria para que la reestructuración se
produzca. Pero la relación positiva entre la información acumulada y la
reestructuración apenas queda recogida en la teoría de la Gestalt. Sin
embargo, algunas investigaciones realizadas con posterioridad parecen
40
acreditar la importancia de esa experiencia previa para la producción del
insight.
Una de las aportaciones más relevantes es precisamente la recuperación de
la conciencia para el estudio del aprendizaje, la vitalidad de la Gestalt como
teoría del aprendizaje se resume, a pesar de sus limitaciones en su
insistencia en la superación de un enfoque atomista, que debería ser
sustituido por un estudio molar del conocimiento y de los procesos
cognitivos, en el que la unidad básica de análisis fuera la estructura.
3.2.2 Teoría del Aprendizaje por descubrimiento
Bruner representante de este enfoque, define el aprendizaje como el proceso
de reordenar o transformar los datos de modo que permitan ir más allá de ellos,
se preocupa por inducir al aprendiz a una participación activa en el proceso de
aprendizaje hacia una comprensión nueva, lo que llama aprendizaje por
descubrimiento. Para Bruner todo el conocimiento real es aprendido por uno
mismo, a partir de la solución de problemas mediante actividades
experimentales, el conocimiento verbal es la clave de la transferencia, el
método de descubrimiento consiste en la adquisición de conceptos, principios o
contenidos a través de una búsqueda activa, se basa principalmente en el
método inductivo que va de lo simple a lo complejo, de lo concreto a lo
abstracto. Se elaboran explicaciones inductivas a partir de una acción sobre
todo experimental.
En este modelo, la capacidad para resolver problemas es la meta principal de
la educación. Para Bruner, el entrenamiento en la heurística entendida como el
arte y la ciencia del descubrimiento y de la invención para resolver problemas
mediante la creatividad es más importante que el contenido y el descubrimiento
como único generador de motivación y confianza en sí mismo que asegura la
conservación del recuerdo.
41
Sobre la base de estos principios, Bruner propone una teoría de la instrucción
que considera cuatro aspectos fundamentales: la motivación para aprender, la
estructura del conocimiento, la secuencia de presentación y el refuerzo al
aprendizaje.
3.2.3 Teoría asimilativa de Ausubel
Pozo (1989), señala que la postura organicista es una teoría cognitiva del
aprendizaje ya que, está centrada en el aprendizaje producido en un
contexto educativo, a través de la instrucción, la teoría de Ausubel se ocupa
específicamente de los procesos de aprendizaje/enseñanza, de los
conceptos científicos a partir de los conceptos previamente formados por el
niño en su vida cotidiana; poniendo el acento en la organización del
conocimiento en estructuras y en las reestructuraciones que se producen
debido a la interacción entre esas estructuras presentes en el sujeto y la
nueva información, Ausubel cree que para que esa reestructuración se
produzca se precisa de una instrucción formalmente establecida, que
presente de modo organizado y explícito la información que debe
desequilibrar las estructuras existentes.
Ausubel concibe el aprendizaje y la enseñanza como continuos y no como
variables dicotómicas. Un aprendizaje es significativo cuando puede
relacionarse de modo no arbitrario y sustancial con lo que el alumno ya
sabe. Ausubel, Novak y Hanesian (1978), indican en otras palabras, el
aprendizaje es significativo cuando puede incorporarse a las estructuras de
conocimiento que posee el sujeto, es decir, cuando el nuevo material
adquiere significado para el sujeto a partir de su relación con los
conocimientos anteriores.
Para Ausubel, el aprendizaje significativo será generalmente más eficaz que
el aprendizaje memorístico, ya que, media en el aprendizaje, el interés por
aprender lo que tiene significado para el alumno. Esa mayor eficacia se
debe a tres ventajas esenciales de la comprensión o asimilación sobre la
repetición: producir una retención más duradera de la información, facilitar
nuevos aprendizajes relacionados y producir cambios profundos y
42
significativos.
Según Ausubel para que se produzca un aprendizaje significativo es preciso:
En cuanto al material que no sea arbitrario, es decir, que posea
significado en si mismo.
El sujeto que aprende tenga una predisposición para el aprendizaje
significativo, dado que comprender requiere siempre un esfuerzo, la
persona debe tener algún motivo para esforzarse.
Es necesario que la estructura cognitiva del alumno contenga ideas
inclusoras, esto es, ideas con las que pueda ser relacionado el nuevo
material.
3.3. Teoría Constructivista
Pozo (1996) afirma que, para el constructivismo el conocimiento es siempre
una interacción entre la nueva información que se presenta y lo que ya se
sabe, y aprender es construir modelos para interpretar la información que se
recibe. Desde esta perspectiva teórica, la estructura psicológica no estaría
ya determinada como una herencia racional del ser humano y por tanto, el
aprendizaje no seria sólo un sistema de fijación de creencias, en expresión
de Fodor (1979). Al contrario, se asume el papel esencial del aprendizaje,
como producto de la experiencia en la naturaleza humana. En este punto, el
constructivismo se acerca a las posiciones empiristas, ya que se aprende de
la experiencia, pero se aleja radicalmente de ellas al defender que ese
aprendizaje es siempre una construcción y no una mera réplica de la
realidad.
Las representaciones en la mente, son modelos que intentan reconstruir la
estructura de la realidad, pero nunca la reflejan; por lo tanto, no hay ningún
conocimiento absoluto.
No es la existencia de conocimientos previos influyendo en el aprendizaje lo
que define a un modelo constructivista. Es la propia naturaleza de los
procesos mediante los que esos conocimientos previos cambian, la
43
acomodación de las estructuras de conocimiento a la nueva información, en
términos piagetianos, es la construcción dinámica del conocimiento, los
procesos mediante los que el conocimiento cambia.
Las teorías constructivistas del aprendizaje asumen que éste consiste
básicamente en una reestructuración de los conocimientos anteriores, más
que en la sustitución de unos conocimientos por otros, hay verdadero
aprendizaje, verdadero cambio; a diferencia de las posiciones
asociacionistas, no se trata de un cambio solo cuantitativo, sino cualitativo;
no se trata sólo de reproducir respuestas ya preparadas, sino de generar
nuevas soluciones; no es un cambio originado en el mundo externo sino en
la propia necesidad interna de reestructurar los conocimientos; no es un
cambio mecánico sino que requiere una implicación activa basada en la
reflexión y la toma de conciencia por parte del aprendiz.
Esta teoría parte de una postura constructivista porque el conocimiento no
se descubre, se construye; el docente construye su conocimiento a partir de
su propia forma de ser, pensar e interpretar la información y desde esta
perspectiva, es responsable de su aprendizaje dado que participa
activamente en el proceso. Concibe la enseñanza como una actividad crítica
y al docente como un profesional autónomo que investiga reflexionando
sobre su práctica. Una de las características que lo diferencia de los
modelos anteriores es la percepción de los “errores” al considerarlos
indicadores de los procesos intelectuales.
Este modelo toma en consideración las concepciones didácticas y científicas
de los profesores de ciencia y concibe la investigación de problemas como
principio formativo esencial para articular la interacción entre teoría y práctica.
El enfoque constructivista propicia el desarrollo de oportunidades para que
los profesores-estudiantes hagan explícitas sus propias teorías; se socializan,
analizan y cuestionan lo que permite al profesor-estudiante reinterpretarlas
reconstruirlas y modificar su práctica misma.
Son modelos que privilegian el saber basado en la experiencia profesional, y
44
desarrollado en el contexto escolar. Se trata de promover un enfoque de
profesor capaz de reflexionar en la acción, sobre la acción y sobre la reflexión
de la acción. La formación se concibe como un proceso de desarrollo
profesional vinculado al cambio curricular; se basa en tres tipos de saberes: el
experiencial, las concepciones ideológicas y los nuevos enfoques del saber
disciplinar.
Este modelo, refleja la corriente constructivista del aprendizaje, corriente que
considera al individuo como el propio constructor de su conocimiento;
construcción que es favorecida u obstaculizada por los factores externos al
sujeto. Por tanto, el conocimiento no es recibido pasivamente sino construido
activamente por el sujeto cognoscente.
Para el constructivismo, el conocimiento no es el resultado de una copia de la
realidad preexistente ni de la repetición mecánica de los contenidos o de la
información proporcionada por el profesor o alguna otra fuente, sino de un
proceso dinámico e interactivo mediante el cual la información externa es
interpretada y re-interpretada por el pensamiento que va construyendo de
manera gradual modelos explicativos cada vez más complejos y profundos. El
sujeto elabora las representaciones de la realidad mediante esquemas o
estructuras jerárquicas equivalentes a un conjunto de acciones materiales y
mentales.
El tercer enfoque –Constructivismo- que es en el que se apoya mayormente, la
especialización, es una posición epistemológica sobre cómo se origina y
modifica el conocimiento, sus orígenes los podemos encontrar en Vico,
Ceccato, Kant, Marx y Darwin. Esta teoría se refiere a la construcción del
conocimiento, en donde cada sujeto organiza y arma sus propias
interpretaciones de la realidad y va emparejada a una posición ontológica que
explica cómo es el mundo y el ser que construye esa visión de la realidad. Para
ello, la realidad no puede conocerse directamente, sólo se postula que existe,
ya que toda referencia a ella se hará a partir de la mediación del sujeto
cognoscente. Dicha realidad es construida por los seres humanos con ayuda
de sus instrumentos cognitivos y sus acciones; es decir, el significado del
45
mundo es generado en contacto e interacción con los objetos de conocimiento
y está ligado a la experiencia.
Es una teoría del sujeto cognoscente que presupone la existencia de
estados internos en el mismo, mediante los cuales construye
representaciones que le permiten explicar su realidad. Es consciente de sus
propias construcciones sobre las cuales reflexiona y propicia su evolución,
es decir, se convierte en un sujeto epistémico. Es el que construye el
conocimiento. La construcción se realiza en el interior del mismo mediante
una tarea individual, que es favorecida u obstaculizada por los factores
externos. Desde esta perspectiva el Constructivismo se opone tanto a las
posiciones empiristas como a las innatistas. Es decir, si se considera la
relación entre los elementos (sujeto–objeto) que intervienen en la
construcción del conocimiento, en el enfoque Constructivista el sujeto
determina al objeto, por lo que no es una copia fiel de la realidad, sino una
interpretación, que se da con base en las experiencias anteriores del sujeto;
pero a su vez esta realidad existe e influye en el sujeto, por lo que la realidad
y el sujeto se construyen mutuamente, tomando como base esta idea,
plantea que el desarrollo de la inteligencia está determinado por las
percepciones, la forma en que los sujetos construyen sus conceptos y sus
ideas a partir de la manera en que forman pautas y normas de lo que
constituye su pensamiento. La posibilidad de realizar reconstrucciones se da
gracias al pensamiento lateral que da origen al pensamiento divergente, el
cual permite mirar las cosas de otra manera, para poder ampliar la visión del
mundo en la construcción de las ideas, especialmente las científicas.
El sujeto elabora las representaciones de la realidad mediante unidades
llamadas esquemas, estructuras, conceptos o representaciones. Estas
equivalen a un conjunto de acciones materiales y mentales, tienen una
estructura y organización jerárquica, que pueden ser transponibles a
situaciones semejantes y se automatizan.
En este enfoque encontramos las teorías el Socio Constructivismo, la
Psicología Genética, y el Cambio Conceptual, que sustentan una concepción
46
de aprendizaje por transformación estructural y/o conceptual, cuyas
características generales son:
3.3.1 Socio-Constructivismo
Uno de los representantes más notables de esta corriente es Vygotsky (1992),
quien rechaza los enfoques que reducen el aprendizaje a una mera
acumulación de reflejos o asociaciones entre estímulos y respuestas.
Considera que en el aprendizaje intervienen rasgos como la conciencia y el
lenguaje. Este psicólogo conjunta los procesos de asociación y reestructuración
en una teoría unitaria del aprendizaje. Vygotsky (Pozo, 1989: 194) propone,
basándose en la concepción que tenia Engels de la actividad como motor de la
humanización, una psicología basada en la actividad, considerando al hombre
como un actor que no sólo responde a estímulos, sino que actúa sobre ellos
transformándolos con ayuda de instrumentos mediadores que permiten
transformar la realidad.
Un instrumento transformador de la percepción de la realidad es la cultura, que
está constituida por símbolos o signos (especialmente el lenguaje) que median
nuestras acciones. Los signos son mediadores que modifican al sujeto y a
través de éstos a los objetos; pero para ello hay que interiorizarlos, lo cual
exige una serie de procesos (acciones intrapersonales).
La adquisición de conocimientos comienza siendo interpersonal para a
continuación internalizarse o hacerse intrapersonal “Ley de la doble formación”,
ya que según Vygotsky todo conocimiento se adquiere dos veces, una en
relación con otros sujetos y otra al interior de uno mismo. Desde esta
perspectiva, el desarrollo del pensamiento está determinado por el lenguaje, es
decir, por las “herramientas lingüísticas del pensamiento" y la experiencia
sociocultural del sujeto. El desarrollo lógico es una función directa del lenguaje
socializado y está sujeta a la ley de la doble entrada; es decir que todo
conocimiento se da primero en el nivel de la interrelación social y luego en el
47
nivel intrapsicológico en relación al propio sujeto. Por lo tanto, el aprendizaje
consiste en una internalización progresiva de instrumentos mediadores.
Existen dos niveles de desarrollo en las personas: el nivel de desarrollo efectivo
que es lo que el sujeto hace de modo autónomo y sin la ayuda de otras
personas y representado por los mediadores internalizados y, el nivel de
desarrollo potencial, que es lo que el sujeto puede hacer con la ayuda de otras
personas o de instrumentos mediadores. La diferencia entre el desarrollo
efectivo y potencial se le llama “zona de desarrollo potencial”. De lo anterior se
desprenden consecuencias de trascendencia para el campo educativo en el
sentido de que el crecimiento intelectual de las personas depende del dominio
de los medios sociales del pensamiento, esto es del lenguaje y de la posibilidad
de alcanzar la “zona de desarrollo próximo” (ZDP).
3.3.2 Psicología Genética
Es una teoría naturalista, evolucionista, integracionista y estructuralista que
pretende identificar un sistema completo de categorías y estructuras cognitivas
que permiten organizar la experiencia y trazar sus interrelaciones y patrones en
el desarrollo humano. Jean Piaget como autor de esta teoría, considera que es
muy importante la disposición de una persona para aprender algo, así como los
instrumentos mentales que utiliza para construir dicho aprendizaje y/o resolver
un problema. La psicología genética explica cómo se da la adaptación funcional
y viable del sujeto a su medio, a través de los procesos de: asimilación,
acomodación y equilibración continuos, que le permiten mantenerse como un
sistema autorregulado (Pozo, 1989).
Para Piaget, aprendizaje en sentido amplio, consiste en el progreso de las
estructura cognitivas por procesos de equilibración, el progreso cognitivo no es
consecuencia de la suma de pequeños aprendizajes puntuales, sino que está
regido por un proceso de equilibración, así el aprendizaje se produce cuando
tiene lugar un desequilibrio o un conflicto cognitivo, esto se puede entender a
partir de dos procesos complementarios: la asimilación y la acomodación. La
asimilación es el proceso por el que el sujeto interpreta la información que
proviene del medio, en función de sus esquemas o estructuras conceptuales.
48
La acomodación es cualquier modificación de un esquema asimilador o de una
estructura; modificación causada por los elementos que se asimilan. La
adquisición de nuevos conceptos en los adultos por modificación de otros
conceptos anteriores es también, un ejemplo de acomodación. El progreso de
las estructuras cognitivas se basa en una tendencia a un equilibrio creciente
entre ambos procesos.
El desarrollo cognitivo propuesto por Piaget, distingue entre aprendizaje y
desarrollo, el cual se da a partir de estructuras operacionales. Las operaciones
son acciones “de la mente”, las cuales implican el desarrollo del pensamiento
lógico y se trata de actos tales como combinar, ordenar, separar y recombinar
elementos que se buscan conocer. La operación cognitiva no puede existir
aisladamente por sí misma, sino tan sólo dentro de un sistema organizado de
operaciones en forma de grupo, que satisface cuatro condiciones: composición,
asociatividad, identidad y reversibilidad. Este proceso se da en el individuo a lo
largo de cuatro grandes períodos: el sensorio motor, preoperatorio,
operaciones concretas y el de las operaciones formales. Piaget (1970) utiliza el
término de período para describir un lapso dentro del desarrollo humano y
estadios para lapsos menores dentro de un período.
La actividad del sujeto se da mediante tres formas: el ejercicio autodirigido y
compensatorio, la manipulación física de objetos y la experiencia lógico-
matemática (proceso mediante el cual el sujeto elabora reglas lógicas y
abstractas, acerca de las propiedades de los objetos). Los principios de
organización interna propuestos por Piaget son los esquemas y cambian en
función de la maduración y la experiencia convirtiéndose en nuevas estructuras
cognitivas. En la formación de estructuras, distingue tres elementos: la
maduración del sistema nervioso, la experiencia adquirida en el medio físico y
la influencia del medio social. Los procesos de organización y reorganización
son continuos y sus resultados son cualitativamente distintos, es decir, las
estructuras cambian con el desarrollo y la experiencia. El aprendizaje para
Piaget es un proceso de asimilación que requiere acomodación y sobre todo de
una equilibración. Esta última inhibe las reacciones perturbadoras originadas
por los esquemas anteriores y propicia la organización y ajustes necesarios con
49
respecto al objeto a aprender. Para ello, se requiere de propiciar la creación de
un nuevo esquema que le permita interactuar con el medio. Dicho aprendizaje
es relativo, evolutivo y contextual, con invariantes universales que
corresponden a una representación simbólica de la realidad. Los esquemas de
acción constituidos en cada etapa de desarrollo ponen de manifiesto el
aprendizaje.
3.3.3. Cambio conceptual
Esta teoría tiene fundamentos de corte epistemológico, al estar centrada en el
cambio conceptual de los sujetos, por lo que no sólo es importante lo que las
personas ya saben (concepciones previas), sino el que el aprendizaje se
constituya en una actividad de alta racionalidad, en la que el cambio conceptual
representa el proceso mismo del aprendizaje.
Las concepciones sobre el cambio conceptual están orientadas hacia la
confrontación cognitiva. Esto es, consideran las ideas previas de los sujetos
como cuerpos organizados de conocimiento a los que hay que poner en
contradicción -confrontar- para generar la demanda cognoscitiva que promueva
la transformación conceptual -en el reconocimiento de la incompatibilidad entre
las explicaciones generadas por las ideas previas y las explicaciones
científicas-. El desarrollo de los conceptos está centrado sólo en el sujeto y en
regulaciones generales, bien como estructuras cognoscitivas o como
obstáculos epistemológicos. El conocimiento tiene que ser reelaborado en cada
nueva etapa, asimilando y organizando los conocimientos en estructuras cada
vez más complejas y con mayor potencial de significación.
En torno al problema del cambio conceptual, se han elaborado diversas
aproximaciones que han llevado a desarrollar diferentes enfoques teóricos. Por
ejemplo, trabajos relevantes como los de Tiberghien (1994) y Posner et al.
(1989), entre otros, presentan un enfoque epistemológico centrado en el
cambio de concepción y, están inspirados por la propuesta de las revoluciones
científicas de Kuhn (1970) y de los programas de investigación de Lakatos
50
(1970). También se ha optado por posiciones que tienen su origen en la visión
de Piaget, como el caso de Carey (1985), si bien con importantes
transformaciones conceptuales. Desde una especie de psicología cognitiva,
ayudada por elementos históricos y filosóficos, también se han tenido
aportaciones significativas como el caso de Nersessian (1992) y Chi (1992).
La aproximación de Flores y Gallegos (1993) se deriva de las teorías dinámicas
dentro de un formalismo estructural, en donde, ellos conciben el cambio
conceptual como transformaciones al interior de los Modelos Parciales Posibles
que construyen los estudiantes. Estos modelos no son formalmente sistemas
estructurados con una amplia interpretación, sino construcciones conceptuales
para una fenomenología específica, esto es, son parciales y cobran sentido en
un ámbito muy reducido de su interacción con la realidad.
Los principales indicadores del cambio conceptual, de acuerdo a estos autores,
son: la caracterización de las ideas previas de los sujetos, las concepciones y
sus relaciones fenomenológicas para construir modelos parciales que las
interpreten. Con los modelos y las condiciones para el cambio conceptual,
están dados los cambios de relaciones y de concepciones que impliquen un
cambio de modelo: En donde el cambio se da sobre todo el sistema.
Pozo (1989) El cambio conceptual se produce en las siguientes condiciones:
a) El aprendizaje de conceptos científicos no consiste solo en reemplazar
unas ideas cualesquiera por otras científicamente aceptadas, sino que
en el aprendizaje existe una cierta conexión genética entre la teoría
espontánea del alumno y la teoría científica que se pretende transmitir.
Enseñar ciencia no consiste en proporcionar conceptos a los alumnos
sino en cambiar los que poseen. En otras palabras no basta con exponer
al alumno un modelo explicativo mejor, hay que hacerle ver que es
mejor.
b) Para que el alumno pueda comprender la superioridad de la nueva
teoría, es preciso enfrentarle a situaciones conflictivas que supongan un
reto para sus ideas. En otras palabras el alumno ha de darse cuenta que
su teoría previa es errónea en ciertas situaciones en las que conduce a
51
predicciones que no se cumplen. Al mismo tiempo, hay que hacerle ver
también que la nueva teoría hace predicciones mejores. De esta forma,
el conflicto cognitivo es muy importante en el avance conceptual del
alumno.
c) Por último, a partir de lo anterior puede deducirse que la toma de
conciencia por parte del alumno es un paso indispensable para el
cambio conceptual. Los conceptos espontáneos de los alumnos suelen
ser implícitos. Un primer paso para su modificación será hacerlos
explícitos mediante su aplicación a problemas concretos. También es
necesario que el alumno tome conciencia de las ventajas de la nueva
teoría que le propone.
52
CAPÍTULO IV. METODOLOGIA
4.1 Método Etnográfico
Según Martínez (1998), el método etnográfico se aplica a la observacion y
análisis de los procesos que se dan en grupos de personas.
Etimológicamente, el término etnografía significa la descripción (grafé) del
estilo de vida de un grupo de personas habituadas a vivir juntas (ethnos).
Por tanto, el ethnos, sería la unidad de análisis para el investigador, puede
ser desde una nación en su conjunto, un grupo lingüístico, una región o una
comunidad; también, cualquier grupo humano que constituya una entidad
cuyas relaciones estén reguladas por la costumbre o por ciertos derechos y
obligaciones recíprocos. Así, en la sociedad moderna, una aula de clase,
una familia, una institución educativa, una fábrica, una empresa, un hospital,
entre otros, pueden ser unidades sociales que pueden ser estudiadas
etnográficamente.
El enfoque etnográfico se apoya en la convicción de que las tradiciones,
roles, valores y normas del ambiente en que se vive se van internalizando
poco a poco y generan regularidades que pueden explicar la conducta
individual y de grupo en forma adecuada. En efecto, los miembros de un
grupo étnico, cultural o situacional comparten una estructura lógica o de
razonamiento que, por lo general, no es explícita, pero que se manifiesta en
diferentes aspectos de su vida.
El objetivo inmediato de un estudio etnográfico es crear una imagen realista
y fiel del grupo estudiado, pero su intención y mira más lejana es contribuir
en la comprensión de sectores o grupos poblacionales más amplios que
tienen características similares. Esto se logra al comparar o relacionar las
investigaciones particulares de diferentes autores.
Un procedimiento analítico advierte Bertalanffy (1981) requiere, para poder
ser aplicado que se den dos condiciones: la primera, que no existan
interacciones de las partes o, si existen, que sean tan pequeñas que se
puedan depreciar por su poca significación. En efecto, si existen fuertes
53
interacciones de las partes, estas no pueden ser separadas real, lógica y
matemáticamente sin destruir la entidad superior que constituyen. La
segunda condición es que las descripciones del comportamiento de las
partes sean lineales, ya que sólo así podrán ser aditivas, al poderse utilizar
una ecuación de la misma forma para describir la conducta total y la
conducta de las partes; es decir, que los procesos parciales pueden ser
superpuestos para obtener el proceso total.
El objeto de estudio de la investigación etnográfica sería la nueva realidad
que emerge de la interacción de las partes constituyentes, sería la búsqueda
de esa estructura con su función y significado, aparece por las relaciones
que se dan entre los elementos. Es necesario comprender el sistema de
relaciones en el cual las variables o propiedades se encuentren insertadas,
enclavadas o encajadas. El significado preciso lo tienen las acciones
humanas, las cuales requieren, para su interpretación, ir más allá de los
actos físicos, ubicándolos en sus contextos específicos. El acto en sí no es
algo humano, lo que lo hace humano es la intención que lo anima, el
significado que tiene para el actor, el propósito que alberga, la meta que
persigue; en una palabra la función que desempeña en la estructura de su
personalidad y en el grupo humano en que vive.
El enfoque alterno es la investigación estructural o sistémica, cuyo diseño
trata de descubrir las estructuras o sistemas dinámicos que dan razón de los
eventos observados.
Que el problema del método está enteramente determinado por su objeto de
estudio es un postulado aristotélico general y fundamental. De ahí, entonces,
que el proceso de análisis deba ser complementado continua y
sistemáticamente con el proceso de síntesis e interpretación, aplicando la
técnica del círculo hermenéutico de que nos habla Dilthey.
Para determinar los objetivos hay que tomar en cuenta las estrategias
metodológicas y tratar de delimitar claramente lo que se quiere investigar: Si
consiste en determinar solamente la relación entre diferentes variables o si
se intenta descubrir la estructura organizativa o sistema dinámico de un todo
54
más complejo. Los objetivos que se busca lograr (no los problemas
específicos por resolver, cómo veremos más adelante) deben poder
reducirse a preguntas directas, es decir, a sus dimensiones más concretas y
explícitas; si se intenta descubrir la estructura organizativa, sistema dinámico
o red de relaciones de un determinado fenómeno más complejo; o de casos
o situaciones ejemplares o paradigmáticas: situaciones más representativas
y típicas, estudiadas a fondo en su compleja realidad estructural. No se trata
de estudios de casos sino de estudios en casos o situaciones.
La hipótesis ergódica postula que los mismos resultados pueden obtenerse
lanzando un determinado número de monedas simultáneamente o una sola
moneda ese mismo número de veces. O, también, que muchos
observadores estáticos, en torno, por ejemplo, a una mesa, tendrían la
misma percepción de ella que la que tendría un sólo observador que se
mueva alrededor de la misma. Aunque, esta hipótesis explicativa es usada
por algunos autores con plena aceptación, indica que su lógica interna colide
con los postulados básicos del paradigma postpositivista y del enfoque
etnográfico que aquí seguimos, ya que la conceptualización que hace el
sujeto es mucho más compleja que un mero “punto de vista”. Por ello, no la
consideramos útil.
Debido precisamente a que el tiempo, los fondos y el personal son limitados,
muchos investigadores tienen que tomar decisiones difíciles en cuanto al
área en que deben concentrar sus recursos. La decisión estratégica de
focalizar un aspecto o una situación particular, frecuentemente implica la
desatención, necesaria de otras áreas importantes. Asimismo, el estrechar
el foco de un problema para lograr mayor profundidad de análisis siempre
llevará consigo el sacrificio de aspectos colaterales que pudieran ser
también de gran interés.
La ventaja que tiene la investigación etnográfica es la flexibilidad y apertura
que le otorga su orientación naturalista, en tanto no saca al grupo de su
entorno, sino que, el investigador se inserta en el grupo dentro de su propio
contexto y fenomenológica, porque observa los fenómenos en tanto objetos
55
sistémicos que funcionan a partir de las cualidades y movimientos de cada
uno de los objetos-sujetos que son parte de la intercción de funcionamiento
del sistema.
4.1.1 Tipo de investigación
De acuerdo con lo descrito en el apartado anterior, el método etnográfico
será la base de este trabajo, en tanto en el propio escenario donde se llevó a
cabo la prática docente, se realizó la observación y análisis que aquí se
presenta.
4.1.2. Escenario
El desarrollo de la investigación se llevó a cabo en una aula de clase de la
Universidad Pedagógica Nacional por ser este el lugar donde interactuaron
el docente y los alumnos en el proceso de enseñanza aprendizaje.
La Universidad se caracteriza por tener aulas amplias, algunas la estructura
básica para el uso de tecnología educativa; hay también, un laboratorio de
ciencias en el cual, de manera general se realizaron las actividades de esta
especialización.
El laboratorio cuenta con instalaciones eléctricas, de gas e hidráulicas; así
como, mesas de trabajo y distintos materiales para realizar trabajos de
experimentación. Por la organización de su estructura permite el trabajo en
equipo y generar comunidades de aprendizaje, ya que da pauta para el
diálogo y el movimiento escénico.
4.1.3 Delimitación del objeto de estudio.
Para la realización de esta investigación, el objeto de estudio lo constituye
en conjunto de estrategias didácticas aplicadas por el asesor-docente motivo
de este análisis, en la impartición de Naturaleza de la Ciencia I y II, desde la
perspectiva del marco teórico aquí presentado y que, a la vez es fundamento
teórico de la propia Especialización.
56
Cabe señalar que en el diseño de la Especialización en “La Enseñanza y
Aprendizaje de las Ciencias Naturales, participaron los compañeros María
Xóchitl Bonilla Pedroza, María de Jesús de la Riva Lara, Alberto Monnier
Treviño, Juan Manuel Ramírez Magos, María Lourdes Romero Ocampo y
quien suscribe, María Luisa Jiménez Medina. Todos integrantes de la planta
docente de la UPN, Ajusco.
4.1.4. Técnica utilizada.
Observación participativa. Esta es la técnica más usada por los etnógrafos
para adquirir información. Para ello, el investigador vive lo más que puede
con las personas o grupos que desea investigar, compartiendo sus usos,
costumbres, estilo y modalidades de vida. Para lograr esto, el investigador
debe ser aceptado por esas personas, y sólo lo será en la medida en que
sea percibido como “una buena persona”, franca, honesta, inofensiva y digna
de confianza.
Al participar en sus actividades corrientes y cotidianas, va tomando notas de
campo pormenorizadas en el lugar de los hechos, ya que la mayoría de los
acontecimientos son expresados o definidos con estructuras lingüísticas
particulares, es decisivo que el etnógrafo se familiarice con las variaciones
del lenguaje usado por los participantes.
La observación no debe deformar, distorsionar o perturbar la verdadera
realidad del fenómeno que se estudia. Esto exige que la información sea
recogida en la forma más completa posible (detalles, matices, aspectos
peculiares sobre el lenguaje, costumbres, rutinas, entre otros).
Es conveniente que los procedimientos utilizados permitan realizar las
observaciones repetidas veces. Por ello, se realizaron varios grabaciones
sonoras, de video y de fotografía. Es importante la información que ayude a
descubrir las estructuras significativas:
El contenido y la forma de la interacción verbal de los sujetos.
57
La conducta no verbal: gestos, posturas y mímica.
Los patrones de acción y no acción: Valores, costumbres, rutinas que
generan su comportamiento o pasividad.
4.1.5. Instrumentos
Se realizó una guía de observación (Anexo 2) para registrar las acciones
dentro del aula y desprender de estas observaciones los elementos de
análisis de las concepciones de Enseñanza y Aprendizaje empleado por el
sujeto observado.
Esta guía permitió analizar las concepciones de Enseñanza-Aprendizaje, así
como para identificar las estrategias didácticas utilizadas en el desarrollo del
curso Naturaleza de la Ciencia I y II
El análisis se realizó considerando dieciséis sesiones en total,
correspondientes al curso de Naturaleza de la Ciencia I y II, las cuales
fueron seleccionadas de todas las videograbaciones que se hicieron a lo
largo de un año, tiempo de duración de ésta.
Para el análisis se optó por un enfoque fenomenológico de corte cualitativo,
que permite la etnografía y que nos dio pauta a la observación de manera
natural del grupo en su campo de acción y a la interpretación de los datos
observados a través de la triangulación de los mismos.
Para la recopilación de información se seleccionaron como instrumentos las
videograbaciones. Se cuenta con la videograbación de la mayoría de las
sesiones del curso de naturaleza de la ciencia I y II. Si bien para el trabajo se
seleccionaron cuatro videos del curso mencionado, dos por cada semestre, con
el propósito de delimitar claramente las distintas acciones del docente-asesor en
el aula.
Para la identificación de los enfoques que subyacen a las estrategias didácticas
aplicadas en las sesiones de clase, partimos de la contrastación de las
actividades desarrolladas por los asesores con diferentes modelos didácticos.
58
Para la selección de los modelos, se analizaron diversas investigaciones que
relacionaban las concepciones científicas y didácticas de los profesores en
relación con la enseñanza de la ciencia. En forma más específica identificamos
la visión que cada modelo didáctico tiene: del docente, del alumno y de las
tendencias de enseñanza y aprendizaje.
4.1.6. Sujetos
En esta investigación el sujeto es un profesor de enseñanza superior
ubicado en la Universidad Pedagógica Nacional impartiendo docencia en la
Especialización en la Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias Naturales, en
la materia de Naturaleza de la Ciencia I y II que corresponden al primer y
segundo semestre de la especialización mencionada.
No son objeto de estudio los 20 profesores alumnos, sin embargo a lo largo
de las observaciones se obtienen algunos datos por lo cual se presentan de
forma muy sintética los resultados relacionados con ellos; aparecen sólo en
interacción con el sujeto investigado.
4.1.7 Categorías de Análisis
Las Categorías de Análisis fueron tomadas del trabajo de Bonilla (2009) para
la identificación de cada enfoque: Asociacionismo, Cognoscitivismo y
Constructivismo.
Se consideraron como referentes las características de los elementos
integrantes de la estructura didáctica: Docente, Alumno, secuencia de
actividades, recursos didácticos y concepciones implícitas.
Para comprender lo anterior se presenta las categorías de análisis en dos
tablas:
1) Categorías de análisis Campo Aprendizaje.
59
2) Categorías de análisis Tipos de Enseñanza.
Estas tablas toman los elementos teóricos y prácticos aplicados en la
enseñanza de la ciencia en la Asignatura: Naturaleza de la ciencia I y II y se
presentan a continuación:
60
A. CATEGORÍAS DE ANÁLISIS CAMPO APRENDIZAJE
ENFOQUE
COGNITIVO ASOCIACIONISMO COGNOSCITIVISMO CONSTRUCTIVISMO
TIPOS DE
APRENDIZAJE
FASES Y
CATEGORÍAS
Aprendizaje
Mecanicista.
Aprendizaje por
Descubrimiento
Aprendizaje Significativo.
Aprendizaje por transformación
estructural y/o conceptual.
FASE DE
CARACTERIZACIÓN
DE LOS PROCESOS
Adquisición de
información sobre la
"realidad" a partir de la
asociación de ideas y/o
algoritmos.
Obtener información
directamente del "libro de la
naturaleza" o de los hechos
a partir de las relaciones de
causa y efecto.
Reorganizar las estructuras
con base en la
incorporación de los nuevos
significados contiguos a los
ya existentes.
Construir representaciones del
mundo a partir de las
interacciones entre el sujeto y su
entorno.
61
FASE DE
CARACTERIZACIÓN
DE LOS
RESULTADOS
En este tipo de
aprendizaje el ambiente
es determinante ya que
controla el
comportamiento del
sujeto, por lo que otorga
primicia al objeto de
aprendizaje sobre el
sujeto mismo, provocando
que el estímulo emanado
del objeto active y haga
reaccionar al sujeto de
manera automática.
Acumulativos, universal,
antimentalista; se
considera una "copia fiel"
de la realidad.
Procede de lo simple a lo
complejo, de lo concreto a
lo abstracto, de lo
específico a lo general, se
destacan los hechos
específicos para descubrir
generalizaciones y, la
estructura de la disciplina
que está constituida por las
ideas fundamentales.
Es significativo por cuanto
se basa en el lenguaje, la
palabra, en el símbolo, en la
representación, en el
concepto y las
proposiciones; siendo éstas
últimas las que
corresponden al nivel de
abstracción más elevado en
la adquisición del
conocimiento. Se requiere
la disponibilidad de
conceptos supraordinados y
subordinados en la
estructura cognitiva y el
compromiso afectivo del
sujeto para relacionar los
nuevos conocimientos con
aprendizajes anteriores.
Es jerárquico, secuenciaL,
dinámico, individual y
significativo.
La construcción de estructuras,
esquemas, representaciones o
conceptos se da a partir de
elementos preexistentes, de
experiencias, de actividades
previas y la acción del sujeto. Las
estructuras previas vienen a ser el
contenido de construcciones
subsecuentes.
62
RASGOS
GENERALES
Acumulativo, universal
antimentalista,
mecanicista y
memorístico.
Individual, centrado en el
activismo.
Significativo de tipo
semántico, jerárquico,
secuencial, dinámico e
individual.
Relativo, evolutivo y contextual.
PAPEL DEL
SUJETO
Pasivo (reactivo),
repetitivo, receptor y
transmisor de información
de información. Se
considera una tabula
rasa.
Activo. El medio lo motiva a
descubrir generalidades a
partir de hechos
particulares.
Activo: en la organización
de los nuevos significados.
Epistémico, proactivo,
constructivo y dinámico.
Transforma sin cesar sus
interpretaciones del mundo y su
forma de interactuar con él.
OBJETO DE
APRENDIZAJE
Información de la realidad
y conductas.
Desarrollo de explicaciones,
generalmente inductivas a
partir de una acción
experimental.
Información verbal.
Significados semánticos de
conceptos y las relaciones
entre dichos significados.
La construcción del conocimiento
mediante la reestructuración y
transformación de las estructuras
cognitivas y/o conceptuales.
2.- FASE DE
DESARROLLO
PROCESOS
COGNITIVOS.
Memorización,
asociaciones de
semejanza, contigüidad
(espacial y temporal) y
casualidad entre las ideas
y el reforzamiento
mecánico.
Inductivos que posibilitan
relacionar conceptos dentro
de una estructura.
Procesos heurísticos de
Descubrimiento.
Deductivos, donde los
conceptos generales
permiten llegar a los
específicos.
Mecanismos de autorregulación,
toma de conciencia, abstracción
reflexiva generalización
constructiva y redescripción
representacional que se dan a
través de correspondencias entre
lo exógeno y lo endógeno y la
concientización de lo aprendido.
63
ORIGEN Y
ELEMENTOS
Impresiones del exterior.
Situaciones problemáticas
de tipo experimental que
conllevan al descubrimiento
de las estructuras del
conocimiento disciplinar.
Identificación de
conocimientos previos y uso
de ejemplos y analogías
para articular éstos con el
significado de los nuevos
conocimientos.
Mediante el conflicto cognitivo de
las ideas previas y el
reconocimiento del mismo, así
como la interacción entre el objeto
y el sujeto de conocimiento.
VERIFICACIÓN
Reproducción de la
información y el cambio
de conductas.
Mediante la congruencia en
la explicación de los
hechos, la heurística de
Descubrimiento y la
estructura disciplinar.
Manifestación de la
reorganización de
estructuras que dan cuenta
de los nuevos significados.
Manifestación de las
transformaciones en las
representaciones e
interpretaciones de la realidad,
Inferencia hechas a partir de las
acciones del sujeto.
3.- FASE DE
PROPÓSITOS
FINALIDAD.
Modificar conductas
declarativas y
procedimentales para
responder
adecuadamente al medio.
Descubrir los conocimientos
y leyes que den cuenta de
la estructura disciplinar.
Comprender
semánticamente la nueva
información verbal de tal
forma que pueda ser
incorporada
jerárquicamente a la
anterior.
Construir representaciones
simbólicas de carácter lógico
sobre la realidad.
Tomando de Flores, F. López A., Alvarado. M.E., Bonilla, M.X. , Ramírez, J., Rodríguez, D.P. y Ulloa, N. (2001). "Propuesta para el análisis de los
compromisos epistemológicos de los profesores de ciencias naturales", en la Memorias del VI Congreso Nacional de Investigación Educativa, Consejo
Mexicano de Investigación Educativa.- COMIE, México.
64
B. CATEGORÍAS DE ANÁLISIS TIPOS DE ENSEÑANZA
ELEMENTOS
QUE
INTERVIENEN
TIPOS DE
APRENDIZAJE
CATEGORIAS
MECANICISTA
COMPRENSIVA
CONSTRUCTIVISTA
TEORIAS DEL
APRENDIZAJE
CONSTRUCTOS
Asociacionismo
Indicadores
Descubrimiento.
Indicadores
Significativo
Indicadores.
Construcción
de
estructuras
Indicadores
Construcción de
representaciones.
Indicadores
1.- SUJETOS
Papel del docente.
Estimular al alumno,
transmitir información y
brindar elementos que
permitan relacionar
contenidos.
Promueve la organización
semántica y/o el descubrimiento
de los conceptos de la disciplina
Planea, desarrolla actividades
que propicien la construcción de
estructuras, representaciones y
evolución de las ideas previas
65
Papel del alumno.
Responder a los estímulos
de la escuela y del docente
Memorizar la información o
algoritmos
Descubre y/o comprende el
significado de los conceptos de la
disciplina para organizarlos
mentalmente de manera
jerárquica.
Reconoce sus ideas y
explicaciones sobre la realidad,
las cuestiona y las transforma
Reflexiona sobre sus propios
avances. Metacognición.
2.- PROCESOS
Estrategia
Didáctica general.
Motivación, transmisión del
contenido disciplinario,
repetición, ejercitación y
evaluación.
Motivación, realización de una
actividad experimental y/o
explicación del significado de los
conceptos utilizando analogías y
evaluación.
Identifica las ideas previas de los
alumnos, propicia la
confrontación de las mismas y
promueve su transformación.
Conocimientos previos.
Antecedentes académicos
con base en el plan de
estudios o del programa.
Comprensión del significado de
ciertos conceptos que se
presentan como antecedentes
académicos en los programas.
Son las ideas o explicaciones de
los alumnos a determinados
fenómenos.
66
Actividades Generales
que predominan
durante la enseñanza.
Predomina la exposición
oral del maestro y la
ejercitación mecánica de
los alumnos
Predomina la exposición oral del
maestro, realiza algunas
actividades experimentales.
Predomina el planteamiento de
problemas teóricos, prácticos o
experimentales; existe el diálogo,
la discusión y la argumentación
sobre diversos temas
Se presenta la participación de
los estudiantes con relación a la
planeación y desarrollo de las
actividades, reconoce la auto
evaluación, la coevaluación y la
metacognición.
Características de la
Experimentación
Utilizan las actividades
experimentales para
comprobar la teoría (lo
dicho por el docente o
libro).
Realizan actividades
experimentales con instrucciones
del docente que les permitan
desarrollar procesos, habilidades y
descubrir los conceptos, leyes o
teorías
Permite la argumentación, la
validación, la resolución de
problemas planteados por los
alumnos y/o docente.
67
Planteamiento de
problemas.
Lo propone el docente con
base en los contenidos de
la disciplina y el alumno los
resuelve de una manera
mecánica.
Los propone el docente con el fin
de que los estudiantes puedan
aplicar los nuevos conceptos.
Permiten el cuestionamiento, la
reflexión, el debate, la
argumentación y la
transformación de ideas previas.
Uso de modelos.
Los modelos facilitan la
memorización de los
contenidos de la disciplina
Utilizan modelos que les permitan
comprender el significado de los
conceptos.
Utilizan modelos como
esquemas, interpretaciones o
explicaciones posibles de la
realidad.
Desarrollo de
proyectos.
Desarrolla unidades y/o
proyectos impuestos por la
institución que en
ocasiones sirven para
reafirmar los contenidos
disciplinares.
Los propone el docente con base
en la estructura de la disciplina
para que el alumno pueda
desarrollar habilidades o
procesos.
Son desarrollados
conjuntamente por los
estudiantes y el docente con el
fin de resolver o indagar diversas
situaciones.
68
Recursos didácticos
Exposición oral.
Pizarrón y gis.
Láminas.
Modelos tridimensionales.
Actividades experimentales,
modelos, analogías.
Utiliza todos los recursos
naturales, artificiales y/o
tecnológicos que promuevan el
reconocimiento y transformación
de las estructuras mentales,
procesos, conceptos e ideas de
los estudiantes.
Núcleo central o eje de
la enseñanza
La información científica
La estructura de la disciplina.
El alumno, la constricción de sus
aprendizajes con base en la
ciencia escolar.
3.- FINALIDAD
Propósitos
Adquirir y relacionar
información para poderse
adaptar al medio ambiente.
Comprender los significados de
los conceptos y organizarlos
jerárquicamente.
Elaborar representaciones de la
realidad que permitan explicar
los fenómenos naturales para
poder interpretar el mundo que le
rodea.
69
Analizando cada uno de estos elementos, se facilitó identificar desde qué enfoque
cognitivo se desarrollaron las estrategias didácticas del asesor-docente, objeto-
sujeto que se reporta en este trabajo.
Cabe aclarar que fue frecuente encontrar casos en los que se mezclaban ciertos
elementos de cada enfoque cognitivo dando uno aparentemente diferente; sin
embargo, el análisis del papel del docente y los profesores estudiantes nos dieron
elementos para decidir en qué enfoque ubicarlas.
Las características de los enfoques cognitivos identificados en cada seminario
fueron contrastadas con el enfoque de la especialización y los lineamientos
didácticos y propósitos de cada programa y cuyos resultados se presentan en el
apartado siguiente.
70
RESULTADOS
El análisis de la situación de enseñanza aprendizaje, a partir de sus diferentes
factores permitió caracterizar las estrategias didácticas utilizadas por el asesor,
a partir de las teorías del aprendizaje cognitivo descritas, para ver su
congruencia con los programas e identificar si las estrategias influyeron en el
cambio, tanto actitudinal como en las concepciones de los profesores-alumnos
de la especialización. La identificación de los factores y sus características se
realizó mediante la observación estructurada, de cuatro sesiones
videograbadas del asesor, dos del primer semestre y dos del segundo
semestre.
De la información obtenida mediante las guías de observación, se identificó el
modelo didáctico en el que se ubicaron las estrategias del asesor y alumnos
así como las características de las secuencias didácticas y actividades
evaluativas. Modelos que fueron contrastados con el modelo didáctico
identificado en la especialización, de acuerdo a la fundamentación de la misma
y a los propósitos y lineamientos didácticos de cada programa.
Naturaleza de la ciencia I y II
El análisis de las estrategias didácticas se realizó a partir de la observación de las
videograbaciones que se hicieron de las sesiones del asesor, con el propósito de
ver si existe congruencia entre los modelos didácticos descritos en el marco
referencial con los programas e identificar si las estrategias mencionadas en éstos
influyeron en el cambio, tanto actitudinal como en las concepciones de los
profesores-alumnos que cursaron los seminarios mencionados líneas arriba.
Los cambios observados en las actitudes de los profesores-alumnos, nos permitió
confirmar nuestras conclusiones con relación a la estrategia didáctica utilizada por
el asesor.
71
Papel del asesor y de los profesores-estudiantes.
Se aprecia que durante el desarrollo del primer semestre el asesor explica el
significado del contenido relacionado con “Paradigmas de la ciencia” con uso de
analogías, mencionando la imposibilidad de haber pensado hace más de 20 años,
poder hablar con otra persona a larga distancia por teléfono sin existir cables de
conexión entre ellos, también utiliza ejemplos como: el origen de la vida por
generación espontánea, mencionando que la vida se originó a partir de elementos
inorgánicos como el lodo, trapos viejos, etc.; también, comentó la teoría fisico-
química con las ideas que la conforman, con el propósito de propiciar la
confrontación de las ideas que los profesores-estudiantes tienen con respecto al
tema mencionado (paradigmas), mismas que son muy apegadas a los textos
analizados, ya que todavía no tienen claridad de sus propias concepciones; así
mismo, parte de lecturas previas del mismo contenido realizadas por los
profesores-alumnos con anterioridad, ya en clase, proporciona un tiempo para
socializar la información en equipos: los profesores -estudiantes elaboran acetatos
para exponer lo aprendido y generar una discusión grupal, hay momentos en que
el análisis se vuelve un diálogo entre el asesor y un solo alumno o entre ellos
mismos.
En las últimas sesiones del segundo semestre, se observó un cambio en las
estrategias desarrolladas por el asesor, ya que utilizó preguntas para generar el
conflicto cognitivo y así propiciar la discusión y la reflexión de las ideas previas de
los profesores-estudiantes respecto al tema que se estaba trabajando que era el
de “el proceso de la fotosíntesis”; solicitó la construcción de modelos, con el
propósito de que los profesores –estudiantes los contrastasen con el modelo
científico analizado en los textos relacionados con el tema y acercarlos al logro
del cambio conceptual.
De las observaciones grabadas se transcriben las clases del maestro. A manera
de ejemplo se presenta una secuencia de enseñanza – aprendizaje (Martinez
1998). El análisis se centro en el discurso del docente ya que en éste, se pueden
72
detectar las concepciones del docente sobre la enseñanza y el aprendizaje, en
ocasiones se consideró al alumno-docente y los procesos de forma general:
interacción, gestos, posturas, dominio del tema tratado, apoyos técnicos (cañón,
proyector, entre otros).
Modelo de análisis de la interacción didáctica en el aula.
Parte de esta interacción dialógica se presenta a continuación:
Sesión junio 08 2006. El contenido es la fotosíntesis: el ciclo de Calvin a través de
la exposición de siete alumnos con la clave A1; Alumno 1, A2; Alumno 2, hasta
A7; Alumno 7. Apoyados en sus modelos realizados.
CATEGORIAS TEXTO DE LAS GRABACIONES
ACCIONES
Maestro: Haber, quien empieza la exposición de sus modelos.
A1 Explica el ciclo de Calvin que tiene que ver con la fase oscura.
Es un ciclo que se lleva a cabo en cinco pasos, se inicia con seis moles de CO2, se obtienen 12 ATP, y sucesivamente explica cada uno de los cinco pasos.
A1 Yo retomo lo que dice el artículo, doy introducción de la fase oscura y la luminosa para saber de donde estoy partiendo. ¿Qué es un ciclo?, me metí a un diccionario, ciclo es una serie de eventos que se recuperan ordenadamente, por ejemplo, el ciclo del agua. En un inicio fue estudiado en el área verde que es la clorofila, la fase luminosa va a dar tilacoides de ATP y ANTP que son usados en la fase de oscuridad para fijarlo al CO2,
73
Aprendizaje significativo
Conflicto cognitivo
Constructivista
Procesamiento de información
Cambio
es un ciclo que se da en cinco pasos.
A1 Paso 1. -seis moles de CO2 son combinados con seis moles de difosfatos.
A1 Paso 2 -doce ADP y doce ATP, creo que lo puse al revés.
Maestro. Si se va a obtener energía es ATP, depende el paso en que se obtenga el fosfato y va primero el ATP.
A1 Paso 3 -doce moles de bifosfoglicérico.
A1 Paso 4 -doce moles PGAL.
A1 Paso 5 -se obtiene la glucosa.
Maestro. En el caso de la fase luminosa faltaría un producto.
A1 ¿en serio?
Maestro Regrésate para ver el producto que falta.
Maestro. Tienes desprendimiento del oxígeno que se libera energía química originada de la fase luminosa, es uno de los elementos que se obtiene, el oxígeno, agregar liberación de oxígeno. ¿alguna observación? La luz solar es como en el auto, la chispa que hace que se generé el movimiento.
A1 Comenta: como actividad a mis alumnos solicito que realicen su propio ciclo de Calvin como un rompecabezas.
A2 Entendí en este ciclo se lleva a cabo en dos fotosistemas, a través del
Todos los alumnos atentos a la exposición de A1 incluyendo al maestro.
Atento corrigiendo
Algunos alumnos interactúan comentando lo expuesto
No se puede regresar al paso anterior en la diapositiva
No hay participación.
Todos atentos a la analogía presentada
Algunos alumnos
74
conceptual
Constructivista
Cambio conceptual
Conductista
desprendimiento de una molécula de agua, llega el fotón de la clorofila; donde se da el desprendimiento del agua; el hidrogeno es ocupado y permite que se haga la fase química y se libera el oxígeno.
A2 El fotosistema 2 es cíclico, es el que se sigue reproduciendo.
Maestro. El primer fotosistema es aciclico hay una ruptura, ya no continua, es sin cilo, ya no continua. El segundo fotosistema es cíclico, es continuo. Tener cuidado que no es como se lleva a cabo la fotosíntesis, por que se elimina el ciclo de Calvin. Sus alumnos no tienen conceptos (son exclusivos del ámbito científico), son conceptualizaciones que van construyendo poco a poco.
A3 en esta parte que es el ciclo de Calvin, tenemos una molecula de carbono, luego se marcan los seis carbones, entra agua, participa el ADP y ATP, tenemos el producto de tres cadenas y una más larga de glucosa
Maestro. Si decimos que forma la glucosa de seis oxígenos y a partir de esa sustancia se lleva a cabo otras reacciones, los lípidos y proteínas, si no se quedan con la idea de que los vegetales se alimentan solo de glucosa
A3. Y finalmente el cloroplasto
Maestro. Faltarían en sus modelos un pigmento que sería la clorofila que es donde se realizan los dos pasos mencionados: Ciclo de Calvin o Ciclo del
interactúan comentando lo expuesto
Todos atentos a la explicación del maestro
A3 expone
A4 señala la maqueta
El maestro atento a la exposición
Los alumnos se hacen algunas bromas
A4 lleva un recipiente de vidrio con gel de color verde
Hay risas de
75
Conductista
Conflicto cognitivo
Carbono
A5. La fase luminosa solo se va a llevar durante el día, la luz permite que se transforme en energía luminosa, provoca que las moléculas se empiecen a exitar, a través de los enlaces se desprende el agua.
Maestro. Tu síguele
A5 Se libera agua y se desprende el oxigeno
Maestro. Estas de acuerdo? Pregunta a A5
A6. Para mi es muy complicado entender
Maestro. ¡Ah! Hay continuación?!
A7. Falta la fase oscura
Maestro. ¿Cuando se realiza la fase oscura?
A7. Cuando no hay luz
Maestro. ¿Cuándo no hay luz? ¿en la noche?
Maestro. Eso que toma ATP es lo que llaman fosforilación, es donde se procesa el fósforo.
El resultado de la fotosíntesis es la glucosa, a partir de ahí se empiezan otros procesos, a partir de la glucosa se lleva a cabo el almidon proteínas. El azúcar de caña tiene como formula C12H24O2. Todo se duplica. Por eso se llama el ciclo de Calvin o Ciclo del Carbono.
todos los alumnos, incluyendo a A5
Risa de A5
Todos ríen
76
Después de las explicaciones dadas se llegó a la conclusión de que las plantas
son los seres vivos alrededor de los cuales gira toda la vida que existe sobre el
planeta.
La participación de los profesores-estudiantes consiste en hacer lecturas de
contenidos que se encuentran en los textos sugeridos por el asesor, responden de
una forma literal y apegada a los documentos analizados, exponen por equipo
algunas temáticas específicas tratadas en clase, en la exposición se observa que
el análisis es grupal y que la presentación la realiza el que mayor dominio tiene del
tema; así mismo, participan en la construcción de modelos que le permiten a
través de su argumentación hacer manifiesto su dominio de contenido y el cambio
conceptual que han venido desarrollando de la idea previa que tenían
originalmente, con respecto al concepto abordado.
En consecuencia y después de observar cuidadosamente los videos, se concluye
que las estrategias didácticas empleadas por el asesor (en un principio), se ubican
en un modelo didáctico cognoscitivista, en el cual se proporciona la explicación
de significados de los conceptos contenidos en los textos, apoyándose en el uso
de analogías, ejemplos y actividades experimentales para que el profesor-alumno
logre la comprensión de éstos, desarrolle algunas actitudes, habilidades y
destrezas; posteriormente se ubica en un modelo didáctico constructivista, en el
cual se toman en cuenta las ideas previas de los profesores-alumnos, se realizan
actividades para conflictuar éstas, se propicia la confrontación, el debate y
argumentación mediante discusiones grupales y con la construcción y explicación
de los modelos se genera el conflicto cognitivo para lograr el cambio conceptual.
Cabe mencionar que para el logro de los propósitos planteados en los programas
de los seminarios, el asesor se apoyo en el uso de: Computadora, cañón,
proyector de acetatos y construcción de modelos para generar el cambio
conceptual.
77
En relación al aprendizaje de los profesores-estudiantes se concluye que: al inicio
de los cursos, por su actitud y forma de trabajo, se sitúan en el modelo
asociacionista ya que su tipo de respuestas y argumentaciones, las hacían
apegadas al texto inclusive retomando párrafos de los textos analizados. En
sesiones posteriores, se ubican en un enfoque cognoscitivista en el que organizan
significados de manera jerárquica desarrollan habilidades y ejecuta proceso; se
aprecia que algunos logran ubicarse en el modelo constructivista, ya que exponen
sus ideas, cuestionan las de otros y reflexionan sobre las suyas propias.
78
CONCLUSIONES
Una vez identificado el o los modelos didácticos donde se ubican las estrategias
didácticas del asesor, se contrastaron con el modelo constructivista explicitado en
la Fundamentación Didáctica del Plan de Estudios y en los Propósitos y
Lineamientos didácticos de los Programas de la especialización, como se muestra
en el siguiente cuadro.
Naturaleza de la ciencia I y II
Modelos cognoscitivista y constructivista:
Emplea diversas actividades para conflictuar las ideas previas de los
maestros-estudiantes, desarrolla habilidades de discusión y argumentación.
Trabaja en torno a la problematización y contrastación de modelos.
El papel del alumno es el de exponer sus ideas, realiza un papel activo
como constructor de su conocimiento.
Identifica las ideas previas de los alumnos mediante diversas actividades
para propiciar el conflicto cognitivo; propicia el debate, la confrontación y
argumentación mediante discusiones grupales.
A partir de las observaciones realizadas y con relación a las estrategias didácticas
desarrolladas y la fundamentación didáctica, se puede afirmar que:
En Naturaleza de la Ciencia I se identifican claramente las características
de un modelo didáctico cognoscitivista, si bien hay la preocupación por
identificar ideas previas de los profesores-estudiantes, aunque en
ocasiones se observó la confusión entre concepciones previas y
conocimientos previos.
En el seminario Naturaleza de la Ciencia II se desarrollaron estrategias
didácticas que se aproximan al modelo constructivista planteado tanto en la
79
fundamentación epistemológica como psicológica y explicitado como
modelo en la fundamentación didáctica. Hay que destacar la importancia
que en estos seminarios se dio al desarrollo histórico de los modelos
científicos y su contrastación.
Tanto en la fundamentación psicopedagógica como en la didáctica, se hace
énfasis en la significación de las concepciones previas, en la confrontación
de ideas y en la contrastación de modelos, para el logro del aprendizaje;
elementos que fueron retomados constantemente en la mayor parte de los
seminarios.
Con relación a las estrategias didácticas desarrolladas y los propósitos de los
programas encontramos que en el seminario Naturaleza de la Ciencia I y II, el
asesor tomó en cuenta los propósitos del seminario al propiciar el análisis crítico y
reflexivo por parte de los profesores estudiantes y al favorecer la comparación de
sus conceptos con los modelos científicos. No obstante hubo pocas oportunidades
para que los profesores estudiantes, desde los diversos paradigmas investigaran
la construcción social del conocimiento científico.
Los lineamientos didácticos de los cursos, se orientan a promover en los
profesores, la reconstrucción crítica de sus propias concepciones y se plantean
como estrategias el establecimiento de situaciones problemáticas y/o conflictos
cognitivos que lleven a los profesores a la revisión de esas mismas concepciones.
Si bien, a través de las estrategias didácticas, fue posible la revisión de las propias
concepciones de los profesores-estudiantes y la confrontación de dichos
conocimientos con los modelos científicos de paradigmas específicos, hubo aún
profesores estudiantes, alrededor del 20% que mostraron al término de la
especialización, perfiles con pocas variaciones, prevaleciendo aún, en sus
concepciones, los modelos tradicionales. La mayor parte, alrededor del 60%,
modificaron algunas concepciones pasando a modelos un poco más avanzados y
únicamente el 20% mostró una transformación en sus concepciones hacia el
modelo constructivista. Generalmente faltaba tiempo para concluir las actividades
80
de análisis y reflexión grupal que llevan a la aceptación de conflictos y
contradicciones acerca de sus concepciones implícitas y lo que se enseña en el
aula. Consideramos ineludible reconsiderar la selección de algunos de los
contenidos y el tiempo asignado para su discusión y análisis en el seminario.
Consideramos, a partir de las observaciones realizadas, que la secuencia
didáctica y las estrategias empleadas, sí contribuyeron al logro de los propósitos
de la especialización, en lo que se refiere a la transformación hacia el cambio
conceptual y actitudinal.
Consideraciones finales
En relación con la Especialización y específicamente con la esfera didáctica
¿Qué modelo didáctico constructivista se debe proponer para lograr que los
profesores cambien su forma de enseñar ciencia y en consecuencia accedan
junto con sus alumnos al conocimiento científico?
1. Requiere del estudiante un desarrollo de las habilidades metacognitivas
que le permitan analizar su realidad actual como profesor, permitiéndole
confrontar sus propias concepciones de ciencia, de aprendizaje y
enseñanza. Para lograrlo es necesario reconsiderar la extensión de los
contenidos programáticos y el tiempo dedicado a cada sesión, ya que es
insuficiente, dando prioridad a la profundización del contenido más que
a la cantidad de temas a desarrollar.
2. Las estrategias didácticas deberán corresponder al modelo
constructivista explicitado en el Plan y Programas de estudio
promoviendo ambientes de aprendizaje que busquen la comprensión
conceptual profunda. Que favorezca la apropiación de elementos
teórico-metodológicos y el desarrollo de procesos e instrumentos
cognitivos en los profesores-estudiantes, de tal manera que cuente con
los elementos cognitivos, procedimentales y actitudinales para elaborar
propuestas didácticas a partir del planteamiento de problemas que
81
reflejen trasformaciones estructurales y conceptuales, que den cuenta
de la nueva interpretación de su mundo, de nuevas interacciones y de
nuevas acciones.
Hay elementos que deben explicitarse en los programas y ser congruentes al
modelo seleccionado como:
La integración de secuencias didácticas que permitan la contrastación
de modelos con un enfoque histórico. La idea de la perspectiva
histórica tiene que estar más vinculada al análisis comparativo de los
modelos por parte de los profesores-estudiantes, tanto los históricos
como sus propios modelos explicativos, de tal manera que puedan
reformar los propios. La articulación de los programas se da a partir
del eje histórico, por lo mismo la secuencia de contenidos de los
diferentes programas debe estar basada en la secuencia histórica de
los modelos y ser congruente entre los cuatro programas de los
seminarios.
La inserción de actividades evaluativas que respondan al modelo
constructivista, desde las estrategias didácticas considerando la
coevaluación y la autoevaluación.
La inclusión de actividades de aprendizaje explícitas, que consideren
las experiencias docentes y que promuevan el desarrollo y
construcción de procesos de pensamiento de los profesores-
estudiantes a partir de sus conocimientos e ideas previas. Con ello, el
profesor-estudiante se enfrentará a su ambiente real de trabajo y
tomará conciencia de sus concepciones actuales.
82
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88
89
ANEXO 1
PROGRAMA DE ESTUDIOS DEL SEMINARIO DE
NATURALEZA DE LA CIENCIA I
DEL PLAN DE ESTUDIOS DE LA ESPECIALIZACIÓN EN ENSEÑANZA Y
APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS NATURALES
Elaborado por:
Ma. Xóchitl Bonilla Pedroza
9-03-2005
INTRODUCCIÓN
En esta especialización a través de los seminarios de Naturaleza de la Ciencia y los de
Ciencia Escolar, se abordarán contenidos organizados alrededor de tres núcleos: a)
materia, b) energía y las interrelaciones entre materia y energía. Para abordarlos desde
este espacio curricular hay que recordar que existen dos procesos que se desarrollan de
manera “articulada”, uno es el quehacer del hombre de ciencia, cuyos productos son los
conocimientos científicos y otro es el que analiza y estudia los procesos mediante los
cuales se hace ciencia -quehacer de la filosofía de la ciencia.
La epistemología, parte de la filosofía de la ciencia, es la que se dedica al estudio de la
construcción y organización de los conocimientos científicos, lo que equivale a un análisis
de segundo orden o bien una teoría de la teoría –metateoría-, es decir la construcción de
los conocimientos científicos es la materia prima del trabajo de los filósofos de la ciencia.
A partir de la construcción de los conocimientos sobre materia y energía se abordará la
explicación de cómo se construye y desarrolla la ciencia, a través de ese proceso
histórico se estudiarán diferentes posturas epistemológicas, las cuales tienen diferentes
concepciones sobre la naturaleza de la ciencia.
Entre estas posturas o paradigmas dominantes en diferentes épocas encontramos: las
ideas empiricistas de Francisco Bacon que fue uno de los primeros que trataron de
articular el método de la ciencia moderna. Bacon a principios del siglo XVII, propuso que
la finalidad de la ciencia es la mejora de la suerte del hombre en la tierra y según él, esa
90
finalidad se lograría recogiendo hechos, a través de la observación organizada y
derivando de ellos teorías –verdaderas-; aparece también R. Descartes – racionalista-
con su obra del Discurso del Método en donde da prioridad al pensamiento (mas que a
la parte empírica) y habla del método como el camino que se ha de seguir para llegar a la
verdad en las ciencias, de esta manera el racionalismo mantiene supuestos contrarios al
empirismo, en esta postura epistemológica se plantea la existencia de las ideas innatas y
se da prioridad al individuo – a su razón como facultad pensante-. La fuente de los
conocimientos es el sujeto cognoscente, En este sentido Descartes admitía como
verdaderas las ideas que el pensamiento conoce de una manera clara y distinta. El
racionalismo considera a las proposiciones analíticas como verdades ideales, por lo que
los toma como axiomas. Kant en la Crítica de la Razón Pura, plantea la existencia de
disciplinas como la matemática, la física y la metafísica, y dice que lo propio de estas
ciencias es “formular juicios sintéticos a priori”, por lo tanto los conocimientos deben de
formularse en datos racionales y, la experiencia sólo proporciona lo particular y
contingente por lo cual el conocimiento empírico “surge” de las impresiones, “no viene
dado” en esas impresiones.
En este desarrollo histórico de la filosofía de la ciencia encontramos también las ideas del
positivismo lógico, el cual se inició en Viena en las primeras décadas del siglo pasado, la
intención original del grupo de Viena era la de encontrar un modo de poner a la filosofía
en la senda segura de una ciencia, alejándola de la metafísica y obteniendo con ello la
“objetividad máxima”, logrando un conocimiento universal, absoluto y ahistórico, que no
se contaminara de factores subjetivos, ni contextuales (A. J. Ayer introduce en Inglaterra
el Positivismo lógico con su obra “ Language truth and logic”)
La posición clásica del positivismo lógico se asienta en tres postulados:
Rechazo general a la metafísica.
Respeto por el método científico.
El supuesto de que mientras los problema sean auténticos, se pueden resolver
definitivamente mediante el análisis lógico.
Karl Popper en Viena y Gastón Bachelar en Francia publicaron obras en las cuales
refutaban el positivismo. Con relación a K. Popper, éste reflexiona sobre el criterio de
demarcación y rechaza la inducción para tal fin, proponiendo la falsación como criterio
91
para el reconocimiento del estatus de científico. El enfoque falsacionista admite
francamente que la observación es guiada por la teoría y la presupone, también abandona
la idea de que las teorías se pueden establecer como verdaderas a la luz de la evidencia
observacional; menciona que no se puede decir que una teoría es verdadera, se puede
mencionar con optimismo que es la mejor disponible, que es superior ante cualquiera de
las que han existido antes.
Pérez Ransanz A. (1999) menciona dos grandes grupos que conforman la filosofía de la
ciencia, el primero corresponde a la Filosofía Clásica, conformada por el Empirismo
Lógico y el Racionalismo Crítico que centra su análisis en la estructura lógica de sus
resultados –, los cuales se abordan en este seminario- y la nueva filosofía de la ciencia o
corriente historicista que se abordara en el seminario de la Naturaleza de la ciencia II,
cuyos principales representantes son: Paul Feyeraben, Stephen Toulmin y Tomás Kuhn
cuya atención se concentra en el cambio y evolución del conocimiento.
PROPÓSITO GENERAL
Que el estudiante de la especialización:
Reflexione sobre su concepción de ciencia mediante el conocimiento de las
características generales de diversas corrientes epistemológicas.
PROPÓSITOS ESPECÍFICOS
Que el estudiante de la especialización:
Analice la relación que existe entre el sujeto y el objeto de conocimiento en
diversos paradigmas epistemológicos.
Que reflexione sobre la metodología utilizada en cada paradigma.
Que conozca y analice los procesos de validación, organización y desarrollo del
conocimiento científico
92
ORGANIZACIÓN DE LOS CONTENIDOS
Se pretende hacer un breve recorrido por los principales paradigmas epistemológicos de
la filosofía clásica y localizar las grandes revoluciones científicas -dicho en términos
kuhnianos- que dieron pauta a la ruptura de diferentes paradigmas, centrando la atención
en las siguientes preguntas en cada enfoque dominante:¿Qué características distinguen
la investigación científica?,¿Qué procedimientos deben de seguir los científicos para
investigar la naturaleza?¿Qué condiciones debe de satisfacer una explicación científica?
y ¿Como se desarrolla la ciencia?
Los propósitos mencionados con anterioridad se pretenden alcanzar mediante el
desarrollo de las siguientes cuatro unidades:
I Unidad.- ¿La construcción de conocimientos científicos sobre materia y energía se
inician con la observación y en ésta influye la teoría?
II Unidad.- ¿Cuál es el método que dio pauta al desarrollo de los conocimientos sobre
materia y energía en los diferentes paradigmas?
III Unidad.- ¿Los conocimientos de materia y energía describen la realidad?
IV.- ¿Cómo se organizan y desarrollan esos conocimientos?
Estas unidades permitirán el análisis del empirismo, el racionalismo y el positivismo
lógico-matemático; mediante la reflexión sobre los procesos que dieron lugar a los
conocimientos científicos –Contexto de Descubrimiento- y los procesos que dieron lugar a
la validación y organización de dichos conocimientos – Contexto de Justificación-
LINEAMIENTOS DIDÁCTICOS
No hay duda de que los profesores de ciencias naturales presentan diversas
concepciones epistemológicas en su manera de pensar la ciencia. Dichas concepciones,
les lleva a seleccionar determinados conocimientos, procesos y actividades que utilizan
durante la enseñanza de su disciplina, por lo que se podría mencionar que existe una
conexión entre las creencias epistemológicas de los profesores y los estilos pedagógicos
que adoptan. Es por ello que en este seminario se pretende que los docentes, alumnos de
la especialización, reflexionen sobre sus ideas acerca de la naturaleza de la ciencia y
detecten las articulaciones que existen entre éstas y su práctica docente, dicha tarea
93
tienen como fin que las ideas previas de los docentes sobre la concepción de ciencia no
se presenten como obstáculos epistemológicos durante la transformación de dicha
conceptualización.
Para que los alumnos reflexionen sobre sus propias concepciones se acude al análisis
de la historia de la ciencia, con una mirada epistemológica, centrándose en los sucesos
que sirvieron para la construcción de los conocimientos a través del tiempo sobre materia
y energía. Este recorrido se puede dibujar en el mapa del desarrollo de la ciencia
perneado por los diferentes paradigmas epistemológicos, el cual se presenta en el anexo
1, 2, y 3
Considerando que las concepciones previas de los docentes -sobre la naturaleza de la
ciencia- son resistentes al cambio, se propone utilizar como estrategia didáctica para
promover su modificación, el conflicto cognitivo; para ello es preciso enfrentar al alumno
a situaciones problemáticas, que le permitan explicitar sus propias ideas, considerar las
nuevas e ir construyendo una estructura que les permita tener otra visión sobre la
naturaleza de la ciencia.
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
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95
“NATURALEZA DE LA CIENCIA II”
(Programas sintéticos)
INTRODUCCIÓN.
Considerando que durante el seminario “Naturaleza de la ciencia I” los docentes
reflexionaron sobre sus propias concepciones epistemológicas, en el segundo seminario
de la línea epistemológica, se conocerán algunos enfoques y filósofos, relativistas que les
permitirán considerar nuevas posturas filosóficas y coadyuvar al cambio conceptual.
PROPÓSITOS
General:
Que el estudiante de la especialización:
Reflexione sobre la nueva filosofía de la ciencia y conozca nuevas interpretaciones
sobre la naturaleza de la ciencia.
Específicos:
Que el estudiante de la especialización:
Analice la relación que existe entre el sujeto y el objeto de conocimiento en el
Racionalismo crítico y en el paradigma Relativista/Contextualista.
Que reflexione sobre la metodología utilizada en cada paradigma.
Que conozca y analice otros procesos de validación y organización del
conocimiento científico.
ORGANIZACIÓN DE LOS CONTENIDOS
I Unidad.- ¿La realidad es aprehensible?
II Unidad.- ¿Cuáles son los criterios de verdad?
III Unidad.- ¿Cuál es el papel de la comunidad científica?
IV Unidad.- ¿Cómo se organiza la ciencia?
96
La preguntas que se plantean en cada unidad servirán como disparadores para iniciar la
reflexión sobre los paradigmas correspondientes a la nueva filosofía de la ciencia,
utilizando las siguientes categorías de análisis: el papel de la observación y la
experimentación, el papel del científico, la relación sujeto-objeto, la metodología
empleada, la validación del conocimiento, la correspondencia con la realidad, la
posibilidad de verdad y la organización y desarrollo de los conocimientos científicos.
LINEAMIENTOS DIDÁCTICOS
Se propone utilizar como estrategia didáctica para promover su modificación, el conflicto
cognitivo; para ello es preciso enfrentar al alumno a situaciones problemáticas, que le
permitan explicitar sus propias ideas y considerar las nuevas, de manera tal que exista la
posibilidad del cambio conceptual.
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
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97
ANEXO 2
GUÍA DE OBSERVACION
Seminario: ___________________ Asesor: _____________ Fecha: __________________
Secuencia Enza.‐Aprendizaje: ___________________________________________________
1. SUJETOS QUE INTERVIENEN
PAPEL DEL DOCENTE
Modelo Asociacionista Cognoscitivista Constructivista
Características o
indicadores
Transfiere la
información de la
disciplina de forma
verbal o a través de la
lectura del libro de
texto o mediante
dictado.
Combina usualmente,
la exposición y las
prácticas en forma de
secuencia de
“descubrimiento
dirigido”.
Explica el significado de
los conceptos
utilizando analogías,
ejemplos y actividades
de laboratorio para que
el alumno los descubra.
ese significado,
adquiera actitudes,
habilidades y procesos.
Se basa en el
“descubrimiento
espontáneo” por parte
del alumno.
Utiliza diversas actividades para
conflictuar las ideas previas de
los estudiantes, propiciar su
evolución, desarrollar habilidades
de síntesis análisis discusión y
argumentación que le permitan
explicarse la realidad que le
rodea.
El docente trabaja en torno a
conflictos cognitivos, a través de
la problematización y
contrastación de modelos.
Presencia Si No X ¿? Si No ¿? X Si X No ¿?
Observaciones
Aclara los efectos de
una de las actividades
experimentales
realizadas mediante el
uso de analogías
Participación de uno de los
equipos del grupo. El equipo
participante emplea imágenes
con la intención de identificar las
concepciones implícitas de los
compañeros. El asesor promueve
las explicaciones de los
98
profesores estudiantes. Comenta
con ellos sobre recuperación de
ideas previas y propicia su
identificación. Formula preguntas
para aclarar ideas ya que hacen
afirmaciones intuitivas.
Promueve la reflexión y alienta la
participación de la mayoría de los
profesores‐alumnos.
2.‐ PAPEL DEL ALUMNO
Modelo
Características o
Indicadores
Asociacionista Cognoscitivista Constructivista
Actividades del
profesor
estudiante
‐Escucha al docente.
‐Responde a las preguntas
que el profesor hace o a
las del libro de texto
‐Resuelve los ejercicios
con base en el ejemplo
que dio el docente
‐Sigue las instrucciones
del texto o del profesor
El papel del alumno
consiste en la realización
sistemática de las
actividades programadas.
‐Escucha al docente
‐Deduce relaciones de
causa y efecto
‐Organiza significados de
manera jerárquica
‐Desarrolla habilidades.
El alumno juega el papel
central y protagonista al
realizar actividades (con
(frecuencia en equipo)
de carácter abierto y
flexible pero bajo la
conducción del docente.
‐Expone sus ideas, las
cuestiona y /o defiende.
‐Reflexiona sobre sus
propios avances.
Papel activo del alumno
como constructor y
reconstructor de su
conocimiento.
Presencia Si No ¿? Si No ¿? Si No ¿?
99
Observaciones
Escuchan al docente.
Deducen relaciones de
causa –efecto.
Exponen sus ideas aunque
con cierta inseguridad en
algunos de los estudiantes.
Otros hacen afirmaciones
sobre experiencias vividas. El
equipo que participa, expresa
los problemas que tuvieron
para aclararse los conceptos
y entenderlos para poder
explicarlos. Relacionan
conceptos Se observa
confianza en la mayor parte
de los profesores para
participar.
2. PROCESOS
ESTRATEGIA DIDACTICA GENERAL
Modelo
Indicadores
Asociacionista Cognoscitivista Constructivista
Secuencia de
actividades
‐Motivación
‐Transmisión del
contenido
‐Verificación mediante
una práctica de
laboratorio
‐Repetición
‐Ejercitación mecánica
‐Motivación
_Explicación de
significados
‐Experimentación
‐ Establecimiento de
relaciones de causa
efecto
‐Evaluación
‐Identificación de las ideas
previas de los alumnos
‐Propicias la confrontación de
las mismas
‐Propicia el debate al
respecto, confrontación y
argumentación mediante
discusiones grupales
Propicia la reflexión de esas
ideas
100
Recursos
didácticos
Evaluación
Evaluación
Presencia Si No ¿? Si No ¿? Si No ¿?
Observaciones
Se realizan actividades que
propician las explicaciones de
los estudiantes.
Se confrontan sus ideas con
preguntas.
Se contrastan modelos
conceptuales de otro tiempo
con los actuales.
Se propicia la reflexión.
Se establecen relaciones
entre la forma de conducirse
durante la sesión y en sus
aulas.
Comparación de modelos
proyectados en la
computadora.
Autoevaluación por escrito y
coevaluación en la sesión
siguiente.
CONOCIMIENTOS PREVIOS
Modelo Asociacionista Cognoscitivista Constructivista
Características o
Indicadores
El D. pide a los alumnos
información sobre los
contenidos programáticos
Utiliza la información para
El D. pide a los alumnos
información sobre los
significados de los
conceptos
El Docente .indaga lo que los
alumnos piensan sobre el
tema
101
retroalimentar o apoyar el
desarrollo de su clase
Utiliza las respuestas de
los alumnos con el fin de
que sirvan como
elementos inclusotes o
subsumidotes de los
conceptos nuevos
Mediante diversas
actividades el docente
propicia el conflicto de las
ideas
Presencia Si No ¿? Si No ¿? Si No ¿?
Observaciones
El asesor identifica
concepciones implícitas en
las explicaciones que dan los
profesores estudiantes para
fundamentar sus respuestas.
Utilizando imágenes
cotidianas, el equipo que
desarrolló el tema, proyectó
imágenes cotidianas
relacionadas con calor y
temperatura. Se les preguntó
si cada imagen estaba
relacionada con el calor o con
la temperatura y el por qué
de su afirmación.
El asesor propicia el
reconocimiento de sus
concepciones implícitas
mediante la confrontación.
