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REVISTA N° 2 ENFOQUE DE LA ENSEÑANZA DE LA CIENCIA EN EL NUEVO CURRICULUM DE LA EDUCACIÓN NACIONAL Profesor Eduardo Castro Silva 1.- Aclaración Previa En las páginas siguientes planteamos algunos de los antecedentes y consideraciones de tipo epistemológico que manejaron los equipos especializados del Ministerio de Educación, encargados de formular la estructura de Objetivos Fundamentales y Contenidos Mínimos Obligatorios ( OF-CMO ) de Enseñanza Básica y Media, que serviría como referente al proceso de elaboración de los planes y programas, que para el Sector Ciencias deben diseñar escuelas y liceos de acuerdo al Artículo 18º de la Ley Orgánica Constitucional de la Enseñanza ( LOCE ). Para evitar confusiones, destaquemos que antes de determinar el Marco Curricular del Sector Ciencias, las mencionadas comisiones precisaron los criterios epistemológicos y psicológicos que servirían de base para seleccionar y articular de manera orgánica y con sentido de formación humana los OF-CMO del Sector. Esta operación técnica nada tiene que ver ni con la variedad de formas con que los OF-CMO pueden ordenarse, dentro de los programas que elaboren escuelas y liceos ni, tampoco, con la multiplicidad de didácticas que podrían diseñarse para conducir los procesos de enseñanza y aprendizaje, a través de los cuales los OF-CMO cobrarían vida. Con todo, las opciones de las Didácticas de Enseñanza de la Ciencia tienen un punto de toque; cualquiera que ellas sean, deben ajustarse a los criterios epistemológicos y psicológicos que circunscriben la especial manera que el Ministerio de Educación tiene de enfocar y concebir el significado formativo del Sector de Aprendizaje llamado Ciencias. 2.- El diagnóstico inicial En todas partes parece estar presente la convicción de que los resultados de la educación científica de niños y jóvenes son, invariablemente, pobres y desprovistos de significado personal y social. Y esto aún cuando los contenidos científicos son, sin duda, los que mejor se prestan tanto para satisfacer la curiosidad y el afán de nuevas experiencias que son propias de esas edades, como para dar vida a esa clase de enseñanza activa, reflexiva y creativa que reclama hoy la sociedad en general, las familias e incluso los propios alumnos. Hasta este momento la enseñanza de la Ciencia ha sido en nuestros sistemas, excesivamente librezca, verbalista, desintegrada, descontextuada de la vida social y centrada en la memorización de datos puntuales, cuyo significado formativo y relevancia social es, para decir lo menos, precario y altamente cuestionable. Por otra parte, dificulta un mejoramiento rápido de la enseñanza científica, el lastre que significa una preparación técnica de los docentes que, en este tipo de materias, es muchas veces deficiente y poco satisfactoria. En efecto, pensamos que la mayor parte de los profesores que atienden la enseñanza gene-ral básica, y una buena proporción de quienes lo hacen en la enseñanza media: poseen una escasa comprensión de la naturaleza
propia de la Ciencia y del carácter de los procesos de elaboración
del conocimiento científico; Como quiera que sea, el punto es que existe clara disconformidad
con los resultados alcanzados en la enseñanza de la Ciencia en
todo nivel: bajo rendimiento de los alumnos; comprensión errónea
del significado del saber científico; y, desinterés progresivo
por este tipo de estudios. a).- Relacionadas con condiciones de la enseñanza en general. Enseñanza asignaturizada y memorística. b).- Relacionadas con la enseñanza de la Ciencia propiamente tal. Enseñanza atomizada del conocimiento. 3.- Las grandes finalidades que persigue el estudio de la Ciencia Considerando que la Ciencia que debe ser enseñada es sólo una organización de estudios resultantes de una selección significativa - para efectos de formación humana - de algunos componentes y dimensiones de la Ciencia Real, el Ministerio de Educación estimó que la enseñanza debía incorporar aspectos tales como: la ciencia como práctica social, el conocimiento científico, la investigación científica, el proceso del razonamiento científico y, las repercusiones tecnológicas, sociales y éticas de la actividad científica. Sobre esta base, la reforma curricular considera que la Enseñanza de la Ciencia dentro de escuelas y liceos debe tender a: Facilitar entendimiento sobre algunos conceptos
y principios fundamentales de la Ciencia. 4.- Ejes del nuevo enfoque de la enseñanza de la Ciencia. Los decretos de Objetivos Fundamentales y Contenidos Mínimos Obligatorios para la Enseñanza Básica y para la Enseñanza Media promulgados en 1996 y 1998 respectivamente (Decretos Nº 40 y Nº 280 ), conllevan un giro radical en la forma de concebir la Enseñanza de la Ciencia. Esta vez el enfoque no se reduce sólo a actualizar conocimientos ( como ha sido lo habitual en los cambios que se introducen en el curriculum científico), también comprende como cuestión más trascendental y significativa, una remoción de los principios y criterios que han configurado el paradigma tradicional de esta clase de enseñanza. Si nuestra reflexión se concentra tanto en las orientaciones
y conceptos que sobre la Enseñanza de la Ciencia, incluyen los
citados decretos, como en la estructura de Objetivos Fundamentales y Contenidos
Mínimos Obligatorios ( OF-CMO ) que ambos establecen para los sectores
de Ciencias Naturales y Educación Tecnológica; si la reflexión
repara, además, en los alcances formativos y pedagógicos
que tienen los Objetivos Transversales de Enseñanza Básica
y de Enseñanza Media( relativo al Desarrollo del Pensamiento, en
esta última ), se podrá apreciar que el nuevo enfoque curricular
encuentra su principal soporte en cinco ideas-fuerza: 5.- El criterio para graduar y ponderar las áreas de estudio. Además de éstas cinco ideas-fuerza, las comisiones encargadas de determinar los OF-CMO, establecieron criterios de graduación de los mismos, considerando las etapas del desarrollo psico-social de los alumnos. En este sentido, el criterio elegido hizo pie en planteamientos de la psicología genética, según los cuales el desarrollo natural del pensamiento avanzaría desde las categorías operatorio- sensoriales hacia unas categorías operatorio-formales que asumen las formas que articulan profundidad e inclusividad del análisis . El primer borrador, en que la Comisión OF-CMO difundió sus puntos de vista (Ver separata especial de la Revista de Educación del MINEDUC. Marzo 1992 ) decía al respecto : La formación del educando dentro de la cultura científico-tecnológica deberá constituir uno de los subsistemas del proceso general de la enseñanza. La organización lineal de estudios concebidos con dicho propósito deberá arrancar desde una categoría de estudios altamente comprensivas y dentro de la cual los componentes propiamente científicos y tecnológicos se expresan como indisociables de las experiencias que la enseñanza debe proveer en los primeros años de escolaridad. Desde allí, la educación avanzará descomponiendo la integralidad de la experiencia, distinguiendo gradualmente en este camino la línea de la educación científica, de la línea de la educación tecnológica . En la Educación Media este proceso de progresiva desagregación del saber y la cultura, debería implicar la introducción de las estructuras formales del saber científico ( Biología, Física, Química ) y opciones de profundización en ellas, según los intereses y vocación de los alumnos. 6.- Eje uno: Diferencias entre Ciencia y Conocimiento Científico Muchos de los problemas que origina la Enseñanza de la Ciencia parecen residir en el hecho de que algunos profesores confunden la Ciencia con el conocimiento científico; confusión nada de irrelevante toda vez que implicaría confundir un proceso de carácter histórico cultural como lo es la Ciencia, con los productos o logros lógicos-gnoseológicos de esa misma actividad. En este sentido, el nuevo esquema curricular reconoce que el conocimiento científico (con todo el valor o importancia que tiene), no es más que una de las dimensiones lógicas de la actividad científica. Desde sus orígenes la ciencia ha sido una práctica social teórica, es decir una actividad histórica, social y concreta que se realiza con el propósito de obtener conocimientos; conocimientos que permiten representarse la realidad y comprender sus manifestaciones para actuar eficazmente sobre problemas y necesidades propias de una época. Establecer y comprender dicha diferencia tiene las siguientes
consecuencias para la enseñanza. Apreciar que: Historia del uso médico de la inmunización artificial (vacunas), incluyendo los experimentos de Louis Pasteur. Biología, 4º año. Efectos de drogas, solventes y otras sustancias químicas. Discusión informada sobre su mal uso y el contexto social y cultural. Biología, 1º año. Análisis de la contribución de la química orgánica a la producción y almacenamiento de alimentos; aditivos alimentarios; sustancias tóxicas en los alimentos. Química, 3º año. Reconocimiento del efecto Doppler en situaciones de la vida diaria. Su explicación cualitativa en términos de la propagación de ondas. Física, 1º año. Contexto histórico en que se descubrieron los fenómenos asociados a la electricidad y magnetismo a través de figuras tales como Ampere, Faraday, Watt, Maxwell, Thomson, etc. Física, 1º año. 7.- Eje dos: La Objetividad Científica
como concordancia intersubjetiva. Hoy en cambio, y por efecto de hechos tales como la crisis de la mecánica clásica, la formulación del llamado principio de incertidumbre, la naturaleza de los sistemas de observación y la función de intermediación que ellos cumplen entre sujeto y objeto (investigador v/s materia investigada), la condición analítica del pensamiento científico y, entre otros el falibilismo de la razón humana, han llevado al convencimiento de que las visiones de realidad que la ciencia suministra son aproximadas y en permanente ajuste o corrección; pero no son verdaderas en sentido metafísico. Se ha generalizado la conciencia de que los conceptos científicos, son según el acertado vocablo acuñado por Henry Margenau, (1963) constructos, con lo cual se desea destacar el papel activo e impredecible que desempeña la inteligencia en su formación. Con la exigencia de que la ciencia defina operacionalmente sus conceptos se trata precisamente, de evitar arbitrariedades en la creación de los conceptos y de llevar a la comunidad científica a entender de qué se habla, cuando alguno de sus componentes da cuenta del resultado de sus trabajo. Esta idea del habla común y el reconocimiento de los conceptos científicos no son copias de la realidad, sino que meros constructos, provocará la transformación de la inteligencia sobre la objetividad científica y llevará a entenderla como aquello que es intersubjetivamente válido, como acuerdo o convención entre subjetividades individuales. En otras palabras, mediante este nuevo enfoque de la enseñanza
de la ciencia, nuestros alumnos deberán aprender que la objetividad
del conocimiento científico, no es más que la aceptación
de lo que el conjunto de los hombres de ciencia, manifiestan acerca del
valor explicativo-predictivo de unos conceptos, de las relaciones que
existen entre éstos, y de los procedimientos empleados para derivar
desde las evidencias empíricas, la representación conceptual
que simboliza una realidad a cuya estructura esencial no se tiene - por
principio- acceso. Desde aquí, la idea difundida por Schrôdinger
de que las representaciones que nos entrega la Ciencia, más que
verdaderas, son adecuadas para describir y explicar la forma en que la
realidad se expresa frente a nosotros. Comprender que el conocimiento científico se
produce y se acepta en un determinado contexto histórico, social
y cultural y está sometida a evaluación y revisión
continua. Conocer la historia de determinadas teorías científicas,
comprendiendo la historicidad y el carácter dinámico, refutable
y perfectible del conocimiento científico. 8.- Eje tres: El Concepto de Alfabetización Científica. Se acepta actualmente que ningún individuo podría sobrevivir y dotar de seguridad y sentido a su existencia, si acaso no posee una comprensión básica sobre la Ciencia, sus procesos y las interacciones de ella y la vida social, económica y cultural. Bajo estos conceptos se entiende hoy que una persona está alfabetizada en ciencias, no sólo cuando posee información sobre algunos resultados elementales de la investigación y sus aplicaciones. En rigor se reconoce que una persona maneja el alfabeto de la ciencia cuando ha desarrollado capacidad para: Leer, comprender y expresar opiniones y juicios
de carácter científico. Ejemplos de OF-CMO de Enseñanza Media que responden a este criterio. Investigación sobre la relación entre
el gasto y consumo energético en los estudiantes durante un periodo
determinado. Representación en gráficos y tablas comparativas
construidas mediante programas computacionales. Biología 1º
año. Elaboración de un informe sobre un tema integrador,
como podrían ser las causas y consecuencias de la contaminación
acústica, la acústica de una sala, etc., que contemple la
revisión de distintas fuentes incluyendo recursos informáticos.
Física 1º año. 9.- Eje cuatro: Articulaciones entre Ciencia, Tecnología y Cambio Social. Un principio importante para configurar la Enseñanza
de la Ciencia en escuelas y liceos, dice relación con la necesidad
de ayudar a reflexionar sobre las articulaciones que se producen entre
investigación científica, aplicaciones tecnológicas
y cambio social. Se trata de que los jóvenes aprecien que el desarrollo
de la ciencia y las innovaciones tecnológicas que resultan de sus
aplicaciones provocan dos grandes efectos en la vida social : La estructura de OF-CMO propuestos para la enseñanza de la Ciencia apunta ciertamente a vigorizar la relación circular o multidireccional que hemos señalado; pero hay algo más: como una de las muchas maneras de afianzar una cabal comprensión de las interacciones entre Ciencia, Tecnología y Cambio, el nuevo régimen curricular establece una agrupación de OF-MCO referidos a Educación Tecnológica. Se trata en este caso de una organización de estudios y experiencias íntimamente vinculada con la Enseñanza de la Ciencia, destinada a desarrollar dimensiones del aprendizaje tales como la comprensión del papel que juega la tecnología en los cambios sociales; el análisis del basamento científico de los ingenios tecnológicos; la identificación y análisis de necesidades que pueden ser satisfechas mediante el uso de la tecnología; la elaboración y ejecución de proyectos de solución a problemas tecnológicos, el empleo de tecnologías en los procesos productivos, entre otros. En general se desea que mediante una enseñanza más integrativa y relacional de la Ciencia y de los impactos sociales y económicos de la tecnología, el joven desarrolle una visión relativamente homogénea de la realidad y, competencias prácticas para participar creadoramente y vivir sin zozobras, en un mundo cada vez más regido por la impronta de la revolución científico tecnológica. Ejemplos de OF-CMO de Enseñanza Media que responden a este criterio. Efectos directos e indirectos de la modificación del habitat por la actividad humana sobre la biodiversidad y el equilibrio del ecosistema: daño y conservación. Biología 2º año. El espectro sonoro: infrasonido, sonido y ultrasonido,
aplicaciones de ultrasonido en medicina y otros ámbitos. Física
1º año. 10.- Eje cinco: El razonamiento científico como depuración del pensamiento reflexivo cotidiano. En general los hombres de ciencia coinciden en reconocer la fuerte similitud que existe entre los procesos propios del pensamiento con que el hombre resuelve los problemas de su vida cotidiana y los procesos propios del razonamiento científico. Si bien epistemólogos como Gastón Bachelard aducen que en la formación del espíritu científico se produciría una ruptura epistemológica entre las formas del pensar cotidiano y el ascenso hacia las formas del pensamiento positivo propias de la Ciencia, desde el punto de vista de la formalidad de ambos procesos, dicho quiebre no parece ser tan claro. Bajo este prisma, Einstein señala que El modo científico de formar conceptos no difiere básicamente del que usamos en nuestra vida ordinaria sino sólo por una mayor precisión en la definición de conceptos y conclusiones, por una más concienzuda y sistemática selección de material experimental; por una mayor economía lógica. Por otra parte, asumimos con J. Dewey que un proceso reflexivo completo se origina sólo cuando, enfrentado a una situación problemática sentida, el hombre cobra conciencia de que los medios disponibles no son suficientes para superar la situación conflictiva en que se encuentra. Pues bien, el curso formal de un proceso reflexivo del carácter señalado, cubre unas etapas equivalentes a las que se dan en un proceso de razonamiento científico completo. El modo científico de razonar, equivalente a lo que denominamos método científico , es - en el decir de Claude Bernard (1865) - el razonamiento mediante el cual sometemos nuestras ideas a la experiencia de los hechos. Lo mismo dirá Guy Claxton 125 años más tarde en una frase breve: El pensamiento científico implica un trío indisoluble de aspectos: tener ideas, meditarlas a fondo y comprobarlas.Comprendido el proceso del razonamiento científico, de este modo, sus diferencias con los procesos del pensamiento reflexivo que gatillan las necesidades sentidas y sin resolver del hombre corriente, son sólo una cuestión de grado, de refinamiento y de mayor rigor en los procesos. Tanto en una de sus obras primeras (How we think ?. 1905 ), como en otra de culminación de su pensamiento (Lógica de la Investigación. 1958) John Dewey abunda en consideraciones sobre las semejanzas y equivalencias entre los pasos del pensar reflexivo y los pasos del método (o razonamiento ) científico. La relación anterior pone en evidencia que el niño puede perfectamente entender la naturaleza del razonamiento científico, a partir de la forma en que su manera reflexiva de pensar constituye el método natural, para resolver las situaciones problemas en que regularmente se encuentra envuelto. Problematizar los temas que forman parte la agenda de Enseñanza de la Ciencia, poner al
alumno en condiciones tanto de imaginar ideas tentativas de solución, como de establecer las condiciones para aplicarlas en la búsqueda de solución. En este sentido, la clave de una enseñanza significativa de la Ciencia pareciera residir en la capacidad del profesor, para elaborar una propuesta de problemas de la vida cotidiana, de progresiva dificultad que tensione el potencial cognoscitivo y las facultades comprensivas y de razonamiento del niño. Cualquier circunstancia de trabajo de un curso o sector de estudio, puede y debe transformarse en oportunidad para estimular el desarrollo de los procesos lógicos y metacognitivos que forman parte del proceso general del razonamiento científico. Ejemplo de OF-CMO de Enseñanza Básica y Media relacionado con este criterio Conocer y utilizar procedimientos propios del quehacer científico, en especial formular preguntas, utilizando variadas fuentes de información, observar sistemáticamente, realizar mediciones y comunicar resultados, en el análisis de fenómenos y procesos relacionados con la estructura de la materia y las formas de organización de los seres vivos. Estudio y Comprensión de la Naturaleza 7º año Básico. Desarrollar y profundizar habilidades intelectuales de orden superior relacionadas con la clarificación, evaluación y generación de ideas; progresar en la habilidad de aprender a aprender; desarrollar la capacidad de predecir, estimar y ponderar los resultados de las propias acciones en la solución de problemas; y ejercitar y apreciar disposiciones de concentración, perseverancia y rigurosidad en su trabajo. Objetivos Fundamentales Transversales . Desarrollo del pensamiento. Enseñanza Media. |