El enfoque “desenfocado” de la ciencia escolar en las aulas de secundaria.

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En México, el paradigma constructivista se adoptó en 1993 en el marco del Acuerdo Nacional para la Modernización de la Educación Básica, aprovechando la coyuntura que generó la obligatoriedad de la educación secundaria propuesta en el artículo tercero. El Plan y programas de 1993[1], estableció seis prioridades, entre ellas el fortalecimiento de la formación científica a partir del estudio de la Física, la Química y la Biología, eliminando los cursos integrados de Ciencias Naturales. El enfoque planteado favoreció la relación directa entre las ciencias y los fenómenos naturales y sociales del entorno personal de alumno, así como aquellos de índole tecnológico; al mismo tiempo fomentó la protección de los recursos naturales y el medio ambiente, la preservación de la salud y la comprensión de los cambios en la adolescencia. Otro aspecto destacado de la propuesta fue la publicación del libro para el maestro, en el que se propusieron orientaciones metodológicas y didácticas (muchas de ellas siguen vigentes).

Es digno de subrayar que el planteamiento de los programas de ciencias consideraba el enfoque fenomenológico con base la comparación, la observación y la indagación, a través de la formulación de preguntas adecuadas (centradas en cómo y por qué) para la búsqueda de explicaciones no convencionales que implique un cuidadoso registro y representación gráfica. Por otra parte, se sugiere el desarrollo de una serie de actitudes como: la curiosidad, la creatividad, la apertura a nuevas ideas y el escepticismo sistemático[2]. También resalta la flexibilidad en los procesos de construcción y razonamiento del conocimiento científico al rechazar las posturas rígidas de un método científico, único e invariable[3], en virtud de la falta de correspondencia con las pautas reales de los científicos al efectuar su trabajo, inclusive enfatiza en la experimentación desligada al laboratorio[4].

Resulta interesante cómo se proponen ideas que han pasado desapercibidas por la mayoría del profesorado, por ejemplo: presentar a las ciencias como producto de la actividad humana, y no de un puñado de seres sobresalientes y excepcionales. En ese mismo sentido, se sugiere desmitificar el trabajo científico a través de ejemplos centrados en la solución de problemas sociales resueltos mediante un avance científico acumulativo de muchas personas de diferente origen y época. Otro de los principios básicos “olvidado” es la “imaginación experimental” a partir de la identificación de las  posibilidades de observación, verificación y medición que existen en el entorno doméstico[5]. Por último debemos resaltar la intención de que los maestros acentuaran la visión global de la ciencia, con tópicos en común que pueden ser la frontera entre las disciplinas y que le aportan una especie de transversalidad.

En cuanto a las recomendaciones didácticas[6], el programa sugiere orientar el trabajo áulico desde lo concreto para enriquecer las ideas de los alumnos considerando la interacción directa con la materia considerándola como la actividad nuclear del aprendizaje científico. Otra de las propuestas se centra en la formulación de preguntas orientadas a la construcción del conocimiento científico al inicio y al cierre de las sesiones experimentales con la finalidad de fomentar un rol activo y colaborativo entre los alumnos. Es importante señalar el alto valor que la Secretaría de Educación Pública ofrece a la manera en que los alumnos registran los resultados de las actividades experimentales a través de la bitácora; también a las relaciones entre los conceptos manejados integrados en mapas conceptuales; y a la elaboración de síntesis.

En este contexto, el programa 1993 respondía a las necesidades formativas de los adolescentes, pero en la práctica se interpretó de otra manera. Después de 13 años de la implementación de dicho programa, se identificaron algunas deficiencias en el aprendizaje de los alumnos, por ejemplo: escaso desarrollo de las habilidades del pensamiento científico; el mismo fenómeno se presenta con las habilidades para la búsqueda, selección, tratamiento y análisis de la información. En la enseñanza de las ciencias ambas categorías de habilidades implican que quede limitada su capacidad de observar, de comparar y de medir[7]. Como complemento natural en el trabajo áulico, las carencias identificadas en los estudiantes se deben a prácticas pedagógicas inadecuadas como: exposiciones magistrales, la memorización por repetición y ejercicios numéricos sin sentido; y la enseñanza centrada en el libro de texto y las demostraciones experimentales[8]. El estudio realizado, muestra que no se han superado las problemáticas relacionadas con la enseñanza de las ciencias, mientras se agudiza el uso inapropiado de las TIC.

La evolución natural se ve en el Programa de Ciencias 2006, aporta elementos con la intención de cubrir las carencias identificadas durante la implementación del Plan 1993 en la búsqueda de la consolidación de una formación científica básica. Así que desde la propia organización del programa disminuyó la cantidad de conceptos por estudiar e incorporó la metodología basada en proyectos. Por otra parte, se enfatizó en el manejo de la visión de una ciencia en constante cambio y construcción, cuya base se sienta en las necesidades sociales y la cultura; sin descuidar aquello referente a la apropiación de los componentes axiológicos que permiten tomar decisiones en torno al cuidado de la salud y del ambiente, asimismo para la convivencia. Además, ofrece una orientación más clara mediante la incorporación de los aprendizajes esperados que llevaban implícitos la práctica y la acción vinculada con los conceptos[9].

El enfoque pedagógico para la formación científica propuesto en 2006 incorpora la necesidad de considerar al alumno como centro de los procesos de enseñanza promoviendo el uso adecuado de los recursos didácticos y de las estrategias e instrumentos de evaluación a las necesidades de aprendizaje del alumno, quien construye y/o reconstruye sus conocimientos. Se identifica una vinculación con las competencias para la vida y con el perfil de egreso (elementos que abanderan la propuesta curricular). Se coincide con el fomento de las actividades prácticas, la experimentación y la investigación a manera de contenidos procedimentales. Los aspectos actitudinales apuntan más hacia la interiorización de nuevas ideas, la flexibilidad ante los cambios de opinión y la reflexión crítica.

A manera de sugerencias didácticas, el enfoque recomienda al docente que se contextualice a través del manejo de situaciones relacionadas con la promoción de la salud en el sentido de prevenir enfermedades, accidentes y adicciones; también recomienda el manejo de casos vinculados con la conservación del medio ambiente incorporando elementos del enfoque sustentable. Sin embargo, acentúa las vivencias a través de interacciones con el medio físico para el estudio de los seres vivos y los objetos del entorno y las relaciones entre procesos físicos y fenómenos naturales; asimismo de los usos y aplicaciones de los fenómenos luminosos y electromagnéticos; las relaciones entre los procesos físicos y fenómenos naturales; y el uso de la energía en lo cotidiano.

Por otra parte, el programa 2006 es un parteaguas para el tratamiento de las actividades didácticas al promover la metodología de trabajo por proyectos con la intención de ofrecer la oportunidad de transferir los conocimientos y la motivación de los alumnos hacia los estudios científicos[10]. Además, apoyan en la comprensión conceptual, en la toma de conciencia sobre los problemas actuales de la sociedad y en la toma de decisiones informadas. Propone trabajar bajo un esquema de tres tipos de proyectos: científicos, tecnológicos y ciudadanos; cada uno como medio para la concreción de diferentes productos. Es importante señalar que se insiste la flexibilidad en cuanto a las posibilidades en que se pueden encaminar los trabajos de los alumnos, debido a que las soluciones dan respuesta a preguntas que ellos mismos se plantean. En este enfoque los profesores toman el rol de guía para orientar el avance en la rigurosidad y la reflexión de los procesos del pensamiento científico.

Sin duda, el Programa 2006 aporta elementos sustanciales para la enseñanza de las ciencias en secundaria, tanto para la planeación como para la evaluación del pensamiento científico. Son los proyectos la estrategia que permite la diversificación de los agentes de evaluación y posibilitan evaluar procesos incompletos (en formación); asimismo, el enfoque colaborativo orienta claramente lo que se busca del trabajo en equipo propuesto en 1993. La inclusión de los aprendizajes esperados facilita la programación de las actividades áulicas y muchas ocasiones permiten el diseño de secuencias didácticas, además puntualizan perfectamente qué se espera como elemento para la evaluación incorporando una guía de orientaciones centrada en el manejo de las Tecnologías de la Información y Comunicación, y la transdisciplinariedad. Aun así, se mantienen los mismos problemas del programa 1993: gran cantidad de contenidos, práctica docente muy dirigida, sesgo en la evaluación y poco desarrollo de las habilidades del pensamiento científico.

En ese contexto se presenta un nuevo proyecto, en 2011 se propone la integración de los aprendizajes esperados en un solo currículo de educación básica, de tal manera que se establecen campos formativos a lo largo de los tres niveles de Educación Básica; la denominada articulación. El plan reitera el hecho de “colocar en el centro del acto educativo al alumno, al logro de los aprendizajes, a los Estándares Curriculares establecidos por periodos escolares, y favorece el desarrollo de las competencias que le permitirán alcanzar el perfil de egreso de la educación básica”[11]. También enfatiza en que, para lograr la calidad de la educación, “se deben fortalecer los procesos de evaluación, transparencia y rendición de cuentas”[12], mediante el mejoramiento del desempeño de sus componentes y la interacción de los actores educativos (maestros, alumnos, padres de familia, tutores, autoridades, materiales de apoyo, el Plan y los programas de estudio).

Para este proyecto ya se habla del docente como gestor de ambientes de aprendizaje a partir del planteamiento de situaciones didácticas y de las necesidades e intereses de los alumnos[13]. Llama la atención en virtud de que el programa 2006 trazó líneas de trabajo muy específicas y en 2011 se identifica una libertad que permite las condiciones heurísticas en el aula de ciencias. En cuanto a los propósitos, no se reconocen cambios con respecto a la 2006, pues se continúa con la intención de desarrollar el consumo bajo el enfoque de la sustentabilidad. La propuesta 2011 incluye cuatro categorías de estándares curriculares con la finalidad de que todos los estudiantes adquieran un vocabulario básico del lenguaje científico; mejorar las condiciones cognitivas para la interpretación y representación de fenómenos naturales; y diversificar la aplicación de los conocimientos a diferentes contextos relevantes en el plano social y ambiental[14].

En cuanto a las orientaciones didácticas, el programa 2011 mantiene el interés en la colaboración y el trabajo por proyectos, pero incorpora con mucho énfasis la indagación. Es entendible la propuesta en virtud de que las problemáticas identificadas en la enseñanza de las ciencias se vinculan con la apropiación del enfoque. La indagación permite que los estudiantes planteen sus propias preguntas y busquen respuestas a partir de la recogida de datos y evidencias; con ellas se permita la construcción de explicaciones su autoevaluación, y la comunicación de los aprendizajes. Con respecto a la evaluación, la Guía para el maestro promueve un enfoque formativo, dirigido a la mejora continua, ajustado a las posibilidades del alumno y su desempeño. Así se busca que los docentes evalúen a través de diagramas heurísticos, mapas conceptuales, rúbricas y listas de cotejo organizadas en un portafolio de evidencias.

El desarrollo del pensamiento científico implica que el estudiante de secundaria sea expuesto a los fenómenos estudiados de manera directa para que, a partir de lo concreto pueda elaborar modelos a manera de representaciones que trasciendan a lo real. Existe un problema conocido en la enseñanza de las ciencias; muchas veces el camino empírico queda de lado en virtud de que el estudiante de secundaria espera que la verdad le sea revelada y merma el descubrimiento guiado por el docente. Por eso es importante, desde la planificación de la enseñanza de las ciencias, partir de lo vivencial y darles oportunidad de que generen sus propias ideas, desarrollando secuencias que permitan el acompañamiento hacia lo abstracto, hacia lo posible, para ulteriormente elaborar explicaciones argumentadas. Debemos destacar que la argumentación llega una vez que el estudiante sabe buscar, seleccionar, analizar, evaluar y utilizar la información proveniente de diversas fuentes.

En el contexto actual, se ha implementado la propuesta curricular 2017 que se dirige más hacia el plano afectivo con base en las experiencias del alumno con el mundo natural para buscar soluciones a problemas con el entorno familiar y social[15]. Se hace énfasis en la relación entre la ciencia, la tecnología y la sociedad con la finalidad de fortalecer un pensamiento crítico aplicado a problemas actuales, con el propósito de formar individuos analíticos, críticos, participativos y responsables. Específicamente el programa establece una aproximación descriptiva a los fenómenos y procesos naturales y sociales con la finalidad de que sea el mismo estudiante quien avance a partir de su capacidad para cuestionarse e interpretar diferentes ideas y situaciones, busque evidencia para confirmar o desechar las ideas nuevas[16]. Por otra parte, se enfatiza en la inspiración, en potenciar el interés y el disfrute por el estudio de las ciencias a través de la indagación. Es importante señalar el abordaje de desafíos contemporáneos que implican alcanzar el desarrollo sustentable y revertir el cambio climático.

El programa 2017 se caracteriza por la incorporación de tres factores para el aprendizaje de las ciencias: 1) las estructuras conceptuales y procesos cognitivos a partir de representaciones; 2) un marco epistemológico desde la indagación; y 3) los procesos sociales y contextuales desde la argumentación, la comunicación, las actitudes y los valores en torno a la relación con la naturaleza y la sustentabilidad. A manera de reflexión, consideramos importante señalar que desde las representaciones se incorpora naturalmente la modelización como una de las principales herramientas para comunicar los aprendizajes; así, la elaboración de modelos científicos se convierte en una constante dentro del aula de ciencias.

La indagación aporta la parte contextual de arranque para la solución de situaciones problemáticas en el aula derivadas de la interacción humana con su entorno, del cuidado de su salud o del impacto tecnológico a partir de estrategias de aprendizaje activo. Así se promueve una visión de la ciencia situada en el contexto histórico, vívido, interconectado, sistémico, interdisciplinar, transdisciplinar y transversal; con el énfasis en el desarrollo de habilidades cognitivas y las formas de aproximación al conocimiento científico[17]. Desde el aula se debe favorecer la indagación, el cuestionamiento y la argumentación de fenómenos cercanos al entorno social y cultural del estudiante, de tal forma que la ciencia escolar se vea con un sentido aplicable en la vida diaria y consecuentemente útil para el desarrollo social, económico y tecnológico en el presente. El programa de Ciencia y Tecnología lo plantea suscintamente:

La indagación implica fortalecer habilidades para que formulen preguntas e hipótesis y desarrollen actividades experimentales para ponerlas a prueba; así como observar, comparar y medir, clasificar, reconocer patrones, registrar y elaborar argumentaciones coherentes que satisfagan los cuestionamientos que los estudiantes formulan[18].

Por último, debemos destacar que el enfoque experimental se logra solamente cuando el estudiante identifica las variables que participan en el fenómeno estudiado y decide el control sobre una de ellas, manteniendo las condiciones fijas en la demás. Con la medición del control, está en condiciones de manipular instrumentos, de plantear nuevas preguntas y de establecer relaciones causa efecto para encontrar evidencias que le permitan argumentar sus ideas y tomar decisiones.

[1] Secretaría de Educación Pública [SEP]. (1993).  Plan y programas de estudio 1993. Educación Básica. Secundaria. México. SEP

[2] * pág. 55

[3] **pág. 67

[4] ***pág.77

[5] ****pág. 78

[6] SEP. (1994). Libro para el maestro. Química. Educación Secundaria. México. SEP

[7] SEP. (2006). Reforma de la Educación Secundaria. Fundamentación Curricular. Ciencias. México. SEP

[8] *pág. 12

[9] SEP (2006). Educación Básica. Secundaria. Ciencias. Programas de Estudio 2006. México. SEP

[10] *pág. 12

[11] SEP. (2011). Plan de Estudios 2011. Educación Básica. México. SEP. p. 8

[12] *pág. 10

[13] SEP. (2011). Programas de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica. Secundaria. Ciencias. México. SEP. p.12

[14] .*pág.15

[15] SEP (2016). Propuesta curricular para la educación obligatoria 2016. México. SEP. p.120. Disponible en: https://www.gob.mx/cms/uploads/docs/Propuesta-Curricular-baja.pdf

 

[16] SEP (2017). Aprendizajes Clave para la Educación Integral. Ciencias y Tecnología. Educación Secundaria. Plan y programas de estudio, orientaciones didácticas y sugerencias de evaluación. México. SEP. p. 158. Disponible en: https://www.planyprogramasdestudio.sep.gob.mx/descargables/biblioteca/secundaria/ciencias/1-LpM-sec-Ciencias-y-Tecnologia.pdf

[17] *  p. 164

[18] **p. 165