Resumen.
Vivimos en un mundo inundado de información científica y tecnológica, y el manejo que hacemos con dicha información es de vital importancia para el desarrollo de nuestra vida cotidiana, es por ello que las frases, alfabetización científica y ciencia para todos, están distinguiendo cada vez más las finalidades de la educación básica, la alfabetización científica va más allá que la simple apropiación de los conocimientos y el manejo de la información, tiene que ver más con la manera en que entendemos el mundo que nos rodea, a partir de la comprensión, la reflexión y análisis de las explicaciones científicas básicas (teorías y leyes) que las sustentan. En este sentido la enseñanza de las ciencias desde el aula de clases no puede ser un mero y llano cumplimiento de un programa o de los objetivos disciplinares, debe extenderse por encima del vocabulario, los esquemas conceptuales, las técnicas y los métodos procedimentales, hasta llegar a un nivel de lenguaje científico multidimensional, donde los individuos sean capaces de comprender y apreciar de manera global la ciencia, como parte de su quehacer cotidiano, de su cultura , su país y en el desarrollo de la humanidad ( Bybbe 1997) .
Palabras clave. Alfabetización científica , Enseñanza de las ciencias, didáctica de las ciencias.
Summary.
We live in wold full of cientific and techcological information and how we manage such information is vital to the development of our dayly life, therefore phrases as cientific literacy and cience for all are taking over the core of basic education, cientific literacy is beyond the simple apropriation of knowledge and manage of information, is about how we understand the wold around us, from the comprehension, reflexion and analysis of basic cientific explanations (the laws and teories) who support them. In this line, the point of teaching cience from the classroom can not be just to achieve curricular plans objectives, it must be to understand the conceptual schemes, techniques and procedural methods to reach a level of multidimensional cientific lenguaje where de individuals can comprehend and apriciatte the ciencice in global way as part of their dayly life, their culture, their country and the human development.
Keywords.
Scientific literacy, , Science teaching ,Science didactics.
Ante las demandas de una sociedad emergente, donde diariamente se vierte nueva información acerca de todas las áreas de investigación y en especial de las áreas científicas, es de vital importancia contar con una sociedad científicamente alfabetizada, es decir una sociedad que cuente con que las herramientas necesarias para asimilar, comprender y manejar dicha información para su beneficio y el de su comunidad,
A pesar de que el termino de Alfabetización científica y tecnológica se utilizó por primera vez hace poco más de medio siglo (Bybee, 1997, Vilches, 2001), No es sino hasta en la última década que los investigadores , educadores y profesores de áreas científicas vuelcan de nuevo su atención a este término, ejemplo de esto ocurrió en el National Science Education Standards, auspiciados en los Estados Unidos por el National Research Council (1996):
En un mundo repleto de productos de la investigación científica, la alfabetización científica se ha convertido en una necesidad para todos: todos necesitamos utilizar la información científica para realizar opciones que se plantean cada día; todos necesitamos ser capaces de implicarnos en discusiones públicas acerca de asuntos importantes que se relacionan con la ciencia y la tecnología; y todos merecemos compartir la emoción y la realización personal que puede producir la comprensión del mundo natural
En este sentido la enseñanza de las ciencias desde el aula de clases no puede ser un mero y llano cumplimiento de un programa o de los objetivos disciplinares, y es aquí donde la didáctica de las ciencias cumple su propósito, generando el andamiaje entre el curriculum planificado y el curriculum real aplicado en la escuela, es decir una didáctica capaz de estructurar la conexión entre las realidades conocidas por los estudiantes y los modelos y explicaciones construidos por la ciencia a través de sus leyes y teorías.
El presente trabajo tiene como objetivo general conocer cuál ha sido el papel del docente en el ámbito de la alfabetización científica de los alumnos de educación secundaria en México, frente a los resultados de evaluación obtenidos por organismos nacionales e internacionales como son; Enlace, Planea y PISA.
En un país como el nuestro donde se considera a la alfabetización lingüística como el área prioritaria, dejando de lado la alfabetización científica, como si se tratase de un lujo y no de una necesidad, no nos resulta sorpresivo cuando PISA 2006 evalúa los conocimientos de los estudiantes y el modo en que hacen uso de ellos para traducirlos en la solución de situaciones escolares y cotidianas que los resultados de ciencias para México indiquen que los estudiantes mexicanos de nivel secundaria tuvieron un buen desempeño en las preguntas que solicitaban la identificación de temas científicos, es decir que reconocieron con facilidad las características principales de la investigación científica, sin embargo observándose que tuvieron dificultades para usar la evidencia científica para resolver preguntas, es decir, estos estudiantes tienen problemas para analizar datos y experimentos y sobre todo contextualizarlos a su entorno, es decir alcanzar el aprendizaje significativo.
Los resultados internacionales en Ciencias revelan que el promedio del logro de los estudiantes de los países desarrollados los hace situarse en el Nivel 3 (entre 484.08 y 558.72 puntos), a diferencia de Finlandia, cuyos alumnos se sitúan en promedio en el Nivel 4 de desempeño (por encima de los 558.7 puntos). Los estudiantes del grupo siguiente de países alcanzan en promedio el Nivel 2 (entre 409.45 y 484.08 puntos); los 410 puntos de México lo hacen situarse en este grupo. En lo que respecta a la aptitud para explicar fenómenos de manera científica, la situación en el nivel 2 indica que los alumnos mexicanos son capaces de recordar un dato científico apropiado y tangible en un contexto sencillo, y pueden utilizarlo para explicar o predecir un resultado, los alumnos de secundaria de México, están muy lejos de alcanzar el nivel 3, como punto de comparación, el nivel 3 significa que los alumnos pueden aplicar una o más ideas o conceptos científicos específicos o tangibles en el desarrollo de la explicación de un fenómeno, así como ampliar su explicación cuando se les aportan claves específicas u opciones para elegir. Los alumnos del nivel 3 son capaces de desarrollar una explicación, de reconocer relaciones causa-efecto y de hacer uso de modelos científicos sencillos y explícitos. PISA, 2006
Por lo anterior nos encontramos en el dilema replantearnos el papel del docente de ciencias naturales de educación básica en México y su responsabilidad frente a estos resultados de evaluaciones nacionales e internacionales, que hemos dejado de hacer los docentes en nuestras aulas de clases , que impiden que los alumnos logren la construcción del aprendizaje significativo , que ha hecho el sistema educativo en México fomentando un pánico generalizado en este ámbito de estudio ya que se tiene la idea de que las ciencias son complejas, lejanas, difíciles e incluso inútiles y sin un sentido real en la cotidianeidad del alumno.
En este orden de ideas, dado los resultados arrojados por los organismos evaluadores es que resulta de vital importancia cambiar esa idea acerca de las ciencias, no solo en los alumnos de secundaria sino en la sociedad en general, empezando desde nuestras trincheras que son los salones de clases, pero teniendo resonancia en la sociedad, y la única manera en que podremos lograrlo será cambiando nuestras prácticas educativas, dejando atrás el formulismo y alejándonos lo más posible del enciclopedismo y la memorización de los conceptos por sí mismos, dándoles un sentido real de pertenencia a cada concepto e información vertida en el salón de clases.
En la actualidad, numerosos especialistas en didáctica de las ciencias de todo el mundo están promoviendo como finalidad central de la enseñanza de las ciencias la alfabetización científica y tecnológica de la ciudadanía, en torno a la cual organizan su disciplina. Para justificarlo suelen apelar a motivos socioeconómicos, culturales, de autonomía personal, prácticos de utilidad para la vida cotidiana, cívicos y democráticos para la participación social en las decisiones sobre muchos asuntos de interés público relacionados con la ciencia y la tecnología, etc. (Fourez, 1997)
Es en la enseñanza de las ciencias naturales donde se evidencia quizá más claramente la gran limitación pedagógica que se vive en la escuela, ya que se pretende que el estudiante se forme con una actitud científica ante los fenómenos de la naturaleza,(Las ciencias ciudadanas en educación básica ,2011) pero alejado del contacto con dichos fenómenos, ¿Cómo conocerán o comprenderán los educandos los fenómenos de la naturaleza encerrados entre cuatro paredes y un techo?, ¿ Debemos seguir insistiendo en lo absurdo que es, a la luz de los avances de las ciencias de la educación, empeñarse en educar a los niños y jóvenes recluyéndolos todo el tiempo en las aulas?, ¿ Cuáles son las estrategias adecuadas para el aprendizaje significativo de la química básica en la escuela secundaria?, ¿Cómo crear ambientes de aprendizaje que favorezcan el logro de los aprendizajes en ciencias?, ¿De qué manera podremos los docentes fomentar que los alumnos de la escuela secundaria reconozcan la importancia del estudio de la ciencias, y sus implicaciones en su vida cotidiana?, estos y otros cuestionamientos nos indican que enseñar ciencias no es tarea fácil.
Según Sanmarti, 2002, Los contenidos y los métodos de enseñanza tradicionales no consiguen despertar el interés de los jóvenes ni el aprendizaje de conocimientos relevantes. Por ello no hay duda de que se deben revisar a fondo tanto las actuaciones en el aula del profesorado como las ideas que las fundamentan si se quiere que la ciencia llegue a ser un bien cultural al que acceda la mayoría de la población.
La formación científica básica en México.
La evaluación PISA de la alfabetización escolar tiene como propósito recabar y proveer indicadores de algunos sistemas educativos nacionales, como es el caso de México, con respecto a cuatro objetivos principales de la educación que son, la alfabetización en la lectura, en las matemáticas, en la resolución de problemas y la alfabetización científica, este sistema de evaluación mide en qué medida al finalizar la educación obligatoria básica los estudiantes han se alcanzado el perfil de egreso y las habilidades necesarias para introducirse de manera efectiva en sociedad .
La alfabetización científica no debe ser identificada con el vocabulario o el conocimiento por sí mismo, el termino alfabetización fue interpretado metafóricamente para significar una competencia general o estar familiarizado con las formas científicas de entender las cosas.
En lo que respecta al programa de estudios 211/Guía para el Maestro Secundaria/Ciencias, tiene como propósito que los estudiantes comprendan, desde la perspectiva de la ciencia escolar lo que sucede en su entorno natural y de la misma manera sean capaces de representar, interpretar, predecir , explicar y comunicar procesos y fenómenos biológicos, físicos y químicos, dentro del enfoque de la didáctica de las ciencias en secundaria en México, el programa de estudios, guía para el maestro 2011, orienta a dar a los alumnos una formación científica básica a partir de una metodología de enseñanza que permita mejorar los procesos de aprendizaje; este enfoque demanda:
Abordar los contenidos desde contextos vinculados a la vida personal, cultural y social de los alumnos, con el fin de que identifiquen la relación entre la ciencia, el desarrollo tecnológico y el ambiente.
Estimular la participación activa de los alumnos en la construcción de sus conocimientos científicos, aprovechando sus saberes y replanteándolos cuando sea necesario.
Competencias para la formación científica básica en México:
Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. Implica que los alumnos adquieran conocimientos, habilidades y actitudes que les permitan comprender mejor los fenómenos naturales y relacionar estos aprendizajes con la vida cotidiana, de manera que entiendan que la ciencia es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.
Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos. Implica que los alumnos reconozcan y valoren la construcción y el desarrollo de la ciencia y, de esta manera, se apropien de su visión contemporánea, entendida como un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos, que toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad (SEP,Guía para el Maestro. Educación Básica. Secundaria. Programas de estudio 2011)
Para promover el aprendizaje significativo de las ciencias, Pozo y Gómez 2001 señalan que debemos centrar los esfuerzos en el desarrollo de tres tipos de actitudes
Actitudes hacia la ciencia.
Actitudes hacia el aprendizaje de la ciencia
Actitudes ante las implicaciones sociales de la ciencia.
Por lo antes mencionado García (1997) nos dice que en gran medida lo que podamos lograr en la enseñanza de las ciencias naturales, dependen del quehacer docente, es por ello que requerimos dar la clase mostrando entusiasmo o pasión, evitando atiborrar al alumno de conceptos e información memorística para un examen, donde lo que se retiene pronto se olvida al no tener mayor sentido para el estudiante, pues lo que este quiere es aprobar más que aprender, entonces llegamos a la necesidad de un aprendizaje constructivo, es decir uno que ocurra al tomar como base la relación entre la información nueva por aprender y la información previa ya existente en la estructura cognitiva del alumno, es decir hallando el significado, sentido y sobre todo utilidad de lo que se enseña dentro del aula y finalmente pueda ser aplicado en la solución de problemas o búsqueda de respuestas en situaciones de la vida diaria.
Como observamos en lo antes descrito, la alfabetización científica está contemplada en las finalidades del curriculum de la educación secundaria y asentada de manera teórica en los planes y programas 2011 de educación básica en México, ¿entonces en donde está la desarticulación entre la teoría y la práctica?, ¿porque estos objetivos claramente planteados no se traducen en resultados al llevarlos a la realidad?.
La Alfabetización científica en la educación actual.
Para PISA (2009) se define la alfabetización científica de la siguiente manera:
"La capacidad para emplear el conocimiento científico, identificar preguntas y obtener conclusiones basadas en pruebas, con el fin de comprender y ayudar a tomar decisiones sobre el mundo natural y los cambios que la actividad humana produce en él "
Enseñar cómo se hace, y sobre todo como se piensa la ciencia es parte fundamental de la alfabetización científica y se suele tratar de diversas maneras:
1.Lema que resume como palabra clave los propósitos de reforma de la enseñanza de las ciencias de un amplio movimiento internacional de expertos en educación científica ( Bybee, 1997)
2. Metáfora que sirve para expresar de manera general las finalidades y objetivos de la educación científica
3. Mito cultura que, aunque expresado originalmente desde una perspectiva crítica, se puede reformular como la utopía que señala el ideal a perseguir. (Acevedo Díaz, 2003)
En la sociedad de la actualidad ya no es suficiente con estar alfabetizados en un sentido tradicional (leer-escribir y calcular), sino que es necesario también estar alfabetizados científica y tecnológicamente dado los cambios que se vienen presentando en nuestra sociedad con el crecido desarrollo de la ciencia y la tecnología. La velocidad y profundidad de dichos cambios exige una mayor participación social y nuevas estrategias de acceso permanente a la alfabetización científica y tecnológica (Ferrer A. y León G. 2008).
Para entender de manera más simple el concepto de alfabetización científica, Kemp (2002) agrupa los rasgos señalados en tres dimensiones:
1. Conceptual (comprensión y conocimientos necesarios). Sus elementos más citados son: conceptos de ciencia y relaciones entre ciencia y sociedad.
2. Procedimental (procedimientos, procesos, habilidades y capacidades).Los rasgos que se mencionan con más frecuencia son: obtención y uso de la información científica, aplicación de la ciencia en la vida cotidiana, utilización de la ciencia para propósitos sociales y cívicos y divulgación de la ciencia al público de manera comprensible.
3. Afectiva (emociones, actitudes, valores y disposición ante la alfabetización científica). Los elementos más repetidos son: aprecio a la ciencia e interés por la ciencia.
¿Están alfabetizados científicamente nuestros alumnos?
Con base en los resultados obtenidos en las evaluaciones nacionales e internacionales, tal es el caso de PISA, 2006, podemos decir que los jóvenes en las edades que oscilan entre los 15 años que se encuentran en la educación secundaria no han sido alfabetizados eficientemente en el área de las ciencias.
La escuela cumple un papel fundamental en este proceso, sin embargo el conocimiento científico es visto como algo alejado de la realidad de las personas y por ende de la sociedad, muchas personas conciben el desarrollo científico como algo ajeno a sí mismos, dando lugar a una visión deformada de la ciencia.
Por ello resulta apremiante modificar las prácticas y los modelos tradicionales de la enseñanza de las ciencias desde los primeros años de la escolaridad para que puedan responder a las necesidades de nuestro mundo tecno científico en el campo personal, local, nacional y global por medio de una mirada más humana de la ciencia.
Colorado (2014) sugiere diseñar una clase de ciencias adecuada a los intereses y experiencias de los alumnos, relacionándola a los problemas sociales relevantes, y dejar de lado aquellas posturas que consideran que la estructura consolidada de la ciencia, emplear en la medida de lo posible las visiones rígidas e inamovibles de los modelos y teorías científicas, y en su lugar diseñar Por tal motivo, el diseño de situaciones didácticas contextualizadas contribuye a la alfabetización científica relacionando los contenidos de ciencias que se enseñarán junto con los intereses de los chicos y chicas (con los hechos significativos para ellos).
Una propuesta para la alfabetización científica en la educación básica.
La metodología planteada está orientada desde un enfoque de Ciencia, tecnología y Sociedad (CTS), por lo cual tiene en cuenta las siguientes perspectivas:
1.-Favorecer la necesaria toma de decisiones.
2.-Dar sentido a los conocimientos básicos para hacer posible la alfabetización científica desde las edades más tempranas.
3.- Mostrar al alumnado las interacciones CTS implicadas, convirtiéndolas en una dimensión esencial para iniciarse adecuadamente en la cultura científica que precisamos en la sociedad.
La importancia de la propuesta se centra en reconocer la necesidad de ser alfabetizados científica y tecnológicamente, debido a que el mundo y la sociedad en la que vivimos enfrenta grandes cambios relacionados con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, los cuales están transformando nuestros estilos de vida. Por lo tanto es pertinente que las personas se preparen para responder a estos cambios de forma activa y critica, comprendiendo las relaciones e implicaciones reciprocas que existen entre la ciencia, la tecnología y la sociedad y de esta manera poder tomar decisiones conscientes y asumir comportamientos que contribuyan al bienestar de todos.
Podemos decir que para alcanzar un grado de alfabetización científica eficiente según los esquemas de niveles citados con anterioridad, la enseñanza de las ciencias debe estar orientada a la aplicación de los conceptos en la vida cotidiana y en diferentes situaciones que transciendan más allá del aula. Además se deben desarrollar de competencias que le permitan ser al estudiante una persona crítica frente al impacto que tienen la ciencia y la tecnología en la sociedad llegando a comprender su naturaleza.
Lo que implica un cambio en la forma tradicional de enseñar Ciencias en la escuela, pues no se trata de dar a conocer la mayor cantidad posible de conceptos, leyes o teorías que en muchos casos se presentan totalmente descontextualizados y alejados de la vida real, sino de promover una formación científica y tecnológica cultural. Ya que para que la humanidad pueda afrontar los problemas derivados del abuso del hombre en su intento por dominar la naturaleza, se necesita una verdadera formación ciudadana, basada en un cambio radical en la manera en la que se está relacionado con ella. (Gallego,2009)
De ahí que resulta indispensable diseñar propuestas de aprendizaje donde se promueva la alfabetización científica y la apropiación social del conocimiento científico desde la enseñanza de las ciencias en los niños y jóvenes. Ya que de esta forma se pueden asumir perspectivas y conductas desde la temprana edad generando de esta manera opiniones críticas frente a las implicaciones que tiene la ciencia en la sociedad. (Gonzales , 2005).
En la enseñanza de las ciencias debe tenerse en mente las ideas de los niños, de tal manera que en la planeación de clases en la que se diseñe la continuidad curriculum para conseguir la progresión de esas ideas, El término progresión se aplica a algo que sucede dentro de la cabeza de quien aprende: al pensar sobre experiencias e ideas, los niños desarrollan sus ideas. Algunos aspectos de este aprendizaje pueden producirse bastante rápida y fácilmente, mientras que otros se producen a pasos muy cortos, con dificultades y a lo largo de una serie de años. Existen varios estudios que han aclarado los problemas que tienen los estudiantes para dar sentido al conocimiento impartido en las materias de ciencias básicas, en particular los alumnos tienden a usar analogías para hacer el aprendizaje significativo , dicho lo anterior, el compromiso del docente es ayudar a los dicentes a dar pequeños pasos hacia las grandes ideas, ya que el campo de la ciencia escolar es muy propicio para contribuir a una construcción de saberes que revaloricen y recreen la relación escuela-ciencia-sociedad.
No hay duda que la educación básica en ciencias se logra a través de un proceso lento y gradual de construcción de saberes conceptuales, procedimentales y actitudinales, desde el momento mismo en que el niño ingresa al sistema escolar.
Acevedo Díaz, Papel de la educación CTS en una alfabetización científica y tecnológica para todas las personas, Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias, Vol. 2, Nº 2, 80-111 (2003)
Las ciencias naturales en educación básica, formación de ciudadanía para el siglo XXI, SEP ,2011
Sanmarti,Neus, didáctica de las ciencias en la educación secundaria obligatoria. Editorial Síntesis, 2002
Colorado zuñiga,isabel ,proyecto de alfabetizacion científica y tecnologica: una propuesta e implementacion en la enseñanza de las ciencias naturales para la educacion basica primaria, trabajo de investigación para optar al título de licenciado en educación básica con énfasis en ciencias naturales y educación ambiental. Universidad del valle instituto de educación y pedagogía santiago de cali 2014.
Autor:
Sandra Arteaga López