A pesar de la significación inmediata que tiene el desarrollo de los intereses, habilidades y capacidades propuestas anteriormente resulta oportuno explicar nuestra comprensión sobre cómo intencionarlas.
Al considerar las acciones de búsqueda activa del conocimiento y del procesamiento del material informativo considerado relevante, que combinen el trabajo independiente y la labor en equipo, estamos subrayando la importancia de analizar cómo se individualiza y socializa el conocimiento en el escenario del aula y fuera de ella. El paradigma de la información – recepción debe abrir paso a una orientación esencial del profesor que proyecte las acciones y proponga diferentes vías para la apropiación individual y para la reflexión colectiva. Incentivar la labor en equipo no es sólo facilitar los intercambios cognitivos, sino compartir los significados y promover el valor de la solidaridad. Resulta urgente impulsar todas las estrategias educativas que neutralicen la "moral del éxito personal" basada en un feroz pragmatismo, y alentada por el neoliberalismo. El interés por la investigación puede y debe desarrollarse a través de la realización de tareas docentes que aborden problemas integradores a desarrollar a lo largo o en una etapa dada del curso, en los cuales participen los alumnos, según sus intereses, desde el propio planteamiento del problema. Las estrategias de su solución exigen la aplicación de las habilidades de máxima generalización de la asignatura, sus ideas rectoras, así como el contacto con especialistas y las visitas de análisis "sobre el terreno" en contextos propios de la actividad profesional. Desarrollar una visión histórica del conocimiento científico es considerar la perspectiva de su construcción social, de la contextualización histórica de la tríada Ciencia – Tecnología – Sociedad. Estimular el análisis histórico en la construcción del conocimiento científico, buscar el drama de las ideas que le han precedido, revelar los condicionantes socioeconómicos que se esconden tras los descubrimientos científicos, y evaluar el impacto biosocial que han promovido, es alimentar la conciencia del futuro profesional, nutrirlo de habilidades de reflexión valorativa y fomentar conductas responsables asociadas con la sensibilidad humana y profesional. La formación de una capacidad de valoración y autovaloración de los progresos y dificultades en el orden cognitivo, la participación madura y consciente de los alumnos en su evaluación es un proceso complejo que exige adiestramiento ya que a lo largo de toda su vida, el alumno no archiva una experiencia sistemática en este sentido. No obstante, su desarrollo influye positivamente en el arraigo de la honestidad como significado compartido y como expresión de una conducta. La consideración de los procesos productivos más relevantes de la sociedad contemporánea, y del entorno próximo al alumno, exige la aproximación a contenidos básicos de la educación ambiental, desde una perspectiva sistémica y transdisciplinar, que contribuya efectivamente a la formación de una conciencia sobre el ahorro y la eficiencia energética, la racionalidad en los consumos, y la necesidad de la toma de medidas para la preservación del medio ambiente. No hay en la actualidad manifestación más importante y trascendente de la responsabilidad profesional que el comportamiento protagónico que promueva la gestión ambiental. Cada día crece el número de instituciones universitarias que en las aspiraciones del currículo encabezan las actitudes relevantes de los egresados de Ingeniería con los valores identificados como "la conciencia de desarrollo sustentable" y la "conciencia del aprovechamiento eficiente y preservación de los recursos naturales".
La sistematización que se promueva de actividades de socialización del conocimiento, en todo tipo de formas organizativas del proceso, en particular de seminarios, talleres, juego de roles, y otros, constituye la base de la capacidad dialógica del futuro profesional, la facultad de elaborar y defender sus criterios y respetar los ajenos, como forma de complementar buenos proyectos y realizaciones. Así, un sistema de relaciones interpersonales basado en el diálogo y la comprensión se convierte en exigencia de la clase contemporánea de las ciencias.
El modelo que se propone en el currículo de la química para ingenieros
La construcción histórica de las Ciencias, junto a las necesidades concurrentes de la Tecnología, fue edificando un currículo determinado para la Química. Se comprende que bajo los contornos disciplinares de los paradigmas metal – mecánico, electroenergético, y petroquímico, las exigencias curriculares de la Química se asocian a contenidos básicos de la estructura de las sustancias, la termoquímica y la electroquímica. Al exponer nuestra experiencia, hemos seleccionado dos temas de universal trascendencia en el currículo de una "Química General" que constituye arreglo didáctico de los núcleos duros de la Ciencia, con tributo evidente en la formación básica del Ingeniero: La estructura de las sustancias químicas y las relaciones energéticas involucradas en el acto químico.
El proceso docente – educativo de la asignatura se desarrolla como un sistema de tareas docentes, que consideradas al nivel de tema, se estructuran didácticamente por las acciones, núcleos de la invariante de habilidad o habilidad de máxima generalización a asimilar, y por las vías o procedimientos determinados por las condiciones del contexto educativo, es decir, por las características del sujeto, del grupo, y del colectivo pedagógico, así como por los recursos del centro y del entorno sociocultural. El sistema de tareas docentes, a través de las cuales se desarrollan los temas de la asignatura persigue:
Sistematizar la invariante de habilidad consistente en relacionar la estructura de las sustancias con la tríada de propiedades – aplicaciones – impacto.
Promover el planteamiento y la solución de problemas de la asignatura que se vinculen con contenidos profesionales.
Armonizar la actividad independiente del alumno, que posibilite la individualización, y el análisis en colectivo que socializa el resultado de la búsqueda activa del conocimiento.
Orientar un diversificado conjunto de acciones, que privilegie las habilidades de reflexión analítica, crítica y valorativa.
Fomentar un permanente clima de respeto y confianza durante las clases, así como el trabajo en equipos que aproveche el liderazgo positivo observado en el aula.
- Promover la autoevaluación y evaluación del trabajo desarrollado.
A continuación se exponen las acciones educativas, íntimamente imbricadas con las del saber y saber hacer, relacionadas con las tareas integradoras correspondientes al estudio de la estructura de las sustancias, y la determinación de la energía involucrada en las transformaciones químicas. Abordar el estudio de la estructura de las sustancias presupone seguir el hilo conductor de estructura – propiedades – aplicaciones – impacto. Es esta la vía de favorecer un aprendizaje integrador que posibilite el desarrollo de habilidades de reflexión analítica, crítica y valorativa. Nuestro análisis del tema se centra en cuatro acciones:
Comparar, de acuerdo con el momento histórico de su construcción, el enunciado de la ley Periódica de Mendeleev y de Moseley.
Construir el concepto de orbital atómico emergido de la mecánica cuántica a partir de los modelos atómicos que le precedieron.
Valorar los problemas globales y locales provocados por el impacto de sustancias químicas sobre el medio ambiente.
Formular hipótesis sobre la relación estructura propiedades para sustancias específicas y comprobarlas experimentalmente.
Las dos primeras históricamente asociadas a verdaderos cambios de paradigma que transcurren en el período comprendido entre la segunda mitad del siglo XIX y el umbral de siglo XX: la formulación de la ley periódica de los elementos químicos y la construcción del concepto de orbital atómico.
La riqueza axiológica de tales acciones condiciona que en su ejecución se pueda seguir una variedad de procedimientos, que permite sea el alumno o equipo quién decida cómo va a desarrollarla. Por ejemplo para abordar estos dos momentos históricos se ha sugerido por los propios alumnos, poco inclinados generalmente por las humanidades, la dramatización que presupone la recreación de:
La entrevista de Rutherford con un representante de la Royal Army sobre el enrolamiento de su joven discípulo para los campos de batalla de la Primera Guerra Mundial, donde deja su vida, luego de haber legado el descubrimiento de una nueva Ley Periódica de los elementos químicos.
Encuentro de Niels Bohr (modelo planetario del átomo) con Linus Pauling (teoría del enlace de valencia) acerca de sus posiciones sobre la necesidad de la paz mundial.
La tercera, se relaciona con la valoración de los problemas globales y locales que provocan determinadas sustancias químicas sobre el entorno biosocial, y exige la identificación de empresas locales que contribuyen a la contaminación ambiental, el planteamiento de las causas, en términos químicos, y consecuencias, en términos biosociales, y la determinación de posibles vías de reducción o eliminación del impacto de acuerdo con las realidades socioeconómicas de la región. Cada una de estas acciones demanda la consulta con técnicos, la visita a empresas, la revisión de las informaciones locales y provinciales, la consecución en fin de diversas dinámicas de socialización del conocimiento. Desde la perspectiva global, abre la necesidad de acceder a las diferentes fuentes de la informatización contemporánea que reflejen opiniones diversas sobre los problemas universales críticos como vía para el logro de una comprensión significativa del desarrollo desigual, la irracionalidad del modelo consumista y la responsabilidad histórica de los países del primer mundo. La cuarta acción se relaciona con el desarrollo de la capacidad hipotética deductiva, la selección de estrategias experimentales alternativas (y con ello el desarrollo de la flexibilidad como valor de dimensión cognitiva); y la validación experimental como criterio de la objetividad científica. El planteamiento de los problemas desarrollados en el tema trata de la relación estructura – propiedades – aplicaciones e impacto de:
Sustancias combustibles actuales y perspectivas.
Gases contaminantes de la atmósfera.
Metales de amplia difusión e importancia técnica.
Con relación al tema de Termodinámica, se destacan las acciones educativas de:
1. Interpretar los resultados de la determinación del calor involucrado en transformaciones químicas relevantes de la sociedad contemporánea.
2. Comparar las propiedades de diferentes combustibles usados.
3. Estimar la eficiencia que se alcanza en las plantas térmicas.
4. Valorar el impacto en el ambiente que resulta del uso irracional de los combustibles.
No es posible continuar estimulando el aprendizaje que conduce al cumplimiento de un algoritmo algebraico para el cálculo de las funciones de estado termodinámicas tomando como ejemplos los más diversos procesos sin lograr un "aterrizaje'' en la valoración y significado de esos cálculos en transformaciones químicas relevantes. El tema contiene potencialidades educativas de las más diversas índoles, en la búsqueda de problemas del nivel local y en el ámbito universal que posibiliten la ejecución de las acciones:
La evaluación termodinámica de la síntesis de Haber, primer eslabón en la solución sintética de la demanda mundial de nitrógeno; y la consideración de las causas que tornan en la actualidad muy difícil el desarrollo de las fábricas de fertilizantes en países como Cuba.
El enjuiciamiento moral, por parte de un equipo, de la personalidad científica que fuera Haber a raíz de su responsabilidad en el desarrollo y aplicación de la primera arma química masiva en el escenario de la Primera Guerra Mundial. Reconocimiento del conflicto de conciencia provocado ante la pérdida de la razón y posterior suicidio de su esposa al conocer de las responsabilidades de su compañero de vida.
La detección de los principales procesos que contribuyen en la región al efecto de invernadero y a las lluvias ácidas, y la consideración de alternativas de solución según las realidades socioeconómicas.
La sistematización del ejercicio valorativo a lo largo de este tema constituye otro polo en el entendimiento crítico de los problemas del mundo actual, en la formación de una profunda convicción sobre la necesidad de desarrollar fuentes alternativas de energía, y en la aceptación de estilos de vida sanos y racionales en el actual minuto histórico de la sociedad. Por otra parte, el desarrollo del sentido de servicio a la comunidad presupone como premisa la identificación de los problemas locales que presentan una dimensión planetaria. La evaluación parcial de estos temas, en cuanto a resultados instructivo-educativos:
Aprecia el grado de dominio de la habilidad de máxima generalización de cada tema, consistente para el primer tema, en determinar las relaciones estructura – propiedades – aplicaciones – impacto para sustancias químicas que constituyan "modelos". En el tema de Termodinámica se asocia al objetivo de interpretar el significado práctico de los resultados obtenidos en los cálculos de las funciones termodinámicas.
Toma en cuenta el ejercicio valorativo que realicen los alumnos sobre el objeto de estudio.
La valoración de impacto de las sustancias químicas sobre los problemas globales y locales constituye el eje educativo del primer tema. En el otro tema la reflexión valorativa se centra en la estimación de la eficiencia energética de procesos relevantes y del impacto que los modelos irracionales de consumo provocan sobre el medio ambiente
Atiende a los comportamientos observados principalmente en cuanto a la responsabilidad, solidaridad y honestidad personal, según las normas aceptadas por el grupo.
A modo de conclusiones, deseamos subrayar que un aprendizaje integrador desde la perspectiva de la clase de Ciencias Básicas demanda la proyección, ejecución y evaluación de un sistema de tareas que:
Favorezca la participación de los alumnos en la solución de problemas que se aproximen a contenidos profesionales.
Promocione el desarrollo de habilidades de valoración y reflexión individual y colectiva.
Fomente una conciencia sociohistórica sobre el desarrollo del conocimiento científico.
Cultive una atmósfera de compromiso y colaboración.
Promueva la autoevaluación y evaluación grupal.
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Autor:
M. Sc. Rolando Delgado Castillo.
Master en Ciencias de la Educación. Profesor Auxiliar y Jefe del Colectivo de Química de la Universidad de Cienfuegos. Profesor de Química General, Orgánica y Química Física en Facultades de Ciencias Químicas, Ingeniería, Agronomía y Pedagogía de las Universidades de Santa Clara y Cienfuegos en Cuba.
rdelgado[arroba]fmec.ucf.edu.cu Dra. Miriam Iglesias León
Doctora en Ciencias Pedagógicas. Miembro del Tribunal Nacional de Grados Científicos para las Ciencias Pedagógicas. Directora del Centro de Estudios de Didáctica y Dirección en la Educación Superior (CEDDES) de la Universidad de Cienfuegos. Ha desarrollado cursos de Maestrías y Doctorados, y prestado servicios de asesoría didáctica en varios países sudamericanos.
:miglesias[arroba]ucfinfo.ucf.edu.cu M. Sc. Cándida Lois Guada
Master en Ciencias de la Educación. Ha impartido la disciplina de Química General en las carreras de Ingeniería Mecánica; Industrial y Química y participado en la formación inicial y de postgrado de
Profesores de la Enseñanza Media.
clois[arroba]fmec.ucf.edu.cu
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