IpACT: innovación curricular para la Alfabetización Científico – Tecnológica

La obligatoriedad de la educación secundaria para los jóvenes argentinos, establecida con la Ley de Educación Nacional promulgada en el año 2006, promueve que la educación garantice el desarrollo de todas las dimensiones de la persona y habilite tanto para el desempeño social y laboral, como para el acceso a estudios superiores. En la misma ley se enuncia la necesidad de promover el aprendizaje de saberes científicos fundamentales, para comprender y participar reflexivamente en la sociedad contemporánea. Con el objetivo de concretar estas finalidades, en diciembre del año 2013 la Secretaría de Políticas Universitarias del Ministerio de Educación aprueba el  "Proyecto de mejora de formación en ciencias exactas y naturales en la escuela secundaria", a través del cual se logra la vinculación entre la UNICEN y las escuelas de educación secundaria, con orientación en ciencias naturales. En el caso de la FIO y las escuelas de la ciudad de Olavarría, la vinculación comenzó a concretarse a través del Grupo Operativo en Didáctica de las Ciencias Experimentales (Proyecto de extensión del Dpto. de Profesorado de Física y Química) en el marco del cual, en el año 2015, se inició un trabajo reflexivo y sostenido entre docentes investigadores de la FIO y docentes de Física de dos escuelas de la ciudad de Olavarría. Durante dicho trabajo los docentes puntualizaron problemas concretos en relación al aprendizaje de las ciencias y las tecnologías y la necesidad de realizar un cambio curricular que favorezca el alcance de los objetivos que la ley propone en relación a la formación científico – tecnológica de los jóvenes en la educación secundaria.

Este escenario dio como resultado la planificación del proyecto IpACT que tiene como objetivos:

• Revisar críticamente los diseños curriculares oficiales en relación a la Física, Matemática y Tic y proponer una innovación curricular.
• Diseñar materiales científicos y didácticos, dirigidos a docentes y alumnos, que atiendan a la innovación curricular propuesta.
• Asesorar científica, tecnológica y didácticamente a los docentes de las escuelas participantes que implementarán los materiales diseñados.
• Realizar un acompañamiento continuo a los docentes encargados de llevar adelante la innovación curricular (con reuniones de reflexiones periódicas y la participación cooperativa en aula).
• Elaborar e implementar un proyecto de investigación educativa que permita evaluar, con rigurosidad metodológica, el impacto de la innovación curricular propuesta.
• Difundir los resultados de la innovación y de la investigación generar y concretar espacios/proyectos de difusión científica

Hasta el momento hemos avanzado en la revisión de los Diseños curriculares oficiales relacionados con la Física y en la elaboración de una propuesta de innovación que implica la re organización de los contenidos prescriptos en relación con esta disciplina.

Una premisa que fundamenta el diseño elaborado es que el aprendizaje del saber de la ciencia requiere de tiempo. Esto es, no se puede pretender que los alumnos en unas pocas clases de ciencias, se concienticen de sus ideas, reconozcan su naturaleza, interpreten el modo de conocer de la ciencia, los diferencien e integren jerárquicamente con su saber inicial, reconozcan el contexto de uso de cada una, el poder explicativo, aprendan a aplicar el nuevo conocimiento con consistencia y en múltiples contextos, reflexionen sobre el aprendizaje experimentado y aprendan a aprender entre otras muchas habilidades. Planificar y abordar a lo largo del año una gran cantidad de contenidos, indefectiblemente conduce a que la enseñanza se reduzca a la transmisión del conocimiento de la ciencia lo que no propiciaría los aprendizajes deseados.

Entendemos que la clave está en principio, en repensar los criterios de selección de contenidos, reconociendo que los contenidos conceptuales más convencionales, son la manera de acceder y construir esas estructuras subyacentes al saber de la ciencia, pero no deberían considerarse un fin en sí mismo en la educación científica, sino un medio para construir esa manera distinta de conocer.

Así reconocemos relevante que al momento de decidir qué enseñar, se identifiquen aquellos núcleos conceptuales que permitan al alumno construir un conocimiento cada vez más coherente con el de la ciencia, a reconocer las características subyacentes a este modo de conocer, a aprender a aprenderlo, a adquirir una actitud crítica que le permita reconocer la importancia y necesidad de seguir aprendiéndolo y la relevancia que esto tiene para poder adaptarse a esta sociedad científica y tecnológicamente tan dinámica. Es decir que, a largo plazo, se busca que el alumno se convierta en un ciudadano “científicamente culto”. A su vez, entendemos que un abordaje gradual y paulatino del saber de la Física, pero también recurrente (esto es a lo largo de toda la escolarización) favorecería el aprendizaje deseado.

Atendiendo a todo lo dicho hemos reorganizado los contenidos de Física correspondiente al ciclo superior de la Educación Secundaria, alrededor de tres ejes conceptuales: Mecánica, Electricidad y Magnetismo y Electromagnetismo y Óptica. Para cada eje se propone una selección y secuenciación de los contenidos que permite un desarrollo gradual y de complejidad creciente de los modelos involucrados (que por cuestiones de espacio no se discuten aquí).

Con la propuesta diseñada también se ha secuenciado el saber hacer de la ciencia, de manera de favorecer un aprendizaje, también paulatino, de habilidades inherentes al uso consciente y consistente del saber construido. Así, en 4º año se propone que los alumnos describan fenómenos y resuelvan problemas cerrados; en 5º año que elaboren explicaciones y resuelvan problemas mixtos y en 6º año que sean capaces de argumentar en términos de la ciencia y resuelvan problemas abiertos y auténticos.

A su vez, y con el fin de motivar a los estudiantes a aprender el saber científico y a desarrollar habilidades inherentes al saber hacer, en relación a la resolución de problemas reales y/o auténticos, se han definido distintos ejes transversales para cada año: “Diseño y construcción de dispositivos tecnológicos” (4º año); “Usando TIC para aprender Física” (en 5º) y “La historia y epistemología de las ciencias” (6º).

Para llevar a cabo los cambios que esta innovación propone, hemos diseñado diversas secuencias de enseñanza tendiente a favorecer el aprendizaje del saber y saber hacer de la Física, las cuales se se organizan en cuatro fases de enseñanza: iniciación, desarrollo, aplicación y síntesis y conclusión. La instancia de iniciación tiene como objetivo ayudar a los alumnos a reconocer qué piensan, cómo explican el fenómeno cuyo estudio se comienza a abordar, intentando así que lleguen a analizar y reflexionar acerca de cómo conocen y cuáles son las características primordiales de sus modos de conocer. Esta instancia es fundamental porque será a partir de ese conocimiento que los alumnos construirán el que se desea enseñar y porque es el que deberán luego gestionar cognitivamente decidiendo cuál de ellos usar para resolver las situaciones problemáticas que se le presenten. La instancia de desarrollo tiene como objetivo realizar el abordaje formal del saber y saber hacer de la ciencia escolar. El mismo se organizó en tres bloques, que conllevan con distintos niveles de análisis y profundización. El primer bloque trata del fenómeno de reflexión difusa y especular; el segundo del fenómeno de refracción y el tercero recupera ambos fenómenos para estudiar la formación de imágenes reales por lentes delgadas. La instancia de aplicación tiene como objetivo potenciar el desarrollo de la habilidad de hacer uso consistente y coherente del conocimiento construido. La instancia de síntesis - conclusión intenta involucrar a los estudiantes en un proceso de explicitación de qué aprendieron y como lo aprendieron, intentando que reconozcan aquellas estrategias que les resultarán útiles aplicar para seguir aprendiendo.

Las propuestas de enseñanza diseñadas se caracteriza a su vez, por la inclusión de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) como recurso didáctico central. Se considera crucial dicha inclusión dado que en los últimos años la tecnología ha invadido vertiginosamente nuestras vidas y sobre todo las de nuestros alumnos y, según aportes de la psicología cognitiva, están produciendo el desarrollo de nuevas capacidades cognitivas que todas las personas han de adquirir, a fin de poder adaptarse y actuar en la sociedad actual, y que la enseñanza formal debería ayudar a desarrollar. Con el objeto de favorecer no sólo el aprendizaje de la Física sino también el desarrollo de habilidades relacionadas con la utilización de herramientas informáticas se incorporaron tareas que implican:

• la elaboración de esquemas conceptuales utilizando el programa Cmap, antes de comenzar a analizar el tema (y con el fin de que los alumnos expliciten su saber inicial al seleccionar conceptos que consideran relevantes e indicar las relaciones que entre ellos reconocen) y luego de finalizado su abordaje (a fin de que evalúen cómo cambiaron sus ideas, que aprendieron y que falta por aprender, en un proceso de metacognición);
• registro, en el procesador de texto Word, de apuntes tomados en clases;
• registro fotográfico y en video del procedimiento y datos obtenidos en la experiencia;
• registro, organización en tablas y análisis gráfico de los datos obtenidos en la experiencia, utilizando la planilla de cálculo Excel;
• uso de simulaciones disponibles en la propuestas para que los alumnos corroboren los datos obtenidos experimentalmente; como laboratorio virtual y obtener datos que permita describir cuantitativamente los fenómenos analizados.

Durante el presente año cinco docentes de la EES Nª6 y 1 docente del colegio Nuevas Lenguas, bajo el asesoramiento y acompañamiento continuo de los docentes - investigadores de la FIO que participan de este proyecto, han implementado las propuestas diseñadas con, aproximadamente, 200 alumnos pertenecientes a cinco cursos de 4º año, tres cursos de 5º año y tres cursos de 6º año.

Los resultado de la evaluación que estamos realizando sobre la implementación de esta primera instancia, permitirán realizar una primera valoración del proyecto y definir los pasos a seguir en pos de alcanzar los objetivos propuestos.

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