Transcript La Enseñanza de la Ciencia. David R. Geelan nos lleva más allá de los Paradigmas y los Programas de Investigación, para buscar algunas alternativas.

La Enseñanza
de la Ciencia.
David R. Geelan nos lleva más allá de los Paradigmas
y los Programas de Investigación, para buscar algunas
alternativas postmodernas.
Por Jaime Ernesto Vargas-Mendoza
Asociación Oaxaqueña de Psicología A.C.
2009
Introducción
Por casi dos décadas, las aproximaciones del cambio conceptual para la
enseñanza y el aprendizaje de la ciencia han sido de enorme influencia para la
educación científica. En un reciente libro de corte internacional (Fraser & Tobin,
1998) se dedican tres capítulos casi completamente a la teoría del cambio
conceptual y muchos otros capítulos tienen una fuerte influencia de esta
perspectiva.
En este libro se reconoce ampliamente como el documento originador del
programa del cambio conceptual al escrito por Posner, Strike, Hewson y
Gertzog (1982). El argumento clave de los autores es que ellos han combinado
la psicología cognitiva con la filosofía de la ciencia para desarrollar un modelo
novedoso para el aprendizaje de la ciencia (más precisamente, un marco
epistemológico), del que derivan varias recomendaciones para promover el
cambio conceptual.
Yo quiero sugerir que la falta de claridad de esta conexión lleva a la confusión
acerca de las bases epistemológicas de la pedagogía del cambio conceptual,
pero que el uso metafórico conciente de los esquemas de Kuhn (1970) y
Lakatos (1970) es valioso como un referente del pensamiento sobre la
educación científica. Sin embargo, también quisiera explorar críticamente las
fuertes conexiones entre las teorías de la filosofía de la ciencia y las
recomendaciones prácticas para el salón de clases.
Finalmente, desearía proporcionar al menos como un bosquejo, cuatro
perspectivas fuera de la filosofía de la ciencia y que considero que también son
valiosas como referentes metafóricos para la práctica de la enseñanza de la
ciencia. Estas son ‘la psicología de los constructos personales’ de Kelly (1955),
la ‘teoría de la educación vivencial’ de Whitehead (1989), ‘la mentalidad
pedagógica’ de Van Manen (1977) y la ‘epistemología posmoderna de la
práctica’ de Polkinghorne (1992).
Los paradigmas y los Programas de Investigación.
Dos esquemas poderosos y de éxito desde la filosofía de la ciencia (los de
Thomas Kuhn e Irme Lakatos) fueron ‘adoptados’ por quienes desarrollaron el
marco teórico del enfoque del cambio conceptual para la pedagogía.
Posner caracteriza su enfoque sobre aprender y conocer como “basado en la
psicología cognitiva y en la epistemología Kuhniana (más bien, Lakatosiana)”.
Para el contexto de lo que hablamos aquí, sería bueno describir brevemente
estas dos perspectivas.
Kuhn (1970) nos explica la aproximación histórica de las revoluciones
científicas introduciendo el concepto de ‘paradigmas’. Kuhn usa el término de
manera un poco confusa, a veces considera al paradigma como un logro
científico particularmente ejemplificante que establece estándares para la
práctica y cánones para la evidencia dentro de un campo de estudio en
particular. Este es el tipo de paradigma caracterizado por Stenhouse (1986)
como ‘Paradigma de Demostración Pública’ (PDP).
Sin embargo, la imagen más penetrante y poderosa de un paradigma es como
una compleja e interrelacionada estructura de teorías e ideas, que nos explican
nuestras observaciones actuales y sugieren interesantes preguntas y
directrices para la investigación futura. Stenhouse (1986) describe este sentido
del término como un ‘Paradigma de Suposiciones Comunes’ (CAP).
En la formulación de Kuhn, un ‘hecho’ científico individual no es una entidad en
sí mismo, sino que cobra sentido y realidad mediante su ubicación dentro de la
compleja red de significados que conforman al paradigma.
Kuhn describe a las revoluciones científicas como ‘giros paradigmáticos’
(la derrota de un paradigma débil existente (del tipo CAP), por uno más
poderoso y útil). Esto se contempla como un proceso revolucionario dramático
y llama nuestra atención ante ejemplos desde la historia de la ciencia, como la
revolución Copernicana.
Mientras que la perspectiva de Irme Lakatos (1970) difiere en diversas formas
importantes de la de Kuhn, los ‘programas de investigación’ de Lakatos son
todavía bastante similares a los paradigmas de Kuhn (ambos son estructuras
complejas de teorías internamente consistentes que pueden ser superadas por
mejores estructuras).
La diferencia clave es que Lakatos ve a la historia de la ciencia como más
evolucionaria que revolucionaria. Más que un giro completo de un viejo
paradigma y una revolución violenta, él describe los programas de investigación
como creciendo juntos, pero compitiendo entre sí para adherirse recursos. Los
programas de investigación que no tienen fuerza para competir, empiezan a
desvanecerse conforme los científicos y los recursos los abandonan. Estos son
descritos como programas desmantelados.
Epistemología y Pedagogía del Cambio Conceptual
Posner et al (1982) sugiere que, por analogía con el proceso social del
cambio de paradigma, los individuos aprenden nuevos esquemas científicos
(opuestos a hechos o experiencias particulares) mediante un proceso de
‘cambio conceptual’. Ellos utilizan los términos de Piaget (1972) de ‘asimilación’
(el ensamble de nuevas experiencias en esquemas mentales existentes)
y ‘acomodación’ (el cambio revolucionario de esquemas que dejan de ser lo
suficientemente poderosos para explicar las experiencias de uno), para describir
los procesos de aprendizaje, aunque dicen que no usan los términos en el
mismo sentido que Piaget.
Los teóricos del cambio conceptual emplean el término ‘concepciones’,
nuevamente tomado de Piaget (1972) para describir las estructuras mentales
análogas a los paradigmas. Así, los eventos de acomodación (o ‘cambios
conceptuales’) de un individuo, son vistos como directamente análogos con las
‘revoluciones científicas’ de Kuhn o los ‘cambios de paradigma’. Tales eventos
involucran un ‘giro gestáltico’.
Para Posner et al, hay cuatro condiciones necesarias para que ocurra el
cambio conceptual :
• Debe haber insatisfacción con las concepciones existentes.
• La nueva concepción debe ser inteligible.
• La nueva concepción debe parecer plausible.
• La nueva concepción debe sugerir la posibilidad de un programa de
investigación fructífero.
Posner et al sugieren las siguientes estrategias para la enseñanza del cambio
conceptual :
• Desarrollar lecciones, demostraciones, problemas y prácticas de laboratorio
que puedan usarse para producir conflictos cognitivos en los estudiantes.
• Organizar la enseñanza de tal manera que los profesores puedan dedicar
buena parte de su tiempo para diagnosticar errores en el pensamiento de sus
alumnos e identificar los movimientos defensivos que estos usen para
resistirse a la acomodación.
• Desarrollar el tipo de estrategias que los maestros puedan incluir en su
repertorio para manejar los errores y movimientos de sus alumnos que
interfieran con la acomodación.
• Ayudar a los estudiantes a entender los contenidos científicos,
representando éstos de múltiples maneras (verbal, matemáticamente, de
formas prácticas concretas o pictóricas) y asistiéndolos a traducir de una
modalidad a otra.
• Desarrollar técnicas de evaluación que ayuden al maestro a supervisar el
proceso del cambio conceptual en sus estudiantes.
La Filosofía de la Ciencia y el Aprendizaje
como Cambio Conceptual
Posner et al y otros autores que han trabajado en el campo del cambio
conceptual, parecen en algún momento estar conscientes de su uso de los
esquemas histórico-sociológicos de Kuhn y Lakatos, para explicar la historia
de la ciencia como una actividad humana, como una metáfora de los procesos
psicológicos mediante los cuales los individuos que estudian ciencia desarrollan
sus propias ideas científicas.
Sin embargo, yo tengo que decir que los esquemas de Kuhn y Lakatos
(del cambio de paradigma mediante revoluciones científicas y de la metodología
de los programas de investigación científica, respectivamente), no pueden ser
aplicados directamente al aprendizaje de la ciencia por estudiantes individuales
(y, por supuesto, Kuhn y Lakatos nunca quisieron hacer esta aplicación).
Kitchener (1987) elaborando y defendiendo la posición
epistemológica de Piaget, sugiere que esta conexión es más
que una metáfora, que hay un grado de ‘isomorfismo’ entre el
desarrollo de nuevas concepciones (o transferencia de un
esquema a otro) en el individuo y en el desarrollo de la
comunidad de científicos.
No obstante, la perspectiva de Kitchener (o su caracterización
de la perspectiva de Piaget) es menos que útil para la enseñanza
de la ciencia.
Puede ser epistemológicamente poderosa, pero es
pedagógicamente vacía.
Los Paradigmas y los Programas de Investigación
en el Aprendizaje de los estudiantes
Dada mi posición de que la relación entre el aprendizaje de la ciencia y las
teorías de la filosofía de la ciencia puede ser más útil vista como una relación
metafórica y no de otro tipo ¿tienen algún valor como referentes en el
pensamiento sobre la educación científica? Yo creo que si y que el esquema
de Lakatos es más poderoso que el de Kuhn para este propósito.
La primera razón es que el esquema de Lakatos es evolucionario y no
revolucionario.
La segunda razón radica en el énfasis de Lakatos sobre la importancia del
contexto para decidir entre teorías en confrontación. Waldrip & Taylor (1999)
estudiaron el aprendizaje de la ciencia en estudiantes de las Islas del Pacífico
Sur, reportando que cuando estos regresaban a sus poblaciones de origen
después de haber terminado sus estudios, rápidamente olvidaban el
conocimiento escolar y “regresaban a su conocimiento tradicional”, mientras
que los que se iban a trabajar en negocios occidentales olvidaban el
“conocimiento tradicional” y usaban el que habían aprendido científicamente
en la escuela. El contexto determina que programa se mantiene.
Limitaciones de la relación metafórica
Yo creo que la pedagogía del cambio conceptual sufre de un énfasis excesivo de
la acomodación a expensas de la asimilación.
Muchas de las estrategias de enseñanza que prescribe perteneces mas al
‘falsacionismo’ de Popper (1968) sobre la naturaleza de la ciencia, que a Kuhn o
a Lakatos.
También, Posner et al son muy explícitos sobre la naturaleza racionalista de su
esquema al decir que: “el aprendizaje es fundamentalmente comprender y
aceptar las ideas por ser estas inteligibles y racionales” (1982, p. 212).
West & Pines (1983) contradicen a Posner et al casi inmediatamente
preguntando ¿qué tan racional es la racionalidad?. Ellos identifican factores en la
toma de decisiones por las personas (como el poder, la simplicidad, la belleza y la
integridad personal) que dicen están fuera de la posición de Posner et al de la
actividad ‘racional’ para escoger entre enfoques contendientes, pero que son
importantes.
Ahora voy a delinear algunas alternativas de la teoría del cambio conceptual a la
pedagogía.
La noción del ‘Referente’
He elegido usar el término ‘referente’ como una manera de ligar las teorías y las
prácticas en la enseñanza de la ciencia. El referente puede pensarse como una
metáfora para la imagen mental que usa el practicante y a la que su práctica se
‘refiere’ (se compara y contrasta, se manifiesta en relación con). El proceso de
cambio, crecimiento y desarrollo en la práctica de la enseñanza ocurre al tiempo
que los referentes que operan cambian y conforme la práctica se ajusta mejor al
referente.
Así, la pedagogía del cambio conceptual puede verse como un referente que
evoluciona y se desarrolla en su uso práctico al enseñar en el salón de clases.
De manera que, las perspectivas que describiré en lo que sigue las ofrezco solo
como adiciones y en la medida en que sean útiles, podrán emplearse como un
programa de investigación progresivo en la práctica de la enseñanza de la
ciencia.
La autoridad de la práctica:
las cuestiones del estilo y el contenido
En esta presentación, hasta este punto, el modo de representación y
argumentación que he elegido y el criterio de legitimación del conocimiento
proclamado, que tácitamente he usado, han sido con mucho las del modernismo.
Ahora quiero cambiar mi enfoque y modo de discurso, para empezar a en una
conversación textual, de una manera mas posmoderna (Lyotard, 1986, 1992).
Específicamente para poder explicar porque le doy gran valor a las perspectivas
que describiré en seguida, es necesario para mi acogerme, al menos un poco, a
mi propia autoridad local, subjetiva y contextualizada, como profesor de la
enseñanza de la ciencia (sin interesarme en las grandes teorías y metanarrativas).
Me interesa investigar los referentes que yo he encontrado valiosos para mi labor
como maestro.
La Psicología de los Constructos Personales
George Kelly ha delineado una teoría de la cognición que sugiere que el
entendimiento de nuestro mundo de la experiencia, es el resultado del proceso
activo de intentar construir la repetición de los acontecimientos y de predecir los
eventos futuros. Kelly (1970) identifica su epistemología como un “alternativismo
constructivo”. La mente no actúa pasivamente absorbiendo la experiencia, sino
que activamente busca entender y anticipar experiencias futuras sobre la base
de la construcción de las experiencias pasadas.
Si lo que esperamos ocurre o parece haber ocurrido, se confirman nuestras
expectativas y es posible que pensemos que hemos tenido una buena predicción
de cómo son las cosas.
De acuerdo con Kelly, ciertas experiencias se repiten y la mente impone
regularidad a estas experiencias mediante el desarrollo de una red jerárquica
de constructos dicotómicos (caliente/frío, luz/oscuridad, amor/odio,
miedo/seguridad). La suma compleja y dinámica de estos constructos se
describe como un ‘sistema de constructos’.
Las nuevas experiencias que contienden con los constructos existentes o su
organización, llevan a una re-organización y elaboración del sistema de
constructos para mantenerlo inteligible. El sistema de constructos
constantemente busca la coherencia y la consistencia, pero debido a la riqueza
y la complejidad, nunca lo alcanza.
El poder del esquema de Kelly para el pensamiento sobre la enseñanza de la
ciencia está en su entendimiento de que todos los eventos son significativos
para el aprendizaje y el desarrollo del sistema de constructos de los estudiantes,
no solo las lecciones sobre experiencias altamente estructuradas denominadas
como “experimentos” o “conferencias”. De cierta forma los alumnos se
comportan como científicos al involucrarse activamente en el proceso de buscar
el entendimiento y la explicación, pero es la suma de las experiencias del
estudiante viviendo en el mundo, organizada en un sistema complejo y dinámico,
la unidad de interés cuando reflexionamos sobre su aprendizaje, no solo el
estrecho conjunto de experiencias ocurriendo en el salón de clases donde se
enseña ciencia.
Tony Fetherston (1997, 1999) ha escrito sobre la relación entre la psicología de
los constructos personales y la teoría del aprendizaje.
Epistemología Posmoderna de la Práctica
Polkinghorne (1992) ha propuesto que el posmodernismo en sus diversas formas
tiene tres consecuencias para la práctica de las ‘profesiones de servicio’
(psicología, sociología, trabajo social, enfermería, policía, servicios familiares,
educación y otras). Él las caracteriza como :
• Fundacionistas.- un escepticismo acerca de poder fundamentar las prácticas en
estructuras teóricas firmes e invariantes.
• Fragmentarias.- el reconocimiento de que los mundos sociales son complejos,
diversos y cambiantes.
• Constructivistas.- la idea de que el conocimiento humano es algo que se
construye activamente y busca entender el flujo de experiencias en las que
estamos inmersos.
Polkinghorne agrega a la mezcla un ‘neopragmatismo’ :
los argumentos sobre el conocimiento se justificarán, no
por recurrir a un cuerpo teórico externo y científicamente
sancionado, sino por lo que ‘funcione en la práctica’.
Polkinghorne describe una ‘epistemología posmoderna
de la práctica’ para la psicología, la cual contrasta con la
psicología académica teórica y basada en la
investigación de gabinete.
La epistemología posmoderna de la práctica sugiere que
la comunicación de anécdotas personales de los
maestros y de lo que ha sido útil en la experiencia de la
comunidad, es un enfoque poderoso para mejorar lo que
sucede en los salones de clases donde se enseña la
ciencia.
Mentalidad Pedagógica
Max Van Manen (1977, 1990, 1991) describe un
enfoque a la enseñanza y la investigación que
caracteriza como ‘mentalidad pedagógica’.
El constructo de ‘mentalidad’ o ‘tacto’, tiene dos
vistas : “… una nueva pedagogía de la teoría y la
práctica de vivir con niños, debe saber como
mantener una relación mentalizada y abierta con los
niños y los muchachos … La pedagogía de vivir con
niños es un proyecto en marcha, de renovación en
un mundo que constantemente nos reta y
continuamente cambia debido a nosotros
(1991, p. 3).
Van Manen ve el tacto como incluyente de los dos sentidos comunes de la
palabra ‘mentalidad’ :
1. Un interés empático y considerado de las necesidades y las ideas de los
otros, y
2. Una propensión para las reflexiones críticas.
Para actuar con tacto o mentalizados hacia otros, él sugiere que es
necesario que estemos también abiertos a nuestras propias experiencias
e ideas. Los padres y los maestros deben poder entender lo que
significan para los niños sus experiencias particulares. Aunque los
adultos no pueden entender a los niños si no entienden ellos mismos su
propia infancia. La persona que soy parcialmente esta constituida por mis
recuerdos… Nuestras identidades se componen de proyectos que
tratamos de llevar a cabo, cuando contamos historias sobre nuestros
encuentros, nuestros logros, aventuras, errores, accidentes
(Van Manen,1991, pp. 22-23).
Teoría de la Educación Vivencial
La perspectiva de Whitehead (1989, 1998) está
explícitamente aterrizada en los valores : los maestros
valoran ciertas cosas y el proceso de intentar mejorar su
enseñanza es necesariamente el proceso para
incorporar más plenamente a sus prácticas esas cosas
que valoran.
Whitehead describe la teoría de la educación vivencial
diciendo : “Su significado emerge a través de la práctica
y requiere para su comunicación definiciones tanto
ostensivas como lingüísticas”. En otras palabras,
“mostramos” y “decimos”, cuando tratamos de comunicar
el significado de los valores que constituyen nuestra
relación como ‘educativa’.
REFERENCIA :
David R. Geelan
Skletching Some Postmodern Alternatives: Beyond
Paradigms and Research Programs as Referents
for Science Education
Institute for the Service Professions.
Edith Cowan University,
Perth, Western Australia

En caso de citar este documento por
favor utiliza la siguiente referencia:

Vargas-Mendoza, J. E. (2009) La
enseñanza de la ciencia. México:
Asociación Oaxaqueña de Psicología A.C.
En http://www.conductitlan.net/la_enseñanza_de_la_ciencia.ppt