Enseñanza de las ciencias fundamentales - unesdoc

Nuevas tendencias en
la enseñanza
integrada
de las ciencias
Volumen 11
Enseñanza de las ciencias fundamentales
Publicaciones de la misma serie
A survey of the teachlng of physics at unlversitfes. Redactado bajo los auspicios de
la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada, 1966.
New trends in biology teaching. Preparado por R. Heller, profesor de fisiología vegetal, Facultad de Ciencias, Universidad de París (Francia) .
Vol. 1 : 1967
Vol.
Vol.
I I : 1969
I I I : 1971
New trends in chemfstry teaching. Preparado para la Unesco, por E. Cartmell, Director
de laboratorios, Departamento de Química, Universidad de Southampton (Reino Unido).
Vol. 1 : 1967
Vol. I I :
Vol. I I I :
Vol. IV:
1969
1972
1975
New trends in mathematlcs teachlng. Preparado por la Comisión Internacional de Ense
ñanza de la Matemática/International Comission of Mathematical Instruction, ICMI.
Vol. 1 :
966
-
Vol. I I : 1970
Vol. I I I 1973
New t rends n physics teachlng. Preparado por M.W. Jhecht, profesor de física, LausaM (Suiza).
Vol. 1 : 1968
Vol. I I : 1972
Mathematics applied to physics. Por G.A. Deschamps, E.M. de Jager, F. John, J.L.Lions,
N. Moisseev, F. Sommer, A.N. Tihonov, V. Tikhomirov, A.B. Vasil'eva, V.M. Volossov,
D.J.A. Welch, T. Yamanouchi. Director: E. Roubine.
New trends in lntegrated sclence teachlng. Preparado por P.E. Richmond, profesor
educación, Universidad de Southampton (Reino Unido).
Vol. 1 : 1971
Vol. I I :
Vol. I I I :
1973
1974
en
d
Nuevas tendencias en
la enseñanza
integrada
de las ciencias
Volumen 11
Preparado por
P.E. Richmond
Profesor en educación
Universidad de Southampton
Reino Unido
Unesco
1975
\
Publicado en 1975 por la
Editorial de la Unesco
Place de Fontenoy, 75700 París
Impreso en la Oficina de Ciencias
de la Unesco para América Latina (Montevideo)
I SBN 92-3-301 114-3
0 Unesco 1975
PREFACIO
Esta publicación "Nuevas Tendencias en la Enseñanza de Ciencia Integrada" (Volumen
2) forma parte del programa de la Unesco sobre la enseñanza de ciencia integrada. Este programa fue iniciado en 1969 y llevado adelante en estrecha colaboración con ayudas internacionales y bilaterales de organizaciones de trabajo en este campo. Hubie
ron tres razones fundamentales para iniciar el programa:-
-
1. Se hacía cada vez más evidente que la ciencia debe ser un elemento en la educación
general de todo niño. No obstante, la mayoría de los niños, en muchas partes
del
mundo, no van más allá de la escuela primaria. Evidentemente, la ciencia necesita
ser introducida como un elemento en la educación primaria y dicha cienciadebe ser,
necesariamente, de una forma integrada, o tal vez indiferenciada, podría ser
un
término mejor.
2. A nivel secundario, si la ciencia debe constituir un elemento de la educación gene
ral, por lo menos en los primeros niveles de la educación secundaria, la enseñanza
de alguna forma de ciencia integrada es probablemente, más apropiada que cursos en
disciplinas separadas como física, química y biología.
3. La enseñanza de ciencia integrada a nivel primario y secundario suministra una base más firme, para continuar una educación cientlfica, ya en temas especializados
o en una ulterior ciencia integrada.
El programa de Unesco fue, por eso, iniciado con un particular énfasis en las escuelas primarias, en los primeros grados de enseñanza secundaria y en la formación de
maestros para estos niveles de los sistemas educativos. El consiste esencialmente de
cuatro partes:1. Una serie de publicaciones sobre enseñanza de ciencia integrada.
2. Una serie de seminarios regionales, sub-regionales y nacionales sobre enseñanza de
ciencia integrada.
3. Proyectos experimentales para el desarrollo de nuevos métodos y materiales para la
enseñanza de ciencia integrada a nivel primario y primeros años de secundaria,y pa
ra la formación de maestros.
4. Los servicios técnicos a los estados miembros de la Unesco, mediante los
expertos
de campo dedicados a la enseñanza de ciencia integrada.
Este volumen está compuesto de manuscritos preparados para tal fin, y ejemplos de
enseñanza de ciencia integrada tomados de proyectos o planes de enseñanza, que abar
can del nivel elemental al nivel universitario. El presenta un completo análisis, revisión y ejemplificación de las tendencias en la enseñanza de ciencia integrada. Los
capítulos 1-9 consideran en detalle distintos aspectos de la enseñanza de la ciencia,
en una forma integrada, revelados por la literatura mundial sobre el tema y las infor
maciones dadas por los proyectos experimentales y conferencias internacionales. El c z
pítulo 10 está dedicado a ejemplos. El importante problema acerca de la preparación&
maestros para ciencia integrada, no ha sido considerado en detalle porque una publicz
ciÓn especializada "Nuevas Tendencias en la Formación de Maestros para Ciencia Inte
grada'' será producida en 1973 después de la Conferencia que patrocinara el Comité de
Enseñanza de Ciencia del ICSU sobre el tema, con el apoyo de Unesco y que tuvo lugar
en la Universidad de Maryland, E.U.A. en abril de 1973.
-
-
5
Los autores de los diversos capítulos han intentado una amplia covertura geográfi
ca de materiales e ideas. Dos reuniones les han permitido comentar entre ellos díversas contribuciones e intentar una integración de los manuscritos que permita
formar
con ellos un todo unificado. Una total unanimidad es imposible, más aún, no es deseade
ble en un campo en desarrollo y tan rápidamente cambiante, como es la enseñanza
ciencia integrada. Sus límites, así como una cabal definición, está aún en discusión,
y en lugar de intentar concretar una definición, los capítulos de este volumen desa
espera
rrollan algunas de las características de la ciencia integrada en acción. Se
que ellos y las bibliografías que los acompañan, formarán un valioso resumen -que no
existía- de las tendencias mundiales de los aspectos más importantes de la enseñanza
de ciencia integrada, Junto con la descripción de la posición actual.
-
La enseñanza de la ciencia integrada se está desarrollando más rápidamente en algunos países que en otros e, inevitablemente, algunos proyectos y actividades
están
tomando más importancia en algunas partes del mundo que en otras. En algunas áreas,pg
queños grupos o personas están haciendo cambios notables en sus planes y métodos deen
señanza, sin atraer mayor publicidad, siendo por esto que escapa a la noticia de revistas como ésta, pero su valor es inestimable.
Este volumen, con sus referencias a vinculaciones con otras áreas de los planesde
estudio, incluyendo enseñanza del lenguaje; estudios sociales, agricultura y tecnología, está destinado principalmente para proveer informaciOn e inspiración a aquellos
que están preocupados con los diseños y planes de programas de ciencia. También será
Útil para todo lo relativo a la formación de maestros: profesores, estudiantes y docentes en actividad que atienden cursos de actualización. Muchas preguntas levantadas
podrían ser discutidas en grupos de trabajo sobre la enseñanza de ciencia integrada,o
podrían ser usadas para iniciar significativas investigaciones educativas.
Este volumen fue preparado en consulta con el Committe on Scíence Teaching of the
International Council of Scientific Unions. El Presidente del mismo, Profesor M.Matyas
(Checoslovaquia) ha escrito la introducción y el Secretario D. Chisman (Reino Unido)
ha ofrecido asesoramiento y ayuda, de muchas formas. Se expresa un particular agradecimiento a aquellos que prepararon artículos y a los directores de proyectos y editores, que suministraron la información sobre la cual se basaron los artículos, y que
permitieron el uso de material impreso. La Unesco agradece el trabajo del Editor, P.E.
Richmond de la Universidad de Southampton (Reino Unido).
Los puntos de vista expresados son de la responsabilidad de sus autores y del edL
tor, y no reflejan necesariamente los puntos de vista de la Unesco.
* * *
6
CONTENIDO
Introducción:
1.
2.
3.
El papel del Comité del ICSU en la enseñanza de la ciencia
M. Matyas, Academia de Ciencias de Checoslovaquia. . . . .
Propósitos y objetivos de la enseñanza de ciencia integrada
William C. Hall
Schools Council Integrated Science Project . . .
....
11
.........
15
Hacia una fundamentación de la enseñanza de ciencia integrada
Abraham Blum
Agriculture as Environmental Science Project . . .
........
29
Contenidos y enfoques de los programas de ciencia integrada en las e s
cuelas de nivel primario y secundario
Herbert D. Thier
Science Curriculum Improvement Study . . . . . . . . . . . . . . . 55
4. Métodos de enseñanza en ciencia integrada a nivel primario y secundario
1010 Wyn Williams
University of Wales.
.......................
73
5.
Ciencia integrada en el nivel terciario de la educación
L.G. Dale
Australian Science Education Project . . . . . . . . . . . . . . . 95
6.
El uso de materiales de bajo costo, de artículos cotidianos y de aparatos de construcción local para la enseñanza de ciencia integrada
Keith Warren
Imperial College of Science and Technology, Londres. . . . .
. . . 113
7.
La educación ambiental como un concepto de integración en la enseñanza
de ciencia
Jan Cerovsky
International Union for Conservation of Nature Resources . . . . . 133
8.
Evaluación de los curri’culos de ciencia integrada
David Cohen
Macquarie University, Australia. . . .
9.
. . . . . . . . . . . . . . 151
La enseñanza de ciencia integrada como parte del panorama futuro de
la educación general
Al Baez, Vice-presidente del ICSU Committee on Science Teaching
Jinipala Alles, Departamento de Planeamiento Educativo, UNESCO .
. 179
Ejemplos de proyectos
a) African Primary Science Program
TintasyPapeles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
190
7
b) Science Curriculum Improvement Study
Medio ambiente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
200
c) West Indian Science Curriculum Improvement Project
Observando materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
209
d) Agriculture as Environmental .Science Proj ect
Dejemos crecer las plantas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
e) Schools Council Integrated Science Project
Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
225
f) Open üniversity
El componente humano: juicios humanos
..............
232
.
239
Apéndice: Lista de proyectos de currlculos de ciencia de naturaleza integrada.
* * *
8
IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE A N D TECHNOLOGY
(UNIVERSITYOF LONDON)
DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING
Professor D. Gabor
D.Sc. Dr. Ing., F.lnst.P., M.I.E.E., F.R.S.
ClTY A N D GUILDS COLLEGE
EXHlBlTlON R O A D
LONDON - S.W.7.
Telephone: O1 589 5111
-
-
Dr.Alberto Baez
45C Maresfield Gardens
LONDON N.W.3.
1 Dec. 1971
This is to let you know that I am in fundamental agreement with y o u as regards
the importance of the integrated teaching of science. 1 would even go further than you, and
propose integrating not only vanous disciplines of science, but integating it wiih history, and
the whole of h u m a n culture. Moreover, 1 consider it as important in the formation of characters,
because science means realistic, systematic and patient thinking, as opposed to convenient myths
and daydreams. Properly taught, it ought to convey not only the knowledge of Nature, but aiso
the love
-of Nature.
Dr .A. V. Baez
I
Profe,sor D.Gab
En la correspondencia cambiada entre el Profesor D. Gabor, Premio Nobel de Física, 1971 y el Dr.
A.V. Baez, ex-Director de la División de Enseñanza de la Ciencía de la Unesco, e iniciador de la sg
rie "Nuevas Tendencias", figura esta carta. En ella el Prof. Gabor dice:
"Estoy en completo acuerdo en lo referente a la importancia de la enseñanza integrada de la ciencia.
Yo iría, aún, mas lejos y propondría, no &lo la integracibn de las distintas disciplinas científicas. sino la integración de la ciencia con la historia y con el total de la cultura humana. Conside
ro además, que ello es importante para la formación del carácter, puesto que la ciencia
significa
pensamiento realista, sistemático y paciente, frente a mitos cómodos y ensueños. Enseñada adecuadamente, debe conducir no solamente al conocimiento de la' Naturaleza, sino también a l =
a la Naturaleza".
Introducci Ón
EL PAPEL DEL COMITE DEL I.C.S.U.
EN LA ENSEÑANZA DE CIENCIA
M. Matyas, Presidente del Comité del ICSU
Academia de Ciencias de Checoslovaquia
En la historia de la ciencia, hay períodos en los cuales se producen cambios cualitativos
en el progreso científico. Estos cambios influyen en muchas de las instituciones y activida
des del hombre, incluyendo la filosofía y la práctica de la educación. El Último cambio cuali
tativo en el desarrollo científico tuvo lugar recientemente, en la mitad del siglo veinte.Los
campos individuales de la ciencia han comenzado a superponerse, las fronteras están desapareciendo y las formas antiguas y empíricas de la tecnología están sintiendo más y más la influefi
cia del trabajo de los científicos. Gran parte del trabajo científico ha dejado de ser preoci
pación de individuos y reclama un substancial apoyo financiero,decisiones del más alto nivel
político y la cooperación entre equipos de científicos. Las decisiones sociales, económicas y
políticas y los problemas que surgen de la ciencia y tecnología actual están acompañados por
problemas pedagógicos de importancia práctica para todo el que trabaja en la educación cienfica. Está claro, que el concepto clásico de educación, en el cual el conocimiento del mundo
natural es adquirido parcialmente en cursos de física, parcialmente en cursos de química, par
cialmente en cursos de biología, etc., es inadecuado porque no corresponde al estado actual
del progreso científico o a las necesidades de la sociedad moderna.
Está claro también, que los problemas pedagógicos son extremadamente complejos y ellos abarcan no solamente la educación en la escuela o facultad, sino también temas, tales como el
intercambio de información y opinión entre la comunidad docente, y los científicos y 10s nuevos y poderosos recurqos de la tecnología educativa y los medios de enseñanza. Las interrogan
tes surgidas en estas áreas y en áreas similares no pueden ser contestadas por una cienciaaiz
lada, las soluciones deben surgir, por lo menos, mediante el diálogo entre las ciencias.
En este aspecto, el International Council of Scientific Unions (I.C.S.U.) está haciendo
na contribución sustancial al intentar resolver los problemas relativos a este nuevo concepto
en educación. Primero, fue establecida la Inter-Union Comission for Science Teaching. Después, en 1969, el ICSU estableció su propio Comité de Enseñanza de Ciencia. Este comité inclg
ye los representantes de las distintas uniones científicas y cinco o seis científicos especmente invitados, propuestos por el Comité Ejecutivo del ICSU. Este, tiene un particular interés y experiencia en la enseñanza de la ciencia en las distintas partes del mundo. En estabrs
ve introducción trataré de describir el papel del Comité de Enseñanza de Ciencia del ICSU yla
parte que le cupo en el desarrollo de un concepto moderno de educación.
La Inter-Union Commission adoptó una política que ha resultado altamente productiva, en
términos de un mayor desarrollo. Supuso que las ciencias naturales se pueden enseñar en forma
unificada. A partir de esta premisa, el Comité del ICSU ha estado sustentando y abogando por
el llamado enfoque "integrado" en la enseñanza de ciencia. En 1968 fue organizada una confe rencia internacional en Varna (Bulgaria) donde el problema central era "¿Por qué integrar la
enseñanza de ciencia?" Los propósitos de la enseñanza de ciencia integrada y las relaciones
entre enseñanza coordinada e integrada fueron definidos en dicha conferencia y se tuvieron en
cuenta en aus informes [11. Al mismo tiempo se delinearon planes para un desarrollo más
amplio de este concepto educativo.
El Comité aceptó, que uno de los mejores enfoques de la ciencia en un sistema educativoderno, es el integrado. Fue estimulado en este punto de vista por el conocimiento de que la
ciencia integrada ya se había usado exitosamente en algunos países, especialmente en Estados
Unidos de América, Australia y en el Reino Unido, así como también en Africa, Asia y América
Latina. En Europa, distintos países están prestando una creciente atención a las posibilida
des de la ciencia integrada, por ejemplo Francia, URSS, los Países Bajos, Checoslovaquia,etc.
En primaria, la mayor parte de la ciencia es integrada, pero las instituciones secundarias y
terciarias están desarrollando, ahora, cursos integrados, como se puede apreciar en muchos ca
pftulos de este volumen. La experiencia indica que la ciencia integrada corresponde en mejor
forma al desarrollo actual de la ciencia y a las necesidades de la presente sociedad. La forma en que ella refleja el pensamiento y las actividades en ciencia y en la sociedad esdnbien
descritas en este volumen y en el anterior. Ello se puede resumir como sigue:
-
-
11
Ciencia integrada 2
La enseñanza de ciencia integrada acentúa la unidad de la ciencia y nos capacita para entender la posición del hornbre en la naturaleza y en la sociedad actual; introduce a los jóvenes en los problemas interdisciplinarios; acentúa el papel de la observación e introduce el
uso del método científico en la resolución de problemas prácticos. Se cree que a través de la
ciencia integrada, los jóvenes estarán mejor preparados para la vida práctica y que ellos alcanzarán un mejor conocimiento básico a partir del cual, ellos puedan construir y, si alguna
vez lo desean, especializarse en una determinada ciencia.
Durante los Últimos años se ha puesto de manifiesto, que la educación de maestros para la
enseñanza de ciencia integrada es un punto importante que ha puesto a consideración muchosprs
blemas. El Comité del ICSU preparó una conferencia que tuvo lugar en la Universidad de Maryland (E.U.A.) en abril de 1973 intitulada "Educación de Maestros para Ciencia integrada Enseñanza de la Ciencia para la Sociedad Actual". La Confefencia prosiguió con los problemascon_
siderados en Varna y sus informes serán publicados por la Unesco bajo el título "Nuevas Tendencias en la Educación de Maestros para Ciencia Integrada".
El nuevo concepto en la educación, necesita una nueva tecnología educativa. En setiembre
de 1972 fue patrocinado por el Comité y la Unesco un Simposio sobre Tecnología Educativa. Tuvo lugar en París y los principales científicos y expertos en distintos aspectos de este cgms
PO, fueron invitados para discutir los siguientes temas: el uso de las calculadoras, de la t
levisión y la radio; instrucci6n programada; medioe audiovisuales y materiales; sistemas intg
grados de medios audiovisuales; tecnología educativa en la formación de maestros de ciencia.
El simposio mostró la promesa y las limitaciones de las nuevas tendencias en tecnología educg
tiva. Las ponencias presentadas, junto con los resultados de las discusiones formarán las bases para otra publicaci6n de la Unesco.
El Comité y la Unesco han apoyado y asesorado a organizaciones de enseñanza de ciencia en
muchas partes del mundo. Ellos han ayudado a las reuniones de maestro8 y les han ofrecido. Oportunidades y asesoramiento en los intentos de preparar e implementar nuevos currículos. Se
espera que este interés pueda conducir a la creación de una Federación Mundial de Asociacio
nes de Maestros de Ciencia, la cual no solamente facilitará a escala mundial, la cooperación
de los maestros, sino también la cooperaci6n entre la comunidad docente y los científicos. Rg
presentantes de asociaciones de maestros de ciencia estuvieron presentes en la conferencia de
Maryland en 1973, donde se discutió la posibilidad de crear una federación.
Las actividades enumeradas no cubren todos los intereses del Comité de Enseñanza de Ciencia del ICSU. Su actividad es mucho más amplia y se puede resumir así:
(1) Promover a escala internacional, los progresos en la enseñanza de ciencia a todos los niveles.
(2) Cooperar con otras organizaciones preocupadas con cualquier aspecto de la enseñanza de la
ciencia.
(3) Facilitar la cooperación entre las Comisiones de Enseñanza de las Uniones Científicas Internacionales.
-
-
REFERENCIA
111
12
Inter-Union Comission on Science Teaching. Congheao Aobkea.!. Znteg4acibfl de l~ EmeñaE
za de Ciem¿a. Varna (Bulgaria) set. 1968. C.I.E.S. 1968.
Artrculos Sol lcitados por la Unesco
para Describir la Posición Actual
y Futuras Tendencias en Diversos
Aspectos de la Enseñanza lnte
grada de la Cienciaa travésdel Mundo
13
Capítulo 1
PROPOSITOS Y OBJETIVOS DE LA ENSEÑANZA DE CIENCIA INTEGRADA
William C. Hall
Schools Council Integrated Science Project
VIAJE
DESARROLLO DEL CURRICULO
¿Cuál es el destino?
¿Qué vehículo se usa?
¿Cómo conducimos este vehículo?
¿Qué mapas son suministrados?
¿Cómo se nos informa que alcanzamos el destino?
¿Quiénes son nuestros compañeros de viaje?
¿Cómo se lo relataremos a los demás?
Metas, propósitos y objetivos
Contenido (incluyendo procesos y habilidades)
Métodos de enseñanza
Publicaciones; equipos
Evaluación y valoración
Otras áreas del currículo escolar
Formación docente
Ciencia integrada 2
Existe confusión, algunas veces , entre los términos "meta", "propósito" y"objepropósito - objetivo.
tivos". Se ha sugerido que la progresión tendría que ser: meta
-
Han existido diversos modelos para representar el desarrollo de un currículo y
la mayoría de ellos han estado basados en la argumentación de Tyler [l]. Intentos más
recientes han tratado de transformar el modelo de Tyler en un enunciado más dinámico.
Uno de éstos, originariamente diseñado por Hallíwell [2], se muestra en la figura 2.
Determinación de
del curso
OBJETIVOS
específ icos
EVALUACION
válida y segura
de los logros
de los alumnos
mecánica para el
AJUSTE
de propósitos, acción
Figura 2. El lugar de los propósitos y de los objetivos en el desarrollo del
currículo.
Este modelo implica que es al maestro, ante todo, a quien conciernen todos los
aspectos del desarrollo del currículo, incluso la formulación de propósitos. El desarrollo del currículo no tendría que ser algo que se impone desde fuera y no tendría
que ser, ciertamente, un ''paquete distribuido" para ser adoptado en su totalidad; es
el maestro quien toma las decisiones. También, el modelo presume que el maestro en la
clase tendrá una mayor participación en la evaluación de los logros del alumno, asegi
rando, así, que están hechos los ajustes necesarios (progresivos) en relación a
los
propósitos, objetivos y experiencias de aprendizaje. (Esto se opone a un programa de
evaluación que fuese agregado a un plan como una idea complementaria o a uno que está
rígidamente planeado de antemano). Esta interacción entre propósitos y objetivos, acción, evaluación y ajustes ha sido reconocida por algunos de los recientes proyectos
de ciencia integrada. Un buen ejemplo de ésto es el Schools Council Integrated Science
Project [ 3 ] donde la lista original de propósitos fue modificada como un resultado de
la evaluación. La figura 3 muestra la lista original y la lista modificada.
Los propósitos tendrían, entonces, que ser parte del proceso total del desarrollo del currículo. Ellos no son piadosas esperanzas escritas en el Prefacio de un libro y luego olvidadas; ellos no son simplemente una parte del esquema de especifica ciÓn de un examen; ellos no deberían ser, tampoco, esculpidos en tablas de piedra, de
manera que permanecieran fijos para siempre.
16
Objetivos
Propósitos revisados
Propósitos originales
1A
Recordar y comprender que la información
los capacitaría para tomar cursos de nivel A en biología, física, quírnicaociel:
cia física; los capacitaría para seguir
un trabajo en ciencia o tecnología; los
capacitaría para leer un artículo de d i
vuigación científica y para comunicarse
en forma clara con otros, sobre temas
científicos; y los capacitaría para proseguir ciencia como un hobby.
1
Habilidades
Los alumnos deberían ser capaces de demostrar su grado de competencia en:
(a) recordar y (b) comprender aquellos
conceptos que los capacitan para proseguir ciencia (cursos en física, química,
biología o ciencia física) a un nivel
más alto o como un hobby.
2
(a) recordar y (b) comprender aquellos
métodos que son de importancia para el
científico.
3
apreciar críticamente la información d i s
ponible, de cualquier origen, como una 5
yuda a la formulación o extracción de m g
todos.
4
usar métodos y hacer apreciaciones críti
cas de la información disponible con la
finalidad de (a) resolver problemas cie2
tíficos y (b) hacer juicios razonables.
Tener la habilidad de organizar y formular ideas, para comunicarse con otros, y
como una ayuda para comprender, analizar
críticamente, etc.
5
organizar y formular ideas que les permi
tan comunicarse con otros.
Comprender la relación entre ciencia y
técnica, entre desarrollo económico y so
cial y ser capaces de apreciar las limitaciones de la ciencia.
6
comprender la importancia, incluyendo las
limitaciones de la ciencia en relzción al
desarrollo técnico, social y económico.
1B Ser honestos en el informe de un trabajo
7
ser preciso en el informe de un trabajo
científico.
8
diseñar y realizar experimentos simples
en el laboratorio u otra parte, para resolver problemas específicos y mostrar
perseverancia en estas y otras actividades de aprendizaje.
2A
3c
Comprender la importancia de los niétodos
del científico y usarlos en la resolución de problemas (ya sean de laboratorio o de la vida diaria).
científico.
2c
Ser capaces de utilizar recursos (como
por ejemplo, libros, aparatos) a su disposición.
Aptitudes
1c Trabajar independientemente como parte
9
ser capaces de trabajar (a) individualmente y (b) como integrante de un grupo.
10
(a) ser escéptico acerca de los métodos
ya sugeridos (b) ser capaz de buscar y
comprobar métodos.
11
estar interesado por la aplicación del
conocimiento científico en la comunidad.
de un grupo
4B Ser capaces de tomar alguna decisión en
el equilibrio de probabilidades.
2B Estar preocupados por la aplicación del
conocimiento científico para el bien de
la comunidad.
3B Tener interés en la ciencia y tecnología
y estar dispuestos a proseguir este ints
rés en niveles más altos.
A propósitos:
Conocimiento
B propósitos: Actitudes
C propósitos: Habilidades
Figura 3. Listas de los propósitos originales y de los modificados para el Schools
Council Integrated Science Project.
17
Ciencia integrada 2
2 Cómo se seleccionan propósitos
Una cosa es decidir qué propósitos son una parte necesaria del desarrollo de un
currículo, y otra, muy diferente, decidir que' propósitos, cuáles, son importantes. Cg
mo una ayuda para la formulación de propósitos, convendría tener presentes, por lo m e
nos, cuatro criterios:
(a) el desarrollo completo del alumno (por ejemplo, desarrollo sicológico,
cial, físico y emocional).
so-
(b) considerar los requerimientos del "consumidor", (por ejemplo, los niveles si
guientes de educación, los empresarios de la industria o comercio, y el estudiante mismo).
(c) la naturaleza del tema (en este caso, ciencia integrada).
(d) posibilidad de impedimentos impuestos, por ejemplo, por los recursos,por la
competencia de los maestros y por la cultura del país.
Es más fácil formarse opiniones rápidas, que conducirían al muy entusiasmado a
pasar por alto los criterios (a), (b) y (d), que hacer juicios equilibrados. Ignorar
(a) asegura que los alumnos no entenderán mucho de lo que se les enseña; si (b) no es
tenido en cuenta, toda la comunidad sufrirá; si (d) es dejado de lado, entonces toda
la actividad puede ser tiempo perdido. Consideremos sucesivamente cada uno de estos
criterios:
(a) Desarrollo sicológico
Edad
aproximada
0-2
años
Período motor-sensorial (p.ej. caminar, comer, gritar).
2-7
años
Sub-período pre-operacional (p.ej. adquisición del lenguaje).
7-11 años
Operaciones concretas (habilidad para razonar en situaciones concretas).
11 +. años
Operaciones formales (razonamiento abstracto).
El trabajo de los sicólogos de la educación debería ser tenido en cuenta cuando
se seleccionan propósitos para cursos. Por ejemplo, las teorías de Piaget [41 resumidas en la Figura 4, han ejercido influencia sobre gran número de proyectos de ciencia
integrada. La enseñanza de ciencia en las escuelas secundarias escocesas está organizada como sigue:
"La enseñanza de ciencia en la educación secundaria es considerada por nosotros
como una organización de tres etapas: la primera parte es de observación; la
segunda es un enfoque más interpretativo con alguna cuantificación de concep tos, mientras que la tercera es una generalización y un mayor refinamiento con
ceptual". [5] .
18
Objetivos
El School Council 5-13 Project [6] organiza sus "objetivos generales'' (es decir,
los propósitos) en tres etapas. En la Figura 5 se muestran los propósitos que concier
nen a la "comunicación".
Propósitos de comunicación
Etapa 1
Transición de la intuición a
las operaciones concretas
(generalmente párvulos)
Habilidad para usar apropiadamente palabras nuevas
Habilidad para registrar las secuencias de sucesos
Habilidad para discutir y registrar impresiones
de cosas vivas e inanimadas del ambiente.
Operaciones concretas
Etapa más temprana
Habilidad para tabular información y usar tablas
Uso de s?mbolos representativos para registrar
información sobre cartillas.
Etapa 2
Operaciones concretas
Etapa más tardía
Uso de símbolos representativos en planos, mapas ,
etc.
Interpretación de observaciones en términos de
tendencias y velocidades de cambio.
Uso de histogramas y otras formas de gráficos
simples para comunicar datos.
Etapa 3
Transición a la etapa del
pensamiento abstracto
Selección de la forma gráfica más apropiada para presentar la información
Uso de modelos tri-dimensionales o gráficos para registrar resultados.
Deducir información a partir de los gráficos:
de gradientes, áreas, interseciones.
Figura 5. Propósitos de comunicación del Schools Council 51 13 Project.
Los objetivos específicos derivados de los propósitos del Schools Council 5/13
Project referentes al "uso de los modelos tri-dimensionales" podrían ser, sin embargo,,inapropiados para los alumnos durante las etapas 1 y 2 de su educación en la escuela primaria.
El alumno más inteligente es capaz de generalizar alrededor
ños, y así, uno de los propósitos principales del Schools Council
Project, es que a sus alumnos más capaces desde el punto de vista
yor capacidad académica) debía serles posible "buscar métodos (es
ciones) y usarlos en la resolución de problemas". Este esquema ha
por la jerarquía del aprendizaje de Gag& [7], a saber:
de la edad de 13 aIntegrated Science
académico (o con m z
decir , generaliza
sido influenciado
-
1. Aprendizaje de señales
2. Aprendizaje estímulo-respuesta
3. Construcción de series
4. AsaciaciÓn verbal
5. Aprendizaje de discriminación-múltiple
6. Aprendizaje de conceptos
7. Aprendizaje de principios
8. Resolución de problemas
y ha basado sus modelos de aprendizaje en las Últimas cuatro etapas (Figura 6).
19
Ciencia integrada 2
Recordar
\Comprensión
Recordar /
de conceptos
Comprensión de
métodos
Recordar
\Comprensión
Recordar/
de conceptos
Resolución de
problemas
Recordar
\Comprensión
Recordar/
de conceptos
métodos
Recordar
\Comprensión
Recordar/
de conceptos
Figura 6. El modelo de aprendizaje del SCISP.
Los proyectos de ciencia para primaria, por ejemplo, el African Primary Science
Programme 81 y el Science Curriculum Improvement Study [91 , generalmente reconocen
que los propósitos basados en la experiencia directa y el razonamiento concreto
son
como
los más apropiados para este nivel de enseñanza. Ejemplos de tales propósitos,
los propuestos en el currículo y guía para la enseñanza de la ciencia en las escuelas
de párvulos de Barbados [lo], son:
"Despertar y ampliar el interés de los niños por todo su ambiente" y "Desarro llar la capacidad de percepción del orden y belleza del universo y del mundo en
que vivimos".
Los propósitos, en este nivel primario de la educación científica, que conciernen Únicamente al razonamiento abstracto no serán logrados fácilmente.
(b) Requerimientos del consumidor
Existe un movimiento de amplitud mundial hacia la integración de las ciencias.
Una de sus razones es que los empleadores esperan individuos con una cultura científi
ca básica general, más que especialistas en campos científicos particulares. Esto es
ilustrado por la publicación del informe McCarthy [ll] en el Reino Unido. Es importa2
te, por lo tanto, que los propósitos de cualquier plan de estudios de ciencia inte
grada reflejen tal demanda. Traduciendo esto, en otra forma, uno debe hacerse la pregunta "¿En qué aspectos,los propósitos de la ciencia integrada difieren de aquellos
correspondientes a cada una de las ciencias?" Si la contestación es "NO hay diferencias'' se deben sacar libremente las propias conclusiones 'acerca de ese particular plan
de trabajo
-
:
Propósitos, tales como, "Desarrollar alguna comprensión del hombre, su ambiente
físico y biológico y sus relaciones interpersonales'' y "Desarrollar alguna compren siÓn de la naturaleza, alcance y limitaciones de la ciencia", ambos incluidos en el
Australian Science Education Project [121 , no pueden ser logrados en un curso de una
ciencia particular. Por consiguiente, ellos satisfacen el necesario criterio bosquejado en el parágrafo previo,
20
Ob jet ivos
Un importante consumidor es el estudiante mismo. Pocos jóvenes estudiarán teoría cinética en la cocina, después de haber tenido un intenso día de trabajo en la f
s
brica, y pocas jóvenes llevarán a cabo (con intención científica) ensayos de respiración después de un día de oficina! Sin embargo, muchos pueden estar interesados en
hobbies científicos, tales como coleccionar piedras, fotografía, electrónica o jardien
nería. Los planes de ciencia integrada deberían incluir propósitos que tuvieran
cuenta estos posibles intereses, como se ha hecho (por ejemplo) en el Nuffield Secondary Science Project [131 donde "significación" está definido como "estar enterado de
la vida diaria de nuestros alumnos".
El autor ha encontrado, la matriz de la Figura 7, de utilidad para seleccionar
aquellos propósitos que tienen en cuenta a los futuros 'Iconsumidores".
Conocimiento
Sentimiento
Actividad
Empleo
Familia
X
, Tiempo libre
Figura 7.
X
Matriz para seleccionar propósitos
Un propósito de actividad-familia podría ser "capacidad para reparar fusibles
léctricos", y un propósito de conocimiento-tiempo libre podría ser ''aprender a reve lar fotografías". Se sugiere que los cursos de ciencia integrada en la escuela secundaria deberían considerar la inclusión de propósitos sacados de las nueve áreas de la
matriz, aunque se estima que el énfasis, en los diferentes países, no será necesariamente el mismo y que se podrían hacer algunas omisiones deliberadamente.
(c) La naturaleza del tema
La ciencia integrada no puede lograr todos los propósitos del currículo escolar.
(¡Esa es una de las razones por las cuales se enseñan otros temas en la escuela!). No
obstante, las lecciones de ciencia son Únicas para ofrecer un particular modo de pensar y hacer y, por lo tanto, algunos de los propósitos de un programa de ciencia intg
grada deberían reflejarlo. La Science Teachers' Association de Nigeria [141 desarro lla en detalle este modo de "pensar y hacer" en una proposición para su curso elemental de las escuelas secundarias, de la siguiente forma:
"(i)
(ii)
(iii)
(iv)
(v)
(vi)
(vii)
cíbnavm
cuidadosa y completamente.
ín~alzrnm completa y cuidadosamente lo que se observó.
OttgavÚz& la información lograda por los procesos anteriores.
G e n W z m sobre la base de la información obtenida.
Pttedecin, como un resultado de estas generalizaciones.
U A e m experimentos para comprobar estas predicciones.
C O V & L M W &ptracebü de investigación cuando nuevos datos no estén de
acuerdo con las predicciones".
Science-A Process Approach [15] es uno de los esquemas más avanzados en la promoción de "una manera de pensar y una manera de hacer". Sus objetivos de conocimiento
para la enseñanza primaria están basados sobre ocho procesos que van desde la observa
ciÓn al reconocimiento de relaciones numéricas. En los grados 4to. y 5to.se usan seis
procesos de integración en la selección de propósitos: observación, empleo de relacio
nes de espacio y tiempo, empleo de números, medidas, clasificación y predicción. Los
otros 2 procesos de comunicación e inferencia se dejan para años posteriores.
21
Ciencia integrada 2
Varios esquemas de ciencia integrada han adoptado para sus necesidades las taxc
nomías que se muestran en la Figura 8. Por ejemplo, el plan de Educación en Escocia
fue considerablemente influenciado por la taxonomía cognocitiva de Bloom.
Si se adopta tal taxonomía, se deben reconocer cuatro principios importantes:
(a) Hasta ahora, no hay evidencia experimental que de validez a la taxonomía de
Bloom u otras taxonomías.
(b) Jueces independientes no están de acuerdo, a menudo, con los objetivos asig
nados a los distintos niveles de una taxonomía.
(c) Los objetivos de la enseñanza tendrían que ser los mismos objetivos que para la evaluación, y ambos tendrían que estar basados sobre la taxonomía adop tada .
(d) Las taxonomías son artificiales y deben ser consideradas como herramientas
út iies .
El enunciado (c) puede parecer obvio, pero es muy fácil desarrollar un programa
de evaluación (con su jerarquía de objetivos) aislado del programa de enseñanza e, i
;
cluso, recientes esquemas de ciencia integrada han sido algunas veces, acusados
de
esto. (d) es también importante: la taxonomía se transforma fácilmente en el amo, si
no se tiene cuidado con ello. Del mismo modo que los elementos pueden ser clasifica
dos de distintas maneras, (es decir, metales y no metales; sólidos, líquidos o gases;
conductores eléctricos y no conductores) también los objetivos pueden ser clasifica dos de distintas maneras. Se deben elegir las formas más Útiles.
-
Algunas de las taxonomías más Útiles son aquellas que han sido desarrolladas pa
ra un proyecto particular. Por ejemplo, el Schools Council Integrated Science Project
clasifica sus objetivos de conocimiento dentro de uno de los cuatro niveles: recuerdo,
comprensión de conceptos, comprensión de métodos, resolución de problemas. Un comité
inglés para exámenes (The Associated Examining Board) tiene la siguiente lista de habilidades para su programa de Ciencia Física [ 1 9 ] :
Conocimiento
Técnica aplicable
Resolución de problemas de rutina
Resolución de nuevos problemas
Evaluación
The Irish Science Curriculum Innovation Study (ISCIP) [201, en la República de
Irlanda, clasifica sus objetivos bajo los títulos generales de:
Habilidades de comportamiento
Conocimiento de hechos y conceptos
conocimiento
Durante la década pasada, hubo un creciente interés en los objetivos de las 5reas relativas a la "sensibilidad" y "actividad" de la educación científica. Esto está reflejado en los propósitos del programa de enseñanza de ciencia integrada de la
UNESCO [211 : "El programa de UNESCO debería tener como finalidad prestar ayuda a los
Estados Miembros de UNESCO para que estimulen y fortifiquen las actitudes y habilidades científicas de los niños.. ." Esto fue expresado en términos prácticos por la Gha
na Association of Science Teacher [221 de la siguiente forma:
"La elección de los objetivos de la educación científica en la escuela secundaria debería depender de las necesidades del país y de la base cultural de
los
estudiantes. En términos generales , Ghana necesita ciudadanos honestos e inge
niosos, con facultades críticas bien desarrolladas. Ellos deberían considerarla
innovación como base del progreso y tener confianza en sus propias habilidades
para la investigación y la acción independiente hacia finalidades prácticas. La
educación científica debería capacitar al individuo para operar con efectividad
en tres áreas: en la familia, en la comunidad y en su propia ocupación elegida.
-
22
Objetivos
El debería estar bien equipado con las actitudes y conocimientos básicos necess
rios para el entendimiento y participación efectiva en el desarrollo social, agrícola y técnico del país. Las facultades críticas y el conocimiento desarro llados con el estudio de la ciencia debería ser aplicable a un amplio campo de
situaciones de la vida corriente, como también al estudio de otras áreas del aprendizaje. Este enunciado general, implica que el desarrollo de ciertas actitg
des.es, por lo menos,tan importante como la adquisición de conocimientos de he
chos y habilidades de manipulación".
(d) Limitaciones posibles
Si en un país se dispone de poco dinero para el desarrollo de un currículo, no
vale la pena incluir propósitos que solamente pueden ser logrados mediante la compra
de aparatos muy caros. Este enunciado (que parece obvio) tiene una particular vigen
cia cuando un país está considerando importar y adaptar esquemas de ciencia de otros
países. Los que desarrollan el currículo deben enfrentar la dura realidad! AGn así,
es de esperar que a los maestros se les permita formular sus propios propósitos y que
éstos no sean impuestos por una acción externa a la que sólo preocupan los impedimentos económicos. La competencia de los maestros debe también tenerse en cuenta, de manera que (si fuese necesario) se puedan proyectar programas de entrenamiento en servi
cio. No obstante, si los cambios del currículo tienen lugar desde dentro (a diferen cia de los impuestos desde el exterior) muchos de los problemas de los primeros desarrollos de currículo, experimentados por algunos países, no surgirán.
-
1
3 De propósitos a objetivos
Los propósitos son siempre generales y difusos; los propósitos para la enseñanza deben ser traducidos en objetivos específicos, preferiblemente de conducta, de manera que la evaluación sea posible. (Se reconocerá, no obstante, que los logros de ai
gunos objetivos no pueden ser medidos en la escuela; ellos son a largo plazo, pero
son a la vez tan importantes que no debieran ser olvidados). Un objetivo es Útil
si
muestra qué cambios se esperan en un estudiante como un resultado de una particularex
periencia de aprendizaje. Por ejemplo, el plan de General Science, producido por Aiye
toro Comprehensive School, Nigeria [16], tiene los siguientes objetivos, (en forma de
pregunta), para una actividad de observación usando una hoja:
LOS alumnos :
(a) examinan las hojas cuidadosamente: bordes, puntas, ambas caras, pedúnculo de
de la hoja, nervio central, nervaduras, etc.?
(b) usan un buen inglés, oral y escrito, para describir una hoja?
(c) buscan nuevos términos en inglés para designar propiedades observadas en
las hojas ?"
De unos pocos propósitos generales, es posible escribir una larga lista de obje
tivos. Afortunadamente, estos objetivos pueden ser clasificados en grupos y varias t
a
xonomías (es decir, "arreglos ordenados") de objetivos, han sido propuestas. Las más
populares son las taxonomías sugeridas por Bloom y otros [171. Los propósitos son, al
comienzo, ampliamente clasificados como cognoscitivos ("conocimiento") , afectivos
("sentimiento") o sicomotores ("actividad") . Estas amplias clasificaciones son des
pués subdivididas en más grupos, como muestra la Figura 8.
-
23
Ciencia integrada 2
Cognoscit ivos
Conocimiento
Comprensión
Aplicación
Análisis
S ínt esis
Evaluación
Af ectivos
Recepción
Respuesta
Valoración
O rganización
Caracterización
Sicomotores
Nivel de iniciación
Nivel pre-rutinario
Nivel rutinario
Esta clasificación sicomotora particular, fue sugerida por el Ministro de Educz
ciÓn de Ceilán [18]. Ella es algo restringida y se sugiere que los procesos de habili
dades podrían también ser incluidos (p.ej., ''búsqueda de métodos" del Schools Council
Integrated Science Project). Un ejemplo de un objetivo cognoscitivo podría ser ''saber
como se conecta un circuito en un puente de Wheatstone'l. Un objetivo afectivo podría
ser "Estar excitado ante la perspectiva de conectar un circuito en un puente de WheaL
stone". Un objetivo sicomotor podría ser "Ser capaz de conectar un circuito enun pue;
estos
te de Wheatstonel'. (El lector apreciará la exagerada naturaleza hipotética de
objetivos).
Los maestros están reconociendo que el impacto de la ciencia y de la tecnología
en la sociedad podría ser investigado en programas de ciencia. Layton [231 ha expresa
do esto, del siguiente modo:
"Hoy día el ambiente social de la ciencia se ha ido transformando hacia unacie2
cia en s í misma, que ha ido creciendo desde una "pequeña" a una ''gran ciencia".
La ciencia y la tecnología están ahora íntimamente entretejidas con los problemas económicos, políticos y morales de nuestro tiempo. También, como una consecuencia directa de su propio crecimiento, la ciencia se ha hecho progresivamente dependiente del patronato del estado, con unas demandas distantes, en exceso,
de los recursos disponibles. En consecuencia, y en un corto número de años, la
ciencia ha pasado a una posición, en la cual, ella es una actividad pública de
la mayor importancia. Esta situación ha llevado a la toma de decisiones en
la
planificación del desarrollo nacional de la ciencia y de la tecnología; y
por
su significación, estas decisiones necesitan ser tomadas públicamente y con el
consentimiento de la sociedad. Ello implica una población científicamente alfa
betizada. La ciencia tiene que ser, ahora, directamente responsable en relació;
a su apoyo público - un agente del cual se dispuso para la realización de objetivos sociales convenidos - la ciencia tiene ahora que convertirse, ella misma,
en un objeto de política pública".
En resumen, una de las cosas sugeridas aquí es que la ciencia es una forma de
h uman ismo .
La ciencia integrada puede proporcionar mejor la amplia información necesaria p
a
ra lograr el tipo de propósito establecido por la Australian Science Education Project,
el cual refleja la interacción de ciencia-tecnología-sociedad: "Para desarrollar
al
gÚn entendimiento de, y preocupación por las consecuencias de la ciencia y de la tecnología''. Esto es debido a que las implicaciones sociales y las aplicaciones tecnoló
gicas de la ciencia, generalmente, tienen referencia a todas las áreas científicas y
no Únicamente, digamos, a la química o a la física. Por ejemplo, una de las consecue;
cias de la tecnología ha sido que la gente trabajara en fábricas y viviera en ciuda des, lo que condujo a la creación de barrios de las condiciones de los mostrados en la
Figura 9 (a) y (b). Una discusión de tales condiciones de vida, viene a ser una parte
natural de cualquier estudio de máquinas, en un plan de ciencia integrada.
24
Objetivos
Figura 9 (a) (b). Características de un barrio bajo (cortesía de "Shelter")
Los maestros de ciencia,preocupados con la educación completa de sus alumnos ,acogerán con nuevo énfasis, ambas iniciativas. Ellos también acogerán de buen grado el
cambio hacia la enseñanza de la ciencia integrada en todo el currículo.
4 Algunas implicaciones de un plan basado en objetivos
Hilda Taba, en su libro "Curriculum Development-Theory and Practice" [241 , sugiere que "La experiencia de aprendizaje, y no el contenido como tal, son los medios
para lograr todos los objetivos, además de los de conocimiento y de entendimiento".
Precisamente, un vistazo a los propósitos generales, o al grupo de objetivos específ2
COS, de la mayoría de los planes de ciencia integrada, muestra que hay preocupación
por lograr objetivos adicionales a aquellos que son, ante todo, "conocimiento" o "entendimiento". Ejemplos de esto, se dieron en la sección previa y otro ejemplo más se
puede encontrar en el informe de una conferencia sub-regional sobre desarrollo de cuel
rrículo, realizada en la School of Education, University of South Pacific [251 ,
cual establece:
"Los objetivos específicos de la enseñanza de la ciencia han sido enumerados,
frecuentemente, en forma de lista por muchas personas. Ellos pueden diferir escasamente de una lista a otra, pero casi todos caen dentro de los seis compone2
tes esenciales de una educación general, a saber: toma de decisiones, búsqueda
de la verdad, habilidades prácticas, comunicación, adaptación al cambio y apreciación estética".
Aunque estos seis componentes requieren, todos, un grado de "conocimiento"y "e2
tendimientoll, los objetivos basados sobre esos componentes, no serán logrados si
se
enfatiza solamente el contenido de un plan. Ellos serán logrados, Únicamente, pasando
por particulares ''experiencias de aprendizaje" (Ilus traciones similares pueden encontrarse en otros planes de ciencia integrada). La primera implicación para lograr obje
tivos basados en un tema de ciencia integrada, es que resulta imposible lograr nuevos
objetivos enseñando temas anticuados (p.ej. una amalgama de: física más química, más
biología) como en la forma clásica. Deben ser proyectadas experiencias particulares de
aprendizaje, donde el "corazón" y la "mano", así como la "cabeza" estén influenciados.
La segunda implicación es que deben ser diseñados nuevos métodos para evaluarel
logro de objetivos. Tiene poco sentido estructurar la lista de objetivos, para los
cuales hay un inadecuado programa de evaluación o, para usar la analogía con un viaje, es tan razonable conocer lo que se supone, acerca del destino, como pedir alguna
indicación para saber cuando, ese destino ha sido alcanzado. De otra manera,la misteriosa excursión se desarrollará según se esperaba y los viajeros volverán, eventual
mente, otra vez al punto de partida felices y cansados, pero habiendo logrado muy poco. Esto sucedió a Alicia, en gran medida para su consuelo; los profesores de ciencia
y los alumnos no estarán fácilmente satisfechos.
25
-
Ciencia integrada 2
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27
Ciencia integrada 2
Figuras para niños; figuras para maestros
28
Capitulo 2
HACIA UNA FUNDAMENTACION DE LA ENSEÑANZA DE CIENCIA INTEGRADA
Abraham Blum
Agri cul ture as Envi ronmental Science Project
Sumario
Se discuten las razones para apoyar la tendencia creciente de la integración en la
enseñanza de la ciencia y los argumentos en su favor. Se enfatiza la necesidad de
considerar la educación científica como parte del desarrollo general. Se mencionan
algunas implicaciones para la formación de maestros.
Se considera después la pregunta: "¿Son las estructuras de las disciplinas una ay2
da o un obstáculo en la enseñanza de ciencia integrada?" y se discuten las difere2
cias entre la enseñanza de c¿enc¿ü LnZeghada y la enheñavzza LnXegtradü de ciencia.
Se revisa el lugar especial de la matemática y de los elementos de humanidades yde
estudios sociales en la enseñanza de ciencia integrada. El autor defiende una mayor conexión entre las ciencias básicas y aplicadas y entre ciencias aplicadas ,tec
nología y toma de decisiones. Se citan muchos ejemplos de varios currículos,
los
cuales han comenzado a marchar en esta dirección y se introduce una unidad del Agriculture as Environmental Science Project.
Finalmente, se propone una matriz de integración, la que puede ser usada, para mastrar gráficamente, en qué medida las dimensiones fundamentales de integración son
mantenidas en los proyectos. Se muestra la extensión de los temas incluidos y
la
intensidad de la integración, considerando las implicaciones ambientales.
La clarificación de los IlrÓtulosllempleados en la reforma del currículo de ciencia
es fundamental y el autor expresa la esperanza de que con la acumulación de experiencia se formulará una fundamentación más comprensiva para la enseñanza de ciencia integrada, la cual ayudará a planear programas efectivos y bien adaptados.
1. INTEGRACION
- UNA TENDENCIA CRECIENTE EN LA EDUCACION CIENTIFICA
En los Últimos años el interés en la enseñanza de ciencia integrada está creciendo
rápidamente, así como la tendencia general hacia una mayor integración en la educa ción. Tanto científicos como educadores, que fueran formados en disciplinas específicas, tienen ahora que aunar esfuerzos para encontrar caminos y formas para lograr las
sobre
tan codiciadas metas de unificación. Ellos se esfuerzan por tender un puente,
la brecha, entre los sofisticados métodos de investigación de los científicos y
los
conceptos de los niños acerca de su medio ambiente.
Durante los Últimos cinco años se desarrollaron más currículos de ciencia integrada y sistemas integrados de enseñanza de ciencia que en la década anterior al renacimiento del currículo, iniciado a fines de 1950. En todo el mundo trabajan grupos intg
resados en el desarrollo y mejoramiento de los programas de enseñanza de ciencia ints
grada y se preguntan "¿Qué podemos y debemos integrar, y cómo?"
Por lo tanto,se hace necesaria una fundamentación para la enseñanza de ciencia integrada. Maestros, científicos, administradores de la educación y especialistas en cx
rrículo, están buscando guías para ayudar en el planeamiento de programas efectivos de
enseñanza de ciencia, adaptados a las necesidades de sus estudiantes. Ellos
tendrán
que tener en cuenta los argumentos filosóficos, sicológicos, pedagógicos y prácticos,
tanto en favor como en contra, de la integración. Ellos tendrán que decidir hasta dÓ2
de se va en los procesos de integración, qué temas se eligen y cómo se funden juntos
todos es tos elementos.
29
Ciencia integrada 2
La ciencia integrada es una tendencia creciente. Cada proyecto nuevo agrega nuevas
ideas, y con el transcurso del tiempo puede ser formulada una fundamentación más gene
ral. Este capítulo es, por ello, solamente un primer paso en un largo camino.
La búsqueda de unidad
La búsqueda de principios unificadores es tan antigua como el género humano.
Los
antiguos filósofos de la naturaleza, tales como AristÓteles [11 y muchos científicos,
incluyendo a Einstein [2, 31 creyeron en la unidad del universo y trataron de descubrir las leyes unificadoras de la naturaleza. Aún cuando las disciplinas científicas
se desarrollaron separadas, cada una preocupada con diferentes niveles de organiza
ciÓn y por consiguiente usando diferentes métodos de investigación, los filósofos
y
los científicos creadores fueron conscientes del peligro que existe en una estrecha e?
peciaiización.
-
Augusto Comte [ 4 ] construyó una jerarquía de disciplinas y mostró que cada disci plina está basada en otra más fundamental. Schwab [5], reinterpretando este
modelo
argumentó que en la educación científica no vacilamos en ir de una disciplina a otra
más básica cuando la investigación de un problema lo requiere. Malek [6] señala que:
"En el desarrollo de la ciencia, las fronteras de las distintas disciplinas están
en constante y contínuo movimiento; surgen nuevas disciplinas indeterminadas, las
que, en el momento en que emergen, son interdisciplinarias, para ser luego gradua2
mente establecidas como disciplinas nuevas, (p.ej. bioquímica, biofísica, físico química, biónica, bio-ingeniería) . Aún cuando ellas están completamente establecidas como disciplinas individuales, su enseñanza, necesita ser, en mayor medida de
naturaleza interdisciplinaria para capacitar a la nueva disciplina para un
mayor
desarrollo".
Los progresos en la investigación se aceleraron cuando los investigadores científi
COS, empezaron a usar los modos de pensar y métodos -de una disciplina, o de unas pocas combinadas, para investigar problemas en otros campos. La especialización ha sido
con frecuencia un obstáculo al conducir al investigador por un estrecho camino que no
lo lleva a una solución satisfactoria [ i ] . En muchas de estas situaciones, un equipo
de científicos de diferentes disciplinas pudo haber superado la dificultad. Una rápida ojeada a algunas de las principales revistas científicas, muestra que hoy día
la
mayor cantidad de investigación está hecha por equipos, los que no están compuestos,
en la mayoría de los casos, por científicos con conocimientos y habilidades especia les en sus respectivos campos especializados, pero s í , por quienes pueden comunicarse
e interactuar creativamente con miembros de otras disciplinas. Ellos deben ser capa
ces de ver sus limitaciones y cómo éstas pueden ser superadas, creando nuevas conexig
nes entre los diferentes temas y métodos. La enseñanza de la ciencia integrada puede
ayudar a educar a los estudiantes para ver un campo de estudio, no solamente desde adentro, sino también desde el punto de vista de los vínculos entre distintas discipli
nas .
-
Argumentos si col Ógi COS y pedagógi COS
No hay concenso de opinión entre los sicólogos del aprendizaje acerca del alcance
de transferencia de formación de un campo a otro. Muchos, como Bruner [8, 91 son opti
mistas y creen que es posible tener transferencia masiva de conceptos, principios
y
estrategias de una situación de aprendizaje a otra, tanto dentro de la misma discipli
na, como entre temas. Otros sicólogos del aprendizaje, como Gag& [101 (y Thorndike an
tes que él) [ l l ] admiten solamente, transferencia limitada y solamente cuando un concepto o principio aprendido puede ser directamente empleado en una nueva situación.
30
Fundamentación
Ausubel [12] mantiene una posición intermedia. Sería Útil saber hasta dónde la limita
ciÓn de la situación de aprendizaje influye en la transferencia. Es completamente por
sible que un enfoque integrado para la enseñanza de la ciencia, pueda aumentar
la
transferencia de capacitación, dando a los estudiantes más ocasiones para usar losco_n
ceptos y principios aprendidos en una disciplina, en un campo no muy distante,
como
es, una ciencia aplicada (p.ej. el uso de los principios biológicos en agricultura o
en nutrición) [13, 141.
Un niño y aún un adulto no aprenden en el mismo orden lógico en que está organizada una disciplina científica [15]. Para los propósitos de la enseñanza, debemos tener
en cuenta la sicología del estudiante y las maneras en que él, forma conceptos [161.
Las estructuras de adquisición, asimilación y retensión de conocimientos son las mismas, ya se aprenda biología, química o física. Muchos conceptos y actitudes fundamentales hacia la ciencia, no están limitados por la naturaleza de las disciplinas.
En la escuela primaria, generalmente se comienza la enseñanza de la ciencia, cuando los niños están en su etapa concreta del desarrollo, de acuerdo a Piaget [17, 18,
191 . Ellos están entonces preocupados, fundamentalmente, con las sensaciones y manipg
laciones de fenómenos concretos, y las estructuras teóricas de las distintas disciplL
nas, están aún fuera de su comprensión. Por eso, más bien que hablar de enseñanza de
ciencia integrada a nivel elemental, el término indiferenciada, podría ser más apro piado [20]. La mente curiosa del joven, no diferencia entre los temas de diversos cam
pos, cuando explora o investiga su medio ambiente. Los problemas encontrados son interdisciplinarios y los descubrimientos hechos son integrados con toda la perspectiva
del niño. La ciencia debería ser enseñada, escribe Chief Awokoya [211, “Como un con
junto, en la misma forma en que el niño es impresionado por la totalidad de su medio
ambiente”.
-
En la educación científica, se debería estar preocupado un sólo con la transmisión
del conocimiento, sino también -y tal vez principalmente- con la formación de una me2
te crítica y con el desarrollo de actitudes científicas como la disposición para usar
sus propios juicios en una revisión crítica de datos [22, 23, 241. Puesto que
estas
actitudes son tan importantes para el trabajo como para las actividades realizadas en
el tiempo libre, una amplia serie de temas deberían ser elegidos para demostrar la i2
fluencia de la ciencia y el pensamiento científico en nuestra vida [251 . Un estrecho
enfoque disciplinario podría fácilmente crear la impresión en los estudiantes,
que
las actitudes científicas son válidas solamente cuando tratan con una serie relativamente pequeña de problemas,principalmente aquellos relativos a la investigación científica, mientras que un enfoque integrado, que podría incluir problemas de los diversos aspectos de la vida corriente, puede acentuar la creciente interdependencia
de
ciencia y sociedad.
Las necesidades de la sociedad y la enseñanza de ciencia integrada
Schwab [261 escribe acerca del creciente papel de la ciencia en la sociedad:
“La democracia industrial ha hecho de la ciencia,la base de la productividad y el
poder nacional. La ciencia, toma ahora el lugar que una vez ocupó la exploración,
el imperio y la explotación colonial. Es este cambio en el papel social, el que ha
cambiado los patrones de investigación científica”.
Por lo tanto, no solamente el científico debería entender las relaciones entreucia y sociedad, sino también el público, quien tendrá que decidir los mayores problemas entre ciencia y sociedad. Por consiguiente, los maestros de ciencia no pueden pasar por alto, la necesidad de integrar los elementos sociales en su currículo.
Como ha sucedido a menudo en la educación, algunos escritores parten del punto
vista social; así hace Schwab [27] quien escribe:
de
31
Ciencia integrada 2
"En más felices
de la felicidad
razones que son
nes relativas a
épocas de paz, hubieron argumentos provenientes de la consideraciik
y satisfacción individuales. En nuestros tiempos, sin embargo, las
más urgentes y compulsivas provienen del medio. Ellas son cuestionuestro bienestar como política".
La ciencia es una herramienta cada vez más y más poderosa en el desarrollo de las
naciones. Su concentración en las manos de países más avanzados tecnológicamente ensanchará la brecha entre las naciones desarrolladas y aquellas que tienen solamente
ahora, una posibilidad para avanzar. El desarrollo es un proceso complejo y la cien cia es una parte de él. Pero la ciencia se hace relevante para el desarrollo solamente cuando la población tiene conciencia de la importancia de ella en su vida, y desarrolla actitudes positivas hacia la ciencia como una herramienta para el desarrollo.
Conferencias importantes sobre desarrollo rural, tales como la Commonwealth Conference on Education in Rural Areas [281 y LJNESCO Workshops en Asia [291, Africa [301 y
en el área del Pacífico [31] han enfatizado el punto de vista de que la enseñanza de
ciencia integrada que se relaciona con problemas del desarrollo, puede hacer una mayor contribución al desarrollo en s í mismo. Hasta ahora los programas de ciencia inte
grada no han realizado todas las posibilidades en el proceso de desarrollo. La ense ñanza de la ciencia integrada puede y debería tratar las interacciones entre la inves
tigación científica y los problemas agrícolas , tecnológicos y sociales, los cuales s
u
r
gen en el desarrollo de las aldeas, en el crecimiento de las ciudades y en el creci miento nacional. Entonces la enseñanza de la ciencia, se convertirá en un factor más
poderoso en la educación para el desarrollo. Por esta razón es necesaria una
mayor
cooperación entre los maestros de ciencia y otros organismos para el desarrollo.
u
La enseñanza de ciencia integrada es un buen punto de partida. Ella tiene en sí, na visión más amplia de lo que la ciencia es y puede hacer. De ahí que los planes de
ciencia integrada puedan servir como parte de un plan de desarrollo coordinado, más
fácilmente que los cursos de ciencia separados, los cuales se construyen alrededor de
las estructuras históricas de las disciplinas.
Ajustes para el cambio
Todo nuestro medio ambiente cambia bajo el impacto de la ciencia y nosotros como
individuos tendremos que ajustarnos a las condiciones cambiantes. Por un lado, el énfasis sobre los factores comunes de la ciencia y una menor especialización, puedencog
ducir a una mejor adaptabilidad para el cambio. Por otro lado, el hombre moderno
es
confundido por los cambios rápidos y trata de entender la cambiante imagen del mundo.
"La ciencia interdisciplinaria" escribe Malek [321 ''corresponde a la necesidad de
la presente sociedad (y aih más a la del futuro) para educar armónicamente a seres
humanos bien equilibrados: cada disciplina en sus conexiones con otras, contribuye
a esta armonía".
Otra vez oímos, aquí, el eco de los viejos tiempos, anhelados por su armonía, no
inesperados de un científico. Tal vez el científico, más que otros profesionales, pug
da comprender la tensión de la complejidad creciente de la vida moderna y trata de sx
perar esta tensión reorganizando su Weltanschauung en un patrón más integrado.
Razones prácticas
Finalmente, razones prácticas han estado con frecuencia detrás de la creación de
cursos integrados y de cursos combinados de ciencia. En muchos países el sistema de
exámenes tiene una fuerte influencia sobre lo que se enseña en la escuela y tres cursos de ciencia separados podrían ya significar una parte demasiado grande del horario.
32
Fundamentación
Como un resultado de los cursos de ciencia integrada, se encontró que éstos resultan
ser mejor solución que la de forzar al estudiante a elegir uno o dos cursos de cien
cia, perdiendo por esto la posibilidad de estudiar, por lo menos con alguna extensión,
el campo total de la ciencia.
-
Ciencia general y ci enci a integrada
Es imposible a la luz de la avalancha y acumulación de conocimientos, volver al ideal del hombre “erudito” del renacimiento. Aún siendo un genio, no se puede ya abarcar el vasto campo de conocimientos contenido en la ciencia. ¿No podríamos, en cambio,
tratar de restringir la enseñanza en la escuela, al tratamiento intensivo de una disciplina aislada, o el estudiante no podría abordar capítulos seleccionados, elegidos
de diferentes campos? ¿No podríamos volver a los cursos de Ciencia General, de mala
fama, enseñando un poco de cada cosa?
La idea de ciencia general, como se desarrolló alrededor de 1930, fue una mala idea. En realidad, muchos educadores científicos que abogaban a favor de la ciencia ge
neral, fueron inspirados, por los mismos argumentos que los presentados por los promg
tores de la ciencia integrada. Aún en la práctica, muchos programas de ciencia gene
ral fracasaron, y este fracaso debería ser una lección para los maestros de cienciaill
tegrada. Generalmente, los cursos de ciencia general son una mezcla de capítulos
de
las disciplinas clásicas de las ciencias naturales y no muestran las interconexiones
entre estas disciplinas. Y, sin el énfasis en el todo, las partes pierden mucho de su
valor.
-
En muchos casos, la ciencia general fue considerada como un curso adecuado paralos
estudiantes menos capaces. Las exigencias intelectuales fueron descendiendo, el conte
nido del tema se fue diluyendo, el enfoque fue a menudo superficialmente descriptivoy
rara vez cuantitativo. Otra vez: éstas no son necesariamente características de la e 2
señanza de ciencia general, pero como fueron observadas muy frecuentemente, ello contribuyó a que se tuviera de ella una imagen negativa. Los cursos de ciencia generalen
ese tiempo, también como cursos de ciencias separadas enfocaban el conocimiento como
el producto final de la investigación científica, más bien que sobre el método de la
investigación científica y el proceso de formulación y verificación de hipótesis. Los
programas de ciencia integrada están influenciados por los desarrollados que han revg
lucionado la enseñanza de ciencia en los Últimos 10 a 20 años.
Formación de maestros para ciencia integrada *
Tal vez el mayor inconveniente de la ciencia general consistía en que los maestros
no estaban entrenados para enseñar en profundidad temas de las vastas áreas de
la
ciencia y en consecuencia su enseñanza, a menudo, resultaba trivial. Los proyectos mg
dernos de ciencia integrada han tomado conciencia de esta dificultad y tratan de ac
tualizar al maestro, mediante cursos, extensas guías docentes, manuales y sugestiones
para métodos cooperativos, tales como equipos de enseñanza. Si la enseñanza de la ciez
cia integrada tiene éxito, será necesario introducir cambios en la formación de maestros. Es necesario dar más énfasis a la investigación de los resultados de la integrz
ción, a los problemas y técnicas de investigación interdisciplinarias y a la toma de
-
(*) En esta sección no se hace ningún intento para discutir los problemas de la formación de maestros de ciencia integrada. Estos serán el tema de un futuro congreso y cuyas actas serán publicadas oportunamente. Aquí, nosotros solamente desea
mos llamar la atención de uno de los problemas centrales y críticos que la ense
ñanza de la ciencia integrada tendrá que resolver.
-
33
Ciencia integrada 2
decisiones. El estudio de los problemas relevantes de la filosofía de la ciencia, que
muestra el carácter universal de ésta y sus relaciones con otros aspectos de la vida,
ayudarán a que el maestro adopte posiciones positivas hacia la ciencia integrada.
2. LA CIENCIA INTEGRADA Y LA ESTRUCTURA DE LAS DISCIPLINAS
Los nuevos currículos de enseñanza científica, tanto los centrados en una disciplina como los de tipo interdisciplinario, han enfatizado la capital importancia del con
cepto de estructura en ciencia. Algunos subrayan la necesidad de entender los esque mas conceptuales, otros hacen resaltar los procesos, las maneras de reunir y usar las
colecpruebas. Pero todos están de acuerdo en que la ciencia no es simplemente una
ción de hechos que crece por acumulación, sino un edificio en el cual los ladrillos
del conocimiento podrían caer separadamente, sin el cemento que los mantiene unidos.
Además, a la luz de la "explosión de conocimientos'' y enfrentados con el problema de
qué enseñar, en el limitado horario asignado a la educación científica en la escuela,
una revisión de la situación ha mostrado que las estructuras cambian mucho más lentamente que el conocimiento factual y por lo tanto, tendrán más posibilidades de ser E
sadas cuando los estudiantes de hoy sean adultos.
Aunque basadas en muchos elementos comunes, ideas fundamentales , procesos y actit2
des, las disciplinas científicas tanto clásicas como en formación, tienen también sus
propias estructuras difiriendo en distintos grados una disciplina de otra. Por eso te
nemos que dar una respuesta a la pregunta: :No está olvidando la enseñanza de ciencia
integrada la necesidad de enseñar las estructuras de las disciplinas, como postulaban
los filósofos de la ciencia? [33, 34,35,361 . Al contestar esta pregunta distinguiremos entre las estructuras de las disciplinas, vistas por el filósofo de la ciencia y
las metas educacionales que deseamos lograr a través de la enseñanza de la ciencia.En
y en el seel primer caso, el énfasis estará sobre la enseñanza de cienc¿a h&?gtrcrda
gundo caso, sobre emeñanza hteghada de la ciencia.
Nuestro primer paso será examinar e identificar los grupos de disciplinas que orgz
nizan el conocimiento de acuerdo con el tema y determinar las relaciones entre estas
disciplinas y otras. El examen de estas relaciones, nos ayudará a determinar qué se
puede agrupar, y qué debe ser mantenido aparte para lograr los propósitos de la enseñanza. Nuestro punto de partida será la clasificación de Aristóteles, [37, 38lmuy antigua, pero como veremos, constituye todavía una guía muy Útil.
AristÓteles discrimina tres clases de disciplinas: las teóricas, las prácticas y
las productivas. Disciplinas &6hiCa?l son aquellas cuyo propósito es el cvnvcim¿e&v
principalmente la matemática y las ciencias naturales [391 . Las disciplinas p&¿f&~a?l
son completamente diferentes. Su propósito es hacer, elegir deliberadamente entre alternativas dadas, dec¿cltÁ h(35pecf-o a una acc¿án aphvpiada. Aunque Aristóteles incluye
en esta categoría principalmente la ética y la política,podríamos agregar modernas
ciencias aplicadas como administración, teoría de sistemas y tal vez aquellas partes
de la ciencia médica, de la ingeniería y de las ciencias agrícolas, que están preocupadas por lo que debe hacerse en una situación determinada, basándose en consideracic
nes "teóricas" (es decir, ''científicas" en el sentido restringido), económicas y morales. Las otras partes de la ingeniería y de la agricultura, junto con las bellas ar tes y las artes aplicadas, pertenecen, de acuerdo a la división de Aristóteles, a las
disciplinas phaduc/t¿vab.
Con frecuencia, las escuelas han pasado por alto las disciplinas de la segunda y
tercera clase. Ellas han tratado todas las disciplinas, incluyendo la ciencia, como
si ellas fueran solamente teóricas. Los maestros y planificadores de currículo en la
enseñanza de ciencia integrada tendrán que tomar una posición en este problema. Ellos
tendrán que contestar la pregunta: ¿Hasta dónde podemos y debemos integrar elementos
34
Fundamentación
teóricos, prácticos y productivos de la ciencia? o en términos modernos: ¿Hasta dónde
podemos y debemos entretejer elementos de la ciencia pura con otros de la ciencia a plicada y de la tecnología?
Las disciplinas científicas clásicas, como matemática, física, química y biología
(y para muchos: sociología) difieren no solamente en el grado de presición en que euna
llas pueden ser investigadas.
Comte [401 , por ejemplo, argumentaba que cada
de estas disciplinas trata un "orden" dado de los fenómenos. Cada orden se compone de
elementos del próximo orden inferior , organizándose en estructuras más complejas; por
ejemplo, los organismos biológicos están compuestos de elementos químicos, (el próximo orden inferior) y éstos de elementos físicos.
Si aceptamos este punto de vista, debemos aceptar que la enseñanza de la biología
no es completa, sin un estudio de la química, y que para entender química deben estuel
diarse los fenómenos físicos y sus leyes. Pero, puesto que no se puede posponer
estudio de la biología hasta que el estudiante haya aprendido a fondo, qurmica (y antes física y matemática) tendremos que usar elementos de una ciencia, siempre que ellos se necesiten, para entender un problema que surge del estudio de otra ciencia.
Una de las cosas que la enseñanza de la ciencia integrada trata de hacer, es intconectar las ciencias, donde surgen las necesidades para tal conexión. Cuando sea 6ti1 puede recurrirse a los elementos de una disciplina, a los conceptos y métodos de
investigación de otra, sin obscurecer las diferentes estructuras que son típicas
de
cada disciplina. En realidad, esta interacción entre disciplinas ha sido fructífera
en el mayor grado, dándole a la ciencia su actual estructura revolucionaria [411. Las
nuevas disciplinas aparecidas continúan haciéndolo. Algunas de ellas son escalones i z
termedios entre las disciplinas clásicas: físico-matemática y físico-química, bioquímica, etología. Otras, como bioingeniería y electrónica se conectan horizontalmente
entre ciencia y tecnología.
El lugar especial de la matemática
Puesto que la matemática está clasificada junto con las ciencias naturales, ella
se ha enseñado frecuentemente como si los números y las figuras fueran abstraciones
de la experiencia con cosas reales y naturales. Su característica singular es a menudo pasada por alto o dejada de lado. La matemática se deriva de la invención de for
mas lógicas, las que están fuera de nuestro poder de observación y está basada sobre
axiomas y conjuntos de reglas arbitrariamente elegidas [421 . La enseñanza de la matemática moderna enfatiza esta diferencia fundamental en su estructura. La estructura
especial de la matemática es a menudo distorsionada al tratar la aritmética, el álgebra y la geometría como materias separadas. Por esta razón la #AcademiaRusa de Ciencias Pedagógicas desarrolló, recientemente, en las escuelas secundarias, problemascom
binados con el estudio de la aritmética, el álgebra y la geometría analítica, con la
finalidad de crear un sistema unificado y armonioso [ 4 3 ] .
-
A pesar de su lugar especial entre las ciencias, la mat:emática puede jugar un importante papel en la ciencia integrada: la matemática es la disciplina que abstrae y
codifica las estructuras que otras disciplinas han inventado y experimentado. Ella hi
zo posible la creación de modelos con cuya ayuda, los científicos investigan
en otras disciplinas nuevas estructuras y nuevos puntos de vista. La matemática es un le2
guaje y como tal, sirve para organizar el pensamiento y expresar generalizaciones en
formas numéricas, gráficas y simbÓlicas,en todas las ciencias naturales y en la mayoría de las ciencias sociales. Como un lenguaje, la matemática es una habilidad básica,
que debería ser usada en la enseñanza de ciencia integrada(aunque sujeto a limitaciones pedagógicas).
35
Ciencia integrada 2
La ciencia aplicada y la toma de decisiones en ciencia integrada
Hasta aquí, hemos estado preocupados con la integración de la matemática con otras
disciplinas. Ahora volveremos a la relación entre disciplinas teóricas, prácticas
y
productivas (en el esquema de Aristóteles) y agregaremos las ciencias "aplicadas" y
tecnológicas a las ciencias básicas o "puras1',las que han ocupado nuestra atención
hasta aquí. Las ciencias aplicadas explican características y propiedades de inventos
y sistemas ideados por el hombre, (p.ej. ciencia de la ingeniería), o explican qué SE
cede cuando el hombre interfiere en la naturaleza (en agricultura, medicina o educa
ción). Todas estas ciencias aplicadas emplean el conocimiento adquirido y los métodos
usados en las ciencias básicas (p.ej. biología en la ciencia agrícola, química
en
ciencia farmacéutica, física en ciencia de la ingeniería). Ellas buscan la respuesta
a la pregunta: "i$.~& h e puede hacer?". Las ciencias aplicadas están estrechamente co;
nectadas con sus correspondientes tecnologías: agricultura, medicina, ingeniería y e
señanza, las que nos dicen cómo algo puede ser hecho. Pero, entre estas dos preguntas
-¿.Qué se puede hacer y cómo?- hay otra, que es a menudo pasada por alto o dejada
de
lado: "¿Se podrtif hacer?"
-
Se tiene a menudo el conocimiento práctico de que alguna cosa puede ser hecha (bajo circunstancias dadas) y sabemos qué sucede si la hacemos. Incluso, sabemos cómo ha
cerlo tecnológicamente pero, aún, tenemos que decidir la acción efectiva. El proceso
de toma de decisiones debería ser agregado a la enseñanza de las ciencias aplicadas y
de sus tecnologías. La toma de decisiones, a diferencia de la ciencia aplicada y
de
la tecnología, no está solamente basada en conocimiento de hechos, sino también sobre
razones y juicios sin valor. Ejemplos de toma de decisiones se pueden encontrar
en
cualquier parte. La ciencia médica puede decirnos que una cierta operación (se
sabe
tecnológicamente como hacerlo y se dispone de los medios para hacerlo) se puede hacer
aún
y que el paciente tiene una probabilidad de vida de un 50%. Los médicos tienen
que decidir, en cada caso, si operan y cuándo. Los ingenieros civiles, trabajando ju2
to con biólogos, pueden sugerir tres alternativas para una planta de aguas servidas.
¿Cuáles serían los municipios elegidos; cuál sería la más económica que puede sercmtruida rápidamente, o la de más bajos riesgos de polución? Conclusiones de investiga
ciones educativas pueden informar al maestro, que cierto tipo de películas sobre
la
reproducción humana es conveniente para niños de 10 años. ¿Debería proyectarla
el
maestro, si los padres lo objetan?
En todos estos casos, alguien tiene que tomar una decisión. Los que toman decisiones necesitan habilidades distintas de aquellas que son básicas para los científicos.
El científico, a menudo, elige un problema adecuado a sus técnicas. El que toma decisiones, enfrentado a un problema complejo, tiene que evaluar entre una cantidad de po
sibles observaciones y técnicas, cuál es la adecuada a su problema, y él tiene que de
cidir, con frecuencia allí mismo, qué hacer.
Aristóteles llamó "sabiduría práctica" a la capacidad desarrollada para tomar es te
tipo de decisiones. Hasta hace poco, se tenía la esperanza de que esta sabiduría re sultara de la experiencia a través del aprendizaje y del sistema de internado [44].La
toma de decisiones no se enseñaba en las escuelas. Andrew [451 argumenta:
"Así como los grupos de reforma de currículos de los años 1960 criticaban los currículos tradicionales" por olvido de los procesos creativos de la investigación
científica, así también la mayoría de los recientes currículos olvidaron los prosos de aplicación del conocimiento científico, la tecnología que resulta de estos
procesos y la interacción de la tecnología y la vida humana''.
Foecke [461 escribe:
36
Fundamentación
"Sería extremadamente beneficioso si la educación para la toma de decisiones fuera
una parte mucho más explícita y visible de nuestros programas educativos. Dado que
el hombre de la calle apfica conocimiento.. . con mucha más frecuencia de lo que 61
los genem, parecería que el método de la toma de decisiones tendría que recibir
tanta atención como el método científico".
A pesar de los progresos hechos en cibernética y análisis de sistemas, se sabe muy
poco acerca de cómo las mejores mentes llegan a las decisiones. Prominentes médicos
expertos en diagnósticos y ajedrecistas, parece que procedieran, muchas veces, "intui
tivamente" más bien que por la construcción de un cuidadoso sistema analítico.
Pero
nosotros podemos enseñar el principio de alternativas de acción, de opciones y de qué
factores considerar. En la escuela se pueden discutir y simular problemas de la vida
real. Con la preocupación creciente por los problemas ambientales, el problema
mundial de alimentación y la explosión demográfica, algunos programas de enseñanza
de
ciencia han iniciado la integración en el currículo de la resolución de problemas
y
sus técnicas.
Varios proyectos de currículos , como el Educational Research Council's (ERC) Scie;
ce Programme [47] en Estados Unidos de América y Schools Council Integrated Science
Project [481 en Gran Bretaña, han desarrollado actividades que plantean un problema,
en forma de juego y se le solicita a los participantes la respectiva solución. En otros proyectos como el de "Agriculture as Environmental Sciences" [49] diseñado en 1s
rael, los estudiantes hacen frente a protocolos de debates y audiencias públicas, y
se les pide que tomen una decisión razonable. Ellos también reciben hábiles opiniones
contradictorias sobre polución por pesticidas y tienen que valorarlas críticamente.
La "Foundational Approach to Science teaching, (FAST) [501 en Hawai conecta sus dos
ramas principales, la física y la ecoiógica, con otra que los relaciona, y ésta
comienza con una unidad sobre teoría de la decisión. La Australian Science Education
Project [511 centra en la parte que conduce a la toma de decisiones,el entendimiento
del hombre, su función como individuo y como miembro de un grupo, su habilidad para a
prender del medio ambiente con la ayuda de recursos que él inventó, y por Último, y
no por ello menos importante, la comprensión del impacto del hombre en el medio am biente natural.
El aprendizaje acerca de las inclinaciones del hombre y que con frecuencia erancos
fiadas a las artes y a los oficios, está más y más integrado a la enseñanza de
la
ciencia y viceversa. En Francia, el tema recientemente revisado "trabajo manual'' de a
cuerdo a las pautas de 1960, se asemeja mucho,ahora,a los objetivos de ''traveaux scie;
tifiques experimentales", con temas como ''el clima y el hombre" , "los bosques y
el
hombre", pero también, "el motor", "la bicicleta" [521 . El trabajo manua1,de acuerdo
a las pautas de 1960,". .. tendría que entrenar no solamente las habilidades manuales
en el sentido más limitado, sino también la mente en general, la observación, imagins
ción, espíritu de inventiva, juicios y gustos".
El trabajo de jardinería unido con el aprendizaje de la biología está incluido en
el programa comprensivo para Berlín y Northrhine-Westphalia, en Alemania [531 y también en Africa [541.
Importantes proyectos de currículo, que en el pasado fueron concebidos primordialmente alrededor de disciplinas, comenzaron a integrar estudios sociales y problemas
del medio ambiente en sus nuevos programas, como por ejemplo el BCCC [55] que reco mienda incluir temas sociales en los programas de la educación media. El trabajo
de
la Nuffield Foundation, que se inició con cursos separados de física, química y biolg
gía, se concentra ahora, en forma creciente, sobre ciencia combinada [561, En el in
tenso desarrollo mundial, los maestros de ciencia sienten la necesidad de dar una edg
-
37
Ciencia integrada 2
-
cación para la acción planificada. Los grupos de trabajo regionales en Bangkok [ 5 7
581 , Ibadan [591 , Nairobi [601 y Fiji [611 , han declarado, en sus informes, una fuerte preferencia por la ciencia integrada, la que podría incluir ciencias aplicadas y
resolución de problemas. Un proyecto de ciencia en Papua/Nueva Guinea [621 , incluye
ciencia de la salud; ésta es un área de problemas integrados en varios programas
de
ciencia, especialmente en países en desarrollo. Las principales conferencias sobre educación y desarrollo rural han marcado la necesidad de desarrollar programas rurales
y de ciencia ambiental; éstos podrían ser integrados en el amplio esfuerzo escolar,
para educar también, las aptitudes necesarias para el desarrollo rural [ 6 3 , 64, 65,66,
671 . Muchas de las naciones desarrolladas están implementando esta recomendaciÓn,pri;
cipalmente a través de la enseñanza de ciencia integrada. El texto de biología
del
School Science Project (Africa Oriental) [681 incluye extensos capítulos sobre la sa
lud y la agricultura, como ciencias aplicadas.
En las lecciones preparadas por el Institut Pedagogique Africain et Malagache [ 6 9 ]
casi un cuarto de las actividades son relativas a prácticas agrícolas y a cultivos.En
América del Sur, FUNBEC [ 7 0 ] se ocupa del uso de la electricidad,de la vida saludable
y de la producción de alimentos. En Israel, "Let's Grow Plants" [711 , primera
parte
del Agriculture as Environmental Project, trata a la agricultura, a la vez, como cies
cia aplicada y como tecnología. En la escuela superior de Mauricio se está introdu ciendo un curso de ciencia basado en el medio ambiente local, con un enfoque práctico;
y Zambia tiene un nuevo programa de ciencia, centrado en la ciencia agrícola [ 7 2 ] . En
el Pacífico Sur los oficios son parte de la ciencia del medio ambiente [731.
La agricultura como ciencia del medio ambiente
Cuando consideramos la ciencia aplicada como una parte necesaria, (integrante necg
sario) de un enfoque de ciencia integrada, es necesario desarrqllar técnicas adecua das para ello. Los fundamentos de la moderna enseñanza de ciencia, como aprendizaje
por descubrimiento y experimentación libre, serán desde luego, las bases de tal
currículo. Pero, se agregarán elementos más específicos. Los experimentos de campo deben ser, en consecuencia, planeados sobre problemas que sean, a la vez, de
interés
y valor para el estudiante e importantes para el desarrollo del país. Se usará liters
tura profesional original o especialmente adaptada para permitir al estudiante aprender cómo y dÓnde,adquirir más información en el futuro.
En Israel, el proyecto denominado "Agriculture as Environmental Science" [ 7 4 ] ha
desarrollado un currículo con las características mencionadas, el que a su vez es par
te de un programa de ciencia coordinado en la mayor medida. Por ejemplo, el curso de
7 m o s grado de dicho proyecto, "Let's Grow Plants" [ 7 5 1 , incluye el tema "Regulación
del tiempo de florecimiento". El es típico de la aplicación y enfoque ambiental a la
enseñanza de ciencia integrada y está incluido como un ejemplo en la parte 2 de este
libro.
El tema "Regulación del tiempo de florecimiento" se eligió como un ejemplo positivo del esfuerzo del hombre para usar la ciencia y la tecnología (en la agricultura)
con la finalidad de "manipular" la naturaleza para sus propios fines. La exportación
de flores, basada sobre el uso científico de factores naturales, es también de considerable importancia económica para el progreso del país. Ambos aspectos pueden ayudar
al estudiante a llegar a la conclusión de que la agricultura científica es una parte
importante del desarrollo rura1,para el individuo, la población y todo el país.
Los
experimentos de campo en los que se manipulan plantas agrícolas y sus condiciones de
vida, tienen también para los estudiantes un doble atractivo. Informes de evaluación
[761, han mostrado el sentimiento que los estudiantes manifiestan al ejercer ''un cier
to control sobre la naturaleza". Esta emoción fue tan fuerte que los estudiantes que
38
Fundamentación
se ocuparon de experimentos como el descripto y experimentos de injertos, (que algu nos compararon al transplante de corazón), los consideraron de mucho más interés que
los experimentos más comunes de germinación, aunque los Últimos den resultados más rs
pidos. Finalmente, el cultivo de las flores tiene también una fuerte atracción emocio
nal para muchos estudiantes, y puede transformarse en un hobby durante su vida.
Tecnología y ci enci a integrada
En los países más industrializados, algunos proyectos han comenzado a desarrollar
materiales que integran elementos de ciencia e ingeniería. El Project Technology[ 771
en Gran Bretaña, preparó descripciones técnicas de equipos y experimentos totalmente
sofisticados. El proyecto Engineering Concepts curriculum [781 en Estados Unidos
de
América produjo "Man Made World", usando un sistema de aproximación para la solución
de problemas. La ingeniería, así como la agricultura, harán en el futuro una contribg
ciÓn mucho más significativa, en lo pertinente a la enseñanza de ciencia integrada,de
lo que lo han hecho hasta ahora.
Las humanidades y 1 a enseñanza de ci enci a integrada
Desde la reforma en los curri'culos de ciencia, comenzada hace unos 15 años, han ha
bido siempre voces pidiendo vínculos más estrechos entre la educación científica
y
las humanidades, pero su influencia no ha sido mucha. Schwab [791 , destacó la impor tancia de enseñar las estructuras de la investigación científica y de relacionar
el
desarrollo de las ideas científicas con su fundamento filosófico.
Klopfer [80] y Cohen [81] usaron la historia de la ciencia para mejorar la imagen
de la ciencia y de los científicos como era concebida por los estudiantes de ciencia.
Klopfer [82] abogó por cursos especiales de alfabetización científica para los estu diantes de orientación no científica. Eisner abogó por el uso de elementos cognosciti
para
vos y afectivos, y por que a aquellos estudiantes se les diera una oportunidad
expresarse creativamente; Newman [831 , abogó por la exploración de las interconexio nes entre las ciencias y las artes. Sólo recientemente los currículos de ciencia han
integrado elementos de humanidades en un cierto grado. El Harvard Project Physics[ 841
pudo mostrar, que haciéndolo, la imagen negativa del científico, como ser humano, podría ser cambiada [851 . El Iowa Science and Culture Study [861 desarrolló unidades so
bre ''ciencia y cultura", ''ciencia y política en la antiguedad: la dimensión filosófica" y sobre la "revolución científica de los siglos XVI y XVII".
El creciente reconocimiento de los educadores científicos, de que las relaciones
entre ciencia y humanidades podrían ser tratadas en la enseñanza de ciencia integrada,
es reflejado en las revistas de enseñanza de ciencia, las que parecen publicar ahora
más artículos sobre este problema, que hace 10 años [87, 88, 891. El proyecto "Idea Centered Laboratory Science" [901 , llama a una de sus unidades: "Un científico encuez
tra que su mundo tiene límites" y hace alusión a un problema frecuentemente pasadopor
alto: la comunicación. Los textos de enseñanza de ciencia ponen mucha atención en la
definición exacta de los términos y en la correcta aplicación de los conceptos. Pero,
generalmente, ellos lo hacen sólo dentro del contexto de su propia disciplina.
Así
los estudiantes aprenden acerca de "factores" en matemática, en ciencias naturales y
en ciencias sociales; y ningún esfuerzo coordinado se hace para explicar, que la connotación cambia en cada contexto. También aquí,un vasto campo de integración está aún
sin cultivar y solamente pocos proyectos de enseñanza de ciencia han explorado las pg
sibilidades: el Schools Council Integrated Science Project [911 trata lltrabajo", no
sólo como un concepto físico, sino que da fotografías de pilotos, corredores de bolsa
de comercio y mineros de carbón y entonces pregunta: "¿Cuál es el valor del trabajode
una persona?". El Israel? Curriculum Center, publicó una unidad de lenguaje sobre cie?
cia [921, para niños culturalmente marginados y prepara una unidad interdisciplinaria
sobre conceptos de ciencia que son usados en forma diferente fuera de la ciencia.
39
Ciencia integrada 2
Donde el lenguaje del texto no es la lengua materna de los estudiantes, la adición
de términos expresados en el lenguaje familiar, puede facilitar la adquisición de los
conceptos. El texto de ciencia integrada para los estudiantes de Hong Kong [93] agrega la traducción china de muchos conceptos, después del término inglés. Case [941 sugi
rió técnicas para superar barreras semánticas, cuando la ciencia se enseña en inglés
a niños de Bantu.
El proyecto SWNG - Scientific Worlds New Guinea, identificó dificultades específicas de vocabulario en estudiantes de liceo en Papua Nueva Guinea [95].
-
Pero donde los conceptos tradicionales de realidad y causalidad difieren de aque
110s aceptados por la ciencia occidental, una simple traducción no es suficiente.
Winter [ 9 6 ] declara, que:
-
"Ha resultado cada vez más claro que los sistemas de creencias de una cultura de terminada influyen en la capacidad del individuo para aprender a manejarse con los
supuestos fundamentales de la ciencia: el supuesto del orden en la naturaleza y la
capacidad para controlar la naturaleza en beneficio del hombre".
Muy poco se ha reflexianado sobre este problema en la educación científica [ 9 7 , 98
991 . Pero, aún dentro de la cultura occidental, las diferentes disciplinas afectan
divergentemente las formas de pensamiento del hombre. Un poeta tiene la libertad
de
usar antropomorfismos cuando escribe acerca de los animales ; un científico escribiendo un trabajo científico no podría hacerlo. El mismo hombre, escribiendo como novelis
ta o como científico, usará dos formas diferentes de expresar su pensamiento. Esta di
ferencia (o la pregunta de si esta diferencia es real o artificial) es rara vez aclarada a los estudiantes y ello por la falta de contacto entre literatura y currículode
ciencia y entre sus respectivos maestros en la escuela.
El lenguaje es una expresión de cultura. La ciencia moderna y la tecnología tuvieron una enorme influencia sobre la civilización y la cultura, pero no teniendo valores intrínsecos, no serán capaces de reemplazar los valores culturales y las creaciones. El conocimiento del hombre está creciendo exponencialmente, pero no comenzó con
la ciencia moderna. Mientras el científico basa sus conclusiones sobre exp&en;toA
cuidadosamente planeados, las antiguas generaciones contaron con la e X p Q h h c ¿ U , que
es un proceso mucho más lento. Muchos relatos históricos, tradiciones, leyendas folklóricas y proverbios podrían ser usados como elementos en un currículo de ciencia i 2
tegrada. El proyecto Agriculture as Environmental Science, ha hecho eso con las tradi
ciones judías y árabes [100, 1011 , STEP en Nepal y algunos proyectos que comienzan en
Africa parecen ir en la misma dirección.
Los libros se comunican con el lector no solamente por medio de la palabra escrita.
Se reconoció que las ilustraciones eran importantes; se supone que los alumnos se identifican con las actividades del estudiante descriptas en el texto [102]. El uso de
fotografías de estudiantes trabajando en ciencia, parece tener un efecto especial sobre los estudiantes de sociedades en desarrollo. Por esto, los textos de ciencia intg
grada en Africa como "Finding Out in Science" [1031 y los folletos del African Primary Science Program [lo41 usan fotografías de niños de su localidad y su medio ambiente, con gran éxito.
3. LAS DIMENSIONES DE LA INTEGRACION
Los programas de ciencia integrada tienen dos o más dimensiones. Las más importantes son ''alcance" e "intensidad" [1051 . Otras dimensiones posibles serán discutidas
más adelante.
40
Fundamentación
"Alcance" se refiere a las disciplinas y a los campos de estudio, de cuyo contenido se han tomado elementos para un currículo de ciencia integrada. El alcance de
la
integración nos da una indicación de si la integración fue hecha entre disciplinas si
milares o entre las tradicionalmente separadas. Por "intensidad" se entiende el grado
en que la materia ha sido realmente integrada. Esta idea será también elaborada en una sección posterior.
El a?cance
En la segunda parte de este capítulo hemos considerado la integración en la ense Fianza de la ciencia en términos de temas de las disciplinas involucradas. Se puede dL
ferenciar entre amplitudes de alcance de integración:
-
a) Dentro de una de las ciencias naturales: p.ej. aritmética con álgebra y geome
tría analítica en matemática; o botánica y zoología en biología.
b) Entre dos ciencias naturales próximas: quhica y física como ciencias físicas
aparte de las ciencias de la vida.
-
c) Entre las ciencias naturales (con o sin matemática).
d) Entre ciencias básicas y aplicadas y tecnología.
e) Entre estudios naturales y sociales.
f) Entre ciencia y humanidades.
El máximo alcance de integración no siempre es lo mejor. Es, no obstante, más aprg
piado allí donde el niño, y especialmente el joven, investiga libremente su propio ;
a
biente de acuerdo a su propio interés. Se usará también un vasto alcance donde un pro
grama o unidad esté construido alrededor de un problema complejo, tomado de la vida
contemporánea. Pero cuando las investigaciones de los estudiantes alcanzan un nivel
más alto de sofisticación, el alcance será comunmente limitado. Tendría que resultar
muy claro, que la usual división del conocimiento humano en disciplinas, no implica
que en los procesos de integración, tratemos de producir un todo coherente a
partir
de pedacitos tomados,a propósito, de las diferentes disciplinas. Esto podría hacerse
en muchos casos (algunos buenos programas "sintéticos" han sido creados de esta manera). Un mejor enfoque podría ser, decidir, primero, qué propósitos educacionales deben ser alcanzados y entonces, junto con especialistas en la materia, elegir el mejor
modo para lograrlos. Muy probablemente, los planificadores no hubieran llegado a las
de
mismas conclusiones que el grupo de científicos que planeó exitosamente el curso
ciencia introductorio, para la Open University en Gran Bretaña. Alguno de ellos lo
formó así: [1061 empezaron como especialistas en disciplinas y cada uno negoció
una
parte justa para su respectiva materia científica. Pero como las deliberaciones
siguieron, las limitaciones cayeron, y entonces ellos surgieron como un grupo, con
un
programa totalmente integrado, cubriendo un amplio alcance de las ciencias y centrado
sobre aspectos cient lficos, relacionados con la tecnología y las humanidades.*
La dimensión Intensidad
Hemos tratado de contestar la pregunta "¿Por qué integrar" e "integrar, qué?" Consideremos ahora, el problema de la intensidad en la integración: "¿Cuánto podemos
y
debemos integrar en la educación científica?"
Ya el Congreso de Varna sobre Integration of Science Teaching [1071 distinguió clh
ramente entre la integración total y la coordinación entre disciplinas. Sugerimos una
(*) Ver ejemplos en la parte 2 de este libro.
41
Ciencia integrada 2
distinción más afinada entre caohird¿nac¿Gn, combinac¿Gn y d g a w i a c i b n (integraciónam
pleta) , La coordinación podría aplicarse comunmente a los programas independientes,e;
señados simultáneamente y que tuvieran la influencia en diferentes grados, de un agen
te común, por ejemplo, una autoridad educativa o un comité planificador. Un programa
de ciencia combinado podría tener capítulos, u otras unidades importantes, organiza das alrededor de títulos tomados de diferentes disciplinas, mientras que en un progrz
ma verdaderamente amalgamado, un tema o un problema interdisciplinario debería consti
tuir el principio unificador, a nivel de capítulo.
En realidad, los programas no están separados en tres claras divisiones de intensL
dad; ellos están más o menos coordinados, más o menos combinados o amalgamados.
La
tendencia parece ser un movimiento de lo primero hacia lo Último.
Varios factores afectan el grado de intensidad en la integración de la enseñanzade
ciencia. La diferenciación entre los temas de estudio parece crecer con el estudiante.
Las escuelas técnicas y comprensivas tienden a integrar temas, más fácilmente que las
escuelas medias. Pero sobre todo, las tradiciones locales y las estructuras adminis trativas tienen una fuerte gravitación en los procesos de integración. Donde existen
fuertes centros nacionales de currículo, los procesos de integración se hacen,con frg
cuencia, más fáciles. Donde las materias están orientadas tradicionalmente, las inspecciones docentes o las facultades universitarias están en una posición más fuerte,
ellos actúan, con frecuencia, como un obstáculo. Así lo hacen los sistemas de exámenes inflexibles y algunas veces, aún aquellos que deberían ser los primeros en acoger
la innovación: los maestros. En tales casos, la coordinación y la combinación de los
programas y de las unidades puede ser un primer paso. Esto no satisface, pero proce
der así puede conducir a un cambio gradual de actitud hacia la introducción de
una
completa integración.
-
En algunos países, los cursos formalmente separados, están combinados ; por ejemplo,
en Nepal: ciencia general e higiene y fisiología. En otros casos, los materiales exis
tentes de proyectos individuales de ciencia, se usan en proyectos más combinados y amalgamados, como en los cursos más recientes del Nuffield and Schools Council. En Israel se está percibiendo una tendencia similar en las escuelas de los Kibbuz, las que
combinan los programas de agricultura y biología, en los primeros años de las escue las secundarias.
Un plan integrado puede tener un alcance muy amplio y aún así, estar en el
nivel
de coordinación entre cursos centrados en disciplinas individuales. Un buen ejemplo de
tal enfoque es la manera como las autoridades educativas de Bavaria trataron un pro blema como la educación sexual [108]. Este tema no está restringido a la biología. El
recurre a muchos temas de otras áreas, y aún al arte (desnudez) y a la religión (as pectos morales del sexo). Aún en un país con una fuerte tradición de planes de estudio basados en disciplinas individuales, como Alemania, nuevos proyectos amplían
su
alcance e intensifican sus esfuerzos de integración. El grupo de biología del IPN(In2
titut fÜr die Padagogik der Naturwissenschaften), por ejemplo, enfatizó la necesidad
de una mayor coordinación entre los temas escolares y produjo una motivante unidad
"Swimming in Biology and Technology" la que integró elementos del deporte, la biolo gía, la física y los oficios técnicos [1091.
Una matriz de integración
Se puede mostrar con una matriz,el grado de integración de un programa determinado
y cuales podrían ser las dimensiones del ''alcance" y de la "intensidad". Esta matriz
puede ser Útil para describir y comparar programas de ciencia integrada. Muchos
currículos de ciencia integrada subrayan los contenidos constitutivos de los diferentes
campos. El School Council Integrated Sciences Project y el Proyecto Nuffield Combined
42
FundamentaciÓn
Science, que están en diferente nivel en la escala de intensidad, integran algunos elementos de las ciencias aplicadas (aunque en distintos grados). El primero, por ejem
plo, se refiere a los temas sociales y culturales, sin tratarlos sistemáticamente (Fg
gura 1).
Física
Mat.
Amalgamación
=integración tg
tal (materias,
temas )
Combinación
(capítulos o uni
dades de discipli
nas orientadas)
Química
Aplicadas y
tecnológicas
(Agric.Salud
nutrición)
Biología
Temas
sociales y
culturales
(1)
I
I
I
I
(2)
Coordinación
(entre programas
independientes)
Figura 1. Matriz de integración para:
(1) Schools Council Integrated Science Project [1101
(2) Nuffield Combined Science [1111
línea
Estos aspectos pueden ser señalados en la matriz de integración usando una
gruesa para los campos de contenido principal y una línea fina para las unidades fuera de estos campos. La longitud de la línea puede dar una idea de la medida en quelas
distintas disciplinas contribuyen al programa.
del
Una comparación entre el programa del Physical Science Committee [112] y el
Harvard Project Physics [1131 muestra que ambos integran con su meollo de física,algo
de química y difieren en su enfoque (Figura 2). El PSSC hace bastante uso de la matemática, y el HPP tiene un enfoque humanístico.
Mat.
Intensidad
h a ig ama ción
Física
Química Biología
Aplicadas
Historia
Social
Cultural
(1)
(2)
Combinación
-
Coordinación
Figura 2. Matriz de integración para (1) Harvard Project Physics
(2) Physical Science Study Committee
-
En la mayoría de los casos, los programas de enseñanza de ciencia integran disci
no
plinas colindantes,pero a menudo la integración podría ser entre elementos que
pertenecen a los contenidos de las áreas adyacentes. Esta clase de integración
se
muestra en la matriz con una línea punteada, como en el caso del Harvard Project Physics.
43
Ciencia integrada 2
La matriz puede ser usada para mostrar la coordinación entre dos (o rnás)currículos
parcialmente integrados. Por ejemplo, el curso de ciencia para los primeros años
de
secundaria en Israel, consiste en cursos paralelos en ciencias €?sicas [1141 y biológicas [115](combinados) y en un curso amalgamado de Agriculture as Environmental
Science [1161 , el que incluye una buena parte de biología como ciencia básica y trata
algunos problemas sociales y culturales (Figura 3).
Mat.
Física
Biología
Aplicadas
(Agric .)
Sociales
culturales
(1 1
haigamación
Combinación
Química
(2)
Coordinación
Figura 3. Matriz de integración para:
(1) Agriculture as Environmental Science
(2) Physical Science and Biology (Junior High, Israel)
Estos dos cursos están coordinados a nivel de desarrollo y muchas veces son dados
por el mismo maestro. Una unidad coordinada con el lenguaje de las artes, 'The world
of Science" [1171 sirve para alimentar la semántica de la ciencia. Las relaciones entre estas partes constituyentes se muestran en la siguiente matriz de integración (FL
gura 4).
Mat.
Física
Química Biología
Aplicadas
(Agric.)
social
cultural
Lenguaje
Amalgamación
Combinación
Figura 4. Matriz de integración para Junior High School Science Courses en Israel
(1) , (2) como en la figura 3
(3) "The world of Science"
La matriz de integración puede ser Útil para mostrar hasta dónde un programa está
integrado (o pretende estarlo). La matriz no muestra, sin embargo, ''qué'' y "cÓmo" integrar .
Impl icaciones ambientales
-
una tercera dimensión
Hasta aquí hemos considerado dos dimensiones de integración: alcance e intensidad,
las que ayudan a definir el lugar de un programa de ciencia (o de educación general)
en una matriz. El alcance de integración define la amplitud de las materias; la intec
sidad depende de la organización del currículo.
44
Fundamentación
Hay, posiblemente, más dimensiones para la integración de la enseñanza de ciencia.
Podemos preguntar: ¿Hasta dónde está un programa involucrado en una serie de proble
mas planteados por el medio ambiente del alumno? ¿Conduce eso al beneficio personal
del que aprende en la forma en que lo hacen ciertos proyectos, como por ejemplo, la
que se utiliza en el Vocational Agriculture en los Estados Unidos de América? LInvolX
cra el desarrollo de pequeñas ciudades y educa hacia la confianza nacional, como por
ejemplo, en el Tanzanian Pilot Project? [1181 . ¿Se preocupa por los problemas que afectan la biósfera y el lugar del hombre en ella?
-
La enseñanza de ciencia integrada no está completa sin la implicación ambiental.La
mayoría de las definiciones de ciencia integrada, las que fueron coleccionadas
por
D'Arbon [1191 contenían los propósitos educacionales de "ayudar al estudiante a obtener un entendimiento del papel y función de la ciencia en su vida diaria y en el mundo en que vive". La implicación ambiental siendo aún un típico componente de los programas de ciencia integrada no está, sin embargo, restringido a ellos. Algunos
re
cientes cursos ''segregados" han ido en la misma dirección. Pero no obstante hacerlo 5
sí, ellos ampliaron su alcance y se acercaron más a un enfoque integrado.
-
Para no complicar el uso de la matriz, no intentaremos representar gráficamente la
dimensión de implicación ambiental. Pero al describir un currículo de ciencia su posi
ciÓn como implicación ambiental debería ser señalada.
Los principios de integración
Muchos principios son usados para integrar un currículo de ciencia. Algunos de ellos son temas interdisciplinarios (p.ej. 'lairel', "agua", en Finding out in Science
[120] y en el programa de Nigeria [121]) y logran su contenido integrado de diferentes
materias científicas. El planteo de un problema ambiental, como polución, problemas de
hambre y población, pueden constituir otro Útil principio de integración.
La integración no está necesariamente construida sobre un contenido. Otros poderosos principios de integración son, por ejemplo, ''objetivos educacionales comunes"(p.
ej., análisis de sucesos, en matemática, ciencia, historia, filosofía y artes) o un
método común (p.ej., entrenamiento en investigación, en resolución de problemas,
en
procesos en ciencia). Estos posibles principios de integración proceden de diferentes
dimensiones. Dos o más de ellos pueden ser usados simultáneamente. Además, ellos
no
están necesariamente unidos a la ensefianza de ciencia integrada. "Conceptos", "procesos", ''investigación" y muchos otros principios de organización son usados también en
programas centrados en disciplinas individuales, por los diseñadores de currículo.
Puesto que los principios de integración no forman una continuidad de ninguna clase,
no es posible mostrarlos en una matriz de integración. Un tratamiento completo de los
principios de integración, sus características y sus bases filosóficas, sus ventajas
y desventajas y su posible uso en currículos no se intenta aquí. Ello merecería un vg
lumen especial. Los principios de integración son mencionados aquí, solamente
para
atraer la atención sobre su fundamental importancia en el planeamiento de un programa
integrado.
F1 exi bi 1 i dad
Otra importante faceta de la enseñanza de ciencia es la flexibilidad. Por flexibilidad se entiende, aquí, el grado en que, capítulos, esquemas conceptuales, temas
o
tópicos pueden ser intercambiados. La flexibilidad, en este sentido, es Útil como un
atributo de la enseñanza de ciencia integrada. Dos programas con contenidos similares,
e idéntico lugar en la matriz de integración, pueden diferir mucho en lo que se refig
re a su flexibilidad. Uno de ellos puede ser muy inflexible, como Science A Process
45
Ciencia integrada 2
Approach [1221 , (construido sobre la sicología del aprendizaje de Gagné [123]), y el
otro muy flexible, como Individually Prescribed Science [1241, el que deja el
orden
de los temas librados a los maestros y a los niños. Los proyectos que siguen las
ideas de Piaget, respecto a las etapas de desarrollo, como Science 5/13 [1251 ,y Sciene
Curriculum Improvement Study (SCIS) [1261 podrían ubicarse entre ellos, en cualquier
lugar.
En la práctica, la flexibilidad de un programa no depende solamente de la filoso fía de la educación que sostienen sus autores. Ella está fuertemente influenciada por
las actitudes de los maestros y por su propia flexibilidad intelectual. Existen
currículos tanto flexibles como inflexibles aún en campos de estudio muy precisos. Por
lo tanto "flexibilidad" no es una dimensión específica de la enseñanza de ciencia integrada. No obstante, cuando se describe un currículo, su grado de estructuración debe
estar definido (ya sea en forma de monografía o en un catálogo, como el International
Clearinghouse Report) [1271 .
Moda1 i dades de enseñanza y denomi naciones
Muchas denominaciones para currículos integrados están corrientemente de moda, tales como "proceso'', ''concepto'', "tópico", "plan", "aplicada", "ambiente", "relevante",
etc. Estas denominaciones son usadas para diferentes cosas y no están siempre clara mente definidas. Un programa llama -temas-, al'laire'', "agua"; otro, usa las mismas pa
labras como I'conceptos", mientras "conceptos" en otros currículos son cosas completamente diferentes como "interacción" , llcambio",etc.
El adjetivo "relevante" tiene significados muy distintos para cualquiera que
use
el término. "Ambiente" es usado en dos sentidos completamente diferentes. Algunas veces está definido como "tema tomado del medio ambiente cercano al niño" lo cual
es
completamente distinto de "investigando problemas que surgen de los cambios en el am
biente físico, biótico y cultural, como resultado de la influencia del hombre".
Diferentes métodos de enseñanza se describen en el capítulo 4. Aquí nos gustaríase
ñalar solamente dos cosas:
1. No existe consenso sobre el uso de términos para métodos de enseñanza. FrecueG
temente, los programas están denominados con palabras de moda. Por lo tanto,
cuando nos referimos a cierto método de enseñanza, el exacto significado de su
"marca de fábrica" debería ser cuidadosamente definido.
2.
Estos métodos de enseñanza no pueden constituir una cuarta dimensión de la enseñanza de ciencia integrada, porque no se excluyen mutuamente. IITÓpicos", "tg
mas", 'lproblemas", tienen que estar referidos al contenido y a la forma en que
un currículo está organizado. "Conceptos" valen para estructuras sustantivas
que tienen a la vez aspectos de un contenido tanto como de un método. "Proce sos de la ciencia" dicen poco acerca del contenido, y más acerca de las estrus
turas sintáticas de la ciencia y de los objetivos de la enseñanza.
La ciencia es a la vez un proceso y un cuerpo de conocimientos. Por lo tanto, ambas cosas, deben ser destacadas en la enseñanza de ciencia. Los programas más corrie'l
tes, están utilizando diferentes métodos de enseñanza. Solamente la e x t e ~ i d ncon que
se enfatiza un enfoque particular, es lo que varía de un currículo a otro. No solamen
te definiciones más claras para los métodos de enseñanza podrían reemplazar las denominaciones; se estaría también más informados acerca del alcance y formas,en que los
diferentes métodos son usados simultáneamente para maximizar la eficiencia educacio nal del programa.
46
Fundamentación
de un método particular (p.ej. proceso) es usado en un cz
Preguntas como:"iCu&XO,
rrículo específico?" "¿Qué importancia se da al concepto formación?" deben sercontestadas. No es fácil medir la importancia relativa de cada método en el programa total.
El tiempo asignado a cada uno de ellos es a menudo desconocido y aún, donde está prez
cripto por las autoridades educacionales,la eficiencia educativa no puede ser predi cha por los diseñadores de currículo y no es prácticamente medible.
El número de páginas dedicadas a cada método en los textos para estudiantes yguías
para maestros, es también una medida no válida, porque los textos son sólo una parte
(y no siempre la más importante) de un programa. Además, ya que los métodos de ense
ñanza no son mutuamente excluyentes, dos o más métodos pueden ser usados en la misma
unidad. Tal vez, una indicación mejor podría ser-la formulada por los que desarrollan
el currículo o por los profesores de cursos pilotos, acerca de la medida en que estuvieron influenciados por los distintos métodos. Esta indicación tendrá que ser luego
verificada por los evaluadores que consideran los materiales del proyecto en cuestión.
En todo caso, deberíamos dejar el "tal o cual'' método como lo expresan los rótulos y
debería usarse una forma de pensar más variada y cuantificada.
-
Como hemos visto, la flexibilidad y el uso de diferentes métodos de enseñanza no
son las Únicas características del maestro de ciencia integrada. Pero en la enseñanza
de ciencia integrada somos,tal vez, más conscientes de la complejidad del problema y
renunciado a la clara departamentaliza de la necesidad de un método ecl&tico.Hemos
ciÓn y estamos prontos para considerar estructuras más complejas y más fluidas. Hemos
sugerido las implicaciones ambientales como una dimensión importante de la enseñanza
de ciencia integrada, la que indica si los programas dan respuesta a los cambios
de
condiciones sociales y culturales. Aunque algunos programas de "ciencia pura" también
están comprometidos ambientalmente, esta dimensión es esencial para la enseñanza
de
ciencia integrada. Currículos extranjeros de ciencia física pueden ser adoptados
en
algunos lugares y pocos cambios, debidos esencialmente a consideraciones económicas,
son suficientes para que puedan ser enseñados. Generalmente, en las ciencias de la
da se necesita una mayor adaptación, aunque en la práctica, muchos programas adapta
dos de currículos importados han cambiado simplemente, los ejemplos originales de plan
tas y animales por especies locales. Donde los problemas sociales y culturales
son
parte de un programa integrado, el proceso de adaptación es más complejo. Hasta aquí,
no han sido desarrolladas teorías o aún prescripciones pragmáticas que pudieran servir de guía a los maestros de ciencia, como individuos o como equipos organizados, en
su esfuerzo por construir un efectivo programa de enseñanza de ciencia integrada. Pero, con la expansión del movimiento de ciencia integrada, se gana más y más experiencia práctica y se mejora la visión de las vías de iniciación y enseñanza de la cien
cia en forma integradora. Se hace, entonces posible formular una argumentación
más
completa, que podría ayudar a los que desarrollan curri'culos y a los maestros de cie;
cia a construir los cursos, de manera que resulten mejor adaptados a sus alumnos.
VL
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Ciencia integrada 2
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53
Ciencia integrada 2
3
1. Midiendo la proporción de agua infiltrada en distintos suelos.
2. Preparando una investigación respecto a las condiciones físicas que
gobiernan la germinación.
3. Midiendo el efecto de diferentes tratamientos.
54
Capítulo 3
CONTENIDOS Y ENFOQUES DE LOS PROGRAMAS DE CIENCIA INTEGRADA EN LAS ESCUELAS DE NIVEL
PRIMARIO Y SECUNDARIO
Herbert D. Thier
Sci ence Curri cul um Improvement Study
Sumario
El intento general del capítulo es enfatizar lo que ha sido encontrado de común en
los programas de ciencia integrada. Estos elementos comunes pueden ser incluidos en
cualquier programa específico, siempre que permitan un alto grado de variedad
en
la elección de su contenido y de su método.
En primer término, y sobre todo, está el énfasis en la experiencia directa del alumno como las bases para el programa de ciencia. Ya no se considera más la ciencia,
solamente, como algo acerca de lo cual se lee en un libro de texto o sImplementeo
mo una serie de hechos que se aprenden en un compendio.
El papel del maestro es facilitar experiencias de aprendizaje, proporcionando equi
pos y materiales, y la orientación necesaria para incrementar la cantidad y cali dad de lo aprendido por los alumnos.
El deseo de elegir experiencias que sean apropiadas a la etapa de desarrollo intelectual del alumno, penetra todo el movimiento mundial hacia la ciencia integrada,
por lo menos en primaria y los primeros años de secundaria. Es la preocupación por
el individuo y por su naturaleza como alumno, lo que constituye el fundamento filosófico y teórico para el énfasis descripto sobre la experiencia directa y el
correspondiente cambio en el papel del maestro.
Siguiendo la discusión respecto a los elementos comunes se describen y se consideran las diferencias encontradas en los programas de ciencia integrada. En primaria
y en 10s primeros niveles secundarios, estas diferencias son importantes, pero los
programas tienden fundamentalmente a enfatizar lo común, anteriormente descrito.
En el nivel superior de secundaria, el capítulo enfatiza la necesidad de un
replanteo de los propósitos de la educación científica.
Un programa de ciencia no puede justificarse más, a cualquier nivel, por su posibi
lidad de capacitar al alumno en una ciencia determinada, física o química, por ejemplo. Para el individuo que contempla la posibilidad de una avanzada formación
científica, el estudio de ciencias específicas, como física, tiene que ser una elección disponible.
Para que todos los alumnos lleguen a ser miembros activos de la sociedad en que vi
virán deberían estudiar, como parte de su educación general, la ciencia, en unafoL
ma integrada, para que pueda ayudarlos a comprender las posibilidades y limitaciones de la ciencia misma y los efectos que ella pueda tener y tendrá sobre ellos,su
comunidad, el país y el mundo.
El propósito fundamental de tal programa de ciencia será incrementar la alfabetiza
ciÓn científica de la población en general.
IntroducciÓn
La ciencia integrada ha sido definida como aquellos "métodos en los cuales los coz
ceptos y los principios de la ciencia están presentados de manera que expresen la uni
dad fundamental del pensamiento científico y que eviten una prematura o indebida acez
tuación de las distinciones entre los distintos campos científicos" [1 3 . Tal definición fortalece una amplia variedad, no solamente de los temas específicos elegidos,pa
55
Ciencia integrada 2
ra ser incluidos, sino también en toda la organización y en toda la estructura de aquellos programas que son considerados como de ciencia integrada. Este capítulo sobre
el contenido y métodos de los programas de ciencia integrada a nivel primario y secun
dario reflejará esta diversidad, a la vez que señala y enfatiza ciertas características y métodos comunes que se encuentran en la mayoría de los programas considerados
como de ciencia integrada. Tradiciones culturales, limitaciones sociales y/o económicas, y a6n la personalidad y experiencia de Los que desarrollan el programa pueden afectar el grado en el que todo lo común está presente en todo programa. Sin embargo,
todo lo común, y no las diferencias, expresan lo que es hoy la ciencia integrada.
Puesto que la mayor parte del desarrollo de los programas, en lo que aquí se ha de
finido como ciencia integrada, ha sido hasta ahora referido a primaria y los primeros
años de secundaria, un énfasis de este capítulo, como en el programa regulardeUNESC0
[2], se sitúa sobre los 8 o 9 primeros años de enseñanza.
En la primera parte de este capítulo, se identifican y describen aquellas características y métodos que se encontraron en la mayoría de los programas de ciencia integrada. Luego, se discuten las principales diferencias referentes a contenidos y métodos en los programas de primaria y secundaria básica. Los problemas especiales y responsabilidades encontradas en el desarrollo de los programas de ciencia integrada de
los años superiores de secundaria, se describen en el contexto general del trabajo,mitado, que se ha hecho en este nivel. Las recomendaciones que se hacen respecto a la
naturaleza de los programas de ciencia integrada deben ser consideradas para desarrotoda
llar en el nivel superior de secundaria. El énfasis en este nivel, así como en
la ciencia integrada, debería estar sobre la exigencia de promover la necesaria alfabetización en ciencia, la que ayudará al individuo a ser un activo y crítico miembro
de la sociedad de su propio país y del mundo. Además, la ciencia integrada, como toda
otra forma de educación, deberia ofrecer al estudiante actividades e ideas de interés
y de uso inmediato, más bien que prepararlo simplemente para algunos objetivos futuros.
Este capítulo puede ser usado como una fuente de pautas sugeridas para ayudar a aquellos comprometidos en la selección de contenidos y métodos para el desarrollo de
programas de ciencia integrada, en proyectos en marcha o a considerar. El intentoprip
cipal del capítulo es destacar lo común, encontrado en los programas corrientes y que
se consideró vital para la promoción del intento de movimiento total de ciencia integrada. Lo común puede ser incluido mientras permita un alto grado de variedad en la g
lección de contenido y método para cualquier programa específico.
ELEMENTOS COMUNES ENCONTRADOS EN LOS PROGRAMAS DE "CIENCIA INTEGRADA"
Experiencia di recta
La base de todo programa de ciencia integrada es el énfasis en la experiencia directa del alumno con objetos y con seres vivos. Ya la ciencia no se considera más como algo acerca de lo cual se lee en libros de textos o una serie de hechos para
ser
aprendidos en un compendio. Este fundamental punto de vista está claramente expresado en el Repant od u Regivnd Wahkhhvp an 1vi;tegna;ted Sc¿ence Teack¿ng in Zhe h i u n
Rcgiun. A lo largo del informe se señala la necesidad de la experiencia directa, con
declaraciones tales como: "Mediante una juiciosa elección de experiencias y actividades, los niños aprenden a pensar productivamente acerca del mundo natural y la interacción del hombre con él, recurriendo en la medida necesaria para ello, a los conocimientos y habilidades que pueden lograrse en las distintas partes de la ciencia" 131 .
Tan importante es la experiencia directa, para los participantes en este seminario,
que toda una sección del informe está dedicada a la necesidad de materiales para ha
cer posible tales experiencias en la escuela, y a las sugerencias para la forma de 10
grarios [ 4 ].
-
56
Contenido: Primaria y Secundaria
Ghana establece que la con
El recientemente propuesto, Phthatry Science Sy&kburS
cepción actual en ciencia reclama la participación activa de los estudiantes, El informe prosigue para exponer: "Nosotros pensamos que el aprendizaje para la compren&
está mejor realizado, cuando los niños están implicados en el hacer y en el sacar coz
clusiones de las cosas por ellos mismos, en lugar de, escuchar simplemente a otra per
sona que explica" [51. Este punto de vista también penetra los propósitos del Junior
Secondary Group en su informe sobre el desarrollo de un programa experimental de cien
cia integrada, para uso de los dos primeros años de las escuelas secundarias de Ghana [6].
El Subdirector de Escuelas de Malasia, al describir la adaptación que hace Malasia
en
del S c a L m h 7n;tegUed Science S@hburS puntualiza,que: "El curso está centrado
la actividad y el propósito fundamental es estimular a los alumnos a pensar por
sí
mismos de un modo más objetivo" [71. Este énfasis sobre la actividad y la experimenta
ciÓn con materiales reales, como la base para la instrucción de ciencia integrada
a
ambos niveles, primaria y primeros años de enseñanza secundaria, se encuentra,
sin
excepción, en la descripción de los proyectos de ciencia integrada diseñados actual
mente en varios países del mundo. Ejemplos específicos de tales informes, se pueden
encontrar en NW Thench Ln 1niegtta;ted Science Teaching, Valecunen 1 181 y en EighZ Repoht o4 ihe ínie.hndt¿ond C l e d n g h o u e O M Sc¿ence und Ma;then~a;t¿cn CLLNL¿cLLecvt V e v e l o ~
me&
191.
-
Las Únicas diferencias respecto a este punto de vista, son las relativas alacuestiÓn de quien provee los materiales. Algunos programas no suministran materiales, como consecuencia del deseo de dejar al maestro y a los alumnos, la elección de los tea
mas específicos de estudio. Por ejemplo el Nuffield Junior Science, [101 estimula
los maestros y alumnos a recoger y construir sus propios materiales. Esto ha resultado ser bastante difícil para muchos maestros, aún en las escuelas relativamente desarrolladas del Reino Unido, y los más recientes proyectos proveen algunos materiales o
fuentes específicas de suministro para algunos rubros. Otros programas, tales como,
Elementary Science Study [111 y el Science Curriculum Lmprovement Study [121 suministran kits de materiales, comercialmente disponibles, para ayudar a cumplir los objeti
vos de determinadas unidades, o un programa básico completo. En estos casos, es dese2
ble que todos los es tudiantes tengan cierta experiencia básica, antes de proseguir con
más experiencias individuales auto-orientadas. Evidentemente, la tarea del maestro se
hace más fácil en tales casos, puesto que dispone fácilmente de los materiales necesa
rios. Se sacrifica alguna flexibilidad inicial, por la ventaja que significa el incre
mento de la eficiencia de la instrucción. En muchas partes del mundo, las limitacio
nes económicas serán el principal factor restrictivo para la adecuada provisión de ma
teriales de ciencia a las escuelas, especialmente a nivel primario. Una discusión más
amplia, de como proveer de materiales a las escuelas se encontrará en el Capítulo 6
de este volumen.
-
A pesar de estas limitaciones y de estas preocupaciones, el concepto, en principio,
de que el desarrollo de un programa de ciencia integrada para niños debe estar centrs
do en la manipulación de materiales, es un hecho aceptado en el mundo, tanto por los
innovadores de currículo que diseñan los programas, como por el gobierno y las autorL
dades educativas locales, responsables de llevarlo a la práctica. El valor de la expg
riencia directa es resaltado en la siguiente afirmación del Science Education Program
for Africa (SEPA), que es un consorcio de países africanos comprometidos en el mejor5
miento de la educación científica:
"La principal preocupación de SEPA es proporcionar significativas experiencias de
aprendizaje para el niño. El estudio de la ciencia está considerado como uno delos
más valiosos medios de fomentar su desarrollo , suministrándosele oportunidades pa57
Ciencia integrada 2
ra que él explore su propio medio ambiente. Los niños son incitados a averiguar
cosas por sí mismos, a ver problemas desde distintos marcos de referencia y a des2
rrollar habilidad para resolver tales problemas por sí mismos. De esta manera llegan a reconocer sus propias fuerzas. Ellos podrían aún aprender en el curso de su
propio desarrollo a enfocar problemas en otras situaciones con confianza y honra dez'l [131 .
Papel del maestro
La experiencia directa del alumno, enfatizada ahora a escala mundial, ha llevado a
una amplia preocupación por el cambio del papel del maestro de ciencia, así como por
las recomendaciones necesarias para precisar este cambio. No se considera más al maes
tro como el que relata hechos que los niños escuchan y deben aprender de memoria
en
un corto tiempo para repetirlos después en un test. El papel del maestro, en cambio,
es facilitar experiencias de aprendizaje suministrando equipos y materiales, así como
la necesaria motivación y orientación y planteando diferentes preguntas en forma derg
sumen o de análisis relativas al trabajo de los alumnos. Existen diferentes opiniones
entre los distintos programas en lo relativo hasta dónde debe llegar el papel del
maestro en la dirección de la experiencia del niño, a lo largo de un camino pre-seles
cionado, pero en todos los programas el énfasis está en la experiencia del niño. Por
ejemplo, a nivel primario, las recomendaciones de grupos de desarrollo en Ghana [141 ,
Israel [151 , Japón[ 161 , Corea [171 y las Filipinas [181 para nombrar algunos, señalan
específicamente la necesidad de cambiar el papel del maestro. Este punto de vista está planteado de la manera más clara en el siguiente extracto de la declaración
del
AbJúcan Phiwiaty Science PhugnawilScience Educat¿an Pnaghumne dun A&Úca: "En esta forma de enseñar, el niño es el actor, aprendiendo de los materiales con que 61 trabaja
y el maestro se convierte en el oyente y guía, enseñando con el planteo de preguntas
y sugerencias" [191. El hecho más importante es que ésta no es la declaración de
un
individuo, de un grupo de un plan de estudio nacional o el resultado de un seminario
con consultantes extranjeros. El punto de vista refleja, en cambio, la política
de
los ministerios de educación de por lo menos siete países africanos, cada uno de los
cuales, sostiene económicamente todas las organizaciones africanas anteriormente mencionadas. A medida que penetramos en la escuela secundaria, la preocupación por
los
modelos exteriores y por los exámenes, así como la tendencia hacia una mayor preocupa
ciÓn por los "contenidos de aprendizaje'' afectan el papel específico asignado al maes
tro, pero el deseado papel de éste, como el que facilita experiencias de aprendizaje,
no cambia.
En los primeros años del nivel secundario se encuentra el mismo papel ya descrito
para el maestro. No obstante, hay preocupación creciente acerca de la formación científica del maestro, puesto que todos los cursos secundarios elementales, tienden
a
tener metas específicas orientadas por el contenido. Ya que el propósito de los pro gramas de ciencia integrada es hacer que el alumno logre estos contenidos por el cam&
no de la investigación, la responsabilidad que recae sobre el maestro, es aún mayor.
En una publicación preliminar del nuevo proyecto de ciencia para los primeros años de
secundaria en Sierra Leona [20] se enfatizan las formas en que la estructura del programa cambia los posibles papeles disponibles para el maestro. La introducción a la
primera unidad llamada Visión, recalca el hecho de que, cuando los niños están implicados en un pequeño grupo de trabajo, el maestro debe ser capaz de usar la actividad
resultante y el nivel de interés en todos los grupos, para capacitarse en distribuir
su tiempo discutiendo el trabajo con un grupo cada vez. Esta ayuda contribuye a
la
significativa individualización del programa, según este informe. En la introducción
a una modificación de 'InZegfiaZed Science SyUClbuh para el Juvc¿ün Secvndahy S&OCJ& 06
58
Contenido: Primaria y Secundaria
Nigeh¿a, se describe el trabajo del maestro, considerándolo más di-fícil.ContinÚa expresando: "El (el maestro) debe permitir al estudiante hacer mucho más trabajo prácti
co que lo que 61 ha hecho en el pasado: trabajo práctico que ayudará al estudiante a
contestar una pregunta, más bien que a verificar una afirmación. Esto demandará, desde luego, una mayor preparación del maestro y requerirá una organización eficiente de
los laboratorios'' [21]. Lo que está sobreentendido aquí y en otros programas,
tales
como el Intermediate Science Curriculum Study [22] y en los diferentes proyectos secundarios Nuffield [23] es un maestro que ha dominado el tema científico y los procesos implicados, tanto, desde el punto de vista de conocimiento como de enseñanza.
El nuevo papel del maestro está descrito claramente en el S c e n c e doh G e n e h d
Edu-
CLtiUn, que es un curso desarrollado para los primeros dos años de las escuelas secun
darias en Escocia. Es importante señalar que la filosofía y contenido de este curso
está siendo usado, con adaptaciones locales, en numerosos países en desarrollo. En la
sección que tiene por título "Métodos de Enseñanza" se hace la siguiente declaración,
la que expresa el punto de vista mundial dominante a nivel elemental y en los prime ros aeos de enseñanza secundaria:
"Nosotros lo hemos aclarado ya, en el enunciado de propósitos, que en la nueva edE
cación de los niños, vemos la contribución de la ciencia mucho más allá del solo
conocimiento de hechos. Pensamiento, participación en la comunicación, experimenta
ción, y lo más importante de todo creatividad, dependen todos para su adecuado desarrollo de la selección de métodos correctos para presentar la ciencia a los jÓvg
nes. Es seguramente una preocupación de todos los maestros de ciencia, lograr que
los temas sean enseñados de manera tal, que esté estimulada y fomentada la creatividad en el manejo de ideas abstractas, en situaciones experimentales o en el des5
rrollo de nuevos aparatos o instrumentos" [241 .
La naturaleza del alumno y sus necesidades científicas
El acento en la experiencia directa con materiales de su medio y el deseado cambio
en el papel del maestro, son metas de los programas de "ciencia integrada'' en todo el
mundo. Estas metas han sido adoptadas como resultado de un significativo replanteocon
respecto a la naturaleza del alumno y sus necesidades científicas. Dirigiéndose a ambos puntos, en relación a la pregunta de qué clase de ciencia debería ser suministrada, el proyecto LMN en un mayor esfuerzo de reforma en los programas de la escuelape
maria en Suecia [25] establece: "Otra alternativa (la que ellos escogieron) es elegir
conceptos generales de trabajo. Usando estos conceptos, el alumno tendrá la posibilidad de interpretar problemas científicos que se le presentan en su vida, hasta donde
su desarrollo sicológico se lo permita. El proyecto LMN ha encontrado que el SCIS[26]
proyecta materiales que pueden ayudar a resolver el problema de qué conceptos generales de trabajo elegir". El informe prosigue exponiendo:
"Para hacer la enseñanza eficiente es necesario ordenar los conceptos en un cierto
orden o encadenamiento, de acuerdo a fundamentos lógicos, pero también es importa2
te prestar atención al desarrollo sicológico del niño. De esta manera la estructura será a la vez lógica y sicológica. Así como es necesario borrar las líneas divi
sorias entre las diferentes materias, especialmente entre ciencia y sociología, es
también esencial que los conceptos sean de tanto contenido científico corno sea posible. Nosotros hemos encontrado que los conceptos pueden ser elegidos de manera
que también se facilite el desarrollo del lenguaje".
A nivel primario el énfasis en la ciencia constituye parte de la educación general
del niño. Esta relación de la ciencia con la educación general está descrita con mayor amplitud en el capítulo 9 de este volumen. Especialmente en los países en desarro
59
Ciencia integrada 2
110, la ciencia está considerada como la parte más importante de la experiencia educg
tiva del niño, Además de suministrarle información y comprensión de todo su medio ambiente, la ciencia es también indicada como un medio para resolver problemas y desa rrollar habilidades de toma de decisiones en el joven, las que son consideradas neceestá
sarias para el contínuo crecimiento y desarrollo del país. Este punto de vista
claramente expresado en la siguiente declaración del seminario regional sobre Enseña;
za de Ciencia Integrada en la Región Asiática: "Está ahora ampliamente reconocido que
si la enseñanza de la ciencia está para responder a las necesidades de las sociedades,
las que se están tecnificando rápidamente, entonces la ciencia no puede enseñarse más
en la escuela como una disciplina ''pura'' divorciada de la vida. La ciencia y la tecng
logía están influyendo en la vida de los pueblos y cambiándolos hasta el punto que,
na efectiva educación científica debe preocuparse por esta influencia". Después de dar
como ejemplos una serie de problemas relativos al medio ambiente, tales como pobla
ción, nutrición y salud, los cuales deben ser una parte integrante de los programasde
ciencia en las escuelas, el informe prosigue describiendo la necesidad de un enfoque
nultidiscipiinario de la ciencia, incluyendo aspectosde lo que tradicionalmente ha s i
do considerado como ciencia social. En resumen, el punto establece quel'la enseñanzade
la ciencia debe estar ah¿tntada hac¿a pküblema relativos a ella misma, hacia problemas de directa significación para el niño y para la comunidad en que vive''. [271
-
La importancia de la relación de la educación científica con las necesidades específicas de las sociedades en desarrollo, está claramente expresado en el informe
de
la Sub-Regional Conference on Curriculum Development en la University of the South Pg
cific. Después de enfatizar que, siempre que sea posible, el contenido científico debería ser seleccionado directamente del medio ambiente del alumno, el informe prosi gue para decir:
"En el sentido más amplio, el contenido del curso debería resaltar el significado
del conocimiento científico para la sociedad. En el Pacífico Sur, un modo importa2
te de resaltar esto, es el uso de materiales que tienen inmediatas aplicaciones
prácticas para el alumno, para su comunidad y para su país. La posibilidad de vincular el contenido a la agricultura, a la tecnología y a las implicaciones socia
les de la ciencia, es un criterio particularmente importante, cuando está a consideración la elección del contenido de una unidad. Mediante una cuidadosa selección
de unidades de trabajo, las vinculaciones naturales con la agricultura, la tecnolg
gía, la matemática y la sociedad, deberían hacerse evidentes". [281
-
Este énfasis en dar una significativa educación científica para todos, como un medio de desarrollar el modo individual de pensar y al mismo tiempo favorecer un aumento del número de individuos altamente preparados para enfrentar las necesidades tecng
lógicas y sociales del país en desarrollo, está acentuado en los informes de los proyectos de ciencia integrada para los primeros años de secundaria de varios países en
desarrollo. Informes de Nigeria [291 , de Malasia [301 y de otros países, señalan am
bos puntos, al referirse al alumno de la escuela secundaria. Como era de esperar
en
los llamados países "en desarrollo", el énfasis en todos los programas de ciencia integrada está en la importancia de la ciencia para el desarrollo del individuo como un
miembro de la sociedad, con pequeño o ningún énfasis en la ciencia como formación pro
fesional. La importancia de acentuar la relación entre la ciencia elegida y el desa rrollo intelectual del niño, está expresada en la declaración del amplio propósito de
la Australian Science Education Project (ASEP) para los grados 7-10.
-
"El amplio propósito del proyecto, es diseñar experiencias científicas que
buyan al desarrollo del niño. La ciencia está justificada en los primeros
los programas secundarios, porque las experiencias científicas contribuyen
ra Única al desarrollo personal y social de los niños. El proyecto buscará
60
contriaños de
de mang
aquellas
Contenido: Primaria y Secundaria
experiencias que mejor contribuyan a este crecimiento y que sean significativas en
con
la etapa de desarrollo de los estudiantes. El proyecto está menos preocupado
la preparación de futuros científicos y técnicos11.[311
Esta preocupación por la selección de experiencias que sean apropiadas a la etapa
de desarrollo del alumno, penetra todo el movimiento mundial hacia la ciencia integra
es
da. En realidad, esta preocupación por el individuo y su naturaleza como alumno,
la que forma los fundamentos filosóficos y teóricos para el énfasis en la experiencia
directa y el cambio en el papel del maestro que, como fue descrito anteriormente son
fundamentales en la mayoría de los programas de ciencia integrada usados actualmente.
Muchas de las investigaciones hechas sobre el alumno y su desarrollo, han sido 112
u
vadas a cabo por Piaget [321 y su equipo, en Génova y en otros lugares. De un modo
otro se acepta la específica descrición de las etapas de desarrollo, hechas por Pia get, y como el niño pasa de una a otra. Las implicaciones para la educación cientlfica son extremadamente importantes. Esta relación entre el trabajo de Piaget y la educación científica, está discutida más completamente en otra parte, por ejemplo en
"With objetives in mind" [33], en la fundamentación para el proyecto Nuffield Science
un
5-13 y en Teaching Elementary Science, A Laboratory Approach,[34] que constituye
texto para los futuros maestros y los maestros en servicio. En realidad, es difícilen
centrar una fundamentación en este campo, que no discuta y no use las ideas conteni das en el trabajo de Piaget.
que
Aplicados a los programas de ciencia, los descubrimientos de Piaget, indican
las actividades y conceptos elegidos para los primeros años de la educación primaria,
deberían estar interesados con objetos reales y su inmediata observación, teniendo 1~
gar solamente después de la experiencia y en relación directa con la acción, la desde
cripción y discusión de lo que sucede entre los objetos (interacción). Los niños
esta edad no son particularmente capaces de sacar conclusiones lógicas o de relacio
nar una experiencia con otra. Los niños un poco mayores (mitad de escuela primaria)
son capaces de llevar a cabo algunas elaboraciones mentales con respecto a sus observaciones. Por ejemplo, las ideas de conservación e inversión están haciéndose
parte
de su modo de pensar. El programa de ciencia desarrollándose a partir de la experiencia directa, puede enfatizar, entonces, el manejo de variables y resolución de probls
mas de una manera más metódica y cuantitativa. A medida que el niño crece y pasaalos
años superiores de primaria y primeros años de educación secundaria, va siendo más ca
ha
paz de manejar abstraciones, de efectuar predicciones acerca de hechos que 61 no
observado y a hacer hipótesis sobre el resultado de un nuevo acontecimiento basado en
su experiencia previa relacionada con el fenómeno. Esta capacidad para el pensamiento
abstracto se desarrolla lentamente y el programa de ciencia, para ser significativo
debe aún señalar lo concreto y lo real a través del uso de materiales para incitar a
esta clase de pensamiento. En todos los informes de proyectos y conferencias
sobre
ciencia integrada, ya citados en este capítulo, se encuentra la preocupación con el
desarrollo del alumno, enfatizada una y otra vez y usada como la base para la insistencia en la experiencia vasta y directa del alumno con los objetos y organismos que
componen todo su medio ambiente, físico y biológico. Esencialmente, lo que se requiere es el diseño conthuo de actividades científicas y programas significativos, que
tengan en cuenta el desarrollo del alumno. Ellos demostrarán ser de interés y de significación para el alumno a medida que 61 crece y se desarrolla, pudiendo llegar
a
ser un ciudadano activo en su sociedad, ya como científico, literato o simple ciudad5
no.
-
El análisis de los elementos comunes encontrados en los programas de ciencia integrada, que comenzó con el énfasis en la experiencia directa y discutiendo las necesidades relacionadas con el cambio en el papel del maestro, vuelve al énfasis en la ex-
61
Ciencia integrada 2
periencia directa considerando la naturaleza del alumno y sus necesidades científicas.
Teniendo presente lo que hay de común, miremos las diferencias en el contenido gene ral y enfoque de los programas de ciencia integrada para primaria y los primeros años
de enseñanza secundaria, en la sección siguiente.
DIFERENCIAS EN EL CONTENIDO Y EN EL ENFOQUE DE LOS PROGRAMAS DE CIENCIA INTEGRADA EN
PRIMARIA Y EN LOS PRIMEROS AÑOS DE SECUNDARIA
Cada uno de los programas de ciencia integrada para primaria y los primeros añosde
enseñanza secundaria están preocupados e insisten en los puntos tratados en la sec ciÓn previa. Cuando se analiza el contenido específico y el enfoque de la planificación de la enseñanza de cada programa se manifiestan no obstante, diferencias signifL
cativas. Una introducción a la mayoría de los principales programas de ciencia inte grada, así como las fuentes de las cuales se puede obtener una mayor información están dadas en el E i g k t Repoht o6 Xhe ZrZtuuuuZona4! C L e d n g h o u n e on Science alzd MaAhemcLt¿c Cunn¿c~&W 'I)eve.&pneh, anteriormente citado. Se recomienda a las personaspreg
cupadas con las diferencias entre programas específicos, que consulten esta excelente
guía y entren en contacto con los programas de los cuales quieren obtener una
mayor
información. Un importante resumen y descripción de los programas actualmente en des5
rrollo en los distintos países de Africa, están contenidos en el informe del sernina rio de trabajo, PRalzrÚng don Z n t e g W e d Sc¿ence EduccLt¿on i n A&¿ca [351.
En las próximas dos sub-secciones de este capítulo se tratarán las principales diferencias en los programas de primaria y primeros años de secundaria. A medida que se
consideran estas áreas de diferencias, es importante no olvidar lo común, ya tratado,
que caracteriza la básica interacción maestro-alumno y es el centro de estos progra total
mas educativos. Las diferencias están ante todo en las áreas de organización
del programa, en los contenidos especlficos y en los temas seleccionados para ser incluidos, y en el grado en que se espera que el maestro use las unidades específicas o
partes del programa.
Programas de primaria
Una de las principales diferencias entre los distintos programas de primaria, es
el grado en que ellos especifican qué temas o unidades deben enseñarse y en qué orden.
La variación va desde el Nuffield Junior Science Program [361 , el que simplemente sugiere algunos modelos y espera que el maestro proyecte y realice sus propias unidades,
al Science A Process Approach [37], el que especifica todos los materiales y el orden en que deben ser usados. La mayoría de los programas están entre estos dos extremos, algunos, como el Science 5-13, [381 , el Elementary Science Study [391 y el African Primary Science Program [ 4 Q ] desarrollan varias unidades específicas y dejan a ca
da maestro y escuela, la elección de qué unidades usar y el orden de sucesión. Otro;
programas como el Science Curriculum Improvement Study [411 y el MTAL - eR 7hhctd? ERWe-g
Scielzce PhoghUm, [421 ofrecen unidades en un orden de sucesión recomendado,
que se estimula y espera que adopten las escuelas. Puesto que muchos de los grupos que
desarrollan unidades, solamente sugieren los niveles en que ellas deberían ser usadas
y los que recomiendan un específico orden de sucesión, frecuentemente suministran muchas opciones entre y dentro de las diversas unidades, estas diferencias se hacen algo bruscas. Además, como la mayoría de los maestros y escuelas de nivel primario tienen libertad para elegir los materiales que ellos usarán, estas diferencias pueden no
ser muy importantes. En el futuro veremos escuelas, sistemas escolares, y/o ministe rios de educación seleccionar de distintas fuentes de materiales, para integrarlo que
ellos consideran constituye el programa "ideal". Tales decisiones requieren dirección,
-
62
Contenido: Primaria y Secundaria
liderazgo a nivel de toma de decisiones y de implementación, y son más difíciles
llevar a la práctica que la adopción o adaptación de un programa ya disponible.
de
Si la decisión es adoptar o adaptar un programa dado, juntar materiales de distintos programas o desarrollar un programa totalmente local, deberían ser incluidos en
ellos, lo basicamente común, ya mencionado respecto a la experiencia del alumno, al
papel del maestro y a la naturaleza del que aprende. Además, el programa debe proporcionar al alumno, distintas oportunidades para experimentar y de esta manera llegar a
entender los diversos procesos o métodos de la ciencia, tales como observación, diseño de experimentos, manejo de variables, etc. Es igualmente importante, considerar las
metas y objetivos, propuestos para los alumnos, de acuerdo a la estructura conceptual
por
de la ciencia o a las ideas científicas fundamentales de un programa orientado
contenidos. Si un fin de la enseñanza científica es preparar alumnos con más conoci
mientos y preocupación por su medio ambiente social y biológico, entonces, un enfoque
podría ser planificar una serie de experimentos y/o unidades que lograran esos fines.
Por ejemplo, la decisión de diseñar una serie de unidades en las ciencias de la vida,
que conduzcan a comprender el concepto fundamental de ecosistema, permitió al Science
Curriculum Improvement Study, desarrollar un programa de ciencias de la vida que
ha
sido citado por el Environmental Study Board of the Natisnai Academy of Science (USA)
[ 4 3 ] como ''el más promisorio para la educación ambiental, porque 61 centra la aten ciÓn en cuestiones biológicas y ecológicas". Este mismo fin, lograr una mayor concien
cia y preocupación del alumno por su medio ambiente, se puede lograr, seleccionando g
nidades individuales de uno o más de los programas que producen simplemente unidades,
sin ninguna secuencia, o se puede recoger la filosofía básica encontrada en todos estos programas y desarrollar sus propios materiales.
-
Al revisar esta diferencia en los contenidos seleccionados y en el grado de estrug
tura recomendado en los distintos programas de primaria, se pueden apreciar las impor
tantes diferencias que existen en esta área donde hay tantos elementos de difícil com
patibilidad. El método o los métodos que podrían ser seleccionados por un equipo
de
desarrollo o por el usuario en un lugar determinado y en un momento dado, podrían estar basados en la competencia del equipo, en la experiencia previa del usuario,
en
consideraciones económicas y otras necesidades o requerimientos específicamente locales. No hay decisiones buenas o malas sobre métodos, más bien la necesidad de acuerdo
con la filosofía básica de "adecuar" o comparar un programa o su desarrollo, a las ng
cesidades e intereses de los alumnos y a los recursos y capacidades de desarrollo de
la organización educativa responsable de su aprendizaje.
Otra variable significativa encontrada en los diferentes programas de escuelas pri
marias, es la cantidad y calidad de los materiales suministrados a los maestros y
a
los alumnos. Todos los programas tienen libros o folletos para los maestros, en
los
que se describe la filosofía, las razones y los métodos del programa y se dan algunos
ejemplos de su aplicación en experiencias anteriores con niños. En el otro extremo,se
encuentran guías para maestros, muy desarrolladas que muestran los objetivos específi
COS para cada tema de ciencia y describen exactamente cómo alcanzar con los niños, aquellos objetivos. La mayoría de los programas ya descritos y que contienen unidades
para desarrollar en un orden preseleccionado, ofrecen considerable orientación
al
maestro, mientras tratan, por medio de actividades opcionales, proyectos o nuevas investigaciones, de mantener un alto grado de libertad en la interacción enseñanza-aprez
dizaje. La mayoría de los programas suministran o sugieren materiales impresos para
los alumnos con insistencia en el mantenimiento y análisis de la información, como una necesidad básica. Esto conduce a una gran variación entre y dentro de los progra mas, así como a la cantidad de materiales suministrados o sugeridos en las distintas
unidades e incluso a diferentes niveles de edad. Hay una definida tendencia en pro veer o sugerir un mayor mantenimiento y análisis de información a medida que los alum
nos se van haciendo mayores.
63
Ciencia integrada 2
Todos los programas de ciencia integrada para primaria están basados en un amplio
uso de materiales reales y equipos, de manera que los alumnos puedan tener su propia
experiencia directa en ciencia. Otra diferencia significativa, encontrada en los distintos programas se refiere a los materiales suministrados. La decisión es en parte
filosófica, puesto que un programa que espera que el maestro desarrolle sus propias
unidades, no puede más que sugerir un amplio campo de actividad científica y la construcción de materiales de trabajo, de los cuales pueda disponer. Los programas que SE
gieren unidades específicas o secuencias de unidades, pueden suministrar listas de equipos y materiales necesarios, incluyendo planes detallados o kits conteniendo materiales actuales. La disponibilidad de kits de materiales necesarios para enseñar las
unidades, hace que la tarea del maestro sea mucho más fácil. Con frecuencia, el suministrar tales kits es más bien una decisión política y económica que educativa. Si el
maestro va a desarrollar unidades específicas, se le debe suministrar por lo menos, e
quipos o materiales especiales (no localmente disponibles), o se le debe dar instrucciones específicas para construirlos. Teniendo los equipos necesarios y los materia
les disponibles, es esencial llevar a cabo la enseñanza de la forma en que se ha esta
do discutiendo. A medida que se vaya haciendo para el maestro individual más y más di
fícil la obtención de materiales, la tendencia será volver al programa de ciencia de
tipo conferencia.
-
Programas para los primeros años de secundaria
Casi todos los programas para los primeros años de enseñanza secundaria sugierenun
orden específico de temas e ideas, y la mayor diferencia se refiere a los temas selec
cionados y cómo ellos están organizados. La tendencia es alejarse de la preocupación
de hechos aislados y enfatizar las amplias ideas conceptuales como energía o el eco
sistema. Frecuentemente las decisiones específicas están determinadas por la necesi
dad, real o implícita, de preparar alumnos para exámenes estandarizados para
cursos
de años superiores que conducen a tales exámenes. Puesto que lo que se consideró como
educación primaria superior o secundaria básica, varía de un país a otro y aún dentro
de un mismo país cuando éste es extenso, gran parte de la discusión anterior, sobre
programas de primaria, se aplica a los de secundaria básica.
-
Otras diferencias que existen, con frecuencia, en los programas de cienciaintegrada para los primeros años de secundaria, son el grado en que el programa está dividido en ciencias físicas, ciencias de la vida y ciencias de la tierra y en quien se espera que enseñe el programa. Hay dos aspectos de la misma cuestión, puesto que la mayoría de las decisiones en mantener las ciencias físicas y las ciencias de la vida,
por ejemplo, un tanto separadas, están basadas sobre la premisa de que los maestroses
tán preparados en ciencias físicas o en ciencias de la vida, pero no en ambas. Algu nos planes recomiendan o sugieren el uso de un equipo de enseñanza y desde luego, esto hace más factible la selección de ideas conceptuales globales, como energía o cambio y el uso de ejemplos de ambas ciencias, físicas y de la vida. Lo que se necesitan
son maestros cuya formación se centre en un enfoque integrado de la ciencia.
Una diferencia adicional, importante, encontrada en los programas del nivel secundario inferior es la referente al número de distintas áreas de ciencia que se inclu yen. El énfasis en los nuevos programas, para dicho nivel de secundaria, está generaL
mente en la profundidad más bien que en la amplitud. Parece ser un acuerdo general,
que no es deseable el estudio superficial de muchos temas, lo que caracterizaba los
"tradicionales1'cursos de ciencia general, tan populares en este nivel hace algunos
ños. Por otra parte, hay considerables diferencias de opinión en cuanto a lo que debe
ser en extensión o en intensidad un curso en este nivel. En cuanto a esta cuestión y
64
Contenido: Primaria y Secundaria
otras, parece que el nuevo diseño, desarrollo e implementación de los programas
de
ciencia integrada a nivel de los primeros años de secundaria, está siendo seriamente
detenido por la prevalencia actual de la orientación de la secundaria superior, centrada en disciplinas individuales. Esta influencia se siente especialmente, al final
de los años superiores de enseñanza secundaria. Puesto que en muchos países,los primg
ros años de secundaria, es la Última oportunidad para que una significativa porciónde
la población escolar estudie ciencia, es necesario enfatizar la ciencia integrada,maL
cando los requerimientos y responsabilidades del alumno como ciudadano. Ejemplos de
dos nuevas y prometedoras tendencias en esta dirección son: (1) el Human Sciences Curriculum Project, [441 (12-14 años) que está empezando a desarrollar una serie de unL
dades que enfatizar& conceptos que coinciden en parte con las ciencias sociales y de
la vida; y (2) Instructional Strategies in Out-door Biology (OBIS), [ 4 5 ] el cual está
empezando a desarrollar modelos de enseñanza de biología al aire libre para alumnos
de 11 a 15 años. La principal característica del Último proyecto es su preocupación
por la educación en toda la comunidad y no Únicamente en la clase o en la escuela. Cg
mo el hombre vive, ahora, en un medio ambiente manejable, las estrategias están siendo desarrolladas para el estudio de tal medio ambiente. Las primeras ideas de
ambos
proyectos y del Environmental Studies Program, [461 reflejan el concepto de educación
permanente recomendado en "Learning to Be" [47]publicado como el informe de la UNESCO
International Commission on the Development of Education. (*)
CIENCIA INTEGRADA EN LOS AÑOS SUPERIORES DE SECUNDARIA
Todo intento de comparar el desarrollo del movimiento de la ciencia integrada
en
los años superiores de enseñanza secundaria con el mismo movimiento en la escuela prg
maria, da como resultado un contraste en la filosofía, en los objetivos y en los enfg
ques educativos y provoca una discusión respecto al desarrollo del currículo de ciencia. El énfasis y el reconocimiento de la importancia de la educación científica a nL
ve1 primario es más bien reciente. La instrucción se refiere principalmente al desa rrollo natural del niño y a sus necesidades científicas como una parte integral de su
educación, para 1legar.a ser un miembro activo, que colabore en la sociedad en que VL
ve. El intento es proporcionar enseñanza de ciencia a todos los niños. Tal énfasis ha
conducido al desarrollo y trabajo contínuo sobre la calidad de los programas ya descritos en este capítulo. Inversamente, a nivel secundario superior, la educación cieE
tífica tiene una larga y variada historia y ha contribuido al mayor énfasis de las e 2
cuelas secundarias en la preparación para el ingreso a la universidad. En la mayoría
de los países en desarrollo y aGn en otros, la educación secundaria superior es unprg
la
grama para la "élite intelectual" (así definida por la posibilidad de admisión a
educación superior). Aún en los Estados Unidos donde se da educación a todos, a tra
ves de la graduación en los "high school" (18 años), varios planes y proyectos han evolucionado separando los estudiantes del "college" o el pre-universitario. Este ace;
to en la preparación para el ingreso a la universidad ha llevado, en todo el mundo, a
cursos de ciencia en la secundaria superior, que pueden ser caracterizados como centrados en disciplinas individuales (química, física o biología) y muy controlados por
programas de estudio y exámenes externos. Esta situación se refleja en todos los aspectos, cuando se investigan los llamados movimientos de ciencia integrada en este nL
vel. Por ejemplo, la combinación de botánica y zoología en un curso Único de biología
está considerada como uno de los primeros ejemplos de integración. Es una afirmación
cierta, pero también el más limitado concepto de integración, cuando se compara
con
la forma de integración señalada en este capítulo y en este volumen.
-
(*) Existe una versión en castellano publicada por la Unesco bajo el título de "Apren
der a ser; la educación del futuro", 426 p.,
Editorial, Madrid/Unesco.
1973. Publicación conjunta
Alianza
65
Ciencia integrada 2
El desarrollo de cursos, tales como, BSCS en biología, PSSC en física, el Harvard
Project Physics, el CHEM Study, el CBA en Química y los cursos de nivel "O" y "A" del
Nuffield, en las distintas ciencias individuales, han hecho una valiosa contribución
para la posibilidad de significativos cursos de ciencia integrada en los Últimos años
de enseñanza secundaria. Dichos cursos tienen de común un marcado énfasis en el enfoque de laboratorio, la preocupación por el alumno y una cuidadosa consideración por
la moderna naturaleza y alcance de las disciplinas y sus relaciones con la ciencia cg
mo un todo. De esta manera, ellos suministran una de las fuentes más Útiles de activL
dades, ideas y enfoques para la planificación del desarrollo de verdaderos cursos de
ciencia integrada en los Últimos años de enseñanza secundaria. El enfoque más
común
en la combinación de temas de una o más de las ciencias tradicionales, para formar un
nuevo curso de 2 Ó 3 años, ha sido el "enfoque experimental" que ha prevalecido duran
te 25 años en muchos países del mundo. La Federation for Unified Science Education (FUSE), [ 4 8 ] publica una excelente bibliografía y otros materiales, documentando ésto
y otros trabajos más innovadores en ciencia integrada. El Director del Portland Project, que fue uno de los líderes en los proyectos combinados, en los Estados Unidos,
resumió esta filosofía y enfoque de la siguiente forma:
"Una variedad de cursos integrados están apareciendo actualmente. Esto sugiere que
no existe un "verdaderof1camino para lograr un buen resultado final. El Portland
Project, del cual yo soy un co-director, pretende desarrollar una serie integrada
de tres años, en biología, en física y en química para escuelas secundarias.
El
principal enfoque de esta serie es presentar la ciencia como una disciplina unificada, utilizando ''el desarrollo lógico del contenido". Estos contenidos son transmitidos de modo tal, que el estudiante tenga la mejor visión actual de la estructg
ra de cada disciplina y de la estructura total combinada [ 4 9 ] .
El énfasis está en una nueva forma de conocer los contenidos de las disciplinas,
más bien que en las necesidades educativas generales del individuo. El primer resulta
do de este proyecto pareció ser una síntesis de varios temas y capítulos tomados
de
"nuevost1proyectos para escuelas secundarias americanas tales como el PSSC, CHEM Study,
CBA y el BSCS en biología. De esta forma pareció similar a la primera versión
de
Science Foundation for Physics Integrated and Coordinate Science Textbook Project for
the New South Wales Six Year Science Courses [ S O ] . El Último trabajo del Portland Pro
ject indica una mayor preocupación respecto a todas las cuestiones de los temas de i5
tegración y ha conducido al diseño y desarrollo de una cantidad creciente de materiales específicos para el proyecto. [51]
Este enfoque enfatizando la naturaleza de la ciencia, más bien que la simple combinación de los tradicionales y aislados temas de ciencia, es el propósito explícitodel
relativamente nuevo proyecto inglés denominado Schools Council 1nt.egrated Science Pro
ject. [ 5 2 ] . El propósito fundamental de este proyecto es suministrar un curso de ciec
cia ampliamente integrado, para los estudiantes de 13 a 16 años, más capaces académicamente, con énfasis sobre las implicaciones sociales de la ciencia. Se espera que al
completar el curso el estudiante obtendrá un certificado en ciencia de nivel doble"0"
y le suministrará los pre-requisitos necesarios para entender un curso avanzado o de
nivel "A" en ciencia, que se ofrece para los académicamente capaces, al final de
la
escuela secundaria inglesa. El curso del Nuffield Secondary Science que lo acompaña,
suministra un enfoque integrado de la ciencia para aquellos estudiantes (la mayoría)
que no seguirán el nive1"A" en ciencia. La siguiente descripción del curso señala la
naturaleza integrada, y el deseo de que el curso responda a las necesidades científicas del estudiante como un ciudadano, no como un especialista:
66
Contenido: Primaria y Secundaria
"Gran parte del Proyecto está preocupado con las investigaciones que los alumnos
llevarán a cabo y que se relacionan con los problemas que les son significativos.
Este trabajo está diseñado para dar a los alumnos unaamplia y variada experiencia,
responsabilidad para su propio trabajo y un sentimiento de autorealización. A través de las discusiones que motivan cada investigación, los alumnos son alentados a
desarrollar y expresar sus ideas y a desarrollar generalizaciones, de manera
que
ciertos conceptos científicos importantes puedan ser establecidos. Estos, son reintroducidos en diferentes contextos para afianzar el entendimiento de los alumnos"
[531.
Estos desarrollos y estos cambios del énfasis, producidos recientemente en Inglatg
rra y Estados Unidos, son extremadamente importantes para el futuro de la ciencia integrada en los Últimos años de enseñanza secundaria.
Su impacto, a largo plazo, estará determinado en mayor grado, por la forma en que
puede influir en los procedimientos de entrada a la universidad y en el contenido de
los exámenes externos en los respectivos países. Las decisiones tomadas en Estados Unidos e Inglaterra, tendrán un efecto significativo sobre la educación secundaria en
muchos de los países ''en vías de desarrollo", los cuales, por una variedad de razones
(tradición, deseo de estudiantes calificados para la educación superior, etc.) basan
sus sistemas educativos, sobre lo que ellos entienden es de actualidad en estos
dos
países. Por ejemplo, Winter, en su estudio de la educación científica en Asia, dice:
"Tal vez, los problemas más grandes para la reforma del currículo son los exámenes..
Es particularmente irónico, cuando la enseñanza de la ciencia no logra estimular la
curiosidad, que reclame observaciones, hipótesis, deduciones y evaluaciones.
La
ciencia es el conocimiento obtenido por estos procesos. Los científicos logran reconocimiento por su habilidad en aplicarlos. Sin embargo, estas habilidades, estas
capacidades intelectuales no se desarrollan en el alumno sin educación adecuada o,
cuando ellas están reemplazadas por el aprendizaje memorístico. En muchos países
siáticos, la reforma de exámenes es, tal vez, el paso más largo hacia una más efec
tiva instrucción científical' [541 .
Este mismo punto de vista fue señalado en "Changing the Curriculum",[55]una conferencia de UNESCO, en la cual los participantes identificaron los cambios en el sistema de exámenes como la prioridad número uno para provocar el necesario desarrollo de
currículo en todas las materias, a nivel secundario. Hablando en particular
de
la
ciencia en la escuela secundaria, los participantes en la conferencia establecieron :
"El mayor obstáculo para el desarrollo de los cursos de educación científica, perti nentes para la situación local, es el sistema de exámenes". [561
Como ya fue señalado, cuando se analiza la mayoría de los programas, hasta ahora
desarrollados para la secundaria superior, descritos como ciencia integrada o
como
ciencia combinada, aparece claro que 1s razón para su desarrollo, fue lograr los obje
tivos de la biología, de la química y de La física, o de las tres, a través de estos
nuevos cursos. La tradición de ciencias separadas en este nivel es muy fuerte, y ello
aparece reforzado por el sistema de exámenes anteriormente mencionado y por los requg
rimientos de graduación existentes en la mayoría de los países. Es decir, para reci
bir un determinado certificado escolar o para poder entrar a la universidad, se debe
las
pasar un examen o haber cumplido exitosamente un curso o cursos en una o más de
ciencias individuales mencionadas.
-
En tanto que esta tradición o los requerimientos mencionados prevalezcan, el desarrollo de verdaderos programas de ciencia integrada a nivel de secundaria superior se
rá seriamente impedido. La modificación o eliminación de los requerimientos respectoa
67
Ciencia integrada 2
los exámenes e ingreso a la universidad en Estados Unidos y especialmente en Inglaterra, que tan directamente afectan las decisiones educativas en muchos países en desarrollo,tendrán un efecto significativo sobre el futuro desarrollo de la ciencia integrada en la educación secundaria superior, en muchos países del mundo.
Lo que se necesita, en general, es un replanteo de los propósitos de los programas
de ciencia, para los alumnos que cursan secundaria superior. El número de estudiantes
que seguirán carreras profesionales o técnicas en ciencia, tecnología o campos afines
es limitado, y aún en estos casos no hay evidencia de que tal preparación necesite cg
menzar en el nivel secundario. De hecho, la mayoría de los programas a nivel profesic
nal y técnico en los colegios, universidades y escuelas técnicas, parten de la premisa que los estudiantes no tienen conocimientos en este campo. Además, la mayoría
de
las investigaciones actuales y desarrollo en el aspecto científico y tecnológico
es
de naturaleza interdisciplinaria y requiere un entendimiento más amplio de las interrelaciones de los distintos campos científicos. El estudio de una ciencia determinada,
como la física, podría ser una opción disponible para el estudiante que busca una avanzada formación en ciencia, y que al mismo tiempo elige otros cursos a causa de otros intereses especiales. Desde este punto de vista, estos cursos centrados en una
disciplina se desarrollarán como cursos más significativos para aquellos estudiantes
interesados especialmente en física o química, por ejemplo, puesto que los maestros y
los que desarrollan el currículo en estos campos, no estarán más cargados con la dicg
tómica tarea de la enseñanza de la disciplina, al mismo tiempo que tratan de llenar
la necesidad de educación científica de todos los estudiantes.
Como una parte de su educación general, se convertirán en miembros contribuyentes
de la sociedad en la cual vivirán, entonces, los estudiantes deberían estudiar ciencia de un modo integrado, para que los ayudara a entender las posibilidades y limitaciones de la ciencia y los efectos que ella podrá y tendrá sobre ellos, su comunidad,
su país y el mundo. Tal programa de ciencia dará necesariamente cuidadosa considera ciÓn a las cuestiones ambientales y a las posibilidades y problemas involucrados en
un mayor desarrollo tecnológico. El propósito general de un programa de ciencia de e s
te tipo, sería el incremento de la alfabetización científica de toda la población. Es
inútil decir, que tal programa de ciencia, de naturaleza tan significativa, no
será
fácil de hacer y requerirá una extensa disponibilidad de recursos, durante un signifi
cativo número de años. La disponibilidad de tales programas de ciencia será especialmente importante para la educación científica de los futuros maestros de ciencia intg
grada de primaria y los primeros años de enseñanza secundaria.
No pueden justificarse más los programas de ciencia, a ningún nivel, por su capaci
dad para enseñar a los estudiantes una ciencia determinada, física o química, por ejemplo. La educación científica, en cambio, comenzando en los primeros años del nivel
primario y continuada durante todo el tiempo que el individuo permanece en la escuela,
debería elegir sus contenidos y sus métodos basados en la necesidad que tienen los alumnos de llegar a ser integrantes Útiles y científicamente alfabetizados de su comunidad. Tal enfoque conducirá, no solamente a un mayor énfasis sobre la ciencia inte grada, sino también a una integración creciente entre lo que ha sido tradicionalmente
la ciencia y las otras disciplinas en los currículos escolares.
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Contenido: Primaria y Secundaria
B 1 BL IOGRAF 1 A
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71
Ciencia integrada 2
2
3
1. Buscando partículas en la arena.
2. Determinando el tamaño de un coco.
3. Descubriendo algunas propiedades del agua y el concepto de volumen.
72
Capítulo 4
METODOS DE ENSEÑANZA EN CIENCIA INTEGRADA A NIVEL PRIMARIO Y SECUNDARIO
1010 Wyn Williams
University College of Swansea, University of Wales
Sumario
El artículo reseña un espectro de los métodos de enseñanza que van desde el texto,
pasando por la tiza y la exposición oral, métodos de demostración y de actividaden
clase hasta la instrucción individualizada. El espectro refleja la implicación crg
ciente del estudiante en la situación enseñanza-aprendizaje. Dentro de los métodos
activos se encuentra una tendencia similar: desde el simple trabajo práctico y a
través del descubrimiento estructurado, (típico de la primera generación de proyec
tos de desarrollo de currículo) hasta los métodos de investigación abiertos y dirL
gidos que caracterizan los modernos cursos de ciencia integrada. En estos métodos,
las actividades prácticas son más variadas y menos secuencia1.e~;el maestro trabaja frecuentemente con pequeños grupos y puede usar hojas de trabajo para guiar la
actividad y estimular la reflexión, y discusión. Se discuten las técnicas de circo
y el uso de kits, así como los recursos requeridos para esta clase de enseñanza.Fi
nalmente, se plantean algunos de los problemas de la introducción de la ciencia i z
tegrada y se sugiere a los maestros jóvenes, que los métodos modernos pueden resuL
taries muy útiles.
La mayoría de los libros y artículos sobre métodos de enseñanza de ciencia, son ge
neralmente decepcionantes y con frecuencia, completamente inútiles. Esto es casi inevitable. El arte de enseñar descansa en la creación de buenas situaciones de aprendizaje y en la elaboración de respuestas a dichas situaciones.. . Dudo que alguien pueda
estar en desacuerdo con este Último enunciado, pero el hecho que lo haya escrito, no
ayuda a nadie a lograr este fin. El maestro que lee un libro sobre métodos, presumi
blemente, desea saber cómo crear buenas situaciones de aprendizaje en un contextopticular, con una clase particular, y seguir haciéndolo durante largo tiempo; pero, en
el mejor de los casos, 61 obtiene excitantes vislumbres de lo que 61 puede lograr, y
ésto se desvanece rápidamente cuando está enfrentado, otra vez, con una clase. Puesto
que no puedo pretender hacer nada mejor que ésto, con unos pocos miles de palabras,
comenzaré por definir objetivos más limitados. Intentaré delinear varios métodos
de
enseñanza y discutir si hay alguna manera, en la cual, el lector pueda aprender más
acerca de ellos, en la imposibilidad de pasar seis meses con el señor X en una escuela Y y en un paíz 2. Consideraré imparcialmente los métodos ya establecidos, así como
también los métodos pioneros, y me referiré a los métodos de enseñanza en las cien
cias individuales, si hay probabilidad de que sean aplicables en Ciencia Integrada.
-
-
Considero que un método de enseñanza tiene tres facetas: personalidad, estrategia
y filosofía. Este capítulo estará dedicado sobre todo a la estrategia, en la que incluyo la organización del tiempo y de los recursos, la planificación de la actividad
del estudiante y el despliegue de habilidades; pero es imposible aislar la estrategia
de la filosofía y de la personalidad. La propia filosofía educativa del maestro,
la
filosofía del currículo (ya sea planeada dentro de la misma escuela, por un equipo o
por un autor independiente), y la filosofía subyacente de todo el sistema escolar influirán sobre los métodos de enseñanza. Otros capítulos en este volumen, están preocx
pados con la filosofía de varios currículos de ciencia integrada y ésto influirá directamente en los métodos de enseñanza; puesto que las filosofías, son filosofías de
aprendizaje, más bien que de la ciencia. Los cambios en la filosofía subyacente de
todo el sistema escolar, puede también provocar cambios en los métodos de enseñanza.
73
Ciencia integrada 2
Actualmente, en el Reino Unido, muchas de las más recientes tendencias en la enseñanza de ciencia, surgieron de la necesidad de enseñar una serie más amplia de habilidades en las escuelas comprensivas, y a menudo en la misma clase, más bien que de la n+
turaleza de la ciencia integrada como tal. Algunos autores han visto el movimiento ha
cia los temas integrados, como un cambio de la educación centrada en contenidos,hacia
la educación centrada en el alumno, y, aún, como un movimiento hacia la democratiza ciÓn de la educación [1, 2, 31. Los maestros de ciencia pueden ser llevados por estas
tendencias, pero ellos también pueden suministrar algunos de los impulsos. Podríamos
pensar que los métodos desarrollados para enfrentar las necesidades de una situación
apremiante no serían necesariamente apropiados en otra, aunque ellos puedan resultar.
El estilo del maestro, el modo en que 61 o ella habla y establece la relación con
la clase, es obviamente un factor importante en el método de enseñanza, pero ello p u ~
bien
de ser un reflejo de la forma en que se espera que un maestro se conduzca, más
que de su personalidad básica. El maestro dogmático, autoritario, distante, puede ser
un vecino Útil, acomodadizo y sociable. De este modo, la filosofía de un maestro,^ el
punto de vista de la sociedad de lo que un maestro debe ser, puede limitar su estilo
de enseñanza. Es también cierto, que la personalidad de un maestro, puede limitar su
filosofía y las estrategias de enseñanza que 61 pueda adoptar. Se han publicado interesantes estudios empíricos (observación) de estilos de maestros, basados principal mente en el Interaction Analysis de Amidon y Flanders [ 4 ]y el Verbal Interaction Category System de Amidon y Hunter [51 . En estos estudios un observador anota aintervalos regulares de tiempo, en una lección, si el maestro está preguntando, presentando
información, desarrollando ideas de estudiantes, aceptando ideas, elogiando o criti cando, etc., y si los alumnos están respondiendo a preguntas o iniciando discusiÓn,o
si reina silencio o confusión. Estos sistemas no están específicamente relacionados
a la enseñanza de ciencia, ni tampoco pretenden identificar los estilos ideales de e=
señanza, (el estilo ideal para cada maestro es presumiblemente diferente) sino que
110s indican que los maestros que son capaces de conducir los alumnos a través de situaciones de aprendizaje por influencia indirecta, esto es, preguntando, impulsándolo
o guiándolo, producen resultados más bien diferentes que con la enseñanza directa, i
;
formando, dirigiendo y explicando. Sus alumnos son menos dependientes y en general, +
prenden más efectivamente. Johnson 161 ha llevado a cabo, en Sierra Leona, un estudio
comparativo usando una forma modificada de los planes de Amidon y Flanders, que incluye categorías verbales y no verbales, comparando maestros que usaron materiales de
enseñanza del African Primary Science Project [71 con un grupo de control, usando materiales convencionales. El encontró que los maestros del APSP eran menos directivos
que los del grupo de control, y que sus alumnos trabajaban con más independencia. Yoloye [8] comenta sobre la dificultad de establecer grupos de control enteramente comparables, pero reconoce que la técnica es un instrumento prometedor para evaluar el
impacto de los estilos de enseñanza. Tales estudios también sugieren que la adopción
de los nuevos materiales para el currículo (presumiblemente acompañados por algún entrenamiento breve) pueden ser exitosos en la ayuda a los maestros,.para cambiar
sus
estilos de enseñanza y sus métodos. Kerr y Eggleston [9] de la Universidad de Leicester (U.K.) están llevando a cabo una evaluación de los métodos de enseñanza de cien cia, en las escuelas secundarias, usando una técnica similar y están esperando
evaluar la eficacia de cada estilo, midiendo el rendimiento de los alumnos sobre test de
aptitudes y conocimientos. En el Australian Science Education Project [lo], están usando la fotografía a intervalos para suministrar un registro fotográfico para un ang
lisis del mismo tipo.
74
Métodos: Primaria y Secundaria
Un aspecto adicional del Análisis de la Interacción es el estudio del lenguaje en
la clase de segunda enseñanza, realizado por Barnes [111, basándose en lecciones observadas en el primer año de educación secundaria, siendo algunas de ellas, lecciones
de ciencia. El valor de este estudio es doble; primero, llamando nuestra atención como maestros de ciencia, sobre las diferencias entre el lenguaje de la clase y el lenguaje natural del alumno, y qué difícil es para el estudiante comprender los patrones
del lenguaje que el maestro da por supuestos. (Esto se aplica cuando el lenguaje de
instrucción y la lengua madre de los alumnos son la misma; en el caso en que difieran,
las dificultades se suman). En segundo termino, Barnes analiza las preguntas hechas
por los maestros y distingue entre preguntas abiertas, para las cuales, el maestro p g
dría aceptar varias respuestas como una base para continuar la discusión; preguntasce
rradas, las cuales tienen solamente una respuesta aceptable, y preguntas las que, aug
que superficialmente abiertas, están de hecho cerradas por la determinación del maeg
tro de asegurar una cierta respuesta. Los tipos de pregunta que dependen de la habili
dad del maestro para hacerla, afectan considerablemente, los métodos de enseñanza.Ver
también el trabajo de Bellack "Languaje of the classroom" [121
Los estudios hasta aquí descriptos, no representan tendencias en los métodos de e 2
señanza, sino, tendencias en el estudio de los métodos de enseñanza, los que suministran nuevos e importantes puntos de vista en la enseñanza.
LA LITERATURA SOBRE METODOLOGIA
Hay una cantidad de libros que tratan de la metodología de la enseñanza de ciencia,
sin contar aquellos que tratan de la enseñanza de determinadas disciplinas, y aquellos
cuya principal preocupación es la filosofía de la enseñanza de ciencia. Los libros in
gleses, como por ejemplo, The Teaching of Science in Secondary Schools [131 , Teaching
Science at the Secondary Stage 1141 y los libros de UNESCO, por ejemplo, The Teaching
of General Science in Tropical Secondary Schools [15], The Teaching of Science in Trg
pica1 Primary Schools [16], dedican mucha atención a la dirección del laboratorio, aparatos, construcciones, contenidos de curso y exámenes, con una atención más limitada a los métodos de enseñanza; las demostraciones técnicas reciben el mejor tratamito. Los libros de autores americanos, como por ejemplo, Brandwein, Watson y Blackwood
"Teaching High School Science: A book of Methods" [17], y Kuslan y Stone "Teaching
Children Science: an Inquiry Approach" [181 son más filosóficos y voluminosos. Todos
los libros tienen valiosas características, pero tienen la desventaja ya señalada de
que los comentarios sobre los métodos de enseñanza son tan generales, al punto que,ca
si dejan de ser Útiles. Uno de los más sencillos y Útiles repertorios de métodos de
enseñanza, principalmente a nivel secundario es el de Massey, "Patterns for the Teach
ing of Sciencell [191. A nivel elemental el de Thier, "Teaching Elementary School
Science: A Laboratory Approach" [201 y el de Anastasiow "Teachers, Children and Thing:
Materials Centred Science" [21]. Ambos son guías Útiles, de modernos métodos de ensg
ñanza de ciencia a este nivel.
-
Actualmente se dispone de algunas colecciones excelentes de lecturas sobre educa
ción científica a nivel primario y secundario [22,23,24,25,26] , las que contienen elg
mentos de metodología, y los libros de Hurd [27, 281 también suministran indicaciones
en este mismo sentido. Para encontrar, ahora, una guía más detallada sobre métodos de
enseñanza, es necesario recurrir a las guías para maestros, que forman parte de
los
modernos proyectos de desarrollo de currículo. Aún antes del advenimiento de estosprg
yectos, autores independientes habían decidido agregar guías para maestros, a su serie de libros para alumnos, por ejemplo, James [291 , Branson [301 , Bishop [311 ,Haggis
estas
[32], y esta práctica contlnua, y un ejemplo es Dyke [33]. Fundamentalmente,
75
Ciencia integrada 2
guías contienen: resultados que se esperan del trabajo práctico; interpretación; con2
trucción de aparatos; variación de experimentos; posibles dificultades, etc. Esta es
una función Útil, pero difícilmente se encuentran indicaciones sobre el método, pues
Algunos
se da por sentado una competencia básica en habilidades para la enseñanza.
editores americanos han dado con la técnica de imprimir una edición para maestros, en
la cual, la edición para alumnos está impresa, reducida según escala, a un tamaño mediano (pero aún legible) y dejando en cada página, un lugar amplio, para la orienta ciÓn sobre contenido, aparatos y métodos de enseñanza. Un ejemplo de un tipo tradicio
nal de curso de ciencia, publicado en esta forma, es la serie de Modern Science (para los grados 7-9) de Blanc, Fischler and Gardner [ 3 4 ] y, entre los proyectos más recientes, Science Curriculum Improvement Study ha usado la misma técnica. Algunos
de
los proyectos de currículo de la primera generación, sobre todo en las ciencias especializadas, han carecido de indicaciones sobre el metodo de enseñanza, prefiriendo r e
currir, para dicho propósito, a la actualización de docentes en servicio. Puesto que
muchos maestros tienen que hacerse cargo de la enseñanza de estos proyectos sin la a s
tualización correspondiente, lo que es claramente inadecuado, las guías para maestros,
que se incluyen en los recientes proyectos, vienen a llenar eficazmente este vacío.
UN ESPECTRO DE LOS METODOS DE ENSEÑANZA
Antes de comenzar a discutir las nuevas tendencias, que tienen una particular rela
ción con la ciencia integrada, bosquejaremosel espectrocompleto de los métodos de en
señanza, actualmente en uso, en la enseñanza de ciencia.
Banda A
Banda B
Banda C
Libro de enseñanza
Tiza y disertación
Demostración
Banda D Actividad de la clase
Banda E Instrucción individualizada
Está claro que el espectro no consiste en determinadas líneas de extrema pureza,s&
no más bien en bandas amplias y parcialmente superpuestas y dentro de las bandas hay
niveles que se mezclan. En la Banda A la enseñanza puede extenderse desde el maestro
que lee en voz alta de un libro de texto, a lecturas dirigidas y seleccionadas de di2
tintas fuentes. Los métodos de Tiza y Disertación van desde la simple lectura a ladi?
cusión más estimulante, a través de preguntas y respuestas. Las técnicas de Demostración van, desde la simple ilustración práctica de principios establecidos,pasando por
experiencias de demostración cuyas conclusiones no están dadas de antemano y realizadas con la participación de los estudiantes, hasta llegar a genuinas investigaciones
propuestas por el maestro, en las cuales los estudiantes sugieren y planifican experiencias, y ei maestro, a su vez, actúa como un consultor o un técnico que supervisa o realiza la experiencia. Hay niveles similares de sofisticación dentro de la Acti
vidad de clase y en los Métodos de Instrucción individualizada, pero, puesto que
es
dentro de estas bandas, que se encontrarán las nuevas tendencias, no entraré, por ahg
ra, en mayores detalles. La principal característica del espectro, es la tendencia a
involucrar al estudiante, en la mayor medida, en el proceso de aprendizaje. Esto está
reflejado en la creciente actividad del alumno, la decreciente proporción del tiempo
que el maestro dedica a la clase como un todo, y a la creciente proporción de tiempo
dedicada a pequeños grupos e individuos. La tendencia básica es suministrar más oportunidades a los estudiantes individualmente, para formular y expresar ideas .En la prác
tica, ésto generalmente significa suministrar experiencia práctica con equipos y mate
riales, pero ésto es solamente un medio para un fin. La actividad práctica por si’ sola, no conduce al entendimiento; es la reflexión acerca de ella y el intento de exprg
sar las ideas con palabras, lo que lleva realmente a la comprensión. El maestro trata
de lograr ésto, suministrando actividades apropiadas, estimulando a los estudiantes a
76
Métodos: Primaria y Secundaria
hablar, posiblemente a escribir, pero fundamentalmente, planteando preguntas correc tas. El director de un reciente proyecto, habiendo enfatizado la necesidad de intervg
nir con las propias manos, en la experiencia con materiales, afirmó que: "La llavedel
tendencia
método de descubrimiento, radica en la calidad del trabajo oral" [35]. La
a abandonar la clase conferencia, no implica el abandono de la labor docente del maes
tro, sino más bien que 61 o ella trabajen más íntimamente con cada estudiante o en p e
queños grupos. La cuestión aquí es, como el maestro mantiene al resto de la clase i
n
:
teresado en la lección y prosigue haciendo preguntas correctas, mientras está ocupado con el trabajo individual.
Dos cosas deberían quedar claras, en el espectro que he descrito. La primera
es
que muy pocos maestros se mueven solamente dentro de una banda de métodos; en reali dad, el maestro habilidoso usará técnicas de varias bandas. Segundo, las bandas no deben tomarse como una escala absoluta de valores. Una buena enseñanza de demostración,
por ejemplo, puede ser más efectiva y más estimulante que la enseñanza de alguna clase de actividad 6 s bien formal, aunque podernos considerar que esta Última, hábilmente
manejada, tiene más para ofrecer al individuo que un régimen regular de demostración.
Métodos de actividad en clase
Yendo ahora a aquellos métodos donde los propios estudiantes están comprometidos en
el trabajo práctico, podemos identificar varios enfoques diferentes.
D.
1
Práctico pero no experimental. Generalmente ejercicios para verificar lo que
se les ha explicado a los estudiantes. Enfasis sobre las técnicas; asociado,a
menudo, con el dictado de notas.
Simplemente experimental. Auténticos ejercicios del tipo "averiguemos";
más
Dii bien triviales,y a menudo, ya discutidos y escritos con innecesarios detalles.
Diii
iv
Dv
Descubrimiento estructurado. Experimentos seleccionados para establecer principios elegidos; pueden ser más bien elaborados, y a menudo en estricta sución. La previa y posterior discusión en clase, de la actividad, es un eleme;
to vital.
Investigación dirigida. Un campo mayor de actividades prácticas, más simples
y menos secuenciales. Las preguntas pueden ser formuladas por medio de hojas
o fichas de trabajo; la discusión se hace, con frecuencia, dentro de grupos
más pequeños.
Investigación libre. La actividad práctica no es predeterminada; la explora ciÓn sigue al creciente interés y comprensión del estudiante. El maestro esla
persona a quien se consulta. Los grupos dentro de la clase pueden no estar de
acuerdo.
Está claro que estos niveles, se van mezclando unos con otros. Donde ha sido acepno
tado un enfoque práctico de la enseñanza de la ciencia, los dos primeros niveles
constituyen ninguna tendencia nueva. Los tres restantes enfoques justifican una discE
siÓn detallada. Las tendencias en la enseñanza de ciencia integrada se encuentranpri;
cipalmente, en los Métodos de Investigación Dirigida e Investigación Libre, pero como el Método de Investigación Dirigida es, en cierto modo, una reacción al Método de
Descubrimiento Estructurado, éste debe ser considerado en primer término.
Descubrimiento estructurado
El método de descubrimiento estructurado es el enfoque adoptado por la mayoría
de
77
Ciencia integrada 2
la primera generación de proyectos de desarrollo de currículo, particularmente, para
el nivel medio y superior de escuelas secundarias (edad superior a 13 años). El es, a
menudo, caracterizado como "la etapa Heurística dirígida", el cual reconoce el objetg
vo de investigación sin finalidad determinada y el aprendizaje por el descubrimiento,
pero simultáneamente reconoce la necesidad de dirección, cuando es necesario mantener
un progreso en una medida razonable. Por consiguiente, el trabajo experimental está
cuidadosamente planeado y estructurado, de manera de llevar al estudiante a descubrir
el principio apropiado, pero al mismo tiempo dar la impresión de una auténtica investigación científica. En lo fundamental, estas investigaciones son conducidas en una
clase básica, en la que la discusión juega un papel vital en el proceso. Al comienzo,
en una discusión preliminar, el maestro obtiene, de la clase, sugestiones de experi mentos (uno o preferiblemente más), para atacar un problema dado o continuar un estudio ya emprendido. Después que el experimento ha sido realizado, se consideran, valode
ran y debaten los resultados, así como las conclusiones extraídas. Esta técnica
clase discusión heurística, reclama una enseñanza muy hábil y, en ocasiones imaginati
va. Es una habilidad muy difícil de enseñar o aGn de describir a otro, y lo mejor es
ver a un maestro en acción. En la práctica, los maestros están, a menudo, compelidos
a tomar una línea más directa para asegurarse que los estudiantes entiendan exacta mente, lo que ellos suponen que están haciendo y por qué lo están haciendo, y final mente para establecer qué punto del trabajo ha sido claramente entendido, hasta
el
punto de formular un claro registro, al cual los alumnos pueden referirse más tarde,
con propósitos de examen. Esto no excluye una auténtica discusión heurística, en cieg
ta medida, lo cual representa un auténtico avance sobre los viejos métodos.
Una característica de este método, a nivel secundario, es que los experimentostiec
den a ser más bien complicados y están estructurados en serie, lo cual puede ser necg
sario, puesto que ellos están tratando con conceptos bastante sofisticados, aunque ela
llo significa que la clase debe moverse junta, a través del plan. La técnica de
clase discusión es también abierta a preguntas. La clase discusión heurística lleva,
indudablemente al estudiante, a intuiciones y descubrimientos; es más cuestionable,no
obstante, si estos descubrimientos son compartidos, o si el primer alumno que propone
sugestiones fecundas O expresa el concepto por el cual el maestro está esforzándose,
excluye al resto de la clase de hacer el mismo descubrimiento, que ellos mismos
podían haber hecho, dándoseles más tiempo u otras experiencias. El método, discusión práctica
discusión, aparenta trabajar mejor, con alumnos capaces, agrupados homogeneamente, pero en clases bastante competitivas [36]. Con clases que contienen más a z
plias categorías de capacidades, aún los maestros más expertos, tienen dificultad en
propagar intuiciones y descubrimientos en la clase, o aún, mantener el interés en las
etapas de discusión. Esto puede provenir del grado de abstracción involucrado en estas discusiones, cuando los modelos o teorías se están formulando. Si las discusiones
están más íntimamente relacionadas con experiencias concretas o cuestiones sociales
que afectan directamente al estudiante, dichas dificultades pueden disminuir. Algunos
de los programas americanos elementales de ciencia, como los programas, COPES [ 3 7 ] ,
AAAS [381 y SCIS [39, 421 , están descriptos como estructurados y son usados en clases,
con alumnos de distintas capacidades. Las situaciones son menos elaboradas que en pro
yectos secundarios y con más énfasis en la experiencia concreta.
-
El Nuffield Combined Science Project recomienda una buena cantidad de enseñanza de
descubrimiento estructurado. Las guías del maestro [401 tratan plenamente cada Activi
dad por turno, y dirige más de lo corriente, en cómo la discusión podría ser conducida, qué puntos enfatizar y cómo se podrían desarrollar los argumentos. Esto está he cho en apoyo de maestros especialistas que se aventuran en territorios no familiares.
78
Métodos: Primaria y Secundaria
El West Indies Science Curriculum lmprovement Project [411 , en el Caribe, que provee
de maestros menos experimentados y entrenados, también ensaya conducir, gradualmente,
a los maestros, a través de las discusiones.
En el método de descubrimiento estructurado, los maestros aprovechan el tiempo,
cuando los estudiantes están haciendo experiencias, para hablar en forma individual y
en pequeños grupos, para discutir el desarrollo del experimento, y 61 encuentra
que
este tiempo está muy bien empleado. La discusión heurística con pequeños grupos, donde el individuo es capaz de contribuir sin tener que dirigirse a un grupo grande, resulta de mayor valor para el estudiante y más fácil para el maestro; es una habilidad
bastante natural y no se encuentra fácilmente en el maestro que suele usar un enfoque
autoritario.
INVESTIGACION DIRIGIDA
En el método de investigación dirigida, el aislado y crítico experimento de descubrimiento estructurado, está reemplazado por un número de pequeñas actividades o experiencias, las que pueden ser o no, secuenciales. El trabajo está aún estructurado,
en el sentido que el maestro planifica actividades prácticas por adelantado, pero no
espera predeterminar el aprendizaje de cada estudiante paso a paso. Las actividades
están planificadas para lograr entendimiento, más bien que para suministrar una in
tuición crítica aislada. El extendido razonamiento de la clase discusión heurística
está reemplazado por ei razonamiento individual o discusión en pequeños grupos, incitg
do por hojas de trabajo, tarjetas de tareas, libros de trabajo, libros de texto, o di
rectamente por el maestro. La clase discusión para revisión y resumen, juega un papel
en este método, pero menos importante, ésto tiende a ofender al maestro, que confíaen
el resumen y en la revisión, ambos humorísticamente descritos en una publicación del
el miedo de llegar al final sin nada
SCIS [ 4 2 ] , como sufriendo de “Lysiphocia
que
hacer”. En general, una clase tenderá a moverse junta a través del curso, pero
ella
puede, solamente ir junta al final de la semana o quincena, más bien que al final de
cada lección, y ellos no necesitan haber completado todas las tareas.
-
-
TECNICAS DE CIRCO
El uso de múltiples experimentos, conduce en s í mismo a la disposición de Circo
(también conocido como la técnica de situaciones o arreglo ”pantopírico”). En este arreglo, varios experimentos son montados a lo largo del laboratorio o del aula, y los
estudiantes se mueven alrededor de ellos, en cualquier orden. Si hay solamente unospg
cos experimentos para ser realizados, puede haber varios equipos de cada uno. Es corriente tener unas pocas situaciones más, que los grupos que están moviéndose alrededor del circo, particularmente, si algunas de las situaciones lleva más tiempo
para
completar que otras. Durante un circo, el maestro puede desear concentrar la atención
sobre una o dos situaciones donde tiene que enseñar una habilidad práctica, o existe
riesgo, o es llamado para una pregunta especial. En otros casos 61 puede moverse alrg
dedor con más libertad. Un circo puede durar una sesión o varias, lo que depende de
la complejidad de los experimentos, los que estarán relacionados en alguna forma (6sto distingue el circo de la corriente ordenación de las prácticas de física avanzada).
Típicos circos, podrían consistir en propiedades de los metales; una serie de esquele
tos; experimentos de respiración, transformaciones sLmples de energía; formas de trang
ferencias del calor; signos visibles de reacciones químicas. Alternativamente, el ciK
más
co puede consistir de una colección o exhibición (la que podría ser denominada
propiamente, un equipo de museo) por ejemplo, de cosas vivientes e inanimadas, para
clasificar; de huesos; de metales corroídos. Se mantiene el elemento esencial de
un
79
Ciencia integrada 2
circo, si el estudiante tiene cosas específicas para buscar o hacer (posiblemente basado en una hoja de trabajo) en cada lugar de la colección.
Usando métodos de enseñanza más antiguos, los diferentes experimentos en un circo,
podrían tomarse individualmente, requiriendo así muchos más conjuntos de aparatos; de
esta manera, el circo es económico en aparatos pero es necesario mucho más esfuerzopa
ra disponerlos. Esto está superado hasta cierto punto por el almacenaje en kits, así
cada equipo puede ser todo transportado del estante y dispuesto rápidamente. Impleme;
tos caros, como un medidor o un cronómetro no pueden estar sin uso en un abastecido
kit, pero una tarjeta de registro para anotar lo que se necesita, facilita el proceso.
Un factor vital en el USO de kits es el chequeo antes del almacenaje, para evitar el
olvido de elementos o rupturas. El sistema de kits se usa también en escuelas prima
rias, donde los estudiantes que desean tratar temas específicos pueden dirigirse allx
gar apropiado de almacenaje. Algunos proyectos han establecido que sus materiales pug
den ser suministrados en forma de kits, por ejemplo, el E.S.S., y ésto es importante
para las escuelas que no tienen asignación regular de aparatos o un equipo que l o s m e
tenga. El proyecto IBECC (Brasil) [ 4 3 ] ha desarrollado kits de bajo costo. El método
de investigación dirigida requiere, también, conjuntos con ciertos elementos en el equipo, por ejemplo, tableros de circuitos para experimentos de electricidad,
donde
hay varias actividades, todas basadas en el mismo equipo. Estos se podrían usar como
un circo, con diferentes actividades en cada punto, o ser usados solamente por un grg
PO que trabaja en actividades en el mismo orden que otros grupos.
-
Para que el maestro pueda dedicar más tiempo a cada alumno o a los pequeños grupos,
es necesario, para el resto de la clase, alguna forma de dirección independiente, que
brinde instrucciones apropiadas y formule las preguntas que ayudarán al estudiante a
razonar. En los casos simples, ésto se puede escribir en el pizarrón o en una transfg
rencia proyectada en una pantalla. Cuando interviene una mayor cantidad de lectura,
puede haber una elección de material fungible (usado y consumido por un estudiante) o
no fungible (puede ser usado varias veces).
El material no fungible puede ser un libro, como por ejemplo,Experimental Science [ 3 3 ] , un folleto, como por ejemplo, las
Activities of Nuffield Combined Science, o una tarjeta con cada experimento, que
el
estudiante hace circular, por ejemplo, ISSP [ 4 4 ] . Estos tienen el mérito de ser perma
nentes o semipermanentes y la desventaja de que el estudiante debe escribir una buena
cantidad en su cuaderno de notas, para hacer un registro inteligible. El material fun
gible puede ser un cuaderno de trabajo, por ejemplo,los de los proyectos de Nigeria
[45, 461, o una hoja de trabajo, por ejemplo,las Science Worksheets [471 del. Scottish
Integrated Science Project 1481. Estas tienen la ventaja de componer un registro completo de lo que ha sido realizado (con la ayuda de resúmenes ocasionales); las hojas
de trabajo tienen más flexibilidad que los libros de trabajo. El proyecto Scottish In
tegrated suministra una interesante comparación entre el uso de materialfungible y no
fungible, teniendo disponible para ambas alternativas la publicación de un conjunto
de hojas de trabajo y un texto [ 4 9 ] .
Las hojas de trabajo, publicadas comercialmente, tienen la ventaja del equipo profesional y una apariencia atractiva; las hechas en casa, a imagen de las anteriores,
se pueden escribir más específicamente, tanto en relación a los materiales disponibles
como a las habilidades, intereses y conocimientos de los alumnos. Algunos consejos
muy acertados sobre la producción de hojas de trabajo se dan en Teachers’ Guide, Nuffield Secondary Science Project [ 5 0 ] el que hace un gran uso de ellas; hay algunospuj
tos importantes: que sean atractivas visualmente, que posean un buen repertorio de ta
reas y respuestas, sin exceso de palabras (diagramas y diagramas de flujo pueden ayudar) pero escritas en un lenguaje comprensible para el estudiante. Lo esencial de una
80
Métodos: Primaria y Secundaria
hoja de trabajo es que plantee preguntas; también puede contener instrucciones, pero
en el caso de instrucciones detalladas para una actividad particular, éstas pueden r e
sultar mejor presentadas en una tarjeta que forma parte del equipo. Un buen test, re2
pecto a las directivas que deben incluirse en la hoja de trabajo, es determinar si la
hoja completa tiene sentido algún tiempo después, cuando nos referimos a ella. Entre
los problemas de la producción de hojas de trabajo, está la necesidad de facilidades
para duplicarlas, la cantidad de papel requerido, (una escuela que el autor conoce, E
sa 1500 hojas de papel por período para 300 alumnos) el almacenaje de hojas para usar
y el almacenaje de stencils para usar en el futuro. Los problemas en el uso de las hg
jas de trabajo incluyen la mala voluntad de los estudiantes para leerlas correctamente antes de empezar a trabajar, lo cual puede exigir una lectura y discusión inicial;
los diferentes ritmos de trabajo se pueden solucionar incluyendo actividades adicions
les o más ejercicios para los estudiantes más rápidos; archivo para referencia, lo
cual requiere alguna clase de dispositivo para tenerlas, más bien que el almacenaje,
sueltas, en sobres. Aquellos a quienes no les gusta leer o que les gusta más bien poco, pueden tener dificultad al copiar de hojas de trabajo. Townsend [511 ha descrito
un método de presentación de tareas en cintas grabadas, algunas veces con material v 2
sual asociado. El pretende que estas técnicas mejoran la motivación del estudiante p s
ra trabajar, pero una vez que el nuevo efecto ha desaparecido, los lectores razonable
mente hábiles recurrirán a las hojas de trabajo.
INVESTIGACION LIBRE
El método Investigación Libre está casi exclusivamente asociado con la escuela prL
maria (elemental). La esencia de la investigación libre es que la actividad del estudiante no está predeterminada por el maestro, sino que sigue el desarrollo natural de
la investigación del estudiante, partiendo de un centro de interés, el cual surge espontáneamente o es sugerido por el maestro. Este debe anticiparse al desarrollo de la
investigación, de manera que ella pueda ser sostenida con el suministro de materiales
y recursos, con la proposición de preguntas adecuadas y con el suministro de información o dirigiendo a los estudiantes a las fuentes de información. Un cierto número de
ejemplos están disponibles para mostrar cómo se desarrolla este trabajo en las escuelas de Inglaterra [52, 53, 541, partiendo de un solo centro de interés y ramificándose en todas direcciones, integrando el trabajo en ciencia con otras actividades. Las
Guías para Maestros del Nuffield Junior Science Project, suministran un excelente relato de la filosofía de este enfoque y consejos respecto a aparatos simples y sobreel
cuidado de plantas y animales en clase. Las Guías, no obstante, carecen de:
(a) claros objetivos por los cuales el maestro pueda determinar si sus alumnos están progresando.
(b) sugerencias para actividades específicas (aunque ésto ha sido solucionado, en
parte, por una publicación independiente hecha por el equipo del proyecto)[ 551
(c) dirección para el maestro, quien raramente tiene una formación científica,respecto a los aspectos científicos de la investigación.
Science 5/13 (U.K.) [561, Elementary Science Study (USA) [571 y el African Primary
Science Program [581, son proyectos paralelos que están usando el enfoque de investigación libre, y todos están basados en Unidades. Cada Unidad contiene una guía parael
maestro, sugerencias de puntos de partida para la investigación y muestra cómo el :
r
t
bajo se va, probablemente,a desarrollar, de manera que el maestro se puede anticipary
planear en conformidad. La inteligencia con que el maestro use este material,
decide si la investigación permanece libre o pasa a ser investigación dirigida.
81
Ciencia integrada 2
Podría argumentarse que donde el maestro controle y guíe el trabajo hasta ese punto, y esté también trabajando con los objetivos educacionales los que pueden estar e s
tablecidos con algún detalle, entonces el trabajo es, de hecho, altamente estructurado y no es, para nada, investigación libre. Debería resultar claro que se está usando el término investigación libre en un sentido especial, en el cual, a los alumnos
se les alienta y se les permite desarrollar su propia investigación, más bien queadhe
rirse a actividades predeterminadas. Cuando la investigación titubea, el maestro está
allí, para estimular, guiar, y aún sugerir mayor actividad donde fuere necesario. La
investigación libre no es de ninguna forma una investigación independiente, sino que
es mejor considerarla como un trabajo hecho en colaboración con el maestro.
Otro proyecto, el que ya ha sido citado, en lo referente a la importancia de la c a
lidad del trabajo oral en los métodos de descubrimiento, [361 incluye preguntas claves y discusiones dirigidas, en folletos de trabajo basados sobre Unidades similares;
muchas de las preguntas son abiertas y conducen al estudiante a buscar respuestas a
su manera, y se alienta al estudiante a ir más allá de la respuesta inmediata. Esto,
investigación dirigida para iniciar la investigación libre. Una clase enteusa la
ra puede embarcarse en un tema y pronto comenzar a desviarse a diferentes líneas de
estudio, las cuales eventualmente se juntan bajo la dirección del maestro como un pro
yecto unificado. Por otra parte los alumnos pueden proceder independientemente, siguiendo investigaciones que el maestro juzgue que contribuirán, sobre todo, a su des5
rrollo educativo. Esto es típico de la práctica de las modernas escuelas primarias,pg
ro requiere una enseñanza hábil, para no olvidar los objetivos básicos para cada indl
viduo y simultáneamente retener el elemento científico de la investigación. La mayo ría de los maestros serían felices de comenzar usando la Unidad, a modo de sugerencia,
en una investigación dirigida, permitiendo desarrollar espontáneamente alguna investi
gación libre, como en realidad se hace, con frecuencia, en ambos métodos, de descubrí
miento estructurado e investigación dirigida.
El uso de métodos de investigación libre en las escuelas secundarias ha estado res
tringido, en el pasado, a intentos espontáneos y generalmente de corta vida, y a ocasionales proyectos de trabajo. El Science 5/13 se está ensayando en los niveles supe
riores de algunas escuelas secundarias inglesas, donde se plantean numerosos proble mas. La longitud determinada de las clases, el tiempo transcurrido entre las clasesde
ciencia, las poco frecuentes visitas al laboratorio y el frecuente cambio de maestro
la
de una materia a otra, todo ésto conduce a quebrar la continuidad requerida para
en
investigación libre. Esto está siendo abordado en algunas escuelas secundarias y
muchas escuelas medias, por medio de una mayor integración de materias y de una enseñanza semi-especializada. La creciente sofisticación de las investigaciones de los estudiantes presiona inevitablemente sobre los materiales, equipos y espacio. La crecie;
te literatura sobre el trabajo en ciencia y tecnología en las escuelas [591 sugiere,
que esta dificultad puede ser superada, pero no todavía en forma tal, que ella pueda
constituir una parte normal del currículo, para todos los alumnos. Los temores de que
la investigación libre no suministre sólidas bases, para un trabajo posterior, pare
cen ser infundados.
-
INCTRUCCION INDIVIDUALIZADA
Media un corto paso, en principio, del método dirigido de hojas de trabajo, a
un
programa individualizado, donde los estudiantes trabajan a su propio ritmo en programas preparados. En el contexto de la moderna actividad basada en la enseñanza de ciez
cia, el convencional enfoque del aprendizaje programado, el aprendizaje por medio de
máquinas de enseñar o programas impresos, recuerda a algunos de los más aburridos y
82
Métodos: Primaria y Secundaria
más formales textos de enseñanza; no obstante, tiene una atracción superficial en 5reas de déficit de maestros y es bastante fácil de ensayar bajo las condiciones de una clase, de modo que un buen número de estudios han sido redactados y la mayoría de
ellos son programas cortos [60,61,62,63,64]. La lista corriente de programas impresos
en U.K. [65] registra 386 programas de ciencia, de distinta longitud, sobre varios te
mas y a distintos niveles. Un enfoque más promisorio es el programa con actividades
prácticas incluidas. Bosworth ha ideado un curso [66, 67, 681 de programas de laboratorio; un programa puede involucrar de 2 a 14 horas de trabajo, siendo la duraciónpr-2
que
medio de 8 horas; los programas se pueden tomar en cualquier secuencia, de modo
en cualquier momento, La mayoría de ellos pueden ser usados, lo que significa que una
pieza de un aparato puede ser requerida en cualquier momento, y el problema de la dig
tribución está resuelto, haciendo kits individuales para partes del programa. El esquema de Bosworth está basado principalmente en la programación lineal, pero otros pg
gramas individualizados usan hojas de trabajo o tarjetas de trabajo para dirigir
la
actividad, las que son menos dependientes de las técnicas de programación. Lunetta y
DyrLi [69] han registrado instrucción individualizada en los currículos de ciencia en
Estados Unidos de América, sin encontrar muchas instancias para informar;Burkman [70]
describe el Science Curriculum Study, intermedio, grados 7-9 [711 como un enfoque individualizado de la instrucción científica y De Rose [72,73] ha usado un enfoque simi
lar en el Marple Newtown High School. Reid y Booth han investigado elaprendizaje inde
pendiente en biología,en los primeros dos años de secundaria y han discutido completa
mente el resultado de las investigaciones en varios artículos 174, 75, 761 ; sus materiales han sido publicados como una serie delibros intitulados Biology for the IndivL
dual [77]. Ellos encontraron que el aprendizaje individual es exitoso si es usado oca
sionalmente, para ciertos temas, pero no recomendado como el Único método de enseñanza. Este trabajo fue patrocinado por el Nuffield Resources for Learning Project; L.C.
Taylor, su Director ha discutido el aprendizaje independiente y el basado en ciertos
recursos [78, 791, al desarrollar un curso de 3er. año de ciencia y Taylor indica un
número de 21 horas de trabajo para producir una hora de material utilizable. Se publi
cará un Handbook on Independent Learning, y la serie de Teachers' Guide to the Biology for the Individual suministra una apreciable cantidad de consejos prácticos sobre
el método. El Junior Secondary Science Project (Victoria, Australia) \ 441 , ha producL
do 18 Unidades para un curso de dos años. Cada Unidad está constituida por fichas de
trabajo, material de lectura, actividades de investigación (opcionales) y pruebas calificadas para los alumnos. Este material se puede usar para trabajo individual, pero
muchos maestros encuentran la necesidad de trabajar en algunas clases, enseñandoy dis
cutiendo. Las guías para el maestro, para cada unidad, se escribieron teniendo encue;
ta la limitada formación científica de los maestros.
La principal objeción para llevar a cabo la instrucción totalmente individualizada,
parece ser la pérdida del elemento social implicado en un grupo de discusión. Más taL
de, en la vida, la mayoría de los problemas serán tratados por discusión en grupos.El
mayor aislamiento que implica la instrucción basada o ayudadapor un computador [80,81]
aunque no es probable que en un futuro cercano afecte a muchos alumnos, exige una valoración crítica.
RECURSOS PARA LA ENSEÑANZA DE CIENCIA INTEGRADA
La cantidad de alumnos de los grupos, es generalmente, uno de los principales factores que afectan las clases con métodos activos. En las escuelas secundarias de Escg
cia, el promedio de alumnos por grupo es 20, en Gales es 30, en el Caribe 40 y en otros lugares puede ser, aGn mayor. Los maestros encuentran que es posible organizar a l
83
.
Ciencia integrada 2
guna actividad,aÚn con grupos grandes. El más pequeño grupo es, a menudo, de 2, pero
un grupo de 3 promete una discusión mejor. Es difícil para más de 3 alumnos trabajar
juntos en un banco, aunque 4 pueden trabajar alrededor de una mesa. La disponibilidad
de laboratorios y aparatos es un problema permanente, pero la disponibilidad parcial
de espacio en el laboratorio para dos o tres lecciones es, con frecuencia, más problg
mática. La costumbre establecida de dos clases prácticas seguidas de una "teÓrica"don
de la práctica se discute y se escribe, no satisface, el maestro debe dedicar la mayo
ría del tiempo a recordar conceptos casi olvidados. Es importante que al tiempo quese
desarrolla la actividad se hagan los registros correspondientes; las hojas y los librcjs de trabajo ayudan a asegurar que ésto sea así. Esto puede ser parcialmente resuelto, equipando un aula con mesas planas, más bien que con pupitres, ésto permite
actividades simples que no requieren servicios o demasiado espacio para circular. Las
escuelas sin laboratorios, y aquí están la mayoría de las escuelas elementales, podrían equipar salones de clase con los elementos mínimos de un laboratorio [821.
Un
adecuado espacio para almacenaje que se pueda cerrar con llave, pero al que se pueda
acceder fácilmente es de la mayor importancia. Los laboratorios de las escuelas modnas están construidos con menos unidades fijas, las vitrinas pueden ser encontradasso
lamente en las paredes o en pedestales fijos, y las mesas movibles y los bancos pueden ser arreglados alrededor de ellas. Esto es particularmente importante para ciencia integrada y está de acuerdo con las técnicas de circo, donde los diferentes equipos pueden ser diseñados y estar de acuerdo con los diferentes tipos de circos. Las
unidades móviles se pueden arreglar en filas, de frente al maestro si es necesario.El
banco de demostración es con frecuencia omitido, quedando libre un gran espacio para
las actividades de clase, y si se retiene, es en la mayoría de las veces, el banco de
un estudiante. Cuando el maestro desea hacer demostraciones puede colocar una unidad
móvil en un lugar conveniente, generalmente en el centro, más bien que al final de un
largo laboratorio, donde los bancos para las demostraciones están, a menudo, coloca dos.
La creciente insistencia en el medio ambiente en los cursos de ciencia integradafatiza la posibilidad del trabajo al aire libre y mucho del trabajo que se hace nor malmente en el laboratorio puede ser igualmente hecho en el exterior, aunque la frecuencia de lluvias, calor excesivo o frío, pueden limitar dicha posibilidad. La mayoría de los maestros han podido con menos tiempo de laboratorio de lo que ellos hubieran deseado y con limitaciones de equipo, hacer uso de su ingenio para proyectar sus
actividades prácticas en ciencia, las cuales pueden realizarse con las facilidadesdi2
ponibles. Los que desarrollan un currículo no deben ignorar estas limitaciones práctL
cas.
Otro factor que influye en los métodos activos, es el tipo de enseñanza adoptado
por otros colegas. En enseñanza secundaria la mejor política parecería ser, el uso de
métodos seleccionados, tan pronto como el estudiante ingresa, de manera que 61 acepta
que, no obstante se enseñen otros temas, esa es la manera como se enseña ciencia.
Una de las preguntas abiertas hoy, en la enseñanza de ciencia integrada, es el papel del texto y otros materiales impresos. Por un lado se dispone de una amplia serie
de textos de ciencia integrada, partiendo del libro exclusivamente de trabajo,con un
reducido texto o sin 61 (aunque los diagramas e ilustraciones pueden ser parcialmente,
un sustituto), hasta el libro de texto con actividades prácticas. Yo he enumerado una
serie de textos publicados en Gran Bretaña (ignorando el hecho de que varios de ellos
son originarios de Australia y Nueva Zelandia), para aumentar su número; sus títulos
reflejan en forma interesante, el deseo de separar su método, del método más antiguo
de la Ciencia General.
84
Métodos: Primaria y Secundaria
Experimental Science (Dyke) [331 , Doing and Thinking (Buttle)[ 831 , Experimental
Science for Tropical Schools (Bishop) [311 , Junior Science (Southgate and Folovi)[ 841 ,
Science fot the Seventies (Mee et al) [491, Finding Out in Science (Haggis) [321 ,
Science Through Experiment (Shires et al) [851 , Science Makes Sense (Buckley et al) ,
[861 , A Foundation Course in Science (Shofield et al) [871 , In Search of Science (Bit
gham et al) [881 , Natural Science (Pergamon) [891 .
La mayoría de estas series están destinadas a los primeros años de enseñanza secdaria, algunas para la escuela media (11-16 años) y hay considerables diferencias en
el contenido y sofisticación. Una de las características más interesantes es cómo los
distintos autores integran el texto y la experimentación. En el libro exclusivamente
de trabajo hay poco texto, por ejemplo en Dyke, de manera que no pueda servir como un
libro de referencia. En algunos libros, por ejemplo en el Junior Science, los resultados siguen casi siempre a los detalles experimentales, lo cual limita considerablemente la naturaleza experimental del trabajo, mientras que en otros, por ejemplo
en
Science Makes Sense, los experimentos están integrados con el texto, pero los resulta
dos no están dados, de manera que el texto tiene poco sentido de continuidad, excepto
para el maestro, que sabe lo que puede suceder. En otros, por ejemplo en el Foundatiun
Course in Science, el texto y el trabajo práctico están impresos separadamente y los
resultados experimentales se pueden encontrar en el texto, después de alguna búsqueda,
de manera que 61 sirve como un libro de prácticas y un libro de referencias. Algunos
autores, sin publicar los resultados de los experimentos individuales, incluyen resÚmenes de los puntos considerados más importantes.
Por otra parte, pocos de los primeros proyectos de currículo de ciencia integrada
han producido textos para lectura del estudiante, dedicando la mayor parte de la ate;
ción a las actividades prácticas. Los proyectos para la escuela primaria enfatizan la
importancia de la consulta de libros de referencia y de lectura básica de todo tipo,
y hay unaabundante disponibilidad de tales materiales. Pocas escuelas secundarias, no
obstante, tienen el tipo de biblioteca de clase que existe en las escuelas primarias.
Esto es un inconveniente, puesto que las actividades en ciencia son hechas para estimular la lectura en las escuelas. El Junior Secondary Science Project en Australia
[ 4 4 ] y el Australian Science Education Project [lo] , emplean asignaciones bibliográfL
cas, y el Schools Council Integrated Science Project [ g o l , desarrolla un curso inte grado para alumnos de 13 a 16 años, donde enfatiza la lectura de temas científicos y
discute sus implicaciones sociales, así como el Agriculture as Environmental Science
Project en Israel [Si]. Las técnicas de iniciación y sostén de tales discusiones,sin
recurrir al adoctrinamiento son muy difíciles: a los estudiantes se les debe suministrar auténticos recursos materiales o elementos de estudio sobre lo cual basar la dis
cusión. Esta es ciertamente, una de las más nuevas e importantes tendencias en la enseñanza de ciencia integrada. Hay una notable carencia, en la mayoría de los países,
de libros o publicaciones que demuestren la importancia de la ciencia en nuestra vida
diaria, en la salud, en la industria, en la agricultura y en la historia natural de
un país y que relacionen el trabajo hecho por los estudiantes en la escuela a su futg
ro papel como ciudadanos. Se ha dedicado poca atención al uso de las ayudas audiovi suales en la enseñanza pero se dispone de una gran variedad de tales ayudas. El Australian National Science Curriculum Materials Centre, ha producido transparencias para proyectores, conjunto de diapositivas, estereo-impresiones y visores, loops sobre
determinados conceptos, cintas grabadas, así como libros fundamentales, hojas de trabajo y materiales de test; éstos fueron pensados para ser usados con algún currículo
de ciencia, más bien que como un enfoque independiente [921 . Tal material es también
disponible de otros proyectos de currículo y de editores independientes. El folleto
85
Ciencia integrada 2
de UNESCO para Physics Teachers [93] tiene un capítulo valioso y al día, sobre el uso
de ayudas audiovisuales. La importante consideración del uso de cualquier ayuda audio
visual o recurso material es que 61 debe ser usado para algún propósito específico y
bien determinado, más bien que como un entretenimiento pasajero. La contribución de
la radio y televisión educativa a la enseñanza de ciencia integrada no ha sido comple
tamente considerada. Por definición, estas técnicas son remotas y ellas no conducen
los métodos activos, a menos que el papel del maestro de clase esté cuidadosamentepla
neado y realizado [941 . En lo principal, la iniciativa ha venido, en el pasado, por
lado de la radio difusiÓn,[951. Ball describe, en detalle, el uso de la radio en la
enseñanza de ciencia, principalmente en Gran Bretaña y Kenya [96] y se están planeando ensayos para una mayor contribución de la televisión a los currículos de cienciaen
Barbados, Israel y otros lugares. El próximo volumen de UNESCO sobre Educational Tech
nology and Science, trata en forma más completa el reciente desarrollo en este campo
[971.
a
INTRODUCCION DE LA CIENCIA INTEGRADA
Los problemas de la introducción de la ciencia integrada en las escuelas primarias
(elementales) y en las escuelas secundarias son diferentes. En las primeras hay
una
pequeña tradición en la enseñanza de ciencia y los maestros tienen pocas o ninguna c a
lo
lificación en ciencia. Como un resultado de ésto, los maestros valoran muy poco,
que la enseñanza de la ciencia puede ofrecer en este nivel y tienen temor de compromg
terse. Puesto que los materiales para el currículo de ciencia en primaria, han sidode
sarrollados justamente para esas condiciones, el requisito más importante es superar
esa vacilación inicial. Esto requiere el sostén y estímulo del director, quien
tendrá que suministrar materiales, y aceptar los cambios, no sólo en el salón de clases
prácticas, sino también los de un colega con experiencia en los servicios de asesoramiento o en la formación de docentes o con experiencia de otra escuela. Un pequeñogru
PO ensaya la introducción de nuevos materiales para el currículo en sus propias
escuelas y se reúnen para discutir los progresos y apoyarse mutuamente, pero la llavede
la situación es que ellos deberían saber, que estos materiales han sido usados con éxito en otra parte y entonces deberían consultar con alguna persona que los haya experimentado con buenos resultados. Eventualmente, puede esperarse que la preparación
inicial de los maestros servirá a estos propósitos, pero hasta que haya un buen nÚmero de escuelas usando estos métodos, donde los estudiantes puedan practicarlos, es d L
fícil esperar que nuevos maestros desarrollen las habilidades apropiadas.
En la escuela secundaria, donde la ciencia es una parte aceptada del currículo,los
problemas son más bien diferentes:
(a) algunos maestros pueden tener poca experiencia en cualquier forma de enseñanza
experimental, o aún de los métodos que implican discusión con los estudiantes,
o en la formulación de preguntas que requieren algo más que información;
(b) algunos maestros pueden estar poco dispuestos a enseñar temas de ciencia
que
no sean de su especialidad, fundándose, con frecuencia, en que ellos no sonmpetentes para hacerlo y ello sería injusto para los estudiantes;
(c) el número de maestros que estarán involucrados en la enseñanza de ciencia intg
grada, las distintas áreas de enseñanza y la cantidad de equipos, plantean mayores problemas de organización que cuando los temas especializados se enseñaban independ ientement e.
86
Métodos: Primaria y Secundaria
La respuesta a cada uno de estos problemas, depende de la colaboración y delacooperación. Donde hay varias clases paralelas, todas implicadas en actividades prácti
cas en varios laboratorios, no es posible para cada maestro planear su propio curso y
pedir el equipo apropiado con poco tiempo de aviso; debería haber una norma común
y
sus
un programa de trabajo bien planeado. El método de investigación dirigida con
kits de aparatos y hojas de trabajo lleva, por sí mismo, a compartir la planificación
y preparación. Se puede planear,el trabajo en un tema particular de un área y las h c
jas de trabajo las pueden escribir uno o dos maestros, posiblemente especialistas en
esa área, y así todos los miembros del equipo lo pueden enseñar en clases paralelas.
Esto alivia a los no especialistas, de la carga de planear y les asegura que una asis
tencia adicional está a mano. Existen fuertes razones a favor de que un curso de cien
cia integrada sea enseñado por una sola persona, pero si los maestros interesados tic
nen dudas, una solución sería que dos maestros enseñen en clases paralelas y se inter
cambien las clases en las sesiones que se plantean problemas. Un maestro sin experieg
cia puede también trabajar con un colega experimentado, en forma análoga. Si es necesario escribir muchas hojas de trabajar y están comprometidas muchas personas en ello,
es bueno disponer de un miembro del equipo responsable de coordinar la producciÓn.Doc
de varias clases paralelas se dan simultáneamente, el lider del equipo debe disponer
las diferentes clases de manera que no haya superposición en el requerimiento de aparatos. Una buena organización en el abastecimiento y distribución de aparatos y hojas
de trabajo, es esencial y es difícilmente posible sin una ayuda auxiliar.
-
El problema de los maestros sin entrenamiento y sin experiencia se mitiga en parte,
compartiendo la planificación y preparación del trabajo. El método de investigaciónái
rigida requiere una gran parte de planificación, la cual puede ser una carga imposi ble para un maestro sin experiencia, pero una vez que las hojas de trabajo han
sido
preparadas y se conocen los aparatos requeridos, la situación de la enseñanza es más
fácil que en los métodos de descubrimiento estructurado o de demostración y más remuneradores para el maestro joven, en términos de confianza ganada y habilidades desa rrolladas. Aún, si no hay colegas con experiencia para hacer la preparación, los mismos materiales de currículo pueden suministrar el sostén requerido como por ejemplo,
las hojas de trabajo del Scottish [471 y los libros de trabajo de Nigerian [641 . Los
materiales del WISCIP en Trinidad [41] fueron primeramente diseñados para ayudar maes
tros sin experiencia y trabajando sin colegas experimentados que los guiaran y como
tal, daban más detalles de lo que es corriente, sobre aspectos rutinarios en la direc
ciÓn de una lección.
Peacock [981 describe un ejercicio en un equipo de enseñanza en el curso de Scottish
Por
Integrated Science, con lecciones claves dadas a más de 100 alumnos, seguidas
lecciones a grupos, atendidas por 6 maestros. Los propósitos de las lecciones claves
eran estimular el interés de un tema nuevo, economizar el tiempo requerido para compo
ner una cantidad de demostraciones de experimentos y dar una guía a los colegas; no
hay economía del tiempo del equipo. Esto podría ser calificado, equipo de enseñanza
SCISP
standard, pero los grupos de trabajo menos formales son más comunes [991 . El
Teacher’s Handbook [lo01 incluye estudios de casos de tres escuelas, ilustrando diferentes métodos de agrupamiento y de colaboración del personal. Se espera que se pubquen muchos más, de tales ejemplos. SCISP ha preparado una presentación en base a di+
positivas y cintas grabadas, intitulada “Ciencia Integrada en Acción” que muestra un
equipo de cooperación en acción [lOl]. Al nivel más simple, cuando dos o más maestros
están enseñando clases en paralelo, las discusiones regulares del progreso logrado y
de planes para sesiones futuras, son invalorables, especialmente para los colegas nug
vos. Muchos departamentos de ciencia disponen de un periÓdo semanal con horario, para
a7
Ciencia integrada 2
tales discusiones. Un desarrollo reciente en las construcciones escolares, es diseñar
grandes áreas de trabajo donde pueden trabajar simultáneamente hasta seis clases, con
pequeñas áreas de discusión adyacentes; ahora se puede ver, como ésto podría simplifi
car la distribución de aparatos, los que según los temas estarían dispuestos en
la
misma parte del laboratorio en todas las ocasiones. Parecería también Útil tener
al
grupo completo, funcionando al mismo tiempo, de modo que fuera completamente natural
asignar un estudiante a un colega para alguna sesión particular de información o peri
Cia.
Puedo terminar expresando la esperanza de que uno de los resultados más significativos, de la enseñanza de ciencia integrada, debería ser el crecimiento de la responsabilidad compartida entre colegas, así como entre colegas y estudiantes.
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Métodos: Primaria y Secundaria
B 1 BL 1 OGRAF 1 A
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Ciencia integrada 2
1
3
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1. Un reloj de sol humano
2. Un nido de pájaro tejedor
3. Pesando
en Southampton
4. Pesando en Benin
94
Capítulo 5
CIENCIA INTEGRADA EN EL NIVEL TERCIARIO DE LA EDUCACION
L.G. Dale
Austral ian Science Education Project
Sumari o
El énfasis en los estudios a nivel terciario está cambiando desde la búsqueda del
conocimiento por el conocimiento mismo, hacia la ayuda al individuo para entender
y resolver los problemas de la sociedad contemporánea.
Los estudios en las diversas ciencias se han vuelto cada vez más especializados.
Y con el propósito de suministrar una base científica más amplia, se han introducido cursos de ciencia integrada en muchas instituciones de nivel terciario en el
mundo. Algunos de estos cursos están diseñados para estudiantes que no siguen carreras científicas; otros, están diseñados para estudiantes de ciencia, tanto
a
nivel de no graduados como a nivel de post-grado.
Se han adoptado procedimientos variados para la integración. Entre ellos, el enfg
que de temas unificados aparece como el que conduce a cursos de mayor coherencia.
Si bien existe una tendencia significativa hacia la integración de las ciencias,
existe, también, la necesidad de mantener, simultáneamente, cursos especializados.
El conflicto de intereses entre los defensores de la especialización y los de la
integración, combinado con la resistencia que presentan al cambio, las institucig
nes organizadas para la formación especializada, constituyen dos de los obstácu los de mayor entidad en el camino de la integración.
Donde han sido definidos, claramente, las funciones y propósitos de las institu ciones de nivel terciario, la necesidad de estudios de ciencia integrada se
ha
vuelto evidente, como un medio de equipar a los estudiantes para que puedan
actuar como ciudadanos capaces en la sociedad moderna.
Los problemas de la sociedad contemporánea son acusiantes y su solución requiere
los esfuerzos cooperativos de expertos en muchos campos. Inversamente, nuestro conoci
miento acumulado, mucho del cual no tiene relación con los problemas sociales, está
incrementándose en una proporción alarmante, y la sociedad, a través de sus agentes,
las instituciones de nivel terciario, está produciendo expertos en campos cada vez&
en
especializados. Este capítulo es un intento para mostrar lo que se está haciendo
instituciones de nivel terciario para resolver el conflicto entre la especialización
versus una concepción más amplia, en el campo de la ciencia.
Enfasis en los estudios del nivel terciario
Los papeles de las universidades en la sociedad han cambiado mucho desde que las
primeras instituciones fueron establecidas en el siglo XII. Las primeras universida
des constaban de grupos de estudiantes y docentes, separados del resto de la sociedad,
trabajando por el avance del saber y con fuertes creencias en la unidad del conoci
miento. En el siglo XV y XVI, las instituciones de nivel terciario se hicieron de carácter y alcance más amplio. Ellas se vieron comprometidas en la preparación de estg
diantes para las carreras profesionales en leyes, medicina y teología en particular.
El desarrollo en los nuevos campos del conocimiento, particularmente en ciencia, condujo a la diferenciación del currículo. Durante el siglo XIX, el desarrollo de la especialización en "temas" quebrantó el concepto original de la unidad del conocimiento
en
y condujo, más tarde en siglo, al establecimiento de temas mayores ,"disciplinas"
-
95
Ciencia integrada 2
las artes, ciencias naturales y ciencias sociales. Paralelamente con la
segregación
del conocimiento en temas, fue incrementada la atención de la educación para las profesiones.
En este siglo, el proceso de cambio se ha acelerado. Especialmente el rápido incremento del conocimiento acumulado, la multiplicación de la población estudiantil y
los efectos del avance de la ciencia y de la tecnología han tenido, todos, su impacto
en dicho proceso. La cantidad y tipos de instituciones de nivel terciario se han muL
tiplicado. En el esfuerzo del desarrollo lineal del conocimiento, la especialización
se ha ido haciendo cada vez más estrecha. En el intento de satisfacer las exigencias
de nuevos campos del esfuerzo humano, áreas de estudio, antes segregadas, han sido unidas en nuevas combinaciones. El énfasis de las instituciones de nivel terciario está pasando de la producción y distribución del conocimiento, durante mucho tiempo aig
lado de la sociedad como un todo, a dar la mayor importancia a los valores y necesidg
des de la sociedad. La moderna institución de nivel terciario es ahora vista por muchos, como un agente para la trasmisión de la cultura y un medio para efectuar cam bios en la sociedad. El cambio de énfasis, que tiene lugar actualmente, ha llevado al
conflicto entre los "tradicionalistas" y los
Los "tradiciona1istas"de
sean preservar los altos niveles de escolaridad en disciplinas individuales y procuran el conocimiento por s í mismo. Los "progresistas" desean instituciones de
nivel
terciario para satisfacer los desafíos y necesidades de la sociedad moderna. Las universidades más antiguas, en particular, tienen UM estructura administrativa diseñada
para perpetuar y promover disciplinas individuales. Cuando esta estructura ha sido de
safiada es que han surgido los conflictos. Está ahora claro, que muchos de los problg
mas de las modernas instituciones de nivel terciario, y de las universidades en parti
cular, se deben a sistemas de organización que no responden a los requerimientos y ng
cesidades de la sociedad moderna. Tanto las universidades como las escuelas muestran
una fuerte renuencia, y frecuentemente, una oposición activa,al cambio.
Cambios en los cursos de ciencia a nivel terciario
La ciencia, como un campo de estudio, ha acumulado impetu en su infiltración enla
escena de la educación del nivel terciario, al punto que ahora es ella quien domina.
Hay más instituciones de nivel terciario dedicadas al estudio de la ciencia y sus ay
plicaciones que a todos los otros campos de estudio juntos. Los cursos de ciencia
el estudio de áreas basadas en ciencia exceden en número a todos los otros cursos
y
llevan la parte del león, en el presupuesto de la mayoría de las instituciones.
Hay
muchos indicios, no obstante, de que el tipo de educación científica suministrada, en
particular, por las instituciones más antiguas, no es más necesaria en la medida
en
que lo fue. La anomalía del Ph.D en ciencia, de ser incapaz de encontrar empleo en el
área para la que ha sido preparado, ha aparecido recientemente y la frecuencia de su
ocurrencia está aumentando. La reacción de la universidad ha sido en gran medida, de
preocupación, y en algunas instancias ha manifestado el deseo de una revisión de los
propósitos de la educación científica. Este deseo ha sido reforzado por demandas simi
lares de los estudiantes. El conflicto que ha surgido se plantea entre las exigencias
de la sociedad como un todo. La ciencia y la tecnología requieren especialización crg
ciente y una rápida extensión del conocimiento y habilidades. La sociedad está plenamente consciente de los problemas creados por el ímpetu ciego de la tecnología y está
demandando un enfoque más racional y una perspectiva más amplia de educación. Algunos
de los recursos destinados a mantener el empuje de la ciencia y de la tecnología podrían ser desviados a fortalecer la posición de la sociedad en la atención a los problemas actuales.
96
Terciario
Puesto que las universidades son consideradas como las más antiguas instituciones
de nivel terciario, y puesto que es posible discutir la mayoría de los problemas
y
tendencias de la enseñanza de ciencia en el nivel terciario en el contexto de los cur
sos y programas universitarios, el resto de este capítulo se referirá en su mayor paK
te a lo que está sucediendo en las universidades.
Hace cuarenta años la ciencia pura, consistió casi enteramente, en la mayor parte
de las universidades en las materias básicas, física (la cual en algunas universida
-
des está adherida a su viejo título de filosofía natural), química, botánica, zoolo gía y geología, las que han evolucionado como disciplinas separadas. La mayoría delas
instituciones incluían escuelas de medicina e ingeniería, entre otras, y a los estu diantes se les exigía en estas escuelas, tomar uno o dos años de estudio en materias
científicas seleccionadas. Se desarrollaron dos clases de cambios. Las materias
correspondientes a 3ro. y 4to. y a los estudios de post-grado se hicieron cada vez más
especializados. En lugar de escoger, "física 3er. año" como el Único estudio de física ofrecido, el estudiante tenía la posibilidad de elegir de un verdadero "muestrarid'
de subdivisiones de física, en su mayor parte altamente especializados y claramentese
parados del resto. En lugar de ofrecer un primer año de física, por ejemplo, aparecig
ron una cantidad de cursos a nivel de primer año, cada uno confeccionado para adaptar
se mejor, al programa total de primer año que seguiría el estudiante. Simultáneamente
hubo un movimiento en sentido opuesto. Aparecieron combinaciones de materias, talese
mo biología, geoquímica, astrofísica y bioquímica. Más recientemente, los temas agrupados por áreas han sido combinados en materias, tales como, ciencia física, ciencia
biomolecular y ciencia de los materiales.
Las presiones de dos direcciones opuestas han suministrado el estímulo para elcam
bio. Por un lado, el rápido crecimiento del conocimiento científico ha requerido una
especialización creciente. Por otro, la necesidad para muchos profesionales de tener
conocimientos en diversas áreas, el planteo de problemas que solamente pueden ser resueltos por la coordinación de la investigación en distintas especialidades, y las de
mandas de los estudiantes, particularmente de carreras no científicas, para poder entender el papel de la ciencia en la sociedad moderna, ha significado una fuerte presión para una menor especialización y la presentación de una visión más amplia de la
ciencia.
A fines de 1950 y en 1960, los docentes universitarios encabezaron el movimiento
para mejorar la enseñanza de la ciencia en las escuelas secundarias. Inicialmente,phtearon como solución, enseñar los "fundamentos1'de las materias (a las cuales se refieren, generalmente, como "disciplinas"), y por lo tanto podría pensarse que más per
sonas podrían llegar a ser alfabetizadas científicamente, y las universidades podrían
ser capaces de producir mejores científicos y tecnólogos. En las escuelas se desarrollaron y se introdujeron nuevos libros de textos y nuevos procedimientos. Estos inclg
yeron los materiales producidos por el Physical Sciences Study Committee (PSSC), CHEM
Study, el Chemical Systems Project (CBA Chemistry) y el Biological Sciences Curricu lum Study (BSCS Biology). Pero en un período de varios años, las escuelas reacciona ron gradualmenteaontra el enfoque académico y la naturaleza especializada de los nuevos cursos de ciencia. La solución inmediata
ciencia integrada
llegó a ser y aún
es, la solución popular. El movimiento hacia la integración de la ciencia fue un in tento para restablecer la unidad y dar a los estudiantes una visión de la ciencia como un cambio de tentativas, más bien que como una visión estrecha de una o dos mate rias en el campo total. El Último acontecimiento en la enseñanza de la ciencia a ni ve1 secundario, es el movimiento a hacer la educación científica más adecuada a los
estudiantes, como miembros de una sociedad en desarrollo. Esto requiere, la inclusión
-
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97
Ciencia integrada 2
de aspectos de sicología, sociología, antropología, arte y otras áreas de materiaspueden aparentar poca relación con la ciencia. En Último término, tales estudios
no
tienen límite de materias.
De alguna manera, los desarrollos en los cursos de ciencia en las escuelas secundarias han presionado a las universidades y han llevado a un replanteo de los propósi
tos de la educación universitaria. Este efecto de retroalimentación es más claro
en
Estados Unidosde América yAustralia que e n d Reino Unido,posiblemente en relación inversa al gradode dominio de la universidad en los currículos de la escuela secundaria.
Un inesperado efecto de la creciente participación de los profesores universita rios en el entrenamiento de los maestros en servicio, ha sido la presión sobre l o s p i
meros, para reconsiderar sus puntos de vista. Las universidades tienen derecho a ga nar tanto, del trabajo cooperativo, como las escuelas. Parece, no obstante, que hasta aquí, la mayor parte de presión para el cambio, ha sido de otras fuentes distintas
de las escuelas secundarias. En algunos aspectos, los currículos universitarios están
evolucionando más rápidamente que los currículos de escuelas secundarias. Esto es más
aparente en las nuevas universidades (y en otras instituciones de nivel terciario)don
de son claras las desviaciones radicales de la práctica tradicional.
Especialización versus estudios generales en ciencia
Las mayores desviaciones de la práctica universitaria tradicional se sitúanen dos
áreas: la preparación de los estudiantes para las futuras carreras profesionales y la
educación general de los estudiantes de carreras no científicas. En los tres Últimos
años han habido señales de un cambio de énfasis de la educación "especialista" a la 2
parece
ducación "generalista". Las carreras para las que la educación "generalista"
ser más adecuada incluyen la enseñanza, carreras en la industria, periodismo científe
co, planificación urbana, conservación, dirección de empresa, administración de organizaciones, salud pública, publicaciones y servicios públicos.
Gran
Este cambio es más evidente en los Politécnicos y Escuelas Tecnológicas de
Bretaña, Hutchings [1 1 en su artículo publicado en mayo de 1972 enumera 13 Politécni
tos y Escuelas Tecnológicas, en los cuales se ofrecen "grados interdisciplinarios establecidos". Las principales áreas ofrecidas en combinación con ciencia son: historia
y filosofía de la ciencia, economía, mercados o dirección o administración de empresa,
estudios industriales, estudios de matemática y computación. Siguen algunos ejemplos
de los cursos ofrecidos.
Lanchester Polytechnic
Física aplicada con estudios de administración de
presa o educación y la sociedad tecnológica.
em-
North East London Polytechnic Biología aplicada con estudios económicos y administra
ciÓn de empresas.
-
Sunderland Polytechnic
Temas elegidos de biología, química, economía, geolo
gía, matemática, física, fisiología y computación.
Trend Polytechnic
Química aplicada con administración industrial y compg
tación.
Información del Council for National Academic Awards hace una lista de 18 cursos
y programas aprobados desde 1971, cinco de los cuales fueron descriptos como "integra
dos", cuatro como "multidisciplinarios" y nueve como "combinados''. En la página
siguiente siguen ejemplos :
98
Terciario
Integrados
Ciencia Biomolecular
Ciencias Físicas
Portsmouth Polytechnic
Plymouth Polytechnic
Multidisciplinarios
Ciencia
Ciencia y Matemática
Ulster College
Sheffield Polytechnic
Combinados
Ciencias de la Vida
Ciencia de los Materiales
North East London Polytechnic
Thames Polytechnic
Las universidades están haciendo cambios en la misma dirección. Estudios "generalistas" conocidos por el autor en Gran Bretaña incluyen: Integrated Sciences Studies,
en la Universidad de Aston, cursos en Sussex University, Integrated Physical Science
en la Universidad de Keele y Integrated Science en Stirling University. En Australia
se ofrecen cursos en el Camberra College of Advanced Education y en la universidad de
New England. Otros cursos generalistas se ofrecen en el Centro de Estudios Universits
rios de Desarrollo Regional, Universidad de Tours (Francia), en la Universidad de Wis
consin (Estados Unidos de América), y en la Hacetteppe University (Turquía). Algunos
de los cursos en educación ambiental descriptos por Aldrich y Kormondy en su informe
para la Comission in Undergraduate Education in the Biological Sciences [2 ] podrían
figurar también en esta categoría.
Un ejemplo de cursos "generalistas" es el curso de Integrated Science Studies de
la Universidad de Aston en Birminghan. La siguiente información se tomó del folleto
que describe el curso.
"Su propósito de suministrar una educación general basada en la ciencia podría 1nar el vacío entre el científico especialista y la sociedad en general. Se propg
ne preparar estudiantes para carreras, en las cuales es Útil una base de
servicios públicos, administración, periodismo técnico y publicidad, así como también
muchas otras ocupaciones que requieren una comprensión de como trabaja un científico y el modo en que su trabajo influye en la sociedad y es controlado por ella".
El curso está diseñado para ser interdisciplinario e interfacultativo y dar un c g
nocimiento acabado de los factores comunes en los métodos usados por la Ciencia Pura,
la Ciencia Aplicada y la Ciencia Social. La pertinencia y las limitaciones de
todas
estas disciplinas en la solución de los problemas reales serán estudiadas en detalle.
Se cree que la necesidad de este curso, de amplia base, es creciente en el mundo
actual. El Profesor Ernest Braun de Aston's Department of Physics, que es presidente
del consejo académico consultivo para Estudios de Ciencia Integrada explica porque:
"NO es ya suficiente mirar los problemas desde un estrecho punto de vista técnico.
Además de los especialistas en ciencia e ingeniería, nosotros necesitamos un nÚm2
ro creciente de graduados con un amplio conocimiento del alcance y métodos de la
ciencia y una acabada comprensión de su interacción con la sociedad. Estos sonlos
nuevos generalistas en ciencia - los que interpretarán los problemas científicos
de la sociedad en general, y los que mantendrán unidos sus diversos aspectos.
Otro propósito estrechamente vinculado al curso es suministrar una oportunidad pa
ra una educación general de personas con niveles A mezclados. Un creciente número
de alumnos de los antiguos sextos están tomando ahora una o dos materias de ciencia, más una de artes de nivel A. Estas son personas que en la escuela han mostra
do interés en ciencia, pero no desean llegar a ser científicos.
En el futuro se requerirá un creciente número de personas para investigar las con
secuencias sociales y económicas de tomar ciertas líneas tecnológicas de acción.
99
Ciencia integrada 2
Necesitaremos personas que sean capaces de asimilar la información de expertos en
ciencia y ponderarla frente a las necesidades de la sociedad. Igualmente necesita
remos personas para evaluar las demandas opuestas de los científicos para la solg
ciÓn de problemas dados, a la luz de la economía y problemas sociales.
Los estudios de ciencia integrada suministrarían una mejor calificación para
tas tareas, que la mayoría de los otros cursos existentes".
es-
Un ejemplo de un departamento universitario para dirigir cursos "Generalistas" es
el Resource Science Center de la Universidad de British Columbia. El Resource Center
fue establecido en 1968 y reunió las actividades de Agricultura, Arquitectura, Comuni
dad y Planificación Regional, Ecología Comercial, Kecursos económicos, Geografía
y
silvicultura. El énfasis está, ante todo, en la formación de graduados y en la investigación apuntando al desarrollo de la interacción en las diversas disciplinas compro
metidas para estimular la verdadera investigación interdisciplinaria y para introdu cir nuevas técnicas de análisis y síntesis matemática que han surgido. La computadora
constituye el foco para estimular la cooperación entre las disciplinas.
Ciencia para estudiantes de carreras no científicas
Muchas de las innovaciones interesadas en combinaciones de áreas de materias están
dirigidas hacia la educación general de estudiantes que no siguen carreras científi cas. Muchas de estas innovaciones pertenecen al campo de la ''educación ambiental" y a
parecen en las instituciones de nivel terciario de Estados Unidos de América. Una reseña de los desarrollos en este campo fue publicada por la Commission in Undergraduate Education in the Biological Sciences en 1972 123.
El movimiento hacia la educación ambiental es una reacción a la fuerte crítica de
las instituciones americanas de nivel terciario. Algunos de los cursos y programashan
estado funcionando por muchos años, pero la mayoría han sido introducidos en los Últi
mos tres años. Los cursos se extienden desde el primer año hasta el post-grado. Algunos culminan en un grado académico, la mayoría no. Lo que ellos tienen en común es una estructura "interdisciplinaria" en que cada curso toma conocimientos de distintos
campos de estudio.
La publicación de CUEBS 121 describe cursos en 15 instituciones de Estados Unidos
de América incluyendo metas de programas, cómo se desarrollan, relación con otras actividades en la institución, problemas encontrados y probables desarrollos.
Muchos
programas son adecuados a estudiantes que no siguen carreras Científicas. Un ejemplo
es el conjunto de cursos disponibles en el Williams College Center for Environmental
Studies, Williamstown, Massachusetts. El College fue fundado en 1967, ''para suminis trar a los estudiantes un entendimiento básico de los problemas ambientales que
enfrentan las sociedades modernas y cómo son percibidos por las distintas disciplinas :
en las ciencias físicas y naturales, en las ciencias sociales y naturales" [2, p. 571.
Se requiere a los estudiantes acomodar sus cursos ambientales a los cursos en que ellos han resuelto especializarse. Ellos deben tomar un curso inicial intitulado "Perz
pectives on Environmental Analysis", el que explicita la compleja naturaleza interdiz
ciplinaria de las cuestiones y problemas ambientales. Ellos deben tomar también, un
curso final que trata con temas ambientales en los respectivos campos especializadosy
otro del mismo nivel intitulado "Environmental Planning and Policy".
El desarrollo
mucho más amplio,
general. El deseo
una visión amplia
100
de cursos de educación ambiental es solamente parte de un esfuerzo
para aumentar la cultura científica de la población estudiantil, en
de presentar a los estudiantes, que no siguen carreras científicas,
de la ciencia, se ha traducido en cursos, en muchas institucionesde
Terciario
nivel terciario en el mundo. Durante muchos años, los programas para maestros habían
incluido una combinación de temas de ciencia, incluyendo historia y filosofía de la
ciencia. El Profesor V. Lawrence Parsegian, Rensselaer Professor en el Rensselaer Polytechnic Institute, ha dedicado gran parte de su tiempo, en los Últimos años, a estg
dios que interrelacionan la ciencia, la tecnología y las humanidades,en un contextos2
cial. Su primer proyecto importante "Introduction to Natural Sciences", que comenzó en
1965, produjo dos libros de texto para un programa de dos años, para estudiantes que
no siguen carreras científicas. Los dos libros, "The Physical Sciences" [3] y"The life
Sciences" [4] fueron preparados de manera que el curso de primer año pudiera ser des5
rrollado por un físico y el de segundo año por un biólogo. Los ensayos pilotos realizados condujeron a la interesante conclusión de que "el aprendizaje de los estudian tes no sigue la lógica de las mentes adultas'' y por lo tanto "el proyecto ha sido guia
do, por lo menos, tanto por la reacción del grupo piloto como por la opinión académica''. [5 ] El proyecto actual de Parsegian está titulado "Building Educational Bridges
Between Sciences and the Humanities and Fine Arts". El propósito es preparar un programa de estudios que "se adapte a estudiantes universitarios de todo interés profe Sionalll [6]. Otros cursos universitarios para estudiantes que no siguen carreras cien
tíficas, que el autor conoce, son llevados a cabo en la Universidad de SimÓn Bolívar
(Venezuela) , Open University (Reino Unido) ,Universidad de California,Colurnbia Teachers
College, Evergreen State College, State University de New York, Hofstra University, U
niversidad de Rochester, Universidad de Maryland, (Estados Unidos de América) y Macquarie University (Australia).
Una mayor información acerca de los cursos de ciencia para estudiantes que no siguen carreras científicas, se puede obtener de: Eight Report of the
International
Clearinghouse of Science and Mathematics Curriculum Development [71 , los informes de
la conferencia de Boulder sobre física para especialistas en menciones no científicas
[8], "Science in the College Curriculum" por Robert Hoopes 191, la publicación CUEBS,
[2], el Newman Report [lo], la C m i s s i o n on Science Education Review "Science for
Society" [11], la publicación NSF "Programs for Improving Education in the Environme2
tal Sciences" [121 .
Ciencia integrada para estudiantes de ciencia
Presentando el caso de un curso de ciencia integrada de nivel terciario, Clarke
[13] preguntó: "¿Por qué todos los cursos de ciencia realmente buenos de nivel tercia
rio son para estudiantes no especializados en ciencia? Se ha dado mucha más atención
algunos
a cursos de amplia base para estudiantes no especializados en ciencia, pero
de dichos cursos han sido introducidos para estudiantes de ciencia. A nivel de no gra
duados, la mayoría de estos cursos son breves para el primero y segundo año, pero alpara
gunos continúan hasta el nivel de graduación. Algunos de los cursos diseñados
formación profesional han sido ,descritosanteriormente.
El programa "Integrated Sciences Studies", diseñado por la Universidad de Aston,
comienza con ciencias separadas en el primer año y se desarrolla como "apropiada ciec
cia integrada" en el segundo y tercer año. El "Integrated Physical Science", diseñado
selec
para la universidad de Keele, tiene un primer año ''integrado'' e inclusive una
ciÓn entre ciencias separadas, matemática y humanidades en el segundo y tercer año.Es
te programa, como otros de este tipo, se propone dar una amplia base a los estudios
académicos y demostrar las interconexiones y la unidad de la ciencia.
El programa "Integrated Sciences'l de tres años, en la Universidad de Stirling[ 141,
es integrado en todos los niveles; el tercer año está dedicado al estudio de tópicos,
tales como Polución y su Control, el cual requiere conocimientos de materias de diver
sas áreas. Los estudios de ciencia en la Universidad de Sussex [15] están organizados
101
Ciencia integrada 2
en cuatro escuelas: Ciencias Aplicadas, Ciencias Biológicas, Ciencias Físicas y Matemática y Ciencias Moleculares. Cada escuela tiene una estructura "multidisciplinaria"
en la que se enseña una serie de materias, incluyendo ciencias, economía, sicología,
matemática y sociología. La estructura da la oportunidad para la introducción de estg
dios de naturaleza "integradal' y algunos grupos en la universidad están considerando
el problema de la introducción de cursos integrados, pero hasta la fecha no se han hg
cho propuestas definitivas.
En 1968, el informe Dainton [16] recomendó que "las universidades deberían considerar una serie más amplia de cursos, diseñados para atraer hacia la ciencia, la inge
niería y la tecnología, a estudiantes capaces que ya no se comprometen a estas formas
de estudio, pero que son calificados, por lo demás, para beneficiarse de cursos ini ciales sobre estos temas a nivel universitario". Los cursos de ciencia general en las
instituciones británicas de nivel terciario son, por lo menos en parte, una respuesta
a esta recomendación. En la División of Interdisciplinary and General Studies de la
Universidad de California, el programa "The Creation and Transmission of the ScienceS'
si bien en el presente es un programa de dos años, para est-Jdiantes no graduadosyque
suministra una introducción general a las ciencias, tiene por finalidad ser parte de
un programa de graduación en ciencia. Lo enseñan un grupo de instructores, incluyendo
La
un físico, un historiador médico, un periodista, un bioquímico y un matemático.
Universidad de Maryland tiene una serie de cursos "integrados", particularmente en el
departamento de química, donde se han hecho esfuerzos para reducir o eliminar las sub
divisiones dentro de la materia de química.
Un desarrollo interesante en la universidad británica ha sido el establecimiento
de la Open University, la cual, en contraste con otras universidades británicas, admL
te como estudiante a cualquier persona de más de 21 años, prescindiendo de sus califl
caciones escolares. La Open University ofrece un programa de ciencias de cuatro años,
el Science Foundation, cuyo primer año es "integrado". Este programa incluye aspectos
de física, química, biología y ciencias de la tierra, en un contexto de ciencia en la
sociedad.
Los propósitos del curso de primer año y la forma en que está implementado, están
bosquejados en la siguiente información que se da a los estudiantes:
"Uno de nuestros propósitos al diseñar este curso, fue que él sería un curso multidisciplinario integrado, con contribuciones de la física, química, biología y
ciencia de la tierra, pero enlazados juntos, de manera tal, como para demostrarla
unidad de la ciencia, así como su diversidad. Tratamos de mostrar lo que es común
a todas las disciplinas así como lo que es especial a cada una. Esto se ha hecho
rara vez, antes, a nivel de estudiantes de primer año.
Otro propósito fue, enseñar ciencia en su contexto social - mostrando claramente
la relación entre ciencia y sociedad. Otra vez se está emprendiendo algo nuev0.Unas pocas universidades de Gran Bretaña ofrecen cursos especiales relativos acieg
cia y sociedad, pero ninguno intenta enseñar los cursos fundamentales de ciencia,
en esta forma.
Un tercer propósito fue ofrecer un curso que satisficiera y fuera digno de atención de aquellos que no se proponen ir más lejos en los estudios de ciencia, pero
el que podría igualmente ser una base Útil, para cursos de ciencia de mayor nivel.
Como consecuencia, tenemos el problema de cómo evitar el aburrimiento de aquellos
que ya conocen algo de ciencia, sin desconcertar a aquellos que no saben nada, en
lo más mínimo. A diferencia de las universidades comunes, en las que todos los e s
tudiantes en una clase de primer año tienen, en general, la misma base y prepara-
102
Terciario
la
ción (por ejemplo, un conjunto particular de niveles A), los estudiantes de
Open University tienen bases ampliamente diferentes. Como nosotros lo explicamos
en la sesión 2.1.1., buscamos una vía posible acerca de este problema, en térmi nos de lo que nosotros Ilamamos "páginas rojas" y "páginas negras".
Por Último, y esto no significa menos importante, está el problema de la práctica
de laboratorio. Usted no puede aprender ciencia sin hacer experiencias, y por esto, nosotros incluimos trabajo experimental como una parte integrante del sistema.
Usted estará haciendo experiencias en su casa con los "kits home" especialmentedi
señados para tal propósito. Estos kits se le prestarán mientras dure el curso. Ca
da uno cuesta alrededor de d: 150 - considerablemente más que el total de sus hong
rarios. Nadie ha tratado anteriormente de organizar "experiencias en el hogar'len
esta escala y a este nivel.
Luego, en la Escuela de Verano, usted tendrá la oportunidad de hacer algún trabajo experimental intensivo en un laboratorio universitario totalmente equipado. Aquí también, las experiencias han sido especialmente diseñadas para satisfacer las
distintas necesidades de los estudiantes de la Open University. Si usted es un e 5
perimentado técnico en laboratorio, un maestro de ciencia, o alguien que nunca ha
entrado a un laboratorio, nosotros esperamos que las sesiones de laboratorio de
la Escuela de Verano serán un desafío, un enriquecimiento y una ayuda a su comprensión, de lo que es la ciencia.
Nosotros también vamos a usar televisión, como un medio de aumentar su experien cia de trabajo en el laboratorio. Con la ayuda de la cámara de televisión estaremos algunas veces, llevando a usted, en el laboratorio, lo que el estudiante corriente de primer añor no podría ver nunca, y algunas veces estaremos esperando
que usted ''tome parte'' en las experiencias.
Por lo menos en cinco aspectos, este curso, es poco común: es multidisciplinario
y las disciplinas separadas están integradas; la ciencia se enseña en un contexto
social; el Curso está destinado a estudiantes de ciencia y a los que no lo son;él
suministra bases amplias y diferentes y tiene un adecuado contenido de laborato rio, a pesar de la diferencia entre los estudiantes.
Nosotros hemos señalado las características originales de este Curso y luego discutimos la consiguiente necesidad de mejorarlo a la luz de la experiencia. Pero
para ser justos con nosotros mismos y con usted, debemos contarle que nunca,
en
toda la experiencia de enseñanza universitaria que cualquiera de nosotros hemostg
nido en la Facultad de Ciencia, hemos visto alguna vez, algo remotamente cercano
a la cantidad de cuidadosa planificación y diseño, de atención a la técnica educa
tiva, y de tiempo dedicado a producir un solo curso. Por cada hora que usted dedi
ca a sus estudios, alguien en la facultad, ha dedicado por lo menos, 60 horas al
preparar el material que usted estudiará - y ésto no incluye la contribución de
los directores de la BBC, o de una cantidad de personas del grupo. Por consiguiep
te, aún si hubiera abundancia de oportunidades para perfeccionarlo, nosotros esta
mos seguros de que usted va a obtener un buen interés por su dinero".
La Open University es un nuevo y excitante desarrollo en la educación terciaria.
Para los lectores interesados en obtener más detalles de la realización del curso en
la Open University, hay una serie excelente de cuatro artículos del Prof.Brian N. Lewis, subdirector del Institute of Educational Technology, en el British Journal
of
Educational Technology, Enero 1971 a Mayo 1972.
103
Ciencia integrada 2
En Australia, el enfoque general para dar mayor amplitud a los estudios en ciencia, está reflejado en la afirmación hecha por una institución. "Generalmente conside
ramos que la naturaleza integrada e interdisciplinaria de nuestros cursos (programas)
surge de la serie de unidades que un estudiante puede seleccionar, más bien que de la
inusual amplitud de información de las unidades individuales. Esta aptitud parece ser
compartida por la mayoría de las instituciones de nivel terciario del mundo.
La suposición que sostiene este enfoque de integración, es que los estudiantes ve
rán la pertinencia de este curso (unidad) en relación a la de otros y, en consecuen cia, la integración se logrará en la mente de los alumnos. Parecería, no obstante,que
la integración por este método está condenada al fracaso. A lo mejor, es una piadosa
esperanza y en el peor caso, una excusa para ignorar el complejo problema de diseñar
cursos individuales con "amplitud de información".
Parsegian [6] al discutir la necesidad de eliminar los límites de las disciplinas,
plantea que: "Los cursos tales como, "Física para Poetas", o cursos de "Humanidades para Ingenieros" pueden ser preparados con interesantes bocadillos y temas, que se asemejen a una selección de dulces y agrios de una cafetería y que permanecen dulces
o
agrios, precisamente, cuando ellos se mastican". El prosigue para describir una experiencia, en su intento de usar las leyes de la termodinámica para dar unidad a través
de las disciplinas y su comprobación de que los estudiantes, que en su mayoría eran
de los departamentos de ciencia, matemática e ingeniería, no estaban pensando a nivel
conceptual. El dice: Al compartir la experiencia con mis colegas se me aseguró que pa
ra los estudiantes graduados, la falta de familiaridad con los conceptos básicos, no
está limitada a la termodinámica, pero que la debilidad va más lejos, fuera del escape normal de la memoria, porque los conceptos básicos son raramente establecidos como
tales, en la educación del estudiante".
Los problemas de presentar cursos separados, de manera que los estudiantes veanla
relevancia y relaciones entre ellos, son grandes y parecen estar en la etapa virtualmente insuperable. El término "integración" usado en este contexto, parece ser apro piado. En Australia, algunos cursos han sido específicamente diseñados, como cursosi;
tegrados. Los programas australianos de naturaleza ''integrada" incluyen "química-f ísL
cal', un programa de cuatro años en la Trobe University; "Ciencia integrada", un curso
de primer año en el Riverina College of Advanced Education; cursos en el Camberra College of Advanced Education, cursos en el Natural Resources School de la Universidad
de New England y cursos en Macquaire University.
La preparación de los estudiantes en las distintas áreas de materias, no está limitada a la preparación para carreras profesionales, y ciencia para estudiantes que
no siguen carreras científicas. La tercer área, en la que se necesita tal formaciónes
en la preparación de investigadores para la investigación interdisciplinaria cooperativa. Una de las anomalías actuales, en la práctica de la educación a nivel terciario,
es la creciente estrechez de la especialización en los estudios doctorales, a la vez
que han ido creciendo rápidamente los campos de investigación interdisciplinaria. El
resultado neto es que ahora se pierde una cantidad de esfuerzo y tiempo en la prepara
ciÓn post-doctoral de investigadores interdisciplinarios. Un ejemplo bien conocido,de
la necesidad de dicha preparación, se da en Watson's The Double Helix [17].
Termi no1 ogía
Cualquier intento de discutir la educación, en términos de estructura de cursos,
resulta endiablado por la definición inadecuada de la terminología. El valor de la i z
formación obtenida del informe especializado, hecho por el Centre for Educational Re-
104
Terciario
search and lnnovation (CERI) [ U ]y del informe relativamente secundario, hecho
por
el autor, está en parte invalidado por esta falta de precisión. En el primer informe,
"interdisciplinario", era usado para describir cursos ''integrados''. En ambos informes
muchos demandados expresaron su incertidumbre en cuanto a los significados de los t&
minos 'Idisciplina", 'linterdisc iplinario'l e "integrada". Las respuestas muestran , que
cursos que se consideraban "interdisciplinarios" o "integrados", se extendían desde
ejemplos tradicionales, tales como combinaciones de física, matemática y química, cada una tomada separadamente y conduciendo a un grado de B. Sc. en química, hasta nuevas materias que consistían de aspectos de otras, por ejemplo bioquímica y biologla,y
finalmente a estudios, en los que las disciplinas no están segregadas en ninguna forma, por ejemplo, ciencia del medio ambiente. Un examen de los cursos que se considera,
que más o menos reúnen la descripción de "interdisciplinarios" o "integrados" revela
una amplia variedad, partiendo desde la mezcla de temas tradicionales, a áreas en que
los temas tradicionales no aparecen claramente. La necesidad de hegkeguh conocimiento, en canales más angostos, con el fin de capacitar individuos para ampliar,aÚn más,
el conocimiento, ha sido resistido por una exigencia de hdegnwl. canales angostos, pa
ra dar una perspectiva más amplia. La segregación es un procedimiento relativamente
fácil. No parece haber límite para el ingenio del hombre al categorizar y subcategori
zar el universo. Son posibles muchos niveles de segregación. A continuación se da un
ejemplo de segregación en seis niveles.
1
Problemas de la sociedad moderna
2
I
Ciencia ambiental
I
3
Bioquímica
4
Biología
5
Botánica
6
Genética
I
no ciencia
I
Meteorología
Geología
Otras
2
Química
Zoología
I
I
S istemát ica
Otras
Puesto que la integración es por definición, lo contrario de la segregación, cada
uno de los niveles 1-6, pueden ser considerados como integraciones de niveles inferig
parecen
res a él, en la tabla. No obstante, las discusiones sobre ciencia integrada
estar relacionadas con los niveles 1 y 2 solamente. Consistente con ese uso aparente,
el término "integración" está usado en este artículo en relación a las combinaciones
de las materias situadas sobre el nivel 3 de la tabla.
¿Qué constituye la integración?
El término "integración", por sí mismo, usado con referencia al conocimiento, prg
supone segregación. La integración requiere re-combinación de partes previamente se gregadas, para dar unidad o constituir un todo. Un procedimiento defendido en la pr&
tica es mezclar las partes y esperar a que la significación de cada parte llegue aser
valorada por los estudiantes. La efectividad de este proceder es tan cuestionable que,
105
Ciencia integrada 2
en opinión del autor, no es aceptable como un significado de la integración. Otro pro
cedimiento, juzgado como más satisfactorio por sus proponentes, es mostrar las interrelaciones y las interacciones explícitamente, usando métodos de enseñanza en equipo,
por medio de los cuales cada maestro, aunque limite su enseñanza, principalmente a su
propia área de pericia, es capaz de hacer referencia a otros campos importantes donde
él incurra. Por lo tanto, los maestros con pericia en más de un área de materias están mejor capacitados para enseñar cursos integrados. Otra vez, la efectividad
del
procedimiento es muy dudosa y, en opinión del autor, los cursos que se enseñen en esta forma, no llenan los requisitos para ser llamados "integrados".
Es difícil lograr la integración de manera que satisfaga a todos y se ha intentado hacerlo de muchas formas. Una de ellas, la organización alrededor del desarrollo
histórico de las ideas científicas tenla carencias con respecto al criterio de pertinencia. El enfoque adoptado por Parsegian [ 6 ] y otros, es construir un curso alrede
dor de I'temas" o de "conceptos" que ofrezcan una aplicación amplia a una serie de 5reas de materias. En su primer proyecto, 61 estaba preocupado con las áreas de actualidad y los conceptos que fueron considerados importantes para enseñar. Un enfoque similar es defendido por los participantes en el Seminar on Interdisciplinarity realiza
do en Niza [18].
-
El método más popular (y aparentemente el más exitoso), implica la selección de
un tema que es una entidad en sí mismo, por ejemplo, Polución del Aire, Evolución CÓsmica, Ecología Humana, Fungicidas y Enfermedades de las Plantas. La ciencia que se eE
seña es la pertinente al tema. El conocimiento apropiado de otras áreas de temas, está considerado en el contexto. Aunque este tipo de curso se considera actualmente, cg
mo el mayor logro en "integración", el término es aplicado en un sentido muy diferente de su uso, con referencia a la síntesis de un curso tomado de un universo de pary
tes segregadas. Cuando se intenta la síntesis, se comienza del universo de partes
se buscan caminos para combinarlas en unidades coherentes. En el método de temas, el
punto de partida es la unidad coherente, en la que entonces se examinan las áreas de
materias que la constituyen y dentro de éstas, las partes relevantes que se enseñancg
mo parte de la unidad.
Ejemplos del método de temas se encuentran entre los materiales de ciencia parase
cundaria, por ejemplo, los materiales para el grado 9 del Intermediate Science Curriculum Study (ISCS) , en las unidades del Australian Science Education Project (ASEP) ,y
en los materiales del British Science 5/13. Se pueden encontrar detalles de éstos en
la publicación International Clearinghouse [7]. El examen de estos materiales y
una
comparación de ellos con cursos que ya eran integrados, muestra que el método de te mas, es muy exitoso al eliminar límites entre las disciplinas.
Si se hace un paralelo con las experiencias de desarrollo de currículo en el nivel pre-terciario, parece que el método de "temas unificadosl'será el más fructífero,
por lo menos para cursos diseñados con relevancia social. Clark [131 ha expresado la
opinión de que "cualquier proceso que tome material que ya haya sido dividido
sobre
las bases de disciplinas artificiales hechas por el hombre y, además, trate de fundir
los juntos, está obligado a ser menos eficiente y menos exitoso que uno que... enfati
za la unidad de la naturaleza."
Movimientos hacia la integración de las ciencias
Está claro que la idea de integración está recibiendo un fuerte apoyo, indepen dientemente de la forma en que se diseñen los cursos de ciencia "integradall. El limitado examen realizado por el autor, de las tendencias de los cursos en las universida
de
des británicas, indicó que existe una definida tendencia a proporcionar cursos
106
Terciario
ciencia integrada a nivel de no graduado. Es evidente que esto es una tendencia general, desde la publicación de Introduction to the Opinions and Facts CERI [181, donde
está establecido que ''en muchas universidades del mundo está surgiendo actualmente,un
deseo por la integración de disciplinas, o por lo menos, por el establecimiento de a 2
tividades interdisciplinarias". Se hace también la observación que "La enseñanza in terdisciplinaria y la investigación son los puntos claves de innovación en las univer
sidades".
Al tiempo que se manifiesta el colapso de las materias aisladas y un gran
apoyo
a los movimientos de integración, existe un fuerte concenso, en que es muy difíci1,en
la actualidad, establecer dichos cursos. Un ejemplo del problema que enfrentan los iz
novadores, es la oposición al reciente establecimiento en Oxford, de la School in Human Sciences. Los detalles del debate se publicaron en la Oxford University Gazette,
noviembre 1969. Los argumentos contra el establecimiento de la escuela establecen que:
(1) el propósito de los programas en producir expertos, no puede tener éxito,
a
causa de su naturaleza no especializada;
(2) los programas son demasiado extensos para que los estudiantes puedan aprendel
los, y no se pueden enseñar a causa de su amplitud;
(3) los niveles universitarios serán disminuidos;
(4) los estudiantes carecerán de la adecuada formación en el pensamiento crítico;
(5) la creación de una nueva escuela sobrecargará las finanzas universitarias;
(6) será difícil encontrar maestros y tutores adecuados.
Los puntos 1, 2, 3 y 6 hacen suposiciones injustificadas acerca de la duración y
organización de cursos integrados en el programa total. El hecho de que dichos progrz
mas puedan producir expertos y puedan enseñarse, es evidente, a partir de su éxito en
muchas otras instituciones de nivel terciario, incluyendo: Indiana University, Univer
sidad de British Columbia, Universidad de Maryland, Universidad de Stirling y Universidad de Keele. El punto 4 implica que, los cursos anteriores suministraban entrena miento en el pensamiento crítico. Si lo hacían, no hay razón para no usar técnicas SL
milares en los nuevos cursos. De hecho, la amplitud del alcance de un curso puede coz
ducir a un mejor desarrollo de conceptos y a una mayor valuación crítica de la eviden
cia presentada. El punto 5 no es un argumento contra los cursos integrados.
Este debate es de particular interés, puesto que 61 resume la oposición expresada
en muchos lugares contra los cursos diseñados para cubrir una serie de áreas de materias, sean ''integradas" o "unificadast'.La oposición proviene de diversas fuentes;el
problema más grande es que la combinación de áreas de materias interrumpe la tradicig
nal organización en "disciplinas" de las instituciones de nivel terciario. Los intentos de tender un puente entre las disciplinas, interfieren con toda la estructura social de la universidad. Esto no sólo contraría a aquellos miembros del personal doce=
te que se sienten inseguros fuera de su propia especialidad, sino que crea dificultades operacionales en lo referente a programas y al presupuesto y administración general. La organización orientada por disciplinas está reflejada dentro de las institu ciones, por ejemplo, en los campos donde se ofrecen carreras y en los tipos de revistas de investigación. Tales influencias exteriores crean más problemas para profeso res y alumnos de los nuevos cursos.
Una manera de superar el problema fundamental, de suprimir las barreras entre las
disciplinas, es el establecimiento de estructuras multidisciplinarias en las instituciones. Esto explica que aparezcan con más frecuencia, cursos integrados en las nuevas instituciones. Es evidente, sin embargo, que un cambio de estructura no asegurael
desarrollo de cursos integrados.
107
Ciencia integrada 2
La barrera más grande al progreso, parece ser la ignorancia de cómo establecercsos que impliquen la enseñanza en distintas áreas de materias, simultáneamente. Los
actuales profesores y administradores de instituciones de nivel terciario son especia
listas, generalmente en el área de una sola materia. No solamente, ellos encuentranficultad en percibir un panorama general de la ciencia, sino que a menudo muestran la
Lo
€alta de respeto y aún desprecio por los profesores de otras áreas de materias.
peor de todo, es que ellos no son capaces de definir, claramente, las metas de suspro
pios programas de enseñanza.
En los Últimos años se han hecho muchos progresos en determinar cómo las instituciones de nivel terciario pueden definir las metas de sus programas de enseñanza. Un
ejemplo destacado de cómo se puede hacer esto, es el trabajo del Institute of Educa tional Technology en la Open University. Este trabajo está descrito en detalle, en
una serie de artículos ya mencionados en este capítulo. Muchas otras universidades han
creado divisiones especiales, cuya tarea es investigar los procesos de enseñanza y tg
mar parte en la definición de propósitos y metas.
La mayoría de las instituciones de nivel terciario no han intentado clarificar los
fines para los cuales su estructura, a nivel institucional, y sus cursos, a nivel de
materia, son diseñados. Antes de que ésto esté hecho, puede haber un pequeño diálogo,
significativo, sobre los objetivos de programas y cursos, y habrá una gran dificultad
en racionalizar los propósitos de las actividades de la educación terciaria. El establecimiento de centros de desarrollo de currículo podría facilitar la introducción de
cursos integrados en instituciones terciarias. El Center for Unified Science Education
de Ohio State University, recientemente establecido, bajo la dirección del Dr. Victor
Showalter, actuará como un centro de recursos para información sobre ciencia unificada. Son necesarios muchos otros centros de su clase.
La cuestión de las materias de ciencia para integrar, en las instituciones de nivel terciario, es argumentada fuertemente, por los defensores de la educación, en su
sentido más amplio. La población necesita un entendimiento de La ciencia, de sus alcances, y de sus limitaciones, si ellos desean actuar como ciudadanos inteligentes en
una sociedad moderna. Los problemas de la sociedad moderna deben ser atacados
sobre
un frente amplio y multidisciplinario, extendiéndose más allá de los límites de
las
materias de ciencia. La mayoría de la ciencia relativa a las carreras, requiere una
amplia base en ciencia, y la formación de especialistas es inadecuada puesto que tien
en
de a dar productos, con conocimientos en campos muy estrechos aunque con déficit
un panorama general.
Simultáneamente con la integración, se deben preparar especialistas en ciencia pa
ra la educación, y docentes que deseen dedicarse a la investigación en campos especia
lizados. El sistema actual de educación terciaria está produciendo más especialistas
en ciencia, que las oportunidades que hay en carreras apropiadas. Cuando los cursos
integrados han sido establecidos en instituciones organizadas tradicionalmente, ellos
tienden a ser tolerados como un capricho o un lujo. Ellos pueden ser aún estimulados,
pero hay una marcada evidencia de que el sistema no se propone entregar o permitir el
dominio de esta reciente innovación.
En términos de la eliminación de restricciones disciplinarias, los más exitosos
cursos tienden a ser "unificados" más bien que "integrados". Ellos tienden a ser des5
rrollados en instituciones recién formadas, provistas de profesores e investigadores
científicos convencidos del valor de presentar la ciencia como parte del esfuerzo humano y, hasta donde sea posible, sin separaciones. Cuando la ciencia está presentada
en el contexto de la sociedad moderna y de la vida diaria, estos cursos resultan los
más satisfactorios para los estudiantes. Muchos cursos exitosos adoptan el método del
enfoque de problemas.
108
Terciario
Las universidades están, apenas, empezando a sentir el impacto de las demandas,de
una población estudiantil muy grande, por una educación que esté de acuerdo a la vida
moderna y que los prepare para atacar los problemas atribuibles, directa o indirectamente, al rápido crecimiento de la ciencia y de la tecnología. Se han hecho intentos
para enfrentar el desafío, pero sobre una base ad-hoc, con poca evidencia de cooperación entre las instituciones. Si la tradicional educación científica en el nivel terciario está tan en desacuerdo con la sociedad moderna, como esta revisión lo indica,
se necesita, urgentemente, un esfuerzo combinado de la población y de las organizacig
nes de reconocida autoridad. Dicho esfuerzo podría resolver muchos de los problemasde
integración, pero si el. esfuerzo es exitoso, el campo de mira debe ser ampliado más
allá del alcance de la ciencia. La ciencia es solamente una parte de la empresa humana.
RECONOCIMIENTOS
El autor desea agradecer la información que recibió de muchas personas y organizs
ciones, en respuesta a su requerimiento de detalles sobre la existencia y futuros c u ~
sos de ciencia integrada, en el nivel terciario. Muchas personas deben haberse preocg
pado por suministrar la información, a pesar del inconveniente que debe haber signifs
cado la llegada de dichas requerimientos al final del año académico. Su ayuda es do blemente apreciada.
El autor desea pedir disculpas a todo el que envió información, pero que no ha SL
do mencionada en este artículo. En particular, a aquellas instituciones que han hecho
significativos avances en la enseñanza de ciencia integrada, pero debido a las insufi
ciencias en la información recogida por el autor, son desconocidas a& para él. Final
mente, 61 lamenta que sus observaciones estén restringidas, casi enteramente, a los
desarrollos en el Reino Unido, Australia y Estados Unidos de América. Su información
sobre desarrollos en otros países, está limitada, casi enteramente, a la siguiente od
servación hecha por Douglas S. Aitken, Secretario Ejecutivo de la International Association of Universities, refiriéndose a la publicación del CERI [iS].
“Yo lamento que no puedo remitir inmediatamente a usted, el correspondiente conjunto de información de los países socialistas. No obstante, las recientes reformas en Polonia y, particularmente, en la República Democrática Alemana - donde la
estructura de la facultad ha sido reemplazada por una serie de secciones de materias - han suministrado, indudablemente, nuevas oportunidades para el desarrollo
de cursos integrados de la forma que usted menciona”.
109
Ciencia integrada 2
BI BL IOGRAF IA
l.
HUTCHINGS, Donald. Broadening thc Base. Education and Training. Mayo, 1972
2.
ALDRICH, J.L. and KORMONDY, E.J.Environmental Education: Academia’s Response.
Coiiiiiiissioii oii Undergradiiatc Education in tlie Biological Sciences (CUERS), Pub. No. 35,
1972.
3.
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Terciario
1
w
2
1. Buscando llanimalejos".
2. Buscando hormiga-león.
3. Preparando una charca.
111
Capítulo 6
EL USO DE MATERIALES DE BAJO COSTO, DE ARTICULOS COTIDIANOS Y DE APARATOS DE CONSTRUCCION LOCAL PARA LA ENSEÑANZA DE CIENCIA INTEGRADA
Kei th Warren
Imperial College of Science and Technology, Londres
Sumario
Muchos de los proyectos que ahora están aplicándose para enseñar ciencia integrada,
muestran una tendencia fuerte y común hacia el uso de material que se pueda obte ner localmente. Las ventajas pedagógicas de su uso son la posible adaptabilidad a
los antecedentes del alumno, a su propio interés y a las necesidades de su país.La
principal ventaja de los materiales de bajo costo es que hacen posible que cada alumno haga su propia experiencia científica. Tal vez, la más seria dificultad
es
la exigencia que se le plantea al maestro de obtenerlos, o construirlos, o modificarlos, etc. - y los maestros solos, difícilmente pueden hacer tanto.
Varios proyectos están funcionando para procesar materiales locales, ya completa mente manufacturados o hechos en casa. Otros proyectos intentan ayudar al maestro
a superar las limitaciones de tiempo, competencia o confianza y a improvisar items
para el mismo. Hay también suministros de aparatos standard, de menor costo, para
proyectos que usan algunos items convencionales o que los necesitan como modelos,
para reproducir.
Relativamente, pocas escuelas en el mundo han intentado ya, dar a los niños una de
las múltiples posibilidades de experiencias prácticas que ellos necesitan en ciencia integrada. Ahora existen, sin embargo, suficientes modelos de proyectos que usan aparatos de bajo costo, para impulsar a cada maestro o a todo el sistema escolar a planificar la inclusión de abundante trabajo práctico en su enseñanza.
Aparatos simples y experiencias de los alumnos
Cuarenta o cincuenta años atrás, artesanos errantes en la campiña de China solían
reparar la vajilla rota de las amas de casa. Sin duda, lo habían hecho por cientos de
años y, seguramente, siguen haciéndolo todavía. Provistos de un martillo, un par de
alicates, alambre de cobre, y de un taladro casero, de arco y resorte, con punta
de
cuarzo o de acero, eran capaces de perforar el tiesto roto y defabricar los elementos
de cobre necesarios para obturarlo. La vasija reparada podría seguir con alguna pérdi
da, pero la reparación podía considerarse efectiva. Ella fue de bajo costo, pero signif icó trabajo.
Hay, no obstante, otras razones distintas, de la simple necesidad y falta de ele mentos sofisticados, que conducen a los individuos a usar para sus tareas, materiales
que están a su alcance. Actualmente, en Big Sur, California, algunos grupos de personas han abandonado deliberadamente la vida de la ciudad y ellos mismos construyeron
cúpulas geodésicas, formadas elegantemente con paneles cortados de los techos de los
automóviles abandonados, para vivir en ellas. En Africa Occidental, las escuelas están recurriendo a un currículo para primaria y para los alumnos de los primeros años
de secundaria que está basado en materiales del ambiente de los alumnos: física en la
cocina, biología en los charcos y química en los alimentos.
Los motivos que mueven a estas actividades están basados en una ideología de perti
nencia. Los materiales sofisticados están disponibles pero se consideran inapropia dos. En las comunidades, ello puede ser una búsqueda de libertad, provocada por la irrealidad de la vida ciudadana. En la educación científica, la razón es que los maestros creen que se pueden despertar actitudes científicas, más auténticas, a través de
113
Ciencia integrada 2
ejemplos y problemas de la vida real. Estos pueden ser aparentemente simples pero,
con frecuencia, en una inspección más profunda aparecen con mayor complejidad y de&guna manera limitados a una materia científica que pueda designarse con un rótulo Ú n i
co. El estudio de objetos y materiales de la vida real y de bajo costo, conduce naturalmente a una integración de las ciencias.
Durante muchos años, los maestros de ciencia se alejaron de las prácticas del mundo en que viven los niños. Gobernados por un sentimiento de la expresión abstrata de
principios simples, por un deseo de aparatos refinados que parecían apropiados a la
formalidad de las leyes de la ciencia, y por una necesidad de examinar el aprendizaje
de los alumnos por métodos que permitieran clasificar fácilmente el rendimiento, los
maestros se movieron, hacia una alta especialización, a uniformar los laboratorios, y
hacia un aislamiento en las áreas de estudio, las que llegaron a ser materias separadas: física, química, biología, geología, etc. Los aparatos se hicieron tan convencig
nales, que los maestros llegaron a la creencia de que, si ellos no tenían "aparatos
para las Leyes de Boyle", ellos, solamente, podían enseñarlas del libro de texto. Se
asombraron de lograrlo con un común inflador de bicicleta.
Durante los Últimos 10 o 20 años, la educación había comenzado, por muchas razones
a alejarse de las restricciones en que había crecido en el Último siglo. En algunas%
diacuelas, la ciencia está comenzando a enseñarse con objetos comunes, de la vida
ria, y los currículos se están desviando hacia las necesidades de los niños y sus necesidades como adultos. Los niños son incitados a manipular los aparatos y a alcanzar
de
el conocimiento a través de sus propias manos. Los temas que se enseñaban dentro
los límites de cierta materia, están siendo entrecruzados, no solamente entre
las
ciencias, sino también con literatura e historia. Algunos maestros enseñan muchas materias y se pueden encontrar equipos de maestros (cada uno, tal vez, con diferente e=
pecialidad), trabajando con eetudios de la vejez, racismo o la seguridad en el hogar.
La ciencia, en consecuencia, se convierte, no en una materia sino, en una parte intg
grantede todas las áreas delavida. Es en tales estudios, que los aparatos de bajoco?
to y los objetos diarios para el uso en la enseñanza de ciencia, llegan a ser realme;
te útiles.
Como un resultado, han desaparecido algunos pizarrones y los bancos de ciencia son
transportables (y cualquiera puede llegar a ser la mesa de demostración del maestro).
Además, la ciencia empieza a no considerar más al laboratorio como una necesidad; los
experimentos se están diseñando para ser hechos en el banco. Las tazas están reemplazando a los vasos especiales, y las botellas empiezan a tomar el lugar de los frascos.
Las razones para el uso de objetos diarios en la enseñanza de ciencia integrada
La virtud principal del uso
para obtenerlos en la cantidad
alumno la real oportunidad, de
ventajas que proporciona a los
igualmente importantes.
de aparatos simples, consiste en su relativa facilidad
necesaria para la clase. Con esto, existe para
cada
experimentar los fenómenos por sí mismos, con todas las
niños dicha actividad. Existen, además, otras ventajas
Los niños disfrutan estudiando ciencia, disfrutan detectando relaciones, formas y
constancias en los fenómenos y su placer se puede hacer surgir a través de activida des de la "vida diaria". Los educadores urgen a los niños a que comiencen su trabajo
sobre un tÓpico,con experiencia"concreta", con cosas corrientes que ellos puedan man&
pular y cosas comunes, con las que ellos puedan llegar a familiarizarse a fondo,y d e 2
cubrir en los procesos, algunas de las características y de las relaciones entre obla
jetos o conjuntos de objetos. El maestro los guiará, naturalmente, pero evitará
114
Aparatos de bajo costo
2
1. El uso de aparatos de la "vida real" cuando se estudia la transferencia de fuerza:
en este caso, del pedal a la rienda.
2. "Clips" usados como diapasones .
3. Una rueda de bicicleta proyecta una sombra parabólíca.
115
Ciencia integrada 2
enseñanza directa de abstracciones, permitiendo a los alumnos descubrirlas lentamente,
por un directo y, no forzado proceso de desarrollo. Un maestro que empieza
con una
abstracción se encuentra frustrado si trata de ilustrarla, porque un concepto se forma como resultado de varias experiencias, las que han sido acrisoladas por la mente.
Las primeras experiencias deben ser "concretas", no verbales o matemáticas. La ilus tración debería ser lo primero.
El método antiguo, desarrollado durante los Últimos 100 años, dibujaba una flecha
en el pizarrón, llamándola "rayo de luz" y continuaba durante semanas (con pedazos de
vidrios y, tal vez, alfileres), antes de que llegara, como una culminación, a un te lescopio real. Esto satisfizo a muchos de los alumnos de entonces. Los cursos regulares fueron diseñados para alumnos académicamente seleccionados, de institutos de segunda enseñanza o escuelas normales, a quienes se les podía enseñar por haber tenido,
había
en sus hogares, experiencias de las cuales el concepto de "rayo de luz" ya se
formado, aunque posiblemente, de un modo incipiente. La situación no es la misma, en
la actualidad, y los maestros sienten la necesidad de empezar la serie de lecciones,
presentando como experiencia práctica inicial, un par de anteojos comunes o un rudi
mentario telescopio de fabricación casera.
-
Hay otras virtudes en comenzar con cosas "concretas". Una es, desde luego, que el
proceso se acomoda al uso de objetos diarios en las primeras etapas de cada tema cien
tífico y a las técnicas de "hágalo usted mismo" y a los recursos locales. Utilizar en
el comienzo, una linterna, un pedazo de hilo de algodón o de hilado, un pedazo de jabón, es usar cosas cuya índole, los niños ya conocen parcialmente y que a su vez nece
sitan conocer mejor para su vida futura. Es más fácil ser inteligentemente curioso acerca de aquellas cosas, que acerca de las normalmente equivalentes en la enseñanzade
ciencia, las que pueden ser: una "caja de rayos", un alambre de acero, un preparado
microscópico de célula y solución de oleato de sodio. El maestro ha encontrado sobre
qué construir conocimientos; los niños sienten confianza al comenzar los experimentos;
los elementos se pueden obtener en la localidad. Como un resultado de usar este tipo
de material, simple, toda una serie de diferentes aspectos del trabajo se incorporan
naturalmente, a los estudios de los alumnos y Las interconexiones se presentan, a los
niños, por sí mismas y de una forma natural. En resumen, en este enfoque de la educación científica está implícita una modalidad de integración.
El Papua New Guinea Primary Science Project, es una buena ilustración de un curso
de ciencia integrada, que presenta esas características. Ilustra acerca de cómo
los
aparatos especializados pueden ser suplementados por artículos comprados en la locali
dad. Tiene 3 folletos en inglés para el maestro y usa 16 tipos de aparatos básicos y
corrientes para los niños, los que trabajan en grupos de 4. El maestro tiene alrede dor de 2 docenas de equipos standard, de tipo simple. Casi una docena de artículos,
que se pueden obtener localmente, se agregan a aquéllos, y el resto lo suministranbs
niños. Su filosofía y el contenido del trabajo es similar a otros esquemas descritos
en este artículo. UNICEF suministró los artículos básicos, originalmente almacenados
en una caja y el Departamento de Educación proporcionó los elementos que se podían obtener localmente. La colección y conservación de una amplia variedad de artículos ani
ma al maestro, cuyo "laboratorio" será una clase corriente, con la caja, más todo lo
que 61 pueda reunir para mejorarlo. Más adelante se describirán en este artículo posteriores etapas de proyectos implicados, así como el uso de emisiones por radio. Las
guías tienen la forma de hojas de trabajo para el maestro, con las siguientes partes:
1. "usted necesitará", 2. fotografía, 3. "haga ésto'' y 4. actividades extras para los
niños que tienen tiempo para proseguir y necesitan extenderse.
116
Aparatos de bajo costo
El Papua New Guinea Primary Science Project/Lista de materiales recomendados por UNICEF
Lista N o 1 d e equipos
UNICEF Aparatos para niños
Mecheros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pinzas de disección . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vaso de Iena 250 ml . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prensas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Embudo de plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tubo de goma. 91 cm . de longitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tijeras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Compás de diagrama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Imanes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lupas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Portalámparas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tubo de plástico. fuerte. 30 cm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Planchas de amianto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Varas de cobre para experimentos de calor . . . . . . . . . . . . . . . .
Espejo ustorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cubetas de plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lista N o 2 de equipos
UNICEF Aparatos para el maestro
Atc;üclLea
10
10
10
10
10
10
10 pares
10
10 pares
10
10
10
10
10
10
10
Cant¿dad
hwn¿n¿6;tirada
Mecheros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Diapasón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bisturí de hojas intercambiables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Hojas para bisturí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vaso de Iena 250 ml . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cepillo para tubo de ensayo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Embudo plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Malla de alambre cuadrada (para experimentos de calor) . . . . . . . . .
Papel de filtro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tubos de ensayo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Termómetro de laboratorio . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .
Tubo de goma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Permanganato de potasio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Balanza de resorte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Portalámparas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Compás de bolsillo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Papel de tornasol. rojo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Papel de tornasol. azul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Limaduras de hierro en frasco agitador . . . . . . . . . . . . . . . . .
Alambre de conexión. recubierto de plástico . . . . . . . . . . . . . . .
Alambre de conexión. sin recubrir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Corchos para tubos de ensayo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Corchos para botellas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1
1
2 paquetes
2
1
1
1
3 cajas
12
1
3 metros
1 botella
1
1
1
1 paquete
1 paquete
1 frasco
1 carrete
1 carrete
6
6
Ciencia integrada 2
Lista N o 3 de equipos
Artículos que debe suministrar el Departamento de Educación
por medio del Inspktor de Distrito
CauLt¿dad
W
O
awnidhda
Linterna a pila. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Espejos 6" x 4". . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bandas elásticas, 2" x 118" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bandas elásticas, 3" x 114" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prensapapeies tipo i i ~ ~ ~. .
~ .~ . ~. .
i .
i . . . . . . . . . . . . . . .
Inflador de bicicleta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Candado para el gabinete de ciencia. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tanza de pesca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Plomada para péndulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Algodón blanco (400 gr.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Hojas de afeitar "GEM" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Velas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bolsas de plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pelotas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lamparillas de 35 volt.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Poleas.................
................
24
20
1 caja
1 caja
1 caja
1
1
2 mts.
1
1
20
12
100
48
20
10
Es digno de mencionar que el Papua Guinea Project y los esquemas similares evitan
el desalentador desinterés que ocasionan las lecciones con aparatos especializados
"standard'' y el antiguo enfoque en la enseñanza de ciencia. Este riesgo de desinterés
es particularmente aplicable a algunos aspectos de la física y de la química, en la
enseñanza de ciencia integrada. Se requiere un esfuerzo intelectual y de imaginación
para ver que los principios que se aplican en el aparato especial para la Ley de Boyle, con sus bulbos de vidrio, su complejo soporte y ascendente nivel de mercurio, son
los mismos principios que se aplican en un inflador de bicicleta.
de
Si la instrucción de un alumno se hace empleando, Únicamente, equipos típicos
laboratorio, él puede tender a tomar la posición extrema de suponer, que la vida real
no tiene nada que hacer con ellos. Se puede verificar que esto es cierto, preguntándc
lo a cualquier adulto que haya hecho un curso de ciencia en la escuela, cuando era n i
ño. La esperanza del sistema de enseñanza, consiste en que al niño se le está
dando
conocimiento para ser usado, pero todo el método, frecuentemente, lo induce a no usax
lo, porque él siente que lo que ha experimentado tiene solamente remotas aplicaciones
especializadas. Los alumnos que han visto en química, un experimento de preparaciónde
un gas, con el típicamente inglés "Beehave shelf", y el "tubo de desprendimiento" de
forma especial, difícilmente creerán que un común trozo de tubo plástico, flexible,rá el mismo trabajo. Ellos llegan a creer, en este caso y en casos similares que, socasi
lamente, es posible el dispositivo especial y asocian ese "bocado" de ciencia,
totalmente, con ese aparato particular.
Es tal vez, tema de discusión, determinar si un niño aprende mejor con un objetode
la "vida corriente" (incorporando aspectos ajenos al concepto principal que debe ser
aprendido) o con un aparato especialmente diseñado, sin tales distracciones. Es posicoble, no obstante, que un concepto presentado a través de un objeto de su "vida
rriente'' ayude al niño a aplicar ese concepto con mayor facilidad, en su vida fuerade
la escuela.
118
Aparatos de bajo costo
Nuevos ejemplos de cursos de ciencia integrada, proyectos y trabajo afin
Uno de los desarrollos interesantes, en muchas partes del mundo, ha sido el USO de
''proyectos''. La idea, en éstos, es que los mismos niños deben investigar alguna situs
ciÓn (raramente tan pequeña como un objeto aislado), engendrando sus propias investigaciones y siguiéndolas hasta donde ellos puedan. Esto, en realidad, es un fuerte elg
mento en el African Primary Science Program. Su libro "Making things look bigger" llg
va a los niños, junto al placer de satisfacer su curiosidad, a encontrar respuestas a
preguntas que surgen naturalmente cuando examinan en un microscopio de fabricación c s
sera y corriente, o con lupas económicas, lo más común de los materiales: la estructE
ra física del ala de una mosca, la cristalinidad del azúcar y los nematodos del suelo.
En la primera etapa se les requiere poco en forma escrita, pero las experiencias serán básicas para la construcción posterior de la teoría. Los proyectos para alumnos y
maestros descritos en la publicación inglesa "SATIS" alcanzan también la otra finalidad, de la edad y escala académica. Algunos de estos proyectos son experiencias sobre
disciplinas aisladas, pero otros implican todas las ciencias y son a menudo de
bajo
costo, suministrando ejemplos que pueden ser imitados en cualquier parte del mundo.El
punto referente a los aparatos para un proyecto es lo que generalmente se debe improvisar. Con frecuencia, es muy difícil encontrar aparatos corrientes que se ajusten a
las experiencias.
El principal propósito es hacer, siempre, la enseñanza de ciencia integrada de a cuerdo a las necesidades de los niños. Hay otros propósitos y otras estrategias (hojas de trabajo para ayudar a que el alumno vaya a su propio ritmo, el uso de nuevos
medios para incrementar el atractivo de las lecciones) con la misma finalidad.
Pero
la relevancia es, probablemente, dar al niño más motivos para aprender y una mayor
tilidad al país, una vez que ellos lo han hecho así.
En Estados Unidos de América hay muchos cursos como éstos, a distintos niveles.uno
importante es el "Elementary Science Study" publicado por McGraw Hill, para el Education Development Centre, Massachusetts. Docenas de libros, kits y películas, llevan a
los niños a estudios estrechamente vinculados con su medio ambiente, usando objetosturales y recursos locales. Una de las virtudes de casi todos los libros descritos en
este artículo es que muestran a los niños en el proceso actual, de usar los aparatos
como un estímulo para ellos y sus maestros, y el uso de elementos simples para la veg
dadera ciencia. E.S.S.usa gran número de dichas fotografías y describe sus esquemas de
modo que puedan permanecer como una definición universal de la mayoría de los cursos
de su tipo:
"Algunas unidades son claras, otras son complicadas. Ellas usan equipos especiales
o lo que se tenga a mano, materiales que se puedan comprar en cualquier lado o que
los niños puedan traer. Ellas implican el gusto, la vista, el oído, el tacto,
el
olfato y el movimiento. La mayoría de las unidades se desarrollan en el salón
de
clase, algunas en el corredor, o en el gimnasio, o en el patio de recreo, o en la
calle o en el campo..
."
Hay una amplia serie de unidades del E.S.S., de las cuales un maestro puede elegir
puntos de partida para la investigación de los niños. Ellas están en una lista, más
delante, junto con una de las del African Primary Science Program. Una comparación de
las dos, muestra claramente que una unidad enfocada hacia la ciencia integrada, es aplicable en medio ambientes muy diferentes. Un maestro con imaginación, puede encon
trar a su alrededor, en cualquier parte del mundo, áreas de estudio para las que necg
site muy poco equipo especializado. Lo que él debe hacer es empezar, que el niño se
guirá en algo que sea interesante para él.
-
119
Ciencia integrada 2
Unidades del Elementary Science Study (Estados Unidos de América)
Luz y sombras
Semillas en germinación
Aparear y medir
MÓv i1es
Vida de arvejas y porotos
Primeros trabajos con balanzas
Mariposas
Modelos de bloques
Bloques de tierra
Huevos y renacuajos
Tangrarns (juego chino)
Instrumentos musicales.Libro de recetas.
Características de juegos y problemas
Animales en la clase
Mesas giratorias
Artenia Salina
Cambios
Impres ión
Tarjetas ref lectoras
Agua de charca
Tiempo astronómico
Arena
Estructuras
Inmersión y flotación
Botes de arcilla
Gotas, chorros, recipientes
Polvos misteriosos
Cubos de hielo
Rocas y mapas
Partiendo de semillas
&Dónde está la luna?
Soluciones coloreadas
Mosquitos
Silbatos e instrumentos a cuerda
Huesos
Pequeíías cosas
Vestigios
Cangrejo de agua dulce
Ramas brotando
Actividad animal
Lombrices de tierra
Arvejas y partículas
Baterías y lamparillas
Opticos
Péndulos
Micro-jardín
Más trabajos con balanzas
Comportamiento de Mealworms
Tableros de corriente
Agua corriente
Haciendo mapas
Calentamiento y enfriamiento
Globos y gases
Gases y"Aire"
Baterías y íamparillas 11
Física de la cocina
Unidades del African Primary Science Prograrn
Primer Nivel de Primaria
Plantas en la clase
Explorando la comunidad local
Arena seca
Arena húmeda
Agua
Co c inando
Construcción
Trabajando la madera
Rieles
Artes y oficios
Equipos de juegos
Nivel Medio y Superior de Primaria
Explorando la naturaleza
S emi1la s
Pequeños animales
El libro del agua
Interrogando la Hormiga León
Mosquitos
Nosotros
Pollitos en la clase
"T ilap ia"
120
Una mirada científica al suelo
Tintas y papeles
Construcciones con hierbas
Polvos
Haciendo un reloj
Midiendo el tiempo: parte 1
Ladrillos y potes
Herramientas para la clase
Haciendo un microscopio
Aparatos de bajo costo
Nivel medio y superior de primaria (cont.)
Brotes y ramas
Haciendo colores
Colores, agua y papel
Sumergiendo y flotando
Linternas y lamparillas
Cambiando sólidos
Haciendo un amplificador
Fricción
Estimando cantidades
Haciendo que las cosas parezcan&
L íqu ido s
Sonido:una mirada a 30s instrumentos musicales
La luna
Estrellas sobre Africa
Extraños en el cielo
Usando el cielo
Aspectos del cielo
Substancias comunes alrededor del hombre
Midiendo el tiempo: parte 11
Péndulos
grandes Un libro sobre péndulos
Una serie de publicaciones inglesas "Science 5/13"usa técnicas similares para lograr el mismo propósito. Sus títulos incluyen: "Trabajando con madera", "Tiempo", "Jg
guetes", "Estructuras y fuerzas", etc., las que suministrari oportunidades para mirar
áreas completas de experiencias. La serie trabaja con materiales que son fáciles
de
obtener, además de los elementos corrientes que se pueden suministrar en abundanciapz
ra las experiencias de los niños. De todas maneras, surgenkdos puntos más importantes.
Primero, temas comunes como madera, pollos, construcciones y cocinando, involucran tg
das las ciencias de una forma esencialmente natural. En segundo término, todos los tg
mas son, por su naturaleza, parte de la propia vida de los niños. Cursos como estos,
son verdadera ciencia integrada porque no surgen, justamente, materias separadas. Por
otro lado, "Construcciones y Fuerzas" de "Science 5/13"permite a los mismos niños per
cibir los conceptos unificadores ilustrados por, el esqueleto de las alas de los pája
ros y modelos de alas de aviones, la construcción de estructuras de animales y estrug
turas de plantas, clases de rocas y cristales, etc.
Los libros del Nuffield Junior Science son otra prolífera fuente de ideas sobre el
uso de los materiales, que se pueden obtener localmente, para la enseñanza de ciencia
integrada. Los libros son el resultado de experimentos en educación hechos, en gran
escala, en Inglaterra. Estos son para el maestro y consisten en: guías, libros de información e ideas sobre aparatos, animales y plantas y libros básicos sobre el mantenimiento de mamíferos en la clase, etc. A pesar del hecho de que tal material es disponible en Inglaterra, las ideas para su colección, mantenimiento y presentación alos
niños son de uso mundial.
-
Un pequeño proyecto de ensayo escolar, iniciado en Colombia por R.M. Garrett, in
tenta lograr la pertinencia para los niños de un país desarrollado, particularmenteen
entendimiento, con respecto a los de países de América Latina. Sus propósitos son:flg
xibilidad, bajo costo y gradualmente urbanizado en cuanto a las necesidades locales
que puedan surgir. Se usan muchos recursos materiales locales en conjunción con"mÓdulos" de hojas de trabajo y aparatos básicos para usar en "temas" o grupos de actividg
des vinculadas, duranteunas tres horas semanales. Está "dirigido a dar al niño un entendimiento de los principios científicos básicos o, en un enfoque más limitado, dar
al niño un conocimiento que lo ayudará a ver y superar problemas inmediatos en su vida". En Inglaterra, CEDO está sosteniendo este proyecto.
El alto costo de los aparatos para ciencia integrada
Hay un sentimiento creciente, tanto en los países desarrollados como en las agen cias internacionales que dan consejo y ayuda, en cuanto a la desventaja que significa,
a la larga, la obtención de materiales para la enseñanza de ciencia de los países más
ricos, aunque es muy valiosa al comienzo de nuevos cursos o nuevos tipos de escuelas.
121
Ciencia integrada 2
El costo de los materiales puede ser alto, aún cuando estén hechos de partes cuyo coz
to intrínseco es bajo, y ello se debe al alto costo de la mano de obra en los países
ricos. Las escuelas con un bajo presupuesto para laboratorio, pueden beneficiarse sug
tancialmente con la construcción local de materiales cuyos juegos de piezas, es solamente cuestión de un poco de habilidad.
Los modernos cursos de ciencia ponen un gran acento en la manipulación de los estg
diantes y, a menudo, hacen todo lo posible para que cada par de alumnos tenga una ver
siÓn de los aparatos que se están usando. El suministro insuficiente de aparatos, se
opone totalmente a la intención de los nuevos currículos. Los ahorros que se
pueden
obtener mediante las compras locales pueden significar suministros adicionales y mÚltiples materiales, para ayudar a la implementación de algunos proyectos.
Hay otras razones importantes para que un país desee evitar la importación de matg
ríales de enseñanza. El costo del envío es una gran parte del gasto total y el tiempo
entre el pedido y recepción de los equipos de manufactura extranjera puede acercarse
al año. Las partes de repuesto y el material de reemplazo no se pueden obtener fácil
mente (lo que es a menudo la mayor preocupación de los maestros de ciencia). Otras r s
zones son las finanzas del país y el deseo de lograr un sentimiento de independencia
nacional. No obstante, mientras los sistemas escolares enfrentan problemas ordenando
los equipos manufacturados en el exterior, por los canales comerciales corrientes, a L
gunas de las dificultades podrían obviarse, usando algunas de las agencias de las Naciones Unidas.
UNICEF como una fuente de aparatos debajo costo para la enseñanza de ciencia integrada
UNICEF tiene en existencia y suministra una amplia gama de materiales en 10s campos de la educación, la agricultura, la salud y los cuidados para el niño. Los proyec
tos pueden solicitar dichos materiales. Estos están catalogados en, alrededor de, 17
listas, clasificados a través de: materiales y herramientas para formación vocacional,
equipos audio-visuales, elementos para asignaturas escolares, implementos agrícolas,
etc.
-
Se ha emprendido,en conjunción con UNESCO, una revisión de las secciones de ense
iianza de ciencia de una de estas Guide Lists (EVE Science Rev. OSU-6000). Esta descri
be una amplia variedad de aparatos y también incluye alrededor de 20 publicaciones pa
ra uso de los maestros, listas de diseños para construcciones locales de materiales
para desarrollos de currlculos y una lista de materiales de construcción para apara tos de diseño local.
Un suplemento (Illustrations of Science Teaching Apparatus and Equipment disponi
ble en UNICEF OSU-6000 Supplement 1) suministra diagramas para todos los materiales
excepto, herramientas.
-
Los materiales han sido cuidadosamente seleccionados para cubrir la mayoría de los
requerimientos de la enseñanza de ciencia, prescindiendo de los altamente sofistica
dos, los muy caros y aquellos que han demostrado, en experiencias previas, que
son
frágiles en tránsito.
-
En 1973 fue publicada una Guía para el Maestro, de los materiales de EVE, cubriendo el uso de los mismos, mantenimiento, reparación y sustitución de ellos con recursos locales.
122
Aparatos de bajo costo
Manufactura en gran escala de aparatos para la enseñanza de ciencia integrada
La manufactura en gran escala, de cualquier serie de materiales de enseñanza
de
ciencia, por una firma nacional local, necesita ser cuidadosamente abordada, aún
en
los países grandes, para ser económicamente confiable. El capital para la manufactura
de equipos, el capital para la envoltura en los estantes, los expertos de administración, los técnicos en los talleres son, como regla general, elementos muy escasos en
el país. No obstante, algunos países con una pequeña pero muy importante demanda, están, con frecuencia,implicados. Una producción unitaria, como una unidad, cubriendo
aún una décima parte de la serie necesitada, está generalmente fuera de consideración.
Se pueden citar ejemplos de firmas entusiastas, por ejemplo en Trinidad, lo pusieron
a prueba por unos pocos años pero han tenido que aceptar que no es viable, y se convirtieron en simples agencias.
Algunos países más grandes, no obstante, después de una cuidadosa selección de los
materiales para producir, tienen esperanza en el éxito de la manufactura. En Sri Lanka, por ejemplo, el Ceylon Curriculum Development Centre ha establecido una
Science
alguna
Development Production and Assembly Unit para lo cual UNICEF ha suministrado
ayuda económica. Allí se ensamblan ciertos aparatos y se producen otros aparatos sim
ples, hasta ahora importados de Inglaterra con considerables gastos. Esta organiza ción está ahora suministrando interesantes unidades de utilidad variable. Un gran prg
la
yecto involucrando una amplia serie de desarrollos curriculares a través de toda
India, ayudado por distintas agencias internacionales, está manufacturando aparatosde
ciencia para los niveles de primaria y secundaria. El requerimiento totales por 400M30
kits para primaria y 80.000 para escuelas medias, implicando algo más de 20 millones
de dólares. A causa del gran costo, está contemplada la manufactura nativa y UNICEFha
comisionado la empresa, al Gobierno de la India, la National Small Industries Corporation examina los posibles manufacturadores, la capacidad de producción, la calidad
de los patrones, precios, inspección y distribución. El National Council for Educa tional Research and Training de la India ha establecido normas, ha producido planospa
ra los elementos de los kits y ya ha iniciado la manufactura de unos miles de kits.El
programa se puso en marcha bajo esta forma, en la segunda mitad de 1960 y actualmente
está en una fase piloto.
Los aparatos actuales se componen de una mayoría de elementos corrientes, con algg
nas modificaciones de acuerdo al uso y manufactura local. También se están produciendo nuevos programas, textos y guías para maestros.
En Burma, el Science Equipment Workshop de la Rangoon Arts and Science University,
está también produciendo equipos de enseñanza de ciencia. Esto ha implicado fundamenen
talmente, conjuntos de equipos de física y química para la enseñanza de ciencia
las 450 escuelas secundarias del estado. También, ciertas escuelas secundarias técnicas han comenzado la producción.
La construcción por pequeñas industrias locales y artesanos
En muchos países hay, a menudo, un sorprendente número y variedad de pequeñas industrias. Ellas tienen, generalmente, una línea muy limitada de productos o solamente
un producto o sólo una manufactura técnica. No obstante, ellas son flexibles en ciertos aspectos y son casi un negocio familiar con una ganancia necesaria, con gastos g g
nerales bajos y habilidad para hacer nuevas líneas usando los mismos conocimientos y
las mismas herramientas, hasta que el mercado las cambia. Estos pequeños negocios son
de carpinteros, de mecánicos de motores de autos, de fabricantes de chucherías
para
turistas, de hojalateros, de reparadores de radio, o relojeros o zapateros, etc. y g
110s ofrecen reales posibilidades para producir aparatos, no solamente científicos s 2
no también los otros, integrados con la comunidad.
123
Ciencia integrada 2
En San José, Costa Rica, el Programa Conjunto Gobierno-UNESCO-UNICEF, bajo el Mi nisterio de Educación Pública ha estado diseñando aparatos para construcción local.
Se han producido detallados diseños y se'han hecho algunos prototipos usando madera,
hojalata y listones de metal. Se espera que los talleres locales sean capaces de tomar a su cargo el trabajo, pero actualmente hay algunas dudas, acerca de la viabili de
dad económica de la empresa y se está considerando la importación, a bajo costo,
los kits de ciencia, de plástico, que se producen en Japón.
El Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology, que es un proyecto del PNüDen Bangkok, Tailandia, actualmente diseña y hace equipos para enseñanza
de ciencia en su taller, para uso del proyecto y como prototipo para subsiguientes m&
nufacturas locales. Esto cubre las tres ciencias a nivel de secundaria y una formamás
integrada de las ciencias, en los niveles inferiores.
Esta política de construcción en talleres locales (y su posible comienzo en pequeña escala) fue subrayada en la conferencia patrocinada por la Comisión del Pacífico
Sur de UNESCO y la Universidad de South Pacific (julio, 1971).
"Comparado con los países de Asia, los territorios del Pacífico Sur son pequeñosen
extensión y en población. La producción local de equipos (de ciencia) puede, por
consiguiente, aplazarse por algún tiempo, a causa de la manufactura de bienes de
mayor prioridad para la comunidad .... Por eso, tendremos que continuar dependiendo
de la importación de los artículos de los equipos de ciencia, particularmente donde los materiales de los equipos deben alcanzar una categoría suficientemente alta
para dar resultados razonablemente constantes".
-
Ella prosiguió para puntualizar que, una progresión desde el suministro completa
mente extranjero, a través de elementos de "hágalo usted mismo'' a la auto suficiencia,
cuando los talleres del Departamento de Educación estuvieran produciendo muchos apara
tos de madera y de plástico (en realidad todos, excepto los aparatos más difíci1es)dg
bería desarrollarse desde "una primera etapa, que podría ser simple y pequeña, progre
sando de acuerdo con las necesidades indicadas por las escuelas".
Algunos elementos no se pueden producir por los métodos de la industria casera.Por
ejemplo, si no hay una empresa comercial que ya suministra a los laboratorios y hospi
tales locales, frascos, tubos de vidrio y artículos similares de vidrio, éstos se deberían comprar en el exterior. No obstante, muchos elementos de vidrios han sido sustituidos por polipropileno u otros plásticos y los artículos casi equivalentes,en este material, se pueden obtener localmente.
Los artículos Ópticos de vidrio ya se han sustituido en muchas escuelas, por bloques, prismas y aún lentes de plástico. Ahora, se encuentran con frecuencia, pequeñas
firmas que tienen un inyector a presión para plásticos, que pueden fabricar dichos a r
tfculos. En Jamaica, por ejemplo, hay pequeños negocios que hacen bloques de
resina
acrílica en los que se coloca una pequeña mariposa, una flor, etc., y se venden a los
turistas. Esta técnica sería ideal para la producción de artículos de Óptica transpg
rentes. Hay, en realidad, una amplia serie de materiales de alternativa, que
pueden
reemplazar a otros más antiguos, y ésto es lo que están haciendo una cantidad de proyectos nacionales.
Ensamble de partes o de kits en la escuela
Es posible que los alumnos de las escuelas ensamblen las unidades, si los maestros
piensan que es de auténtica utilidad para el entendimiento de sus alumnos, que conc
truyan algunas veces, las unidades que ellos están aprendiendo a entender y manipular.
-
124
Aparatos de bajo costo
Si los niños fueran capaces de producir, fuera de horario, y las escuelas estuvieran
dispuestas a pagarles por hacer el trabajo, sería razonable sugerir en algunos casos,
una ''industria casera" que podría, sólo, reunir, preparar minimalmente y empacar
un
"kit"para que el alumno ensamble. Esto estaría de acuerdo con algunas empresas modernas de producción de materiales de enseñanza. En Estados Unidos de América, por ejemplo, Malacaster Ltd., produce kits para que los estudiantes ensamblen y están diseñados para ajustarse a determinados currículos (a diferencia de los kits japoneses que
son, generalmente, para el mercado popular). En Brasil, FUNBEC ha diseñado muchos materiales que se producen camercialmente, en forma de kits, para que el alumno ensam
ble.
-
Muchos de estos kits son del tamaño de un libro de bolsillo e incluyen equipo
e
instrucciones para uso directo de los alumnos. Hay unos 50 kits que cubren una amplia
serie de años escolares, todos producidos con el objetivo de crear equipos experimentales, de bajo costo, para uso escolar o domiciliario.
El uso de artículos de ferreterías, de existencia local, para muchas necesidades prác
ticas de los cursos de ciencia integrada.
Muchos de los elementos, manufacturados o no, de los materiales para la enseñanza
de la física, particularmente en los primeros años de enseñanza secundaria, se pueden
obtener localmente en las casas de artículos domésticos o en casas importadoras
que
los incorporan a sus productos comerciales que producen localmente, y aún es posible
obtenerlos de los negociantes de restos de autos. Aunque ninguno de esos materialeSE
drían estar disponibles en grandes cantidades para los mercados federales o interna
cionales, ellos son suficientes para las necesidades de las escuelas del país; son en
realidad, de una demanda trivial. Agréguese a ésto, aquellas unidades que pueden, por
alguna modificación de los cursos experimentales, enseñar los mismos conceptos y temas, usando, en la alternativa, aparatos locales, y se verá entonces, que se puede C%
brir gran parte de la ciencia integrada práctica, particularmente en los primeros años de la escuela.
-
Un consejero de RECSAM está, actualmente, implementando esta clase de enfoque en el
Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology, en Bangkok. "Nosotros
necesitábamos un interruptor" dijo, "para contar una cantidad de intervalos de corto
tiempo. Entonces, pensamos en un aparato que, a menudo,se usa en las vidrieras de un
comercio (un dispositivo oscilador, alimentado a batería, para avisos). El pequeño
magneto es la Única parte cara. Funcionará durante una hora y puede ser ajustado para
funcionar a distintas velocidades... Esperemos ser capaces de hacer ésto, en forma económica , en Bangkok" .
Muchos artículos eléctricos se pueden obtener, completos o en partes, en pequeñas
ferreterías, comercios de radios o garages. Por ejemplo, bombillas de linterna, rectg
ficadores, y suministros de energía comprados como cargadores. Las bicicletas son una
prolífica fuente de material para experimentos. Los objetos que se usan en la enseñac
za, no solamente se pueden encontrar ya listos, sino que se pueden modificar o ensamblar con otras partes o construir totalmente. Estos procesos los pueden llevan a cabo
los alumnos, el maestro, los artesanos locales o pueden ser el objeto de una fabricación centralizada. Aquí, las limitaciones prácticas están impuestas por las condiciones locales.
125
Ciencia integrada 2
El uso de los elementos más comunes en la enseñanza de ciencia
LOS maestros que comienzan a considerar el tema están, a menudo, sorprendidos, al
descubrir que los objetos comunes se pueden usar para ilustrar tantas ideas cientfficas y para suministrar tantos experimentos, de los cuales se pueden deducir los conceptos científicos que se necesitan y, de los cuales se pueden tomar las medidas expg
rimentalmente, etc.
Una introducción al libro "Construcciones" del African Primary Science, establece
muy bien este aspecto y sus pertinencias. El libro "Construcciones" permite que los
niños usen muchos materiales: maderas, hojalata, arcilla, hierbas locales, piedras y
otros materiales. Ellos pueden construir edificios, muebles o juguetes. A través de
la manipulación de materiales, los niños reciben una introducción a ideas como: balza y peso, forma y tamaño, resistencia y estructura de materiales. Ellos usan sobrantes de madera, cajas de cigarrillos, cajas de fósforos, ... bambú. .. cuerda,
o cualquier otro material de construcción que los niños elijan cuando salen a coleccionarlos. Para el aspecto biológico de la ciencia integrada, el propio cuerpo del niño suministra innumerables estudios muy vinculados con física y qulmica; los diferentes a g
pectos están bien considerados en el texto "Ourselves" del African Primary Program.
Los maestros reconocerán que el estudio de las plantas y animales de la localidad, ofrecen oportunidades similares.
Los aspectos físicos de cihncia integrada pueden parecer difíciles para enseñar en
forma práctica, a no ser que el maestro tenga confianza en el manejo de objetos mecánicos. No obstante, excepto para el maestro que se opone firmemente a la idea, el uso
de elementos domésticos y cotidianos puede ayudar mucho en dicho proceso.
Por ejemplo, el "Junior Science Source Book" (un libro para maestros, escrito para
seguir el esquema del Nuffield Junior Science, pero independientemente de él), intenta sugerir almaestro, tenga o no alguna calificación en ciencia, como se pueden comenzar, con los niños, simples investigaciones científicas, utilizando acontecimientos de los alrededores locales y de cada día. El comienza trabajando conun objeto que,
en parte, él y los niños ya conocen. Alguien en la clase lo habrá usado o manipulado
en la vida real. Puede ser una parte de una bicicleta o de una linterna eléctrica o
de un par de lentes. Para muchos maestros será un placer que sus alumnos les den cono
cimientos así como Los reciben y pueden ser, más adelante, recompensados por los níños, al sugerir éstos, nuevos objetos para ilustrar una idea. De todas las materias
escolares, la ciencia es una de las más fáciles para encontrar objetos comunes como 5
jemplos, en las primeras lecciones de un tema.
Es casi imposible obtener de fuentes locales, del hogar, del mercado o del campo,
los productos químicos o reactivos para trabajar en ciencia integrada.No obstante, el
Dr.A.H. Livermore, Consejero de Educación en RECSAM, en un seminario de SEAMO (Penang,
octubre 1971) señaló que: "los productos químicos están todos alrededor nuestro. No
es necesario gastar grandes sumas para comprarlos en laboratorios. Hace 30 años era
común para los químicos preparar muchos de sus propios productos químicos, del medio
ambiente. Tal vez, una actividad fundamental de los que desarrollan currículos,en S.E.
Asia, debería ser, encontrar materiales más económicos, de manera que la química
se
pueda enseñar como una ciencia experimental". El precedió esto, con detalles prácti COS
para fabricar precisos indicadores de pH, a partir de soluciones de pétalos
de
flores comunes en alcohol. En Asia, el Science Teaching Project de UNESC0,establecido
en Bangkok, en sus Newsletter de diciembre de 1970 sugiere muchas fuentes de productos químicos y equipos, de bajo costo. El Sr. Yaxley en una conferencia de UNESCORECSAM sobre Enseñanza de Ciencia Integrada, en Asia (Penang, agosto 1972) indicó :
126
Aparatos de bajo costo
1
3
2
4
. Componentes de los kits de ciencia manufacturados en 1 india.
3. Experimento de Hare, usando un tubo de plástico, vasos y una cinta métrica.
4. Prototipos de simples elementos eléctricos para construcciones locales en
Costa Rica.
127
Ciencia integrada 2
"Existe un, bien conocido y muy peligroso, festival en N.E. Tailandia. El involucrael
fuego de los cohetes hechos de bambú y mezclas con pólvora. Algunas personas hacen el
carbón y compran el azufre y el nitro en el comercio. LPero, hace 200 años, dónde obtenían los ingredientes? Fuentes imparciales, dignas de confianza, sugieren que usa ron guano de murciélago".
En el área de la enseñanza de la ciencia doméstica, que la ciencia integrada
bién circunda, existe una fértil fuente de ideas similares.
tam-
Un magnífico ejemplo del uso, en gran escala, de materiales baratos para enseñar
ciencia está descrito en "Playground Equipment" de Kenya Primary Science. El bambú,
las cubiertas de autos y cuerdas, se usan para construir torres, porta objetos, colum
pios, balanzas, etc. Como dice el libro "Sin muchas dificultades y con muy poco gasto,
los maestros pueden fabricar equipos de juegos, los que fascinarán y entusiasmarán a
sus alumnos. Estos equipos no solamente harán que el tiempo de los niños resulte más
agradable, sino que ellos estarán experimentando con todo su cuerpo, algunas importa;
tes leyes de la ciencia".
Ayudas para el maestro de ciencia integrada: los alumnos como ayudantes, el suminis
tro de modelos de aparatos y libros de construcciones
-
Muchos maestros ya están trabajando fuerte pero una parte, como siempre, ha demostrado interés en coleccionar, modificar y construir materiales de fuentes locales, pa
ra su enseñanza. Los maestros que justamente comienzan este proceso, deberían recong
cer que generalmente se pide la ayuda de los niños, en las lecciones o fuera de la e g
cuela. De esta manera, se pueden improvisar muchas unidades para demostraciones y una
gran serie de aparatos simples, para las experiencias de los alumnos.
La Science Teachers Association de Nigeria asociada con el Curriculum Center de la
Universidad de Lagos, en una conferencia en 1971, fabricó prototipos de aparatos
de
a
bajo costo y de fácil construcción para la enseñanza de ciencia, con perspectivas
la subsiguiente construcción local o escolar. Esto es parte de la producción actualde
los materiales bosquejados para los 12 estados de la Federación de Nigeria, propues tos para cubrir todos los años de ciencia en Secundaria, en 1973. En la Faculty of P g
dagogy, Universidad de Saigon, Vietnam del Sur, están en marcha los planes para establecer un laboratorio para diseñar muestras de equipos de laboratorio, de fabricación
local y de bajo costo, como modelos para los maestros de La escuela secundaria.
Una
escuela secundaria piloto los evaluará antes de su distribución al público. Su preocx
pación es que, hasta el presente, unas pocas escuelas están equipadas para trabajo de
laboratorio y los ejercicios han sido más bien ilustrativos que experimentales.
-
El "Source book for science teaching" de UNESCO describe la construcción de algu
nos cientos de piezas de aparatos para enseñanza de ciencia. Cubre las tres ciencias,
principalmente para Primaria y los primeros años de Secundaria. Es un libro para cong
tructores, dando por descontado los conocimientos teóricos necesarios, pero sin esperar mucha habilidad inicial para las construcciones ni acceso a ninguna otra cosa que
aparatos para ciencia básica y latas, botellas, maderas, alambres,etc., junto con si;
ples herramientas. Está publicado por UNESCO en inglés, francés, español y para
uso
local en unas 34 lenguas más. Se puede obtener de UNICEF y de Guide List EVE. Una edición completamente revisada está actualmente en preparación.
Los "Guide book to Constructing Inexpensive Science Teaching Equipment", publica dos por el Science Teaching Centre de la Universidad de Maryland, Estados Unidos de A
mérica, volúmenes 1, 11 y 111, constituyen U M serie de tres libros que contienen una
128
Aparatos de bajo costo
cantidad de aparatos que pueden ser construidos localmente y son para biología, quími
ca y física respectivamente. Ellos contienen claros diagramas tridimensionales,
con
las dimensiones y una descrición de la construcciÓn. Representan una colección
mundial de ideas de construcciones simples para la enseñanza de ciencia en Primaria y SE
cundaria, y es probablemente la más grande que existe.
Para el trabajo de construcción en las escuelas, siempre es necesario un
pequeño
kit de herramientas. El Source Book de UNESCO las enumera e indica como usarlas. UNICEF suministra una serie apropiada en la Guide List EVE. Ambas publicaciones también
enumeran los materiales necesarios para la fabricación de equipos simples, con recursos locales. Están proliferando técnicas, como las descritas en el "Science Masters
Books" de la Association for Science Education (Inglaterra) y en su revista, con
la
finalidad de ayudar a las escuelas en dicho trabajo. Las herramientas mencionadas son
pequeñas y baratas. Diarios y revistas que no son científicas, a menudo, aceptan anu;
cios de artefactos dirigidos al dueño de casa, los que pueden ser invalorables en las
escuelas o colegios.
Dificultades de los maestros
-
En la monografía, "Providing for a change in Science Education", sobre las prime
ras experiencias en el African Primary Science Program, R.H. Robins resa1ta:"No puede
un programa dirigido al mejoramiento de la educación en la escuela secundaria, igno rar el hecho de que aún los más simples y comunes materiales cueatan dinero y requieren tiempo para juntarlos, lo cual puede afectar el rendimiento del maestro de primaria". El costo es el principal factor que inhibe para la adquisición de suficientes
aparatos para la enseñanza de ciencia, pero ha sido argumentado, por consideraciones
políticas, que las escuelas capacitadas evitan del todo esta dificultad por los métodos de "hágalo usted mismo", y que el status quo está destinado a ser mantenido y el
maestro está condenado, por un largo período, a un pobre gabinete de física. Esta crL
tica ha surgido en la misma UNESCO, acerca del Source Book de UNESCO. Los recursos 1 2
cales pueden suministrar suplementos, pero la mayoría de los maestros carecen, ya de
tiempo, o de habilidad, o de elementos, con que fabricar, ellos mismos, los aparatos
básicos. Se les está impulsando a usar materiales simples pero ellos, a su vez, están
empezando a reconocer que si su tarea es enseñar ciencia, ellos tendrían derecho, por
lo menos, a algunos materiales básicos. Probablemente, la mejor estrategia del maes tro es, a la vez, demostrar habilidad para improvisar algunos de sus propios aparatos
y solicitar suministros complementarios del Ministerio de Educación. Los Ministros
son, a menudo, responsables de dicha iniciativa en sus maestros.
El catálogo EVE, de unidades para la enseñanza de ciencia, que se puede obtener de
UNICEF, muestra un conjunto de sugestiones, para los tipos y cantidades de elementos
básicos para la enseñanza de ciencia, en forma de una selección de artículos "mínimos".
Ayudas para la formaci6n de maestros de ciencia integrada
En el African Primary Science Program Monograph, el ya mencionado R.H. Robins también señala: 'lUn país tiene el problema parcialmente resuelto, equipando a los recién
graduados de los institutos de formación de maestros con simples kits de materiales,
suficientes para enseñar las unidades usadas durante su curso de formación. Esta forma de distribución es lenta, pero relativamente fácil de realizar. También aseguraque
los materiales se suministren, primero, a aquellos mejor capacitados para usarlos. 0tros países han tendido a concentrarse en aquellas unidades que no requieren materiales y no van más allá de los envases que piden a sus alumnos. Con un fuerte acento SO
bre los materiales de orientación biológica, los equipos que se necesitan están mini-
129
Ciencia integrada 2
mizados". En
establecido ,
maestros que
pos para las
Bangkok, en el
especialmente,
están cursando
experiencias y
colegio de formación de maestros de Prasarnmitr, ha sido
un equipo de trabajo y un laboratorio para ayudar a los
la enseñanza práctica, a hacer sus propios y simples equL
para el uso de los alumnos.
Resumen de las tendencias en los materiales de trabajo práctico para la enseñanza de
ciencia integrada
Mientras, en el mundo, los esquemas de enseñanza de ciencia integrada han variado
en detalles, la mayoría de ellos muestran una f i m e tendencia hacia el uso de materia
les locales y de bajo costo, para el trabajo práctico de los alumnos. La principal r&
zÓn es impartir a los niños una enseñanza adecuada y suministrar aparatos, en las caz
tidades suficientes para permitir a cada alumno ganar su experiencia, en el trabajo
prsctico. Nada de esto contradice la necesidad, en ciertas ocasiones, de equipos más
especializados y de incrementar la necesidad de ellos, para aquellos alumnos que al canzaron los niveles más altos de la educación secundaria. No obstante, en primaria y
en los primeros años de secundaria, donde todos los países tienen el máximo de población escolar, los aparatos de bajo costo que se puedan obtener localmente, por un medio u otro, parece el mejor método para suministrar a los alumnos las experiencias
prácticas para el entendimiento de su trabajo en ciencia integrada.
En Londres, CEDO tiene una gran exposición que contiene materiales, aparatos y r g
ferencias relativas a la mayoría de los proyectos descritos en este artículo. En Mary
land, la International Clearinghouse contiene una coleccián mundial de materiales
y
publica un informe que contiene referencias de todos los que desarrollan currículosen
enseñanza de ciencia. En París, UNESCO tiene una amplia serie de materiales de r e f e r e
cia en su "Briefing Room".
Este capítulo no ha incluido referencias en el estilo convencional. En su lugar,se
han incluido las siguientes listas como ayudas para los que desarrollan currículos y
para los maestros que deseen continuar con las ideas y sugestiones introducidas en el
texto.
130
Aparatos de bajo costo
TITULOS DE LIBROS
Source book for science teaching. Publicado por UNESCO 1969.
EVE Science Rev. OSU-6000 & Illusírations of Science Teaching Apparatus available from UNICEF
OSU-6000Supplement 1. Documento interno. Por más, consultar la oficina local de
UNICEF o UNESCO.
Guidebook to constructing inexpensive science teaching equipment. Vol. 1 Biology, Vol. 2 Chemistry & Vol. 3
Publicado por : Inexpensive Science Teaching Equipment Project, Science Teaching
Physics.
Center, University of Maryland, College Park, USA.
The School Science Review. The journal of the Association for Science Education, England.
Science Master's Book. Una serie de libros que incorporan artículos de construcción de
School Science Review. publicado por John Murray, 50, Aibemarle St., London, England.
Activities for Lower Primaiy: Playground Equipment. Uno de una serie. Publicado por Joma KenYatta
Foundation, PO Box 20533, Nairobi, Kenya.
& Wastnedge. Publicado por Wm. Collins Sons
& Co. Ltd., 144, Cathedrai St., Glasgow, C4, Scotland.
School Technology. Vols. i & 2. Una publicacibn de Schools Council "Project Technology"
Junior Science Source Book, by Bainbridge, Stockdale
conteniendo una selecciónde artículos e informes de proyectos. Publicado por
The English Univercities Press Ltd., St Paul's House, Jarwick Lane, London EC4.
Three-phase Primaty Science. Tres libros del Papua New Guinea Primary Science Project .
DIRECCIONES PARA PEDIDOS
Para los siguientes, ver Apéndice
African Primary Science Program
Centre for Educational Development Overseas (CEDO)
Elementary Science Study (U.S.A.)
Funbec (Brazil)
lntemational Clearinghouse on Science and Mathematics Curricular Developments
Nuffield Junior Science Project
Nuffield Secondary Science Project
Papua N e w Guinea Primary Science Project
Science 5/13.
lnstitute for the Promotion of Teaching Science and Technology, c/o UNESCO, P.O. Box 1425,
Bangkok, Thailand.
Kenya Primary Science "Activities for Lower Primary" etc: J o m o Kenyatta Foundation, P.O. Box
20533, Nairobi, Kenya.
SATIS: 27, The Orchard, Locking, Weston-Super-Mare,England.
131
Ciencia integrada 2
Association for Science Education, College Lane, Hatfield, Herts, England.
Science Curriculum Centre, Dept. of Education, University of Lagos, Nigeria.
Programa conjunto Gobierno-LJNESCO-UNICEF,Ministerio de Educacion Publica, San José, Costa Rica.
Chief Education Officer, Curriculum Development Centre, Bauddhaloka .Mawata, Colombo 7, Ceylon.
Department of Science Education, The National Councii of Educationai Research & Training, Sri
Airobindo Marg, N e w Deihi 16, India.
DOS INVESTIGACIONES USANDO APARATOS DE
FABRICACION DOMESTICA
El aparato de la derecha fue diseñado
por la Srta. M.E.A. Tomas de la UniveE
sidad de Southampton para estudiar la
pérdida del calor en los animales de
distintos tamaños, formas, colores
y
medio ambiente.
El modelo de la parte inferior está bg
sado en diseños de la guía para aparatos del Nuffield Secondary Science P r o
jects Apparatus Guide y puede ser usado para investigar aceleraciones, frenadas, inercia, choques, el uso de c i z
turonec de asientos, etc.
132
CAPITULO 7
LA EDUCACION AMBIENTAL COMO UN CONCEPTO DE INTEGRACION EN LA ENSEfiANZA DE CIENCIA
Jan Cerovsky
International Union for Conservation of Nature Resources
Sumario
La educación ambiental sirve como un concepto ideal de integración para la enseñas
zade la ciencia y para la educación en general. Se pueden distinguir tres etapas priE
cipales (1) Enseñanza del medio ambiente (2) Enseñanza aceAcu del medio ambiente
(3) Enseñanza pcuCa el medio ambiente y el énfasis en la escuela primaria, media y
secundaria puede corresponder aproximadamente a estas etapas. Un currículo basado
en el medio ambiente está integrado desde el comienzo y tiene ventajas sobre los
cursos coordinados o combinados, en los cuales las disciplinas se introducen juntas.
Se consideran los estudios de campo en ciencia integrada y el lugar de la "conservación" en la educación,
Introducción
La educación es un proceso de desarrollo, en el que siempre se están efectuandoca;
bios en los enfoques, en los métodos, en los currículos y en las ayudas de enseñanza.
El aumento constante del conocimiento y entendimiento de la ciencia y de la tecnología hace necesario nuevos patrones de vida humana e impone cambios esenciales en la 5
ducación de los niños, de los jóvenes y, por cierto, de los adultos. Las actuales innovaciones en la educación son expresiones de los esfuerzos hacia una mayor adecuación social y de los intentos de acercar la educación a la vida real y sus necesidades. Este punto de vista pragmático, refleja una filosofía educativa basada en un enfoque científico del mundo, enfoque que debe formar parte de cualquier programa educs
t ivo
.
En la educación científica actual, son evidentes dos tendencias principales:(l) la
enseñanza de ciencia integrada [1,2] y (2) la preocupación por el medio ambiente [31 .
Esto significa a menudo, cosas diferentes para distintas personas, pero no importa que
coordinado, amalgamado, combinado,fusio
punto de vista de ciencia integrada se tome
nado, etc., y cuales sean los límites del "alcance" e "intensidad" (ver capítulo 2,8),
las dos tendencias están estrechamente relacionadas. Como ejemplos, a los cuales volveremos más adelante, podemos mencionar un libro ruso, que es una guía para el maestro, sobre conservación de la naturaleza de B.G. Yoganzen [41 , o la Resolución [711 14
del Consejo de Europa
Comité de Ministros "On the introduction of the Principies of
Nature Conservation into Education" [51 .
-
-
Rutherford y Gardner [61 sugieren que un curso de ciencia (unificado) integrada se
puede organizar alrededor de, por lo menos, cuatro enfoques: (1) esquemas conceptuales (2) investigación (3) pertinencia (4) proceso . Considerando estos enfoques ,es c k
ro que la educación ambiental ofrece un concepto de integración ideal para la enseñan
za de ciencia,así como para la educación en general, al comprender los cuatro enfoques
mencionados. Ella relaciona activamente, una amplia serie de objetivos generales de im
portancia pedagógica básica, promovidos también a través de la enseñanza de cienciaintegrada, por ejemplo, la participación activa en los procesos de enseñanza,la forma
ciÓn de una mente crítica, la aplicación práctica del conocimiento teórico, la educación para la resolución de problemas y toma de decisiones, etc. Además, la educación
ambiental necesita, por sí misma, una presentación integrada.
133
Ciencia integrada 2
¿Qué es la Educación Ambiental?
La Reunión Internacional de Trabajo sobre Educación Ambiental en el Currículo E s o
lar, organizada en Nevada (Estados Unidos de América) por el Foresta Institute for 0cean and Mountain Studies, UNESCO y IUCN (Intemational Union for Conservation of Nature and Natural Resources), recomendó la siguiente definición:
II
La educación ambiental es el proceso de reconocimiento de valores y clarificación
de conceptos para desarrollar las habilidades y actitudes necesarias para entender
y apreciar las inter-relaciones entre el hombre, su cultura y su medio bioflsico
circundante. La educación ambiental también implica práctica en la toma de decisig
nes y en la propia formulación de un código de conducta, acerca de los problemasrg
lativos a la calidad ambiental" [71.
Durante los dos Últimos años, esta definición ha sido ampliamente aceptada. No obs
tante, los educadores han expresado algunas reservas, pues sienten que ella subraya,
con demasiada fuerza, un punto de vista conservador y debería extenderse para incluir
algunos beneficios puramente educativos. No hay dudas, sin embargo, que los conservadores, desde el principio del movimiento, han recomendado siempre y con vehemencia,la
educación, como un apoyo para su causa. Al principio, ellos sólo estaban preocupados
con la conservación, pero más tarde el alcance y contenidos de sus programas educativos se amplió, los conservadores fueron "alejándose del íntimo y reservado proteccionismo y empezaron a involucrarse progresivamente en la educación y en las campañas de
interpretación ' [Oswald 1971,81
.
Los antecedentes históricos para la implicación de los educadores en la educación
ambiental comprenden el "estudio natural" y los "estudios rurales", populares en los
primeros años del siglo en el Reino Unido [Oswald 1971,8; Fenwick 1972,91 y en muchos
otros países, y también el desarrollo de la "educación al aire libre" (aprendizaje en
y para el aire libre) en la que los papeles pioneros de muchos voluntarios (y en particular jóvenes) , organizaciones promotoras de viajes al campo , jardines de infantes
y otras formas de actividades, tienen que ser reconocidas (se puede comparar también
Passmore 1972) [101 . En la U.R.S.S. el concepto de "krayevyedyenye" (explorando el
país nativo) elaborado metodológicamente y ampliamente promovido e implementado, dutante varias décadas pasadas, en la enseñanza de la geografía y biología así como fue
ra de la educación escolar, contiene muchos elementos importantes sobre problemas ambientales. Todos los países socialistas comenzaron, a principios de la década del ciz
cuenta, a establecer notables sistemas de "escuelas jardfnes", "escuelas granjas", "e2
cuelas viveros", etc. Al principio estuvieron inclinados , con frecuencia, hacia objetivos de producción y trabajo físico, pero después se desarrollaron más,y con enfoques menos pragmáticos, hacia el medio ambiente.
La "crisis ambiental" ha sido puesta de manifiesto tanto por los conservadores como por los educadores. La expresión ''crisis" es un poco, una descripción periodística
del presente estado de perturbación del medio ambiente humano, especialmente el natural, y ello implica la necesidad de urgentes acciones mundiales de conservación, íncremenración y una sabia dirección. Aiin las autoridades, organizaciones e individuos
que no se interesaron en un pasado no muy lejano, están ahora comprometiéndose con la
causa de la educación ambiental. En algunos países (Gran Bretaña, Países Bajos, Suecia, Dinamarca, India, por ejemplo) ya han sido establecidos cuerpos nacionales para
la educación ambiental; en otros, este proceso ha empezado. Algunos países han incluí
do educación ambiental en su legislación nacional, por ejemplo en U.R.S.S. [111 ,en ;1
República Democrática Alemana [12] y en 1970 Estados Unidos de América aprobó una ley
134
Educación ambiental
especial, "Environmental Education Act" [131 . En las universidades , colegios de forma
ciÓn de maestros, institutos de investigación pedagógica y otros establecimientos similares, se han incorporado centros de educación ambiental, preocupados con los distintos niveles de educación. Las siguientes son, justamente, unas pocas de las muchas
instituciones que están suministrando cursos especiales en estudios ambientales y desarrollo de currículo, compendios y otros programas adaptados a las distintas áreas y
niveles: las Universidades de Georgia, Michigan y Wisconsin y numerosos institutos,tz
les como el Brenntree Environmental Center en Pensilvania o el Institute for Oceanand
Mountain Studies en Nevada, en Estados Unidos de América, Lava1 University y el Althouse College of Education en Canadá, una serie completa de establecimientos de educz
ciÓn superior en Gran Bretaña (por ejemplo, Aberdeen, Edinburgh, Ruddersfield, LeiceE
ter, London, Southampton), la Universidad de Tours en Francia, varios Institutos Peda
gógicos (por ejemplo, colegios de formación de maestros) en la U.R.S.S. (Moscú, Sveri
lovsk, Tomsk) así como también la Academia de Ciencias Pedagógicas en Moscú.
Organizaciones internacionales, gubernamentales o no, están también seriamente implicadas en el estímulo y promoción de la educación ambiental. El interés internacional quedó claramente demostrado, por primera vez en 1968, en UNESCO Biosphere Confez
ence [ 1 4 ] ,y se puso de manifiesto en mayor medida en la reciente conferencia de las
Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano (Estocolmo, junio 1972). La Conferencia de Estocolmo discutió ,¿¿ntW
&a el intercambio de información y formación de cieg
tíficos en ciencias ambientales y declaró que:
"Los aspectos esencialmente interdisciplinarios, humanitarios y éticos de la educz
ciÓn ambiental - la ciencia de la ecología,la lealtad hacia el planeta, el respeto
deberían
por la vida, el cuidado por los otros y la ausencia de toda rapacidad
ser acentuados en cada nivel de la educación y por la comunicación de masas, de m z
nera que todas las personas desarrollen un amor primario por SUS semejantes y por
todo el planeta" [151.
-
Entre otras organizaciones gubernamentales internacionales, la FAO, OECD, y el Con
sejo de Europa, merecen una mención especial por sus esfuerzos en la educación ambiec
tal. Recientemente, el Council on Mutual Economic Assistance ha aprobado un programa
especial sobre la "Elaboración de contenidos y métodos de la educación ambiental en
las escuelas".
La International Union for Conservation of nature and Natural Resources (IUCN),que
es una organización internacional, no-gubernamental que tiene un status consultivo A
con UNESCO, ha promovido desde 1949 la educación ambiental, mediante su Comisión de E
ducación, de carácter permanente, y en diciembre de 1971 organizó en Rüschlikon, cerca de Zürich, Suiza, la primera "European Working Conference on Environmental Conservation Education". Tomaron parte más de 100 personas y declararon:
"Consideramos que, la educación para la conservación ambiental , bajo las actuales
circunstancias del creciente impacto del hombre en el medio ambiente natura1,se ha
transformado en un tema de urgente consideración en todos los países de Europa, y
Consideramos que, nosotros reconocemos que el propósito de esta educación es crear
una actitud de responsabilidad entre toda la población, hacia el uso y cuidado de
los recursos naturales, y la protección del medio ambiente como un todo, frente al
daño de la contaminación y otros peligros".
y alcanzaron el consenso en que "la implementación de la educación para la
ción ambiental debería incluir las siguientes actividades:
conserva-
135
Ciencia integrada 2
- educación e instrucción apropiada en los cursos escolares a todos los niveles;
- educación y capacitación en problemas ambientales en toda clase de institutos de
educación superior;
- compromiso de los jóvenes y adultos en actividades prácticas, extraescolares, de
conservación ambiental;
- educación de los maestros en servicio y formación de maestro y de otras personas,
tales como líderes jóvenes, preocupados con la educación general y extraescolar;
- formación de profesionales, preocupados con los problemas ambientales, tales como hombres de estado y administradores, así como planificadores, arquitectos, i;
genieros y tecnólogos ;
- la educación del público,
sin limitaciones, mediante el uso de la información de
masas y otros métodos" [161.
Las conclusiones anteriores, aunque específicamente formuladas para la escena eurg
pea, han provocado mucha reacción e interés, probando de esta manera que, lo que ellas
hacen es expresar necesidades mundiales y tendencias generales.
Educación ambiental a nivel primario y secundario
A. OBJETIVOS
El Curso Internacional de Formación de Maestros para la Conservación y EducaciÓnAm
biental (organizado por: IUCN, Field Studies Council y Nature Conservancy at the DraE
ers' Field Centre, Betws-y-co-ed, Wales, U.K. 1972) [171 desarrolló su trabajo alredg
dor de tres temas principales, los que al mismo tiempo representaban tres enfoques e s
peciales, o más bien, etapas de la educación ambiental:
(1) EVLcleEdnzu DEL me&o mbievLte. Esta es una etapa básica en el desarrollo de cualquier programa de educación ambiental. El énfasis está en el trabajo ambiental al
aire libre, para lo cual es un requisito esencial que no haya un programa preconcebido. La preocupación fundamental es la investigación, la indagación y el desarrollo del proceso de aprendizaje. Conducido, principalmente, a través de estudios de campo (en situaciones rurales o urbanas) suministra a los alumnos las prL
meras experiencias directas y los capacita para hacer sus propias investigaciones
y para sacar algunas conclusiones simples. Se usa más comúnmente en programas de
niños. A&, si tal motivado estudio de campo se practica en una de las materiasde
enseñanza tradicional (geografía, biología, historia natural, ciencia de la tierra) expone, obviamente, al alumno,al conocimiento experimental de otras disciplL
nas. Un viaje al campo para investigar una parte de un arroyo llevará la atención,
seguramente, a la formación de la tierra, de las rocas, suelos, flora y fauna, v g
getación, agua, probablemente hacia microclimas, tocando de esta manera varias
disciplinas (geografía, geología, biología, química, física), y presentando además, los distintos elementos en su interrelación e interaccíón. Seguramente se en
contrarán algunos elementos humanos: poblados, dirección de las aguas, uso de la
tierra, tal vez alguna polución, etc. As?, por la propia naturaleza del trabajo,
éste será interdisciplinario y alrededor de un concepto de integración.
Algunos educadores creen que la educación ambiental significa, solamente,estudios
de campo y que debe ser siempre al aire libre. Ellos están equivocados. Omitir el
trabajo de campo y la auténtica investigación sería descuidar aspectos vitales,pe
136
Educación ambiental
ro el uso directo del medio ambiente, con el fin de promover las primeras experiencias directas de los alumnos sirve también para despertar su interés y para
contribuir con los primeros ladrillos, en la construcción de un complejo edificio
de conocimiento, entendimiento y apreciación. Son necesarios posteriormente, muchos materiales de aprendizaje , técnicas y medio ambientes.
(2) EnAeñanzu ACERCA d d medio mbiede. Esta es la segunda etapa de los estudios y es
tá basada en un tema específico o en un área restringida, en la cual la principal
consideración es el estudio académico para obtener información y comprensión. La
enseñanza acerca del medio ambiente no necesita, ciertamente, estar limitada a la
experiencia de campo y también se puede hacer en el salón de clase. Muchos de 10s
estudios de campo hechos en nivel secundario caerían en esta categoría. Esta etapa es también, más sofisticada y no confía solamente en la propia observación del
alumno, sino que es enriquecida por la dirección del maestro, la preparación y evaluación de un estudio de campo en el salón de clase, etc. A través de la selección de temas o de áreas, los aspectos interdisciplinarios de dichos programas no
son eliminados sino que se hacen más precisos en ciertos aspectos. Un estudio de
las diferencias, entre las mezclas naturales en bosques caducos y los monocultivos de coníferos plantados por el hombre en regiones templadas, enfoca conocimiec
tos específicos y entendimiento de botánica, de zoología, de ciencia del suelo,de
hidrología y de climatología, puede usar técnicas basadas en física y química y r g
laciona la ciencia aplicada (silvicultura), a través del problema del USO de la
tierra y necesidades de maderas, a la historia y a la economía. La matemática, la
geometría y el dibujo se pueden usar en dicho estudio y en la evaluación. Se pueden examinar los valores recreativos y estéticos y de esta manera vincular el pro
grama con las humanidades. Hay, sobre todo , importantes problemas de interrelación
en ecosistemas, entre cosas vivas y, entre ellas y su medio ambiente natural, para mostrar que puede suceder como resultado de sus actividades.
(3) E n A e M ~ z aPARA el! medio mbiewte. Continuando en esta dirección, la enseñanza intenta decir hasta donde ha sido, correcta o equivocada, necesaria o innecesaria
cierta interferencia humana. El maestro y sus alumnos deben interpretar qué debe
evitarse y cuál debe ser la dirección inteligente. ¿Será apropiada una plantación
forestal, o por lo menos tolerable desde el punto de vista moderno de la conserva
ciÓn ambiental? ¿Bajo qué circunstancias? ¿Cuáles son las otras alternativas POSL
bles? Así, llegamos a la etapa más alta, donde la conservación, el placer visual,
la calidad ambiental y el uso racional de los recursos, son los objetivos fundamentales.
La etapa precedente conduce al alumno, de algún modo, al reconocimiento y resolución de problemas. Esta etapa posterior amplía estas habilidades y suministra prg
requisitos intelectuales para el juicio crítico y para toma de decisiones razonables. Esto se logra a través de un enfoque integrado, en el cual se usan, se investigan y se confrontan los elementos de las distintas disciplinas científicas
tradicionales y los criterios de la ciencia aplicada y de la tecnología, así como
también se tienen en cuenta aspectos de ciencias sociales; todo, al nivel apropia
do al desarrollo sicológico del alumno. Los niveles cognoscitivos de Piaget, de
Bloom y de algunos otros autores han resultado extremadamente Útiles cuando se de
sarrollan programas de educación ambiental. La evidencia y la experiencia parecen
indicar que una educación para el medio ambiente verdaderamente cognoscitiva es 5
plicable desde una cierta edad, tal vez después de los 14 años, lo cual puede incluir las clases superiores del nivel inferior de secundaria y la secundaria supe
rior.
137
Ciencia integrada 2
Se debe enfatizar que "conservaciÓn" está entendido como "uso y dirección sabia".
Corno Gladkov [181 señaló muy claramente, el hombre no tiene una serie de medio am
bientes distintos sino un medio ambiente total, en el cual interactúan los distiE
tos componentes. Nada sería más perjudicial que el "concepto de dos naturalezas''
de los antiguos proteccionistas
una, pequeña y protegida, incluyendo parques n a
cionales y otros territorios protegidos; otra grande, no protegida y solamente e 5
plotada. La principal tarea de conservación no es tratar de hacer mayor la parte
de "naturaleza protegida" sino impulsar el cuidado de todo el medio ambiente natx
ral.
-
El International Working Meeting on Environmental Education in the School Curriculum (Nevada, 1970) [71 dividió el currículo en tres etapas:
1
11
111
- Primaria
- edad
- Enseñanza Media - edad
- Secundaria - edad
aproximada 5-10
aproximada 11-14
aproximada 14-17
Para cada etapa se seleccionó un centro de actividad fundamental, reconociendo el prg
ceso de desarrollo del aprendizaje, como sigue:
"Eiupa 7
-
Construcción del vocabulario y habilidades básicas que conduzcan a una apreciación y conocimiento de las diferencias y semejanzas en el medio ambiente.
Etapa 17
-
Manifestación d e modelos e interrelaciones de las características ambientales a escala local, nacional y mundial, concentrados en la conservación y el uso. Durante
esta etapa se dará una atención especial a los estudios que ilustran los típicos
problemas del medio ambiente del hombre.
€,tapa 117
-
Creciente percepción de los cambios a través del tiempo, con particular referencia a estudios más profundos de problemas ambientales y sociales; en resumen, desarrollo de una ética ambiental".
Hay una notable semejanza entre estas tres etapas y los tres temas: del medio a m biente, acerca del medio ambiente y para el medio ambiente.
del
La Reunión de Nevada 1970, también preparó un cuadro para dar una indicación
contenido y objetivos de un currículo de orientación ambiental, el que puede ser adap
tado de diversas formas, a diferentes situaciones nacionales y locales. Este cuadro se
ha usado mucho como un modelo para el desarrollo de un programa interdisciplinario en
educación ambiental y como un intento para alejarse de los tradicionales compartirnitos en materias. El contenido y los objetivos están arreglados, por lo tanto, de acuerdo a diferentes factores ambientales fundamentales (componente vertical) en las
tres etapas del currículo previamente indicadas (componente horizontal del cuadro).En
1971, en la primera European Working Conference on Environmental Conservation Education [161 el esquema fue modificado, se agregaron nuevos encabezamientos y contenidos
de los items. No obstante, para permitir una orientación básica, incluimos el "Cuadro
de Nevada" en la figura 1, como fue publicado en la revista británica "Your Environment" [191 .
Así pues, ha sido encontrado el primer requisito para todo desarrollo de currículo:
definir objetivos. El problema es, ahora, cómo extender el cuadro que ha sido desarrc
138
Educac iÓn amb ienta 1
llado, a la realización de un currículo. De lo dicho, es claro que los objetivos son
ampliamente interdisciplinarios y por eso, su interpretación en el proceso de enseña2
za necesita un enfoque integrado. Es también claro que ellos van más allá de la integración sólo de ciencias, puesto que involucran además, las ciencias aplicadas, la tec
nologfa, las ciencias sociales y las humanidades. Un currículo basado en la ciencia E
biental, con objetivos como los anteriormente discutidos, está integrado desde el comienzo y tiene substanciales ventajas sobre un currículo en el cual las disciplinas 5
parecen juntas. Algunas de las tareas más urgentes que debe enfrentar la humanidad,hoy
día, son los problemas del medio ambiente y los problemas implicados en preparar, por
medio de la educación, un hombre consciente de su medio ambiente. Nadie puede permane
cer en el aislamiento.
B. UN CURRICULO DE ORIENTACION AMBIENTAL
Hasta que, recientemente, cuando la "crisis ambiental" sacudió la conciencia de m l
chas personas incluyendo pedagogos y educadores, los sistemas educativos formales solamente dedicaban unas pocas lecciones a la educación para la conservación. Esto era,
principalmente, en los cursos de biología (historia natural, botánica y zoolog5a)y se
aludía a algunos elementos naturales protegidos, como los parques nacionales y reservas naturales, monumentos naturales y especies de plantas y animales protegidos.
La inconvenienciadeesta situación comenzó a hacerse evidente en los años posteriores a la segunda guerra mundia1,y muchas personas, en distintos países, expresaron la
opinión de que las actitudes y conocimiento ambiental deberían ser reconocidos como 2
na de las principales metas educativas, de la enseñanza de la biología y que la educz
ciÓn para la conservación ambiental debería penetrar toda la enseñanza de la biología.
Los elementos de integración entre las distintas disciplinas biológicas (botánica,zog
logía, somatología), entre éstas y las ciencias de la tierra (geología, geografía), y
finalmente las relaciones con otras ciencias (física, química) han sido puntualizadas
y se han valorado las oportunidades que ofrece la educación ambiental para ejemplificar las interrelaciones. También se sintió la necesidad de nuevos métodos y formas:mg
todo de investigación, trabajo práctico creativo de los alumnos, más estudios de campo, etc.
Hasta donde yo sé, uno de los primeros intentos para incorporar los principios de
conservación en todo el desarrollo de un curso de ciencia, fue en el libro de botánica para 6to grado, escrito por el profesor Josef Sula de Checoslovaquia y publicadoen
1959 [201 . A través del curso, se tomó cada oportunidad para dar explicaciones teóricas sobre la conservación. La desventaja de este libro, fue que su autor restringiósu
enfoque conservador a un punto de vista puramente estético. Posteriormente,famososprc
gramas británicos (Nuffield Science Teaching Project: Biology) y americanos(BSCS High
School Biology-Green Version) fueron más adelante en la orientación ambiental de laseñanza de la biología, basándose en más enfoques ecológicos. Dichos cursos de biología, con su énfasis ecológico, contienen elementos de integración y se puede decirque
tienen una orientación ambiental. Otras orientaciones, en las cuales, los elementos de
integración se pueden detectar, incluyen la molecular y la personal o médica, pero en
ningún lado es más evidente la integración que en la ecología.
C. COORDINACION ENTRE LAS MATERIAS EXISTENTES
La biología fue, particularmente mencionada como una materia (algunas veces como
grupo de materias más compartimentalizadas), donde comenzó la enseñanza de la conser-
139
Ciencia integrada 2
FORMACIONES TERRESTRES, SUELOS Y MINERA1 ES
lener conocimiento de que el suelo es d i
námico:
(a) Formaciones
(b) Contiene seres vivos y mantiene el
crecimiento de las plantas
(c) Erosión
Poder identificar diferentes clases de
formaciones terrestres. Considerar la i 2
teracción entre las formaciones terrestres y los aeres vivos. Puntualizar sobre un mapa la situación general de las
formaciones terrestres en su país y en
el mundo. Poder identificar distintos m i
nerales y recursos energéticos y demostrsr la distribución irregular.
t
Saber como el hombre acelera los procesos de degradación y tomar medidas para
mejorar estas condiciones: zonas mineras,
movimientos de tierras y sedimentación.
ESTETICA, ETICA Y LENGUATE
PI.ANTAS Y ANIMALES (RIOTA)
Construcción de un vocabulario básico de
términos ambientales. Nombre y clasifira
ción
plantas, de animales, caracteríc
ticas del agua. suelos y minerales. A+
quirir habilidades básicas en la aprecia
ciÓn del arte y la música para expresar
los sentimientos por el medio ambienteen
una forma elemental.
Conocer por experiencia propia distintas
clases de plantas y animales en su propio medio ambiente. Reconocer la interdependencia entre el siielo.la atmósfera,
plantas (productoras), animales y hombres (consumidores).
Apreciación del arte, la mGsica y la 'ad
za, el drama, el lenguaje y fotografíap:
ra describir e interpretar distintos medio ambientes. Apreciar como los grandes
artistas y escritores han percibido s u m e
dio ambiente.
Reacción s la polución visual. Tener aptitudes personales y hábitos que reflejen un carácter responsable hacia el medio ambiente y comunicar sus sentimientos a otros.
Poder identificar y explicar una comunidad biológica en relación con su medio
ambiente. Tener una noción de la rota.
ciÓn de cultivos y el equilibrio ecológi
CO. Reconocer loa principales tipos d e c g
munidades biológicas. y el impacto delhom
bre sobre ellas. Ser consciente de las e
pecies en peligro, SU importancia y medi
das para su conservación.
Actos para crear y preservar las condiciones bajo las cuales, los ecosistemas
equilibrados ecológicamente se puedan d e
sarro1 lar.
LA ATMOSFERA Y üL COSMOS
ECONOMIA
AGUA
Poder describir y medir los factores cli
máticos en el medio ambiente local. Reco
nocer el papel de la atmósfera en la :iv
da de las plantes y animales (especial
tormentas. evaporación, precipitacionesy
fuego).
Relacionar las necesidades de alimentos,
vestidos y vivienda a los recursos dispo
nibles. Encontrar que la especializació;
en el trabajo aumenta la eficiencia.
Conocer la necesidad del agua para la v i
da y su importancia como un recurso natg
ral.
Poder identificar y explicar las principales clases de climas del mundo y relacionar esto a la distribución vegetativa
de la tierra y a las actividades económi
cac del hombre. Observar las variaciones
climáticas inducidas por el hombre en un
área local, indicando la polución del a i
re y sus efectos.
Observar modelos en la organización de r$
cursos con énfasis sobre su uso racional.
(Agricultura y pastos, silviculturay pes
ca, minería y manufactura, transportes y
comunicaciones) .
Conocer el ciclo del agua y las diatintas etapas en la evolución de corrientes.
Estar familiarizado con la distrihución
del agua sobre la tierra y los modelosde
circulación general de corrientes oceáni
casi Tener una idea de la influencia dei
agua en la distribución de comunidades
biológicas y cómo la distribución puede
ser perturbada por la polución.
Trabajos hacia las soluciones domésticas
nacionales e internacionales de los problemas ambientales relativos a nutrición,
pobreza, transporte, sobrantes disponibles, fuente y distribución de recursos
energéticos.
Analizar y contribuir a las decisiones
que afectan la disponibilidad y calidad
del agua.
ORCANIZACIONES SOCTALES
AREA Y UBICACION
PUEBLOS
Reconocer las formas en que se organiza
iin puehlo. Aprendizaje individual y en
grupo de la responsabilidad frente al ms
dio ambiente.
Experiencias básicas de orientación enel
medio ambiente local y naciona1,Percibir
la tierra como el hogar del hombre.Obse5
var cdmo el hombre usa el medio ambiente
e influye en él.
Reconocer las diferencias y semejanzas en
tre los pueblos. Saber cómo viven y cómo
usan los diferentes medio ambientes. Aprender las interrelaciones entre creencias, ritos y medio ambientes.
Percibir la tierrs como de gran magnitud
pero disminuyendo en términos de tiempo,
distancia y límites de recursos. Conocer
1s continua interacción del hombre y la
biósfera.
Ver los movimientos de población y l a d i 2
tribución de colonias como un medio por
el cual los grupos culturales eligen su
medio ambiente. Descubrir como los pueblos han usado la misma tierra de diíerentes maneras en diferentes tiempos.
Analizar y contribuir a decisiones que
fectan la calidad de la atmósfera.
Observar las relaciones entre límites PO
líticoa y naturales. Considerar al estado como una agencia para el trabajo sobre problemas ambientales. Reconocer la
cooperación internacional como un medio
para resolver problemas ambientales.
Actos para mitigar los problemas ambientales a través de leyes, política pÚblica y programas de acción.
Ayudar al planeemiento e investigación a
bre el uso sabio de la tierra y administración del paisajeSrnientras se opone a
la invasión indiscrimidads del espacio:
bierto.
Uso de datos para interpretar tendencias
en el crecimiento y distribución de l a p o
blación en relación a la calidad de l a v i
da.
El Cuadro de Nevada:
140
Iksarrollando conciencia: nueve categorías de conceptos y su establecimiento en tres etapas.como un
desarrollo particular, sometido a la educación ambiental. (Del informe final del Internationnl ihrk
inu Meeting on Environmental Education in the School Curriculum. IUCN, 1970).
Edu cac iÓn ambiental
vación ambiental y la cual siempre permanecerá como una de las más importantes disciplinas ambientales "clave".
Pero pronto se reconoció que podía ser una solución equivocada restringir la educg
ciÓn ambiental, con la amplitud de su alcance, solamente a la enseñanza de la biología. Yogansen [41 expresó una opinión interesante teniendo en cuenta la relación de la
educación escolar con la vida real.
"Desafortunadamente hay un punto de vista ampliamente difundido entre las autoridades educativas, de que el problema de la conservación es solamente competencia
del maestro de biología, cuya obligación es efectuar todo el trabajo y aceptar to
da la responsabilidad personal de lograr, entre los alumnos, una correcta actitud
hacia el medio ambiente natural. Este punto de vista alcanza a las escuelas más le
janas y es compartido por muchos: ingenieros, encargados de tomar decisiones industriales y otros especialistas que no están directamente vinculados con la biología y la medicina".
Ian Hore-Lacy de Australia [21] señaló la importancia de la coordinación, en longi
tud y en profundidad, entre las distintas materias (o coordinación y combinación enla
terminología de Blum), contribuyendo al concepto de integración de la educación ambiental :
"En diferentes partes del mundo se están realizando cursos avanzados, los que son
elogiables por su concentración en estudios de campo, ecología, polución, población, etc., pero estos no son un substituto para un currículo escolar integrado
que promueva los objetivos ambientales, en sus distintos áreas de materias, como
los principales factores de integración".
R.A. Eden establece otro punto importante cuando recomienda que la
biental debe:
educación
am-
"suministrar el estudio en un espectro muy amplio de materias si es para lograr
los objetivos expuestos en la definición de IUCN" y que "la educación ambiental no
se puede enseñar como una materia separada, es más de un enfoque, es un concepto
de síntesis". Aunque el contenido de un programa es importante, el método y el ;e
foque deberían ser consideraciones primarias, con el objetivo de establecer una
tuación de aprendizaje preocupada con los principios, conceptos, actitudes, valores y habilidades, más bien que con el mero contenido de hechos'' [221
SL
.
Esto, es decir que la educación ambiental no significa, en realidad, una rama sepa
rada de la educación. "Ella no se dirige tanto a la instrucción como se dirige a los
enfoques en la interpretación del material, del conocimiento". [231 .
Examinemos, ahora, diferentes ejemplos representativos de cómo este concepto de ifi
tegración ambiental se está implementando en los currículos diseñados en distintas paz
tes del mundo.
En uno de los centros de metodología de la educación ambiental en Tomsk, Rusia, Yo
gansen y sus colegas elaboraron, con mucho detalle, temas ambientales para ser distrL
buidos en las materias que se enseñan en las escuelas secundarias soviéticas. Sus recomendaciones resultaron detalles concretos que envolvían la educación cívica e histc
ria, lenguaje ruso, literatura, lenguas extranjeras, historia natural, matemáticaydi
bujo, física y astronomía, química, biología, geografía, gimnasia, arte y trabajo físico. Por muy elaborada, puede ser que su metodología permanezca en la etapa de distribución de contenidos y objetivos entre todas las materias, sin enfatizar las relaciones de cooperación entre las disciplinas.
141
Ciencia integrada 2
En Polonia, la identificación de distintos temas relacionados con el medio ambiente y entre distintas materias es llamada correlación. El esquema reproducido en la fi
gura 2 fue presentado por el Dr. Danuta Cikhy, en 1972, al IUCN East-European Seminar
on Environmental Education in the School Curriculum [241 .
En Estados Unidos de América hay muchos programas interesantes de educación ambiez
tal. El plan de acción más corriente es que la educación ambiental entre en un currículo que ya existe. La mejor forma de hacerlo es produciendo apropiados libros de tez
tos y guías para maestros. En los Últimos años de la década del 60 se desarrollaron 2
na serie de ocho guías para maestros sobre educación para la conservación ambiental,
"People and their Environment" [251 , en cooperación con el Departamento de Educación
del Estado en Carolina del Sur y bajo la dirección del Dr. Matthew J. Brennan.Estetra
bajo es Único en su complejidad e incluye una serie de más de 400 leccipes relativas
a ciencia, ciencias sociales, economía doméstica y actividades "de puertas abiertas"
al medio ambiente, todo construido alrededor del mismo concepto ambiental básico, como en los libros de texto. Las guías, las escribieron equipos de ocho maestros y ahora son, dentro de los libros de su clase, unos de los que más se usan en Estados Unidos de América.
MATGRIA
Problemas fundamentales
de conservación ambiental
en materia de enseñanza
Biología
Geograf fa
IV 111 -
clase
1
-
clase
clase
1
Preservación de especies
11
Higiene
11
-
Trabajo
Trabajo
facultativo
facultativo
en biología/ en geografía/
química
economía
clase
rv
-
clase
Educación
tecnológica
Cultura
cívica
clase
clase
IV
-
X
a) Plantas
X
b) Animales
X
X
X
X
Monumentos naturales
X
Protección del medio
a-hien te
X
a) Agua
X
X
X
b) Aire
X
X
X
X
c) Suelo
X
X
X
X
Protección contra el ruido
X
Polución
Parques nacionales y reserva:
naturales
X
Uso de los recursos naturales
Planificación ambiental
X
X
X
X
Prohlernas de alimentación y
agriciil tura
--
X
-X -
Figura 2.- Correlación entre materias en la educación ambiental en las escuelas secu:
darias de Polonia (Orig. Danuta Cikhy).
142
Educación ambiental
Una verdadera reforma de los currículos ambientales ha sido realizada, recienteme;
te, en Suecia. Durante el otoño de 1968, el Consejo Nacional de Educación de Sueciasignó un Comité de Educación Ambiental en las Escuelas, llamado SMiL. Su tarea fue "re
visar los currículos para suministrar una base para una eficiente educación ambiental
en todos los niveles escolares" [261. Durante el año escolar 1967/68 el Comité analizó la estructura de la educación ambiental en distintas materias e investigó las opiniones de los maestros, relativas a las necesidades y posibilidades futuras.En su con
cepto no es una materia especial en sí misma, sino para ser incorporada a distintasm:
terias, tales como, geografía, educación cívica, ética, historia, química,física,ciefi
cias generales y sobre todo a biología. Se preparó un proyecto integrado para el novg
no grado "Nuestro Medio Ambiente en Peligro". Es un proyecto común a todas las materias anteriormente mencionadas. Otros países europeos también han comenzado a considg
rar el medio ambiente y la enseñanza. Una resolución adoptada, por los delegadosdelos
ministros en el Council of Europe's Committee of Ministers, el 30 de junio de 1971, rs
comendó a los gobiernos de los Estados Miembros "introducir los principios de conservación de la naturaleza y ecologla en sus programas educativos en todos los niveles y
en todas las disciplinas apropiadas". [51
En Australia, el proyecto ASEP para los grados 7-10 desarrolla los materiales bási
cos en unidades basadas sobre un esquema ambiental para incluir la mayoría de los objetivos educacionales equivalentes al nivel dos en el "Cuadro de Nevada''. Ian Hore
Lacy escribe:
-
"Mientras se reconoce cada vez más que la tradicional división en materias y el
despliegue de maestros conduce, generalmente, a la repetición, a la coincidencia
parcial, a las omisiones y fragmentación del conocimiento y de la experiencia, p c
cas escuelas o autoridades educativas parecen abordar este problema con algunaprg
fundidad. Las crecientes demandas en cada materia, así como también la necesidad,
nuevamente reconocida, de lograr una comprensión humana e integrada de todo el m e
dio ambiente están transformándose en un poderoso estímulo para el replanteo en es
ta área y para una racionalización de recursos, usando nuevos métodos en la clase,
en el laboratorio y en el campo". [21]
Así, a través de diferentes grados y etapas de integración, se están haciendo progresos hacia el desarrollo de currículos basados en conceptos del medio ambiente.
D. CURSOS INTEGRADOS
Algunos educadores piensan que en las escuelas no se puede impartir una efectiva g
ducación ambiental, a no ser que se enseñe como una materia separada. Uno de los pri;
cipales argumentos propuestos es que' la perspectiva de la educación ambienta1,como un
concepto de integración y de coordinación, extendido en todo el currículo escolar, no
es fácil de efectuar. La tarea, obviamente, no es fácil pero los esfuerzos que se han
hecho hasta el presente para abordarla, son correctos y apropiados.
Es muy conveniente, no obstante, introducir en las clases superiores de secundaria,un
curso realmente integrado, alrededor de los principales temas que involucran conceptos ambientales, por ejemplo, en la etapa 111 del "Cuadro de Nevada''. Ahora,dicho cur
so experimental, corto, se está introduciendo en la Última clase de las escuelas secundarias en la U.R.S.S.
V.A. Popov describió la idea así:
"Este curso debería sintetizar todo el conocimiento sobre la conservación de la%
turaleza que los niños obtuvieron en la escuela y darles una idea acerca de la unidad de la naturaleza, acerca de las interrelaciones e interdependencia de todos
143
Ciencia integrada 2
los componentes de los aspectos naturales y acerca de las severas respuestas de la
naturaleza, a la arbitraria violación, por el hombre, de sus leyes'' [271.
El programa de este curso "Major Problems of Biosphere Conservation" está diseñado pa
ra 20 lecciones (horas) e incluye 10 temas:
1. Interrelación e interdependencia en la naturaleza.
2. Historia del desarrollo de la conservación ambiental.
3. Recursos naturales renovables y no renovables.
4. Conservación y uso de los recursos minerales.
5. Fertilidad del suelo como una base para la prosperidad del país.
6. Conservación del aire.
7. La vegetación y su papel en la biósfera.
8. Diversidad de la vida animal y su papel en los aspectos naturales.
9. Los principales medios y formas de la conservación de ambiental
10. Los problemas fundamentales de la conservación de la biósfera.
Aparte de otros aspectos imp'ortantes, este curso también suministra, a través de su ez
foque de la biósfera, un conocimiento ambiental global, lo que es otro objetivo i m p i
tante de la educación ambiental.
Un programa a nivel "A" más comprensivo y sofisticado para los primeros sextos,fue
elaborado por un grupo de maestros en Hertfordshire, Inglaterra, bajo la dirección de
S. McB. Carson [281 . Fue diseñado en cuatro secciones:
1. Procesos y Sistemas del Medio Ambiente Natural y los Límites de los Recursos Bási
COS (100 horas).
2. El Ecosistema (80 horas).
3. La Interacción del Hombre y el Medio Ambiente (80 horas).
4. Presiones y Planificación Ambiental. Un Estudio de Campo.
La Última sección debería comprometer al alumno en hacer sus propias observaciones en
el campo y él podría contar con la posibilidad de seleccionar un tema de una lista
da.
dz
E. M E T O W S , CLASES Y FACILIDADES
Como ya se indicó anteriormente, la combinación de la educación ambiental con la en
señanza integrada, requiere el desarrollo de métodos y clases con innovaciones, para
los cuales se necesitan otra vez, facilidades especiales. En primer lugar, los estudios de campo son extremadamente importantes. Como cada alumno debe tener contacto d i
recto con los aspectos y procesos del medio ambiente, la educación al aire libre tiene que hacer una contribución a la educación ambiental, de tanta importancia, como la
que hace en la enseñanza de ciencia integrada. El trabajo del Study Groups on Education and Field Biology, cuyo informe se publicó en 1963 [291, no fue por casualidad 2
no de los puntos de partida del actual desarrollo de la educación ambiental en el Rei
no Unido. Uno de los primeros resultados de la reforma del currículo ambienta1,en S u 2
cia, fue un tremendo desarrollo de las actividades al aire libre. Un interesante pro-
144
Educación ambiental
yecto comprometió la formación de grupos de trabajos de alumnos de los grados 7-9,los
que trabajaron juntos, felices y exítosamente al aire libre.
LOS estudios de campo pueden incluir excursiones cortas (algunas horas, medio día
o todo el día) a distintos lugares de interés, así como observaciones regulares de un
área especial al aire libre, cercana a la escuela. Generalmente, la incorporación de
más excursiones en el tiempo de la enseñanza compulsiva crea problemas. Por lo tanto,
en 1971 la European Working Conference on Environmental Conservation Education recomendó que:
If
cada escuela debería tener áreas, apropiadas para el estudio de la naturaleza, 2
sociadas a ella o de fácil acceso, y que en el desarrollo de nuevas escuelas, se
incorporen, en la etapa de planificación, elementos específicos para dichos estudios" [161.
El uso de tales áreas (principalmente en la clase de escuela-jardín) en las
de los países socialistas ya ha sido mencionado
escuelas
Los centros residenciales suministran otras oportunidades, donde toda clase de alumnos o grupos seleccionados pasan la mayor parte del tiempo, durante las vacaciones
o aún en el período escolar. El Reino Unido tiene toda una red de dichos centros resi
denciales dirigidos por distintas organizaciones. El establecimiento del Consejo de E=
tudios de Campo se ha transformado ya, en un ejemplo clásico y sirve como modelo para
desarrollos similares en otras partes del mundo. Un concepto algo diferente, de centro de campo, surge en Israel y, toda una serie de centros residenciales en Estados 1
nidos de América y Canadá ofrecen interesantes programas de distintos niveles; en diferentes áreas de estudios de campo. Los estudios de campo también conducen a la participación activa de los alumnos. Un estudio bien preparado desarrolla, en los estudiantes, habilidad para plantear problemas y planear investigaciones, para evaluar sus
conclusiones y sus propios procedimientos en casa o fuera de ella, para discutir libremente y usar con originalidad los recursos del laboratorio y de la biblioteca.
En la República Democrática Alemana, la enseñanza de ciencia integrada, en las escuelas secundarias, toma la forma de trabajo domiciliario o tarea de tema orientado,
cuyos resultados se discuten durante las lecciones en la escuela. El Prof. R. Hundt
describe interesantes ejemplos de dicha tarea: "El uso y conservación Óptima del suelo", donde las malas hierbas se usan como indicadores de la calidad y fertilidad del
suelo en confrontación con el uso de la tierra practicado por las cooperativas agrícg
las, o donde se examina la erosión del suelo y su impacto en las cosechas [30-31-32].
Dicha experiencia está relacionada a la solución del problema actual y al mejoramiento ambiental en la comunidad local, y puede significar, no solamente el compromiso del alumno sino también de su familia. Los estudios de campo pueden significar un
amplio vínculo entre la educación ambiental y las actividades extraescolares, en realidad, muchas clases y métodos innovadores, ahora aceptados por la educación clásica
han sido iniciados por organizaciones extraescolares voluntarias.
Conclusión
Este artículo está centrado en los niveles de escuela primaria y secundaria. Algunos problemas no se mencionaron o no se trataron con mucha profundidad.
145
Ciencia integrada 2
El espacio disponible no permite la introducción de los problemas del nivel tercia
rio, de la formación de maestros en particular,* lo cual representa uno de los componentes más importantes de la educación ambíental. La educación extraescolar también se
mencionó brevemente, aunque su importancia en la educación ambiental es enorme.
Este artículo ha querido poner de manífieeto la importancia de la educación ambien
tal, de sugerir algunas formas de implementarla en la escuela y de señalar su estrecha relación con la enseñanza de ciencia integrada, constituyendo, como 10 hace, unim
portante concepto para un enfoque unificado.
A pesar de todos los desarrollos prometidos, las autoridades escolares son, en su
mayor parte, organizaciones más bien conservadoras y los deseables cambios no avanzan
suficientemente rápidos y parejos para llevar siempre el mismo paso con las urgentes
necesidades del tempestuoso desarrollo de la sociedad humana.
Me gustaría terminar con las palabras del Sr. S.T. Broad, Presidente de la British
Association of Education Officer, quien dijo en uno de SUS discursos en 1969:
Il
El concepto de la conservación de la naturaleza y de los recursos naturales mece el reconocimiento, del papel permanente que tiene, como coordinador del curr'iculo en nuestras escuelas. Yo creo que esto no debería discutirse más y que el v&
lor de dicha educación básica para lograr una integración de materias, para llevar alguna clase de unidad al proceso de aprendizaje en la mente de los alumnos,
es una justificación en sí misma. Además, para los maestros, aplazar por muchomás
la aceptación e implementación de los estudios ambientales, como un requerimiento
básico para todos los alumnos, puede ser equivalente a cometer un suicidio para
las futuras generaciones, porque, la pérdida del medio ambiente natural de este
mundo, es improbable que sea reemplazada por otro medio ambiente aceptable en la
Luna o en Marte".
(*) Un futuro volumen "Nuevas Tendencias" será dedicado a la formación de maestros pa
ra Ciencia integrada.- Ed.
146
Educación ambiental
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-
Educación ambiental
2
1. Un grupo de jóvenes conservadores explorando un bosque virgen de las reservas natx
rales en Bohemia Central, Checoslovaquia.
2,3. Estudios de campo dirigidos por el Foresta Institute for Ocean and Mountain
Studies, Nevada, Estados Unidos de América.
149
CAPITULO 8
EVALUACION DE LOS CURRI CULOS DE CIENCIA INTEGRADA
David Cohen
Macquari e Uni vers ty, Austra ia
Sumario
Tradicionalmente los currículos han sido juzgados de acuerdo al contenido del curso. Los actuales currículos de ciencia integrada tienen propósitos y objetivos mucho más amplios, .(ver el capítulo 1) y reclaman nuevas formas de instrumentos y té2
nicas de evaluación.
Se pueden distinguir tres etapas de evaluaciÓn:(l) la etapa hel(&lc¿va que tiene 13
gar en las primeras fases de elaboración de un currículo y puede ayudar a decidir
idetr &a qué calificaciones incluir como ciencia integrada;(2) la etapa áOhmat¿va que es una continuación de la evaluación de los distintos componentes del currz
culo, involucra la retroalimentación y ajustes de enfoques y materiales; (3) la etapa a c u m d ~ v a ,en la que se reunen los datos acerca de la calidad del currículo
después que ha sido implementado.
Se dan ejemplos de esquemas de enseñanza de ciencia integrada y se hacen
cias para futuros desarrollos de procedimientos de evaluación.
sugeren-
La llave para el éxito en la enseñanza de ciencia integrada es la calidad del CUrrículo sobre el cual está basada.Elvínculo entre el planificador de la educación y
el que aprende está dado por medio de ese currículo. Un currículo es un plan que inco rp o ra :
un conjunto de objetivos;
-
incluyendo estrategias de enseñanza, actividades de
experiencias de aprendizaje
los alumnos y materiales de aprendizaje los que pueden estar en serie o interrelacionados; y
procedimientos de evaluación para los estudiantes [Taba, 19621 .
Para la evaluación de un currículo es necesario reunir, analizar e informar datos
para mejorar las decisiones acerca de estos componentes. La evaluación quiere mejorar
la cae¿dad del currículo a través de la pregunta: "¿Hasta dónde son efectivos los c o ~
ponentes del currículo?" Algunos aspectos no pueden ser medidos fácilmente y en estas
circunstancias, los juicios subjetivos pueden ser necesarios.
En este sentido la evaluación de un currículo contrasta con el tipo de evaluación
que usan los maestros en clase para los estudiantes. Los procedimientos que usan los
maestros están casi restringidos a test con papel y lápiz. Dichas técnicas son delivz
rados intentos para reducir los juicios subjetivos; la objetividad es importante para
evitar desviaciones donde el principal propósito es la calificación de los estudiantes. Por otro lado, los juicios de valor que implican decisiones subjetivas constituyen la esencia de la evaluación del currículo.
Este capítulo describe técnicas para mejorar las decisiones requeridas para la e v z
luación de un currículo. Los datos, en este capítulo, se obtuvieron de muchas fuentes.
El uso de todas las técnicas descritas no es necesario ni es aún deseable, en muchas
circunstancias. En realidad, ni un solo currículo ha sido evaluado usando la seriecom
pleta de técnicas descritas. Las limitaciones sobre los recursos humanos y físicos y
aún de tiempo, imponen, con frecuencia, limitaciones sobre las técnicas que se pueden
usar. Los procedimientos seleccionados deberían satisfacer el conjunto particular de
151
Ciencia integrada 2
decisiones a tomar, tales como, si el currículo tiene efecto sobre las tendencias de
la matrícula, costos de implementación, variables de la personalidad del estudiante,
las prácticas de enseñanza en clase o los intereses y actitudes del estudiante.Por C O
siguiente, no existe el "mejor" enfoque, ni un conjunto de reglas para evaluar.Hay r
ng
chas alternativas disponibles y la selección se debe hacer, de esas alternativas, basándose en la pertinencia, factibilidad, juicio y experiencia - y aún en cierta medida
en la intuición.
~
Este capítulo:
(1) examinará algunas tendencias de evaluación de currículos en general, y en particg
lar la evaluación de un currículo de ciencia;
(2) describirá y explicará los métodos implicados en cada una de las tres etapas de
valuación de un currículo en relación a los currículos de ciencia integrada:estas
etapas ordenadas se conocen como evaluación reflexiva, formativa y acumulativa;
(3) sugerirá algunas direcciones para los futuros desarrollos en la evaluación de
rrículos de ciencia integrada.
CU-
Tendencias en la evaluación de un currículo
Tradicionalmente los currículos se han considerado como documentos de contenidos de
curso, escritos por una o más personas (generalmente maestros). Estos documentos han
estado circulando entre todos los maestros en el área, estado o país, para su implementación. Con notables excepciones, era poco corriente dirigir pruebas de currículoo
estudios pilotos y en consecuencia el concepto de realimentacíón, como una base para
revisar currículos, era raro, Donde se ha evaluado un currículo se ha hecho, generalmente, en forma de calificaciones de los tests aplicados a los estudiantes después que
el currículo se había implementado totalmente. Estos procedimientos tradicionales de
evaluación han sido criticados. La crítica principal ha sido que ellos confían demasiado en "estadísticas sofisticadas basadas a su vez en técnicas muy simples" [Hudson,
1966:3].
Recientemente, el aumento de las inversiones de los fondos pÚblicos para los desarrollos de currículo ha llevado a demandas para que se suministren pruebas, de que los
fondos se están gastando efectivamente. Las técnicas de análisis de costos han sido 2
plicadas a la evaluación de un currículo. Un escollo importante para este enfoque ha
sido la incapacidad para medir el "rendimiento" del currículo, con alguna confian'ia en
la validez de las medidas. No obstante, hay cambios en los procedimientos de evaluación de un currículo y más adelante se describen algunas de las tendencias. [Atiyeh,
1969:44; Sand, 1971:241].
(1) Ccmbio de dn@h
en la Xdcvúcab paha tu evduac¿bn de Ron ~
~
La evaluación del currículo ha confiado mucho en la evaluación de los logros de 10s
estudiantes. En consecuencia, los cambios en la naturaleza de las técnicas usadas para evaluar los progresos de los estudiantes tienen implicaciones para la evaluación de
un currículo. Estas técnicas están siendo progresivamente orientadas hacia propósitos
de diagnóstico y control, alejándose de los propósitos de competencia y calificaciones. Estos nuevos propósitos intentan diagnosticar las causas de la dificultad indivi
dual y establecer cuándo un estudiante ha aprendido algo determinado. Así, los procedimientos de evaluación para los estudiantes están reflejando la individualización de
experiencias de aprendizaje, su secuencia y la proporción en que se cumplen. Se están
152
~
Evaluación
usando cada vez más, medidas estrechamente relacionadas a los objetivos (índices reridos a criterios). [Ver discusiones más completas, por ejemplo en Ebel, 1971:282 y
Block, 1971:2891.
La serie de técnicas e instrumentos de evaluación ha sido aumentada y ahora podemos incluir una serie más amplia de objetivos. Así, los tests, de nivel más alto, de
habilidades relativas al conocimiento (tales como habilidad para analizar y sinteti
zar el conocimiento), los tests para la8 preferencias de los estudiantes por determinados caminos, para decidir entre alternativas relativas al Conocimiento (tests d e p r s
ferencias cognoscitivas) , tests de actitudes (afectivos) y habilidad para conducir los
experimentos de laboratorio (resultados de actuación) , se estáa desarrollando y ensayando, cada vez más, en varios países, incluyendo el Reino Unido, Australia y NuevaZg
landia. La gran confianza en instrumentos como el papel y el lápiz se está reduciendo
progresivamente. Los exámenes orales retienen el énfasis en Alemania, Rusia y en
U. R. S. S. ; los exámenes de libro abierto y domiciliarios así c m o las técnicas ,antigu=
mente consideradas Únicamente por el sicólogo (evaluación del concepto propio e inve2
tiva) ahora las están usando experimentalmente algunos maestros; las técnicas de evaluación de simulación de laboratorio se han usado en situaciones ayudadas por computa
doras. A medida que los estudios de interacción en clase se amplían, se están promoviendo las observaciones sistemáticas de lo que sucede en las clases de ciencia. Estos enfoques complementan las pruebas de suficiencia, que consisten en su mayor parte
de extensos objetivos (cuya administración y facilidad de clasificación han suministrado seductora ayuda a los administradores responsables de aplicar pruebas en grancala).
-
Como fue puntualizado por Karplus [1968:ll , la evaluación de un currículo "signifi
ca cosas diferentes para diferentes personas". En relación a su Science Curriculum I i
provement Study [S.C.I.S.]
, Karplus presento' seis enfoques distintos. Estos enfoques
ejemplifican la variedad de posibles procedimientos relativos a un proyecto de currículo. Ellos incluyen las reacciones de los niños y maestros a las unidades del currículo, observaciones y consultas con los niños y maestros, y estudios de las necesidades e intereses de los alumnos en relación al impacto y utilización del S.C.I.S.
Los procedimientos se pueden clasificar desde la situación orientada al test formal, con unas pocas pruebas numeradas, realizadas en una escuela, o muchas pruebas en
muchas escuelas, hasta la conversación con un maestro o la discusión junto con todos
en una escuela, en la que no hay instrumento formal o una estructura uniforme para la
discusión.
(3) Cambia en la oh~~nn¿zaC¿bn.
Los procedimientos desarrollados en la escuela están reemplazando a los procedimientos de evaluación nacional y a los de amplios estados, los que tienden a crear uniformidad en el currículo y a suprimir variedad, Los sistemas moderados pueden entog
ces superponerse para facilitar las comparaciones entre diferentes escuelas o sistemas. La evaluación dirigida en las escuelas ha promovido la evaluación cooperativa y
acumulativa, reemplazando los exámenes de "una prueba" de fin de curso. [Wiseman and
Pidgeon, 1970; Christopher, 1972:3] .
(4) EL aumento de di@t.enciación entne la etapa de evaeuac¿bn de un cwLtLCcuRa.
Las actividades de evaluación de un currículo, manejadas antes, durante o después
del desarrollo e implementación de un currículo,son conocidas respectivamente como evaluación reflexiva, evaluación formativa y evaluación acumulativa.
153
Ciencia integrada 2
Estas tres etapas suministran una base sistemática para el estudio de los procedimientos de evaluación del currículo. Por razones de conveniencia se considerarán e n e s
te capítulo, cada una de las etapas separadamente. El lector está advertido, sin embargo, que las etapas no representan compartimentos estancos. De hecho , debería haber
una considerable superposición entre los procedimientos e instrumentos usados en cada
una de las etapas.
Etapas de la evaluación de un currículo referidas a los currículos de ciencia integrada
Las características de cada una de las tres etapas de evaluación serán ahora descritas y discutidas e ilustradas con ejemplos de los componentes del currículo, selec
cionados de los currículos de ciencia integrada [ver también Bloom et al., 19711.
La evduac¿bn he&?xiva
comprende un análisis preliminar de los componentes del cg
rrículo para decidir sobre su conveniencia. Esto ests basado sobre una evaluación suk
jetiva, con frecuencia incluye visión y presentimientos. Los juicios también pueden%
jorarse teniendo en cuenta las opiniones de consultantes. Dichos juicios pueden referirse a problemas como:
¿Los objetivos son "buenos11, sirven al individuo, a la sociedad y a la
na?
discipli-
¿Las experiencias de aprendizaje son apropiadas al contexto cultural?
¿El uso del test A es válido para suministrar pruebas del desarrollo de la habili
dad para el pensamiento crítico?
Tales problemas se pueden resolver sobre la base de pruebas derivadas de muchas fuentes, incluyendo la filosofía, la sociología y la sicología.
Al aplicar la evaluación reflexiva a los currículos de ciencia
más básico, se puede examinar la compatibilidad de "integración" y
cepto de integración en la enseñanza de ciencia, también se puede
que la mente del hombre ha diferenciado la ciencia en sus "ramas"
piadosa esperanza de Eoghah la integración en la ciencia o porque
en la unión.
integrada al nivel
"ciencia". El conexaminar en razónde
o porque tiene la
se pierde demasiado
El problema de la compatibilidad requiere la consideración de lo que se entiende
por ciencia, considerado frente a lo que está involucrado en la integración y con un
s
estudio de la extensión, en que la ciencia y la integración se pueden ajustar. Las d
finiciones de ciencia han proliferado. Conant [1957:54] definió la ciencia como %na
serie interconectada de conceptos y esquemas conceptuales, que se han desarrollado c c
mo un resultado de la experimentación y de la observación". La referencia a la experL
mentación involucrando a la observación, y la posterior organización de conceptos interrelacionados en una ordenada estructura teórica, es común a ésta y muchas otras de
finiciones.
Como muchas otras, la definición de Conant implica a la vez: un componente de la
cíencia, "producto'' (conceptos , principios , "grandes ideas") y otra componente "procg
so'' (experimentación, observación y otros procedimientos). [Para una discusión más com_
pleta de este tema, ver Longstreet, 1971:261]. La fase reflexiva, en la evaluación de
los currículos de ciencia integrada, incluye decisiones acerca de la adecuada"mezc1a"
de los componentes científicos de Conant ltprocesot'y "producto", constituyendo decisiones claves. [Koertge, 1969: 261 .
154
Evaluación
La evaluación reflexiva se puede usar, también, como una estrategia para evaluarla
utilidad de la ciencia integrada para cumplir totalmente los objetivos de la educación. Respecto a esto, los participantes en el reciente Asian UNESCO Regional Workshop on Integrated Science Teaching, consideraron que la enseñanza de ciencia integrz
da puede satisfacer mejor las necesidades de la mayoría de los niños de Asia, cuyas 2
portunidades educativas están limitadas en su mayor parte, a la instrucción primaria.
El informe final [UNECCO, 1971:3] establece que:
"Se están haciendo esfuerzos para proyectar cursos de ciencia, en los cuales, los
conceptos de la ciencia se desarrollan en una forma apropiada a la experiencia y
nivel de desarrollo del niño, de manera que refleje la unidad fundamental del peE
samiento científico. Tales cursos de ciencia integrada se proponen presentar la
ciencia de un modo coherente y evitar el prematuro e indebido acento sobrelas dig
tinciones entre los diversos campos científicos. Ellos enfatizan la subyacente m g
todología y procesos que caracterizan el enfoque científico. Mediante una juiciosa elección de experiencias y actividades, los niños aprenden a pensar productivz
mente acerca del mundo natural y la interacción del hombre con 61, por la acción
del conocimiento y habilidades de las distintas partes de la ciencia".
La evaluación reflexiva se puede usar para clarificar la definición y perfeccionar
los criterios para decidir que requisitos incluir en los currículos de ciencia integrada. D'Arbon [19721 preparó una bibliografía comentada de 34 definiciones sobre la
base del análisis de la vasta literatura de ciencia integrada. El también examinó las
distinciones entre las definiciones de ciencia integrada, ciencia unificada y ciencia
fusionada. Estas definiciones formaron la base de un cuestionario que circuló paralos
juicios de un jurado internacional de educadores, expertos en "ciencia integradae'.
D' Arbon sintetizó , de las respuestas, los componentes selectos y relevantes y obtuvo
una definición de integración por estos procedimientos de evaluación reflexiva, a saber:
*' 'Integración', cuando se aplica a los cursos de ciencia, significa que el curso
está proyectado y presentado de modo que el estudiante logre el concepto de la unidad fundamental de la ciencia; la generalidad del enfoque es a problemas de naturaleza científica; y es ayudado para obtener un entendimiento del papel y función de la ciencia en su vida diaria y en el mundo en que vive".
"Dicho curso elimina la repetición de temas de las diversas ciencias y no reconoce los tradicionales límites de las asignaturas cuando presenta tópicos o temas".
Apl i cación de 1 as Técnicas de Eva1 uaci Ón Refl exi va
La aplicación de las técnicas de la evaluación reflexiva a cada uno de los componentes del currículo puede ser más fácil dando una lista para investigar o una escala
de clasificación. Una escala de clasificación "gráfica" basada sobre el consenso, res
pecto de las características claves de ciencia integrada (en parte derivadas del esdio de D'Arbon) está presentada en la Tabla 1, y se puede usar en la evaluación reflexiva de los ejemplos que siguen. En cada paso se dibuja una cruz sobre cada ejecon
el fin de indicar una evaluación personal de la dimensión del currículo que se está
considerando.
Esta escala de clasificación gráfica puede ser aplicada en parte o totalmente por
el lector interesado en la evaluación reflexiva. Puede ser aplicada a una situación
del lector o a cualquier proyecto de currículo de ciencia integrada. Las técnicas de
la evaluación reflexiva se pueden usar para examinar los componentes de un currículo
155
Ciencia integrada 2
(objetivos, experiencias de aprendizaje y su organización, técnicas de evaluación) a=
tes de las pruebas de clase. Ellas se pueden aplicar en situaciones formalizadas en
gran escala (en proyectos de currículo nacional, en conjunción con evaluadores espequizá informalmente
por uno o más maescialistas) o tal vez en una sola escuela
tros que desarrollan un currículo sobre la base de medio horario. Ello puede conducir
a modificaciones diarias durante el desarrollo del currículo. Desafortunadamente, pocas personas han documentado sus procedimientos de evaluación reflexiva, de modo que
aunque el producto (en la forma de un currículo modificado) está disponible, las prug
bas de las etapas por las cuales pasó, incluyendo los fracasos así como los éxitos,no
pueden ser examinados.
-
-
Tabla 1: Escala de Clasificación Gráfica para la Evaluación Reflexiva de la Extensión
de Integración en los Currículos de Ciencia.
Dimens iÓn
Extensión de la integración
reflejada *
1. Objetivos que reflejan fundamentalmente la unidad de la ciencia.
NO
SI
NO
SI
NO
SI
NO
SI
NO
SI
NO
SI
NO
SI
2. Objetivos que reflejan la generalidad de enfoques a problemas de naturaleza científica.
3. Experiencias de aprendizaje relativas al papel
y función de la ciencia en la vida diaria.
4. Experiencias de aprendizaje que no duplican temas de distintas ciencias.
5. Experiencias de aprendizaje que suministran eslabones entre contenidos de dos o más ciencias
tradicionalmente separadas.
6. Experiencias de aprendizaje que suministran a
los estudiantes la oportunidad de comprometerse
en procesos que atraviesan los límites de materias tradicionalmente separadas.
7. Considerados en toda su extensiÓn,los procedimientos de evaluación muestran si los estudiantes pueden unir los conocimientos de las ciencias, tradicionalmente separadas, para buscar 5
na solución.
8. Los procedimientos de evaluación buscan datos 2
cerca de los caminos "científicos" del pensamiento en la búsqueda de soluciones a problemas.
* NO =
sin evidencias de integración
SI = substancialmente integrado
156
Eva luaciÓn
Los tipos de preguntas que se pueden resolver durante la evaluación reflexiva
ilustradas por las siguientes:
son
¿El objetivo del currículo "observación de semejanzas y diferencias entre dos hojas'' es apropiado para la edad del grupo, para el grupo socio-económico o para el
contexto cultural en el cual viven los alumnos?
los estudiantes de 5to grado han alcanzado la etapa apropiada del desarrollo del
concepto, para ser capaces de aprovechar una experiencia de aprendizaje que involucra observaciones de cambios de volumen durante la disolución de sólidos en líquidos?
¿El uso del "Test of Understanding Science" es apto para relacionar los objetivos
de actitud de un currículo de ciencia integrada?
La iniciativa se debe tomar para identificar preguntas decisivas, referidas a cada
uno de los componentes del currículo. La reflexión sobre estas preguntas, en contraste con el antecedente de prueba relevante, tiene la capacidad para mejorar el currícx
lo resultante. Esta etapa reflexiva de la evaluación es totalmente decisiva y hasta 2
hora se han dedicado menos recursos para su aplicación (o para mejorar la etapa) que
para las etapas posteriores de la evaluación. Y ésto, a pesar de las consecuencias
del procedimiento para producir un currículo bien hecho o una unidad del currículocon
sus respectivos materiales. Con todos los costos de preparaci8n e impresión, los cambios subsiguientes serán probablemente muy difíciles.
En resumen, la evaluación reflexiva de los currículos de ciencia integrada:
(1) puede ayudar a resolver decisiones básicas, incluyendo la compatibilidad
ciencia y la integración y la relativa mezcla de "proceso" y "producto1';
de
(2) tiene el potencial para mejorar las decisiones acerca de cada componente del
rrículo ;
la
cu-
(3) es usada antes de las pruebas de clase para suministrar evidencias acerca de la c z
lidad de un nuevo currículo;
(4) está basada sobre la reflexión subjetiva de los evaluadores, incluyendo maestros
y consultantes disponibles. Las preguntas diseñadas intuitivamente son ponderadas
en base a datos apropiados y las decisiones están basadas en evidencias,usando la
experiencia y el discernimiento para interpretar las evidencias.
Evduac¿bn domaLLva: comprende la reunión e interpretación de datos acerca de la
calidad de los componentes del currículo, unidades o materiales, mientras que los com
ponentes son exploratorios y fluídos (por ejemplo, la evaluación durante las pruebas
pilotos en la etapa de desarrollo) [Bloom d d.,1971]. Ella puede conducir a decisig
nes para revisar algún aspecto del currículo, como ser, los objetivos, [Eggleston y
Kerr, 1969: 16-25], la naturaleza de las actividades de aprendizaje de los estudiantes, las estrategias de los maestros y los materiales del currículo.
Las pruebas piloto de las unidades y materiales de un currículo de ciencia integra
da pueden suministrar datos durante el desarrollo, a través de las observaciones directas de los resultados de la clase, mediante entrevistas y cuestionarios para suministrar retroalimentación de las pruebas de los maestros o investigadores, y por medio del uso de listas de control, escalas de actitud y test aplicados a los estudiantes, maestros y administradores. Estos datos pueden estar relacionados con experiencias anteriores de maestros y alumnos y con hechos de clase, [Grobman, 1970:185].
157
Ciencia integrada 2
La evaluación formativa se usa en primer término para ayudar en la revisión de una
unidad de prueba del currículo o de los materiales de prueba del currículo. Así, los
procedimientos usados en la evaluación formativa de un currículo, deberían ser mucho
más amplios que los test de lápiz y papel (Útiles para suministrar parte de los datos).
Por ejemplo, hay un creciente reconocimiento de la utilidad de los sistemas de observación para el suministro de datos acerca de la influencia de un currículo sobre los
métodos de enseñanza, actuación de los estudiantes, uso de laboratorios y aparatos y
otras variables. [Rosenshine, 1970: 2881 . Pero pocos evaluadores de currículo han informado acerca del uso de sistemas de observación. [Welsh, 1969: 4391,
La evaluación formativa de un currículo, probablemente tenga el mayor impacto,
cuando los datos de la evaluación se refieren a áreas identificadas, por el grupo de
del
desarrollo y revisión del currículo, que necesitan una revisión. Las revisiones
Australian Science Education Project (ASEP) han estado notablemente influidas por las
de
visitas a los locales, de los equipos involucrados en el desarrollo y waluación
los materiales del currículo del ASEP.
-
Las técnicas empleadas en la evaluación formativa del currículo de varios proyec
tos nacionales de currículos americanos están incluidas en una lista en la Tabla 2
[Welch, 1969: 4311.
Tabla 2: Lista de las técnicas de la Evaluación Formativa usadas en los Principales
Proyectos Nacionales de Currículos Americanos
~
~
~~
~
Tipo de evaluación formativa
Actividad informada
~
Número de proyectos
Informes de maestros (escritos y orales)
Visitas a clase
Entrevistas o discusiones con los estudiantes
Cuestionarios (estructurados)
Resultados de test
Videotapes de clases
Inspección profesional de los materiales
producidos
Instrucción ayudada por computadoras
26
15
9
7
4
3
2
1
Las técnicas apropiadas deben ser seleccionadas de modo que se adapten al contexto,lo
que depende de la disponibilidad de recursos.
Un ejemplo del uso de los procedimientos de evaluación formativa en un proyecto lo
da el ASEP. Este es un proyecto de desarrollo de materiales de currículo de cuatro años y medio de duración, el que ha empleado un grupo de cuatro evaluadores, con dedicación total, por tres años -’recurso del cual muy pocos grupos de evaluadores pueden
disponer. El ASEP produjo unidades de ensayo con posibilidades de adopciónenlos seis
estados australianos. Al considerar la evaluación formativa, el ASEP ha buscado
una
amplia serie de datos de retroalimentación durante las etapas de desarrollo de
cada
unidad. Dichos datos han incluido las respuestas de estudiantes, de maestros y de expertos del exterior (educadores, sicólogos y otros académicos) a cuestionarios e inventarios, así como resultados de distintos tests aplicados a los estudiantes.
(Ver
tabla 3).
158
Evaluación
Por ejemplo, los folletos de evaluación del maestro se suministran para que loscoz
pleten durante las pruebas de clase de cada unidad. Con estos folletos se busca clasi
ficar 24 items sobre una escala de 5 puntos desde "1" (impresión muy favorable) a "5"
(no satisfactorio), con espacios adicionales para observaciones. Algunos aspectos para clasificar son:
(a) en los materiales del alumno, la tipografía, la escritura y los dibujos;
(b) los equipos e información contenida en las guías de los maestros;
(c) el nombre y la estructura total de la unidad, los objetivos establecidos en la
unidad, cómo la unidad refleja los propósitos del ASEP, su pertinencia al es
quema ambiental y su adecuación al desarrollo de la etapa conceptual especificada.
-
Tabla 3: Descripciones de los Instrumentos de Evaluación del ASEP
Propósitos de los Instrumentos de Evaluación
del ASEP
Naturaleza de los items incluidos en los
Instrumentos de Evaluación del ASEP
Información del maestro Ira.
Cuestionario "para captar las opiniones y preEerencias de los maestros acerca de la enseñaz
za de ciencia en la clase".
Respuestas de elección múltiple estableciendo c a
tegorías para la experiencia del maestro, condiciones de la enseñanza de ciencia en la escuela.
Evaluación de una unidad Ira.
Cuestionario para obtener retroalimentación so
bre la segunda especificación de las unidades
del ASEP
Serie de encabezamientos para retroalimentación
libre sobre distintos aspectos de unidades
del
ASEP; a las ideas fundamentales del esquema ambiental, contenido y naturaleza de la ciencia,ns
veles de Piaget, enfoques de investigación, terminología, enfoque de la enseñanza, etc.
Evaluación de una unidad 2da.
Cuestionario buscando clasificaciones del maez
tro y observaciones sobre los materiales d e l a
lumno y del maestro y aspectos de las unidades
24 items, 5 puntos en las escalas de o p i n i ó n y a c
pectos para comentar (por ej. aparatos, qué inte
resa a los niños, nombre de la unidad y estructg
ra total de la misma, etc.)
Evaluación de una unidad 3ra.
Cuestionario buscando datos de parte de disti2
tas categorías de evaluadores (incluyendo académicos, grupos interesados) maestros y evalus
dores externos.
Una extensión de evaluación de la unidad, 2da.
(reemplazándola ampliamente) incorporando
también clasificaciones sobre "temas básicos de la
filosofía del ASEP" (incluyendo la pertinenciade
los propósitos del ASEP, adherencia a los criterios de selección de contenidos).
Variable, relativa a problemas específicos en
Evaluación de una unidad 4ta.
Cuestionarios buscando datos específicamente rg terminadas unidades.
lacionados a la8 unidades particulares, desarro
lladas conjuntamente por el ASEP.Unit Materials
Development Officer y la sección de evaluación
del ASEP
Evaluación de una unidad 5ta.
Cuestionario buscando opiniones de los estu
diantes y sobre las actividades comprometidas
en las unidades del ASEP.
-
de
Inventario de los intereses y actividades del e s
tudiante (escala de 5 puntos, 28 items), prefe
rencias por actividades de clase, (por ej. maes
tro o instrucción basada en materiales, valordel
interés de los materiales del ASEP) y opiniones
acerca de las dificultades.
-
-
El alcance y los resultados de los datos de la evaluación formativa sobre la uni
dad del ASEP "Ratones y hombres" están reunidos en la Tabla 4. Esta unidad está descrita como una "Etapa 1" de la unidad (en términos del ASEP, parecida a la etapa concreta de Piaget). Los objetivos para los estudiantes son: que ellos
(i) aprendan dos definiciones características de los mamíferos;
159
Ciencia integrada 2
(ii) sean conscientes de la variedad de mamíferos y de las semejanzasy diferencias
entre los seres humanos y otros mamíferos, especialmente los ratones;
(iii) actúen con responsabilidad cuando se les confía el cuidado de pequeños mamífe
ros;
(iv) logren una mejor comunicación con los demás, a través del trabajo en equipo y
la discusión de sus conclusiones.
Las experiencias de aprendizaje recomendadas para los estudiantes, incluyeron: se-
La tabla 4 ilustra los efectos de la retroalimentación del State Advisory Commit -
xo de los ratones, peso, medida, gráficas, observaciones y registros de sus observa
ciones en tablas.
tees, de los maestros, de los alumnos y de los evaluadores extranjeros. Entre los cag
bios resultantes de la evaluación formativa se pueden citar: la reducción en el nÚmelas
ro de folletos, la mejora de las fotografías y equipos, mayores detalles para
guías de los maestros y la inclusión de más dificultades en los items de los test. No
se conocen las razones para el rechazo de otras sugestiones.
Tabla 4: Naturaleza e Influencia de la Evaluación Formativa del Currículo sobre la
Unidad del ASEP "ratones y hombres"
1 O r i m n d e las observaciones Accione8 efectuadas durante la revisión
Obsewecionee vio recomendecionee
1. Presentación
Muchos párrafos aislados. Folletos
demasiada finoa
1
Reproducción pobre de las fotogrsfíaa
Presentación apretada que carecede
variedad. Encabezamiento que apenai
le distingue.
Muchos ratones
chicos
S.A.C *
Maestro- y evaluadores externos.
7 folletos y 14 hojes de trabajo reducida
a 4 folletos
S.A.C.
Leve perfeccionamiento para una mayar uni
formidad
:,.n
- Pruebas de maes -
y evaluadores exter-
Evaluadores externos
Más separación, más variedad. encabezamie
toe y secciones más claras
Evaluadores externos
Menos uso de caricaturas en las pruebas n
cioneles. Completo examen de lo quese dei
2. Organización
Ncceaided de relacionar los enuncia
dos de esta unidad con otras
3. *caa
les escuelas
Aetarisco para los libros de refe
rencia más Gtilee
-
Agregar precios de los libros de re
ferencis
S.A.C
Se agregan enlaces en la guía del maestro
S.A.C
No se toma ninguna resolución
S.A.C.
Se agregan a los libros de referencia para estudiantes
S.A.C.
Se agrega a la guía del maestro
S.6.C
NO
Evaluadores externos
NO se hace referencia a eetas sugestiones
4. A p d e
B los m e s t r o s
incluir una guíe pare crianza de !r
tones
5. Experiencias de aprendizaje
Asigresaruna carta g flujo pera dar a
los alumnos un panorame claro sobre
toda la unidad
Una visita al z0016gi~0 es una not'
vecibn mejor, o exhibición de le v i
de o conservación de los mamíferos
o un fila
U- serie grande de fotografía- en
Pruebas de maestros
blanco y negro o dispositivas en cc
se toma ninguna resolución
No se toma ninguna resolución
lores podrían reemplazar el Folleto
I(mamiferas)
Usar con preferencia animales
BU#
-
Evaluadores externos
Se incluyó el canguro. Ya habían algunos:
echidnn. koels, platypus. Eataben en el
contexto de su ambiente natural
S.A.C.
La versión revieada de "Ratoneo y Hombres
trató reconciliar estas observaciones
tralianoa
Obscrveeionesde contraste-los folle
tos, en general. no guataron (no eran portadores de ningún menasje).
En los estudiantes de los grados 710 las fotografías despertaron coniiderable interés
6. Evaluscidn
Los test no son un desafio BUfiCiec Pruebae d e maeetros
re para lo8 estudiantes nña capaces
La pregunta 8.9 y 1 1 en las pruebas nacig
nalea tuvieron un, nivel más alto de dificultad y exigieron más discernimiento
Incluir aueetres d e items para teet
*
160
S.A.C.
-
Evaluadores externos
Utiles sugestiones para evaluar objetivas
se incluyeron en las guías del maestro
Stete Advisory Comnittee (Nota: estas observaciones son de uno, por lo menos. de los comités
de los seis estados australianos)
Evaluación
Siguen más ejemplos de retroalimentación de la etapa de evaluación formativa
ASEP de la unidad "Ratones y Hombres":
del
En una escala de clasificación de 5 puntos, una muestra de 100 estudiantes indicó
que a "ellos les gustó mucho" los diagramas, las fotografías, y las hojas de trabs
jo, pero no tenían opinión respecto a los test. En una muestra de 268 estudiantes,
54 encontraron que la unidad era fácil para leer", y 44 que era "casi correcta". A
34 estudiantes "gustó más" el manejo de los ratones, y a 48 les "disgustó al máximo" la limpieza de las jaulas. Los estudiantes no informaron acerca de mayores áreas de dificultad, y 95 de los 268 podían ahora criar y manejar ratones (antes no
(2
podían), y 124 demostraron saber, ahora, acerca de los ratones y sus cuidados
110s no sabían antes de estudiar la Unidad).
Aparte de la amplia retroalimentación escrita que se obtuvo durante la evaluación
formativa de los estudiantes, de los maestros y de los consultantes (por medio detest
y cuestionarios), se pueden obtener, considerables y Útiles datos de evaluación, mediante las visitas a las clases, donde intensas discusiones con los estudiantes
Y
maestros, así como también observaciones de las actividades de clase -a menudo subjetivas e intuitivas- suministran valiosas alternativas y datos suplementarios.
También el proyecto británico Schools Council Integrated Science Project [S.C.1.S.P
19711 suministra experiencias de evaluación formativa de un currículo. Sus evaluaciones usaron una combinación de documentos, detalladas evaluaciones del maestro, cues
tionarios de actitud estudiantil, y encuestas de opinión (clasificación propia de "ic
suficiente" a "excelente'' sobre memoria, temas de interés, etc.) , entrevistas direc
tas a estudiantes, equipo de moderación y evaluación "global" por maestros, y los aplicaron a trece objetivos relativos al conocimiento, actitudes y habilidades [ver Tg
bla 51.
-
Tabla 5 :
y "Procedimientos de Evaluación" usados en Schools Council
Integrated Science Project **
Procedimientos de evaluación
1. Documentos
2. Evaluación detallada del
maestro
3. Encuestas de opinión de
es tudiantes
4. Interrogación directa al
alumno
5. Equipo de moderación
6. Evaluación "global" por
ma est ro s
** Nota:
1A
2A
1
1
3A
1B
Propósitos
2B 3B 4B
1
1
1
1
*
4A
/
1
1
1
5B
*
*
*
*
3C
1
1
1
1
1
1
*
2C
1
1
1
1
*
1C
1
1
1
6B
1
*
*
*
*
*
*
Los propósitos numerados corresponden d las siguientes descripciones abreviadas
161
Ciencia integrada 2
A. Conocimiento
B. Actitudes
1A Recordar, entendimiento.
2A Entender la importancia de los modelos
y ser capaz de aplicarlos
3A Ser capaz de reconocer problemas científ icos
4A Entender la relación de la ciencia con
el desarrollo y reconocer sus limita
ciones
1B Información fiel.
2B Preocupación por aplicar el conocimiento científico en la comunidad
3B Tener y estar dispuesto a proseguir con
intereses científicos
4B Estar dispuesto a tomar decisiones basz
das en probabilidad
5B Estar dispuesto a buscar, ensayaryusar
modelos.
6B Ser escéptico acerca de los modelos sug er ido s
-
C. Habilidades
1C Trabajar independientemente y como parte
de un grupo
2C Descubrir y usar recursos disponibles,t?
les como libros, aparatos y materiales.
3C Manejar y comunicar ideas
Del análisis estadístico de la retroalimentación de la evaluación [S.C.I.S.P.,B71:
221 de 950 estudiantes surgen recomendaciones para las revisiones del S .C. 1.S .P, incluida la corrección de una cantidad de items y modificación del enunciado inicial de
los propósitos.
En resumen, la evaluación formativa de un currículo de ciencia integrada:
(1) tiene capacidad para mejorar las decisiones acerca de cada componente del currícg
lo
(2) es efectuada durante las pruebas de clase, para suministrar datos sobre qué corre:
ciones de los componentes del currículo puede estar apoyada.
(3) está basada sobre las pruebas obtenidas de los estudiantes, de los maestros,delos
evaluadores externos, y del uso de tests, cuestionarios, inventarios, escalas de
clasificación, entrevistas, visitas a clase y el uso de sistemas de observación
sistemática .
La evahacílin acumuRat¿va comprende la reunión e interpretación de datos acerca de
la calidad de un currículo, después de la implementación, o del currículo terminado o
de una unidad del currículo, para explorar los efectos globales del currículo. La evg
luación acumulativa trata de suministrar una amplia y sistemática valoración final de
un currículo en funcionamiento, en relación al conjunto de objetivos. Una red de evaluación con células que relacionan cada objetivo a cada aspecto del contenido, representa un enfoque sistemático, que puede usarse en la etapa de evaluación acumulativa.
Los instrumentos de evaluación pueden, entonces, ser seleccionados o desarrollados pa
tales
ra cada célula. Aunque el ASEP y el SCISP han usqdo una serie de instrumentos
como, un enfoque de amplio espectro para la evaluación de los currículos de ciencia,
la
rara vez se usa en la práctica [Cohen, 19731. En general, la iniciativa local y
disponibilidad de recursos, determinarán la posible extensión de la evaluación del cg
rriculo. Es prometedor ver, el creciente énfasis en las actividades de evaluación de
un currículo basadas, con mayor amplitud, en el contexto de currículos de ciencia integrada. Por ejemplo, en Sierra Leona, ha sido implementado un currículo de
ciencia
162
Evaluación
integrada para escuelas primarias a través del Science Curriculum Development Centre.
Las actividades de evaluación comprometen el uso de hojas especiales para la ''reacción
del maestro", inventarios de las actividades de clase de los niños, estudios de la enuevas
ficacia de los procedimientos de investigación educativa, la influencia de
prácticas en la enseñanza de ciencia sobre las actividades de los maestros en clases
que no son de ciencia, y la habilidad para identificarse con el medio ambiente local
y estar asimilado en un sistema existente. [Francis and Dyasi, 1971: 97-1051.
La diversificación de los procedimientos de evaluación, es probable que tengan un
sustancial valor de "spin off" para la evaluación del progreso de cada estudiante,
puesto que los datos reunidos para cada uno de ellos en la etapa de evaluación acumulativa es además el procedimiento usado tradicionalmente para evaluar el "progreso"de
los estudiantes, y se está usando cada vez más como una base para modificar las estra
tegias de enseñanza y para ayudar en la toma de decisiones acerca de si adoptar un c x
rrículo por un período mayor.
Un ejemplo del tipo de retroalimentación obtenida de una evaluación acumulativa lo
suministra un estudio de investigación dirigido por Herron [1971: 2031. Se entreviso
ron cincuenta maestros que usaban nuevos currículos de ciencia para secundaria (PSSC,
BSCS y CHEM Study). Herron encontró que los maestros estaban confiados en los resultg
dos del "producto de la ciencia" no obstante su participación en currículos que pre
tenden ser un proceso orientado.
-
Meyer [1971: 1191 discutió los problemas de la evaluación acumulativa de los
currículos de ciencia experimental en los países en desarrollo y recomendó técnicas sim
ples "para obtener evaluaciones aproximadas de la eficacia y conveniencia de nuevos
cursos de ciencia". El sugirió una escala de "cero" (= ineficaz) a "cien" (muy
alto
nivel de eficacia) para cada uno de los seis criterios, suministrando la suma,"la pro
babilidad de éxito del nuevo curso cuando se transfiere de escuelas de ensayo a todas
las escuelas". Continuando un repaso de las necesidades educativas sociales y políticas en distintos países en desarrollo, Meyer propuso "los siguientes criterios
por
los cuales juzgar el 'éxito de un nuevo curso'".
"(1) Logros de los alumnos respecto a los conceptos básicos.
(2) La aceptación y eficacia de las estrategias de enseñanza recomendadas.
(3) Logros de objetivos en lecciones típicas.
(4) Pertinencia de los contenidos a la vida futura.
(5) Pertinencia de los objetivos a las metas nacionales,
(6) Hasta qué punto los problemas administrativos del curso han sido superados:
(a) suministro y mantenimiento de equipos y otros recursos
(b) hasta qué punto los equipos han sido improvisados
(c) idoneidad de los maestroslt
[Meyer ,1971 :1221
En la aplicación de los procedimientos de evaluación acumulativa a los currículos
de ciencia integrada, debería señalarse que los currlculos de "ciencias separadas" y
De
de "ciencia integrada" intentan desarrollar diferentes objetivos educacionales.
acuerdo a Heath 1962: 2161 el problema de '¿Qué currículo es mejor, el antiguo o el
nuevo?' ... No se puede contestar" Scriven [1967: 641 en desacuerd0,declara:
"Cuando se va a ~~~L&.LLVL
el currículo, no describiendo simplemente su rendimiento,
entonces, inevitablemente confrontamos el problema de la superioridad o inferioridad para la competencía".
163
Ciencia integrada 2
Wiseman y Pidgeon [1970: 891 proponen la reconciliación de estos dos puntos de vis
ta y declaran que:
"habrán ocasiones donde la comparación es obviamente deseable y Útil, y otras donde se ganarán pequeños extras por el esfuerzo adicional y a expensas de implicarse
en estudios comparativos".
En cualquier caso, si estos dos tipos de currículo buscan desarrollar diferentes
conjuntos de objetivos, los instrumentos comunes de evaluación, solamente se pueden aplicar con validez para aquellos objetivos que son comunes a ambos tipos de currículo.
Mucho se podría escribir acerca de la necesidad de desarrollar una amplia serie de
instrumentos de evaluación, para el área común. Mucho se podría escribir, también, acerca del actual torrente de la fecunda actividad en este campo. El espacio sólo permite un breve muestre0 de alguno de los recientes desarrollos relativos a los instrumentos de evaluación en ciencia.
tests
En el dominio cognoscitivo, los nuevos instrumentos de evaluación incluyen
de elección múltiple de vocabulario no-técnico y científico, diseñados para niños de
Nueva Guinea [Gardner, 19711 , tests de "preferencia cognoscitiva" Heath, 19631 diseñados para identificar diferencias relativas a currículo, en el estilo cognoscitivo
(ej. preferencia por respuestas basadas en la memorización, en aplicaciones prácticas,
desafío a información dada, o sobre principios fundamentales) y entendimiento en ciez
cia [Cooley y Klopfer, 1961; ASEP, 19721 .
Los recientes desarrollos de los instrumentos de evaluación en el área afectiva,iq
cluyen uno para valorar el clima social del aprendizaje [Welch, 1963: 4361 y se están
desarrollando distintas técnicas en el más recomendable ataque a los problemas de eva
luación en un currículo individualizado, como una parte del Intermediate Science Cu
rriculum Study [ISCS: 19721. Estas técnicas relativas a factores subjetivos son denominadas como, confianza en si' mismo, responsabilldad social y comunicación oral y escrita. Los instrumentos para evaluar las "actitudes científicas" y la capacidad creadora, reflejan el creciente interés en la necesidad de identificar y atender el penss
miento crítico y discrepante de los estudiantes [Cohen, 1971; Cohen, 19721.
-
El Science Curriculum Improvement Study (SCIS) ha publicado una cantidad de innova
dores "suplementos de evaluación" para usar a nivel primario en la evaluación de cien
Cia. Los maestros están abastecidos de "Perfiles de Clase" y "Listas de Control de As
164
Evaluación
tividades" sobre las cuales registrar evidencias del desempeño del estudiante sobre g
de
titudes científicas, sobre objetivos de procesos y conceptos y sobre actividades
laboratorio. Se dan a los maestros definiciones y ejemplos de comportamientos asociados con cuatro actitudes científicas, a saber: curiosidad, inventiva, pensamiento crg
tico y constancia. Se dan consejos a los maestros para que registren las observacio
nes del comportamiento de los estudiantes cuando se manifiesta. Los objetivos de proceso y concepto varían de una unidad a otra e incluyen identificación de variables,
construcción e interpretación de histogramas, discusión de experimentos, clasificar y
agrupar, ordenar en serie, predecir y experimentar. Se han desarrollado dos instrumec
tos "no verbales'' para el estudiante. Una técnica busca la "Percepción del Medio Ambiente de la Clase" de los estudiantes. Ella usa la selección de una pintura, de parte del estudiante, que describe cual de las cinco actividades (experimentando, anotan
do, escuchando, discutiendo, leyendo) ''se ha realizado más durante la clase de ciencia de ese día".
-
En otra técnica no-verbal, los estudiantes también seleccionan una pintura de una
cara (feliz, indiferente, triste, enojado) lo que dice como ellos se sienten acerca
de las distintas actividades científicas [Bowyer et al. 19721.
La prueba de la (*) evaluación acumulativa del currículo de S.C.I.S. como se regiz
las
trÓ en los perfiles, facilita la toma de decisión concerniente a la eficacia de
unidades del S.C.I.S. en el desarrollo de conceptos y habilidades de proceso, de acti
tudes científicas, y de actitudes favorables hacia distintas actividades científicas,
y también ayuda a los maestros a comprender las percepciones del estudiante de las e z
trategias de enseñanza.
Los instrumentos para evaluar el desempeño del estudiante en los "procesos científicos" también fueron informados por Walbesser y Carter [19681 , basados en los compoK
tamientos de A.A.A.S.
Abouseif y Lee [1965] proyectaron tres tests de actividad
en
el laboratorio de ciencia y también encontraron que la acción del estudiante en ellos
no fue bien pronosticada por el desempeño en los tests de ciencia escritos.
Se está dando una atención creciente al análisis de los materiales de currículo a
través del uso de instrumentos estandarizados. [Tyler y Klein, 1968; Knight y Hodges,
1969; Shepherd, 1972; Eash, 19721.
Para evaluar si se ha logrado en alguna medida la "integración", en la enseñanza de
ciencia, las componentes producto y proceso necesitan ser investigadas. Por ejemplo,
si un estudiante es enfrentado con un problema relativo a la polución ambiental, ambos items deberían indagar:
(1) si los estudiantes -timenZodoa Loa conocímievLton de biología, química, geología
y física para buscar una solución; y
(2) si los estudiantes pueden penAah como un biólogo, un químico, un geólogo y como
un físico al buscar una solución al problema.
Ambos items deberían requerir de los estudiantes el uso de los conocimientos de aquellos campos y que piensen como los científicos.
En la aplicación de las técnicas de la evaluación acumulativa, a los currículos de
ciencia integrada hay un número limitado de estudios de invu,t,Lgac¿bn informados, que
(*) Si un propósito fundamental del programa de evaluación es ayudar en la revisiónde
las unidades del S.C.I.C., el programa se puede considerar como evaluación formativa del currículo.
165
Ciencia integrada 2
atañen a esta área. Estos están generalmente restringidos a Estados Unidos de América.
Algunos padecen de una limitada concepción del significado de "Currículos de Ciencia
Integrada" o de muy pocos ejemplos o de dudosa validez de instrumentos de criterio.
Tres informes de la evaluación acumulativa estaban basados en currículos que combi
naban solamente física y química. Peterson [19451 comparó las actuaciones de estudia;
tes de un currículo de física y química fusionadas,con las de estudiantes de currículos de
física y de química, separados. El encontró que los estudiantes del currículo de mate
rias fusionadas, obtuvieron puntaje significativamente más alto que los estudiantes
que hicieron un año de física tradicional y/o un año de q u h i c a tradicional.
Heidel
[1944: 881 comparó estudiantes de química y física fusionadas (con gran énfasis), con
estudiantes de un currículo de física tradicional. El encontró que los estudiantes de
física tradicional eran superiores en el desarrollo y comprensión del conocimiento eg
pecíf ico.
Lerner [19641 informó sobre un proyecto para comparar estudiantes de un currículo
que integraba (ampliamente) física P.S.S.C. y química, CHEM Study y C.B.A., con estudiantes de currículos de física y de química separados. Los tests corrientes de reali
zación fueron aplicados en física y química. Learner declaró "que es seguro afirmar,
de acuerdo a los tests usados, que el curso combinado no produce ningún resultado inf erior al curso tradicional".
Escribiendo de su currículo de ciencia integrada, Klopfer [19661 informó que "las
reacciones de nuestros estudiantes al nuevo curso son generalmente favorables y nuestras evaluaciones indican que estamos progresando satisfactoriamente para alcanzar la
mayoría de los objetivos a que aspiramos".
-
Enun posterior estudio de investigaciÓn,Klopfer y McCann [1969:1551 trataron de com
parar el currículo de ciencia unificada con el currículo de ciencia de la escuela secundaria elemental desarrollado en Princeton, "Tiempo, Espacio y Materia"(T.S.M.) .
tos currículos de ciencia comparten objetivos similares, buscando desarrollar "los pro
cesos de investigación científica" e intuiciones de los conceptos científicos fundamentales. A los estudiantes se les aplicó primeramente e1"Test of understanding Science"
(T.O.U.S., diseñado para probar la comprensión acerca de la ciencia, sus propósitos y
métodos, y acerca de los científicos) y también uno especialmente desarrollado Subject
Mather Test (S.M.T) de contenidos de items que no se enseñaron específicamente en uno
u otro currículo. Los estudiantes de "ciencia unificada" fueron superiores en el SMT.
El currículo de ciencia unificada fue descrito como ''altamente efectivo al enseñar a
los estudiantes acerca de los científicos como personas... y al enseñar acerca de "La
naturaleza de las teorías científicas", pero "débil al enseñar a recordar" lo
que
fue rechazado por "no ser un objetivo del curso" [Klopfer y McCann, 1969: 1631 .
Ez
Slesnick [1963: 3021 describió un estudio basado sobre un currículo de ciencia uni
al
ficada para los grados 9-12. El desarrolló un test de elección múltiple relativo
tema "una imagen racional del universo" (la percepción, presentada en el currículo de
ciencia obtenida de "cosas, sucesos y fenómenos, que cuando se asimilan son manteni
dos en la mente y crean para ella una imagen del universo como un todo'' [1963: 3051.
Los estudiantes de ciencia centrada en materias compitieron con estudiantes de ciencia unificada. Slesnick [1963: 3121 encontró que "los estudiantes que habían estudiado ciencia unificada habían demostrado un mayor entendimiento de la unidad y el orden
en la naturaleza".
-
Informando posteriormente, sobre los resultados de las evaluaciones comparativas de
currículos tradicionales y currículos de ciencia unificada, Richardson y Slowalter
[19671 sacan en consecuencia que los estudiantes de ciencia integrada demostraron
166
Evaluación
Ir
un mayor interés en ciencia, poseer una mayor capacidad científica y poder llevar
a cabo cursos de ciencia en la universidad. Ellos informaron que el programa integrado realza la realización de una larga serie de metas de la instrucción científi
ca sin sacrificar conocimientos o preparación para la universidad".
Pfeiffer [19691 i n f o d sobre un proyecto de evaluación acumulativa comprensiva de
un currículo de ciencia centrado en conceptos integrados, de una duración de 4 años.
El usó técnicas subjetivas, así como tests estandarizados de inteligencia y conocí
mientos. La investigación de Pfeiffer indicó que el porcentaje de estudiantes que el&
gieron un curso de 3er. año de ciencia ascendieron de 9% en el curso tradicional
en
1967 al 23% despuéa de la implementación del currículo unificado, y que el 41% de todos los estudiantes de la escuela secundaria elemental había anticipado su inscripción
en 1971. El sacó en conclusión que un currículo totalmente unificado es práctico y ofrece medios más efectívos para la realización de objetivos educativos más amplios.En
resumen, él encontró que:
-
iJ
Los estudiantes encuentran el programa de ciencia unificada más adecuado a sus n z
cesidades que el tradicional programa de ciencia que se ofrecía en esta escuela sg
cundaria".
Showaiter [1971: 1031 basado en cuatro estudios de investigación, afirmó con entusiasmo :
Il
Existen estudios que muestran un creciente interés en ciencia, de parte de los e z
tudiantes de escuelas secundarias (cursos de ciencia unificada) . El criterio para
esta inferencia fue el significativo aumento en la proporción de la matrícula
en
los cursos de ciencias electivos.
-
"Los resultados adicionales de ciertos estudios, muestran que los cursos de cien
cia unificada son ventajosos cuando se considera la capacidad científica que prodg
cen en los estudiantes, la retención de hechos y principios y, la intención de muchos estudiantes de especializarse en ciencia cuando ingresen a la universidad.
"Un resultado significativo fue que no había diferencia en las caliíicaciones reci
bidas en las cursos de ciencia del primer año de la universidad, en graduados
de
ciencia unificada y los de los cursos tradicionales de ciencia, en la escuela secundaria. Varias inspecciones han mostrado que las universidades aceptan, sin excepción, los créditos de cursos de ciencia unificada".
Las afirmaciones de Showalter acerca del aumento de la matrícula son también apoya
das por Herr 11971: 2481 cuando describe en 1971, la introducción de un currículo de
cinco años de-ciencia unificada en la escuela secundaria (grados 8-12) que se desarro
llaba en un cnrríeu3o integrado de P.S.S.C. física
CHEMStudy, química. Los datos sg
ministrados muestran que mientras el total de matrículas de la escuela superior ha a g
mentado de 118 en 1965 a 239 en 1971, las matrículas en biología, en física y en química han descendido de 48 a 32, pero las matrículas en físico-química, bio-física-qus
mica y en los cursos de ciencia unificada de cinco años han aumentado progresivamente
de 15 en 1965 a 135 [Herr 1971: 2501. Se espera, en el Reino Unído, que dichos cursos
detengan el alejamiento de la ciencia, que Keohane manifestaba diciendo, que los esdiantes más capaces no optaban por los currículos de ciencia especializada.
-
Las afirmaciones de Showalter derivan del apoyo de Schwartz [1961: 3571 al
nivel
terciario, quien expresó satisfacción con un curso universitario de ciencia integrada
"La naturaleza de las cosas" que está basado en doce unidades (por ejemplo: Ciclos de
la naturaleza, Procesos de Cambio), El afirmó que el curso aumentó el interés de los
167
Ciencia integrada 2
estudiantes por la ciencia, tanto por los que tomaban especialidades en ciencia, como
por los que inicialmente no eran estudiantes de ciencia.
Otro curso a nivel universitario, integrando ciencias biológicas y físicas, se inUn
trodujo en la State University of New York en Albany for Ward &d [1969: 1371.
cuestionario de opinión efectuado en junio de 1968 puso de manifiesto que:
-
''el 60% de los estudiantes creían que el curso había presentado ideas fundamenta
les y conceptos que relacionaban grandes áreas del conocimiento en ciencia. El 40%
restante incluyó estudiantes que creían que el curso trataba, ante todo, de
una
colección de hechos, o hechos inconexos. Considerando la normal actitud negativa,
de los que no siguen ciencia, parecería que el enfoque unificado ha logrado su objetivo, por lo menos parcialmente. 54% de las respuestas de los estudiantes indica
ban que ellos creían que el curso había contribuido a la comprensión de la ciencia
y sus relaciones con la sociedad".
Un índice de diferente tipo sobre la "efectividad de todos" los currículos de ciez
cia integrada está listo para que los maestros lo adopten
suministrará una evalua
ciÓn colectiva en forma de prueba pragmática de sus actitudes en acción. La Tabla 6 e
xamina la aceptación de los cursos que incluyen más de una ciencia tradicionalmenteparadas (astronomía, biología, química, ciencia ambiental, geografía, matemática, m e
teorología y f Isica) [Lockhard, 1966 y 19701 , y también suministra pruebas de un nota
ble crecimiento del desarrollo de currículos que combinan dos o más, de las ciencias
tradicionalmente separadas, con el número total creciendo, de 30 a 70 entre los años
1960 y 1970 (ver tabla 6).
-
Este marcado aumento en la cantidad de currículos de "ciencia combinada"
interpretado con prudencia puesto que:
-
debe ser
(1) los cursos pueden no ser totalmente "integrados";
(2) la causa del aumento puede ser, en parte, la buena disposición para informar
proyectos de desarrollo de currículos;
del
(3) el informe está limitado, en gran parte, a la amplia escala de actividad
currículo, y probablemente ignora muchos currículos integrados implementados en
escuelas particulares o escuelas de distritos.
No obstante, en las condiciones del modelo de desarrollo educativo de Beeby [1966:
581 se espera encontrar las más nrandes tendencias hacia la enseñanza de ciencia inte
grada en los países "desarrollados". En resumen: de los ocho proyectos que incorporan
por lo menos , cinco ciencias, todos han sido introducidos en países desarrollados. Po
maestros
dría argumen.tarse que estos países han pasado a través de etapas donde los
en
han sido capaces de manosear las más estructuradas y especializadas situaciones
las "ciencias individuales" y están ahora más capacitados para extender los límitesde
las materias, debido a sus experiencias en las diversas formas de estudio, por lo menos en 50 de los 70 proyectos informados en estos países (*).
-
En resumen, la evaluación acumulativa de los currículos de ciencia integrada:
(1) suministra pruebas acerca de los resultados después de la implementación
del
(*) Estos datos arrojan duda sobre los resultados del Congreso del ICSU, Bulgaria
1968 en el cual se informó que:
"Los experimentos en ciencia integrada pueden ser más fáciles de realizar en países en desarrollo. Una nación con potencial humano y recursos limitados debe esta
blecer objetivos educacionales apropiados y la integración de la ciencia ofrece
muchas ventajas para lograr estos objetivos".
168
Evaluación
currículo, facilitando las decisiones acerca de la eficacia y conveniencia del
currículo, especialmente en relación a todos los objetivos educativos nacionales ;
suministra pruebas acerca de los progresos que hacen los estudiantes de currícx
los de ciencia integrada con respecto a los objetivos de conocimiento y de actitudes y sicomotores. (Son estudiantes mejor capacitados para aplicar, analizar,sintetizary evaluar conocimientos; ¿tienen ellos actitudes más favorables
hacia la ciencia y los científicos? ¿Son estudiantes más críticos, escépticos
y especulativos en relación con el fenómeno? ¿Son estudiantes más capaces para
usar aparatos e instrumentos científicos?)
Tabla 6: Número de currículos que incorporaron más de una ciencia individual indica
dos por países.
Países
1966
:antidad de Ciencias individuales
currículos
incorporadas
--
Africa
A leman ¡a
Austral ia
Eras i 1
Canadá
Cey l án
Columbia
Estados Unidos de N.A
1970
Cantidad de Ciencias individuales
currículos
incorporadas
5
(B Q G F)
1
2
1
1
--
2 (F Q B)
4 de C. Elementales
2
2
1
2
(B F A Q)
(Q F); (B Q F)
2 de (B Q G F)
(B P G F)
(B Q F); (B Q G F)
(B Q F)
(B Q F)
5 de (Q F) ,1 de (A P)
1 de (B G),2 Q ( Q M F)
13 de (B Q F)
1 de (B G F)
1 (A B Q F)
5 de (B Q G F)
1 (B Q Geog. F)
*
2
(Q B C Tec. F)
-
37
de C. Generales
(F Q)
(Q F B G Ast.)
(Q F B G)
1 (Ast. G O Met.)
Fi 1 ipinas
Ghana
Hungría
India
Indias Occidentales
(Tr i n ídad)
Israel
Jap6n
Lagos
Nepa I
Nigeria
Reino Unido
-
1
1
-
3
Ciencias Generales
(F Q)
2 "Ciencia General''
2 de (A B Q G F)
2 (B Q F H C.SOC.)
1 (A E G Geog. O)
(Q F C. generales)
(B Q F)
(A B Q G F)
El.general, (B Q F)
(B Q F)
(Q F), (B, Q F)
El general
(B Q F)
(A B Q F)
1
2
L
2 de(B G Q F)
8 de C. General
-
lhailandia
TPNG
Turquía
*
TOTAL
-
-
1
1
1
1
"Ciencias Generales"
2 de(B Q F C.SOC.)
(B Q F), (Q Met. F)
5
(B Q M F)
"C ienc ¡as Generales"
(B Q G F)
1
1
I
70
-
Clave para la Tabla 6: A = astronomía, B = biología, Q = química, G
geología,
Met
meteorologfa, O = oceanografía, F = ffsica, C.Tec.
M
=
= matemáticas
ciencia técnica
169
.
Ciencia integrada 2
(3) indica si los estudiantes de los currículos de ciencia integrada obtienen unpa
norama interrelacionado de la ciencia. Si es así,
(a) ¿ésto afecta las habilidades de los estudiantes para asirse a p4Oceaoa científicos, por ejemplo estableciendo una malla de interrelaciones p a
ra facilitar una estrategia diferente y/o resolver problemas con bases citíf icas?
(b) ¿actúa para sensibilizar al estudiante para interrelacionar los phüdüc;toa
(por ejemplo, conjuntos de conocimientos) de las ciencias individuales?
(4) suministra pruebas acerca de si los estudiantes de currículos de ciencia integrada, están mejor capacitados para buscar soluciones, de una estructura intex
disciplinaria, a los problemas diarios.
(5) ha suministrado pruebas de investigación acerca de la eficacia, lo que indica
algunas ventajas para los currículos de "ciencia integrada" al compararlos con
los currículos de ''ciencias individuales".
Principales distinciones entre las etapas de evaluación
Las principales distinciones entre la evaluación reflexiva, la formativa y la acumulativa están reunidas en la Tabla 7.
Tabla 7 : Distinciones entre la evaluación reflexiva, f ormativa y acumulativa
Reflexiva
Acumulativa
Formativa
L a r e l a c i ó n con los ob
jetivos del currículo
T o m a parte e n la determinación inicial y requerimientos de los o b j e t i v o s de todo el c u r r í c u l o
Suministra pruebas d e l alec e d e realización de objetivos específicos (unidades)
Suministra pruebas de la
extensión d e conocimientos de todos los ohjetivos del currículo
Naturaleza d e los datos
Conocimientos acerca d e la
sociedad, s i s t e m a escolar,
"las disciplinas". Valor d e
los j u i c i o s
Datos describiendo aspectos
d e los m a t e r i a l e s d e l currículo y los resultados a corto plazo respecto a los cambios intelectuales, actitu
des y habilidades.
Datos d e s c r i b i e n d o la : i
fluencia (mitad d e p e r í g
d o o más) d e l currículo
sobre capacidad cognoscjtiva, actitudes y tiabili
dades.
O r i g e n d e los datos
J u r i s t a s , educadores, e x p o
tos en disciplinas, filósof o s , sicóiogos.
Clases (maestros, estudian
tes, administradores).
-
Clases (maestros, estu
diantes, administradores:
"graduados" de la escuela
Naturaleza de las dec isiones
Práctica. p o s i b l e y conve
niente a los o b j e t i v o s del
currículo, experiencias de
aprendizaje, criterios seleccionados p a r a la evaluación
Práctica, posible y. eficaz
para las u n i d a d e s del c u r r í c g
lo y los materiales, comolas
bases para la revisión y p e r
feccionamiento.
Clasificar estudiantes,
certificación, predicciór
d e sucesos futuros, eíicacia d e los maestros
comparación de currículos
E l e c c i ó n d e l tiempo
A n t e s y d u r a n t e l a etapa e E
c r i t a ; a n t e s d e las prueba6
d e las u n i d a d e s y materia
les d e l currículo.
Durante
nidades
rrículo
y están
P o s t e r i o r a la implementaciÓn d e u n a cantidad de
hab il idades complementarias o conceptos o alter
nativamente, d e l c u r r í c g
lo completo
F r e c u e n c i a de la a p l i
cación
A n t e s d e desarrollar o resar los componentes del currículo
Administrada siempre que la
escritura d e una unidad d e l
currículo esté completa
Administrada d e s p u é s que
se complete una parte del
currículo o todo, general
mente 2 o 3 v e c e s durante u n curso
En r e l a c i ó n a las experiencias d e a p r e n d i
zaje
S u m i n i s t r a u n enfoque en
términos reducidos,
como
s e r datos d e l desarrollo d e
niño, disponibilidad de r e
c u r s o s , preparación d e los
maestros
Suministra pruebas prácticas
referentes a l alcance d e l aprendizaje d e las u n i d a d e s
del currículo
Suministra d a t o s d e la
f i c a c i a d e la t r a n s f e r e n
c i a de t o d o s los objetivos d e l currículo en c l z
s e s prácticas
-
-
L70
-
las pruebas d e las
y m a t e r i a l e s d e l cumientras s e p r o d u c e n
aún fluidos.
-
Evaluación
Eva1 uaci6n del currículo en acción
Enfrentados a la tarea de evaluación de un currículo ¿dónde comenzar? En cuanto a
los problemas educativos, no hay una receta universal. No obstante, algunas pautas puc
den ayudar a sugerir posibilidades.
Cuando se comienza a desarrollar un nuevo currículo de ciencia integrada se trata
de comprometer a un grupo de personas en las etapas prelimínares de la planificaciónayudando a seleccionar objetivos, experiencias de aprendizaje e indicando procedimitos de evaluación. Si es posible, compromete también a maestros de ciencia, educado
res , científicos de distintas disciplinas, psicólogos, filÓsofos, sociólogos e investigadores en el campo de la educación. Primero se obtiene de ellos, reflexiones sobre
los objetivos apropiados para un currículo de ciencia integrada. Estos objetivos pueden incluir experimentación y observación de los estudiantes, estando comprometidosen
una mezcla de objetivos de "proceso" y "producto". El grupo puede examinar los objeti
vos usando criterios como:
-
¿los objetivos reflejan ciencia integrada?
¿son objetivos "Útiles"?
¿son factibles,para el grupo de estudiantes con respecto al nivel conceptual comprometido?
¿son apropiados a las condiciones del contexto cultural?
¿las escuelas tienen o pueden obtener las facilidades materiales que necesitan?
Estos representan, solamente unos pocos ejemplos ilustrativos , del tipo de preguE
tas a considerar, al usar las técnicas de la evaluación reflexiva simultáneamente con
el desarrollo de los objetivos del currículo de ciencia integrada.
En alguna circunstancia el grupo puede estar formado por el interesado y uno odos
más. Se hará lo mejor con los recursos disponibles.
Cuando los objetivos han sido enumerados, la próxima tarea es trasladarlos a expc
riencias de aprendizaje. ¿Qué se debe aprender a h a c a para desarrollar los objetivos
específicos? La serie de posibilidades está relacionada al conocimiento, experiencias
anteriores de los miembros del grupo, capacidad de crear e ingenio de los miembros del
grupo en relación a procesos y productos científicos y en relación a adecuadas activk
dades de ciencia para la clase. Esto está relacionado a la disponibilidad de recursos
materiales.
En esta etapa, las especificaciones de los materiales del currículo(materia1es im
presos y audiovisuaies incluidos), se pueden diseñar y los prototipos se pueden prepg
rar
por artistas, fotógrafos y personal técnico, si los hay disponibles.
-
La evaluación reflexiva actúa como un filtro de acuerdo con la producción de estas ideas y materiales
así lo hace al desarrollar una red, como la base para eva
luar los progresos del estudiante respecto a los objetivos y al producir ítems para cs
da una de las células de la red.
-
Así, la evaluación reflexiva puede suministrar un examen crítico a través de
ideas pueden ser progresivamente modificadas, adoptadas o rechazadas.
-
qué
Una vez que los materiales están desarrollados, ellos pueden ser sometidos al rigor de la clase como un test de base, en el proceso de evaluación formativa.Se pueden
usar en este proceso tests impresos , cuestionarios , discusiones informales y entreviE
tas planeadas, para buscar pruebas de la eficacia de las experiencias de los estudian
tes y para explorar las actitudes de los estudiantes hacia ellas. Los alumnos compro-
171
Ciencia integrada 2
metidos en las pruebas deberían ser tan representativos como fuera posible del Último
grupo testigo. La disponibilidad de recursos determinará el tamaño del grupo de prueba y hasta dónde pueden llegar las ambiciones de la evaluación formativa. Si los recursos están limitados a una persona por medio día en una semana, la administraciónen
gran escala de tests y cuestionarios sería impracticable, el procesamiento de las rec
puestas representa un compromiso considerable. En este caso, visitas semanales a distintas clases para conversaciones informales y preguntas de estudiantes y maestros pus
den representarun enfoque más Útil. La retroalimentación reunida puede ayudar en la?
dificación progresiva de los componentes del currículo, durante las etapas de desarrg
110.
Una vez revisado y publicado, el currículo de ciencia integrada está listo para 1
na impiementación en mayor escala y al mismo tiempo para la evaluación acumulativa.LoB
datos reunidos antes de la implementación es probable que sean Útiles más tarde como
datos de base para comparaciones. Por ejemplo, los resultados de los tests de ciencia
y de otros tests relativos a los objetivos del currículo para ser implementado y datos concernientes a procedimientos e interacciones de clase, pueden estar afectando
despues la implementación de un nuevo currículo.
Los cambios de los datos de base después de la implementación de un nuevo curríc2
lo ayuda a hacer la amplia y sistemática valoración final que constituye la evaluación acumulativa. Además, el resumen total de los cambios, en parte sobre instrumentos que representan células en el enrejado de "objetivos v6 tópicos" reflejarán los e
fectos acumulativos del nuevo currículo.
Algunas sugerencias para futuros desarrollos en la evaluación de currículos de Cienci a 1 n tegrada
El uso de la evaluación de un currículo como un medio para mejorar las decisiones
acerca del currículo no ha sido aún totalmente explotado, Las razones para esto incll
yen :
"La falta de procedimientos metodológicos , problemas de personal experto, insuf icientes ensayos de modelos y teorías de evaluación, e insuficientes mecanismos de
comunicación para informes de evaluaciÓn"(Weiss, 1972: 244) .
-
Si las pruebas de la eficacia de los currículos de ciencia integrada es suminis
trar datos para probar las afirmaciones de los proponentes, entonces es necesario mejorar los procedimientos de evaluación de estos currículos: iQué esperanzas se pueden
tener para el futuro?
Una estrategia obvia al proyectar el futuro educativo es extrapolar las tendencias actuales. En este caso, se debería esperar un mayor énfasis, en los procedimientos de evaluación individualizada, extendidos en diversidad de tipos de procedimientos e instrumentos de evaluación, en la creciente evaluación diseñada para maestros,
y en la creciente atención a los diferentes tipos de datos disponibles de la evaluación reflexiva, formativa y acumulativa.
Pero mucho más que eso es necesario. Hay necesidad de un empuje masivo para resver las insuficiencias de la evaluación de los currlculos de ciencia integrada. Esto
debe incluir:
Primeramente, un mayor énfasis sobre la evaluación reflexiva para reducir los prg
blemas creados por las ambiguedades en las definiciones y criterios, y para tamizar planes de currículos.
172
Evaluación
En segundo lugar, una aplicación más sistemática de las técnicas de la evaluación
formatíva en las etapas de pruebas, facílitará la amplía interacción entre elmatro de clase y los estudiantes, con los que desarrollan y evalíian curr5culos.
En tercer lugar, un mayor compromiso con el desarrollo y aplícación de instrumentos de evaluación, válidos, para mejorar la etapa de evaluación acumulatíva.
Dichos progresos son prerrequisitos para la evaluación que nos informará si los %
rrículos de ciencia integrada pueden cumplir su promesa de promover el desarrollo de
los procesos y conceptos científícos.
173
Ciencia integrada 2
B 1 BL 1 OGRAF 1 A
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176
Evaluación
1. ¿Cuál es la longitud de la cola
de un ratón?
2. ¿Le gustaría a este personaje
salir a tomar el aire?
3. Discutiendo descubrimientos.
3
177
-
LA E N S E ~ A N Z ADE CIENCIA INTEGRADA COMO PARTE DEL PANORAMA FUTURO DE LA EDUCACION GE
NERAL
Albert V. Baez
Vi ce-presi dente del ICSU C o m i ttee on Sci ence Teachi ng
Y
Jinapala Alles
Departamento de P1 aneamiento Educativo, UNESCO
Resumen
Se proponen tres amplias pautas,para los futuros cursosde ciencia integrada para
y
la educación general, centradas alrededor de los conceptos de inve&XgaciGn, LvLWL~A
la habilidad para resolver phobLmcrb he&%.
Ellos están asociados con las
palabras
claves, cwt¿obnidad, compcrbión y competencia, cuyos significados están enfocados para
representar, respectivamente, ~2e ~ p deU La C¿enC¿a, d e~pXh.Ltu de Q m k h n i d a d y
el ~np,ín¿tu de cambio a & U X V & del cbeño. Se da, como ensayo, un conjunto de objetivos de conducta para futuros cursos de ciencia integrada en la educación general. En
un apéndice, se explora la importancia de estas ideas para países en desarrollo.
"La ciencia no puede d u n U m e a menob que ;tenga como &ín e l conocimiento puy La comph&vLcliÓn. Peho &a no bobtLevivihá a menob que b e u6e .¿nkevLclamente y &a
biaunente p m &mejoharniento de la humanidad y no como un L a m e n t o de. dovn¿vúF
de un gnupo bobhe o d m . Hay dob p o d m b o b deunenton en &a e x h k e n d a humana: La
compabión y La cwúobidad. la c w ú m i d a d bin compcrbión eh inhumana; La compcrbiGn
bin cwúohddad u inedicaz".
ho
Victor F. Weisskopf en su artículo "El significado de la ciencia", Science
176, 14 de abril de 1972, p. 138.
vol.
-
Los artículos que preceden a éste,han tratado muchos aspectos de ciencia inte
grada y su implementación. El propósito de este artículo es mirar hacia el futuroyss
gerir tres amplias pautas para el desarrollo de futuros programas de ciencia integrada en la educación general. Las palabras claves son, d o n i d a d , compcrbiibn y w m p d e n
cia. Cada una de estas palabras será usada en un sentido especial, para describir cÓ=
mo procedemos. En el apéndice 1 se considera la relevancia del artículo para los países en desarrollo.
1. la necunidad de n u e v a pauta en La emefianza de ciencia integmda. Se han dado grandes pasos durante las dos Últimas décadas para mejorar la enseñanza de ciencia.
La primer onda de reforma produjo proyectos tales como el PSSC, el Nuffield
Physics
Project, CHEM Study y CBA los que acentuaron el endoque de i n v u f i g a d ó n . L a segunda
onda produjo proyectos tales como el Project Physics (Harvard) y Earth Science Curriculum Project que fueron orientados humanísticamente y parecieron conducirse en un eE
daque iirttegmdo o intadínC¿pfinan¿o. Más tarde la preocupación despertada por los ecólogos y los estudiosos del medio ambiente, acerca de las aplicaciones de la ciencia
y la tecnología, estimularon una tercer onda de reforma, con proyectos tales como ei.
Human Science Program (Hurd, BSCS) y OBIS en Lawrence Hall of Science. Una nueva preg
cupación está ahora empezando a tomar forma alrededor de la idea, de que no es suficiente comprender a la naturaleza o estar preocupado por los efectos de la ciencia y
la tecnología en la sociedad. Lo que se necesita es aprender como hacer algo acercade
ellos. Los motivos detrás de estas tendencias sugieren una larga serie de metas para
la ciencia integrada como parte de la educación general, basadas sobre tres ideasprin
cipales: inveAk¿gac¿bn, inteh6A y La habilidad p m a hu0.tve.h phoblemcrb hedeh. Del a r
ti'culo de Weisskopf se han tomado las palabras cwúobidad y campaibn para las dos pri
179
Ciencia integrada 2
meras y se ha elegido la palabra cornp&enc¿a para La tercera. Nosotros declaramos que
ellas son pautas amplias y válidas para metas que se podrían implementar, por lo m e nos en parte, por medio de la enseñanza de ciencia, en alguna forma, integrada [11.
Puesto que la habilidad para resolver problemas reales es lo que nosotros asociamos con,
competencia, deberíamos agregar a la reflexión que hace Weisskopf, que la
compasión sin la competencia sería seguramente ineficaz. Ahora, la habilidad para resolver problemas reales está, con frecuencia, asociada con la ingeniería y la tecnolg
gía más bien que con la ciencia, cuyo interés principal es comprender los principiosy
conceptos básicos, por lo tanto, al principio puede parecer extraño incluir esta habi
lidad entre los propósitos de la ciencia general. Haremos, no obstante,una petición a
favor de una extensión del campo de la curiosidad e interés para incluir no solamente
el mundo físico, sino el mundo del hombre y de la sociedad.
2. La necenidad de La c¿enc¿a y La XecnoLogXa en La bociedad. Se consideran a m pliamente los principales problemas que acosan a la humanidad. Ellos incluyen el exce
so de población, la polución del medio ambiente y la pérdida de los recursos naturales, la pobreza creciente, aún dentro de los países económicamente adelantados junto
con la extrema carencia en los países en desarrollo y la amenaza y el drenaje económi
co planteado por las armas de destrucción en masa [21 . Ellos están interrelacionadosy
son directa o indirectamente, consecuencias del impacto social de la ciencia y la te5
nología. Sin embargo, parece que estos problemas no se resolverán sin aplicaciones m's
poderosas de la ciencia y de nuevas tecnologías. Esto plantea claramente que, tendremos que educar jóvenes que puedan llegar a ser los científicos y tecnólogos del futuro. Pero ellos no son los Únicos que necesitan aprender ciencia. La naturaleza delmuz
do de hoy y la tendencia para el mundo de mañana hace imperativo,para todos los estudiantes de educación genera1,aprender algo de los hechos, métodos y conceptos científicos, para jugar un papel constructivo en el mundo del mañana. Ellos serán los clieg
tes que podrán determinar los usos que se podrá dar a la ciencia y a la tecnología.%
gunos de ellos serán los que tomen decisiones y deberían saber algo del poder y de las
limitaciones de la ciencia y de la tecnología. Pensamos que en este caso, la cienciay
la tecnología en la educación general, se pueden edificar, por lo menos en parte, sobre estas ideas. Deberíamos señalar, no solamente la satisfacción intelectual que sux
ge de las investigaciones motivadas por la curiosidad sino también el placer que surge de tener algún "conocimiento1' en la solución de los problemas reales, así como ta;
bién la satisfacción de estar guiado por un sentido de responsabilidad social.
3. CuhLobidad. Esta es la fuerza que gula el esfuerzo científico y los niños parg
cen estar dotados naturalmente de ella. Es lamentable que la sociedad, a menudo los
fuerce a dejar de ser curiosos. Es también el ingrediente esencial en la investigación. Aquí está presentada por Weisskopf:
"El espíritu de investigación está compuesto de los siguientes elementos: un intg
rés en comprender la naturaleza, una necesidad de observar, clasificar y continuar
observando los fenómenos por ellos mismos; un impulso de indagar más y más profuc
do en un tema experimentando con la naturaleza, usando el ingenio para estu diar los fenómenos bajo condiciones especiales e inusuales - todo con el fin de ;e
contrar conexiones y dependencias, causas y efectos, leyes y principios".
Se puede notar qué similares son sus criterios a algunos de los ingredientes de lo
que ha sido llamado "el espíritu de la ciencia'' [31 :
(a) El ansia de conocer y comprender.
(b) El interrogatorio de todas las cosas.
180
Educación general
(c) La búsqueda de datos y relaciones que les den significado.
(d) La exigencia de verificación.
(e) El respeto por la lógica.
Estos son ejemplos de los modelos de conducta que debieran desarrollarse en todos
los cursos de ciencia, especialmente en un curso integrado para la educación general.
Un problema para los maestros de ciencia del futuro es examinar cómo la enseñanza de
ciencia, en forma integrada, puede ayudar a infundir en la educación general, el espg
ritu de la ciencia. Aún los estudiantes, que eventualmente lleguen a ser científicos,
también pueden beneficiarse del aprendizaje de la ciencia, de modo que los motive para actuar bajo la guía del correcto espíritu científico desde el comienzo, sin tener
que esperar a ser estudiantes graduados y haciendo investigaciones, para llegar a ser
conscientes de la esencia básica del método científico.
.
Se debería poner especial énfasis, en que las experiencias de aprendizaje
deben
producir placer en los estudiantes. El no puede experimentar el éxtasis de KeplercuaG
do, como resultado de 20 años de trabajo, fue capaz de enunciar las leyes del movi
miento de los planetas, pero seguramente, él puede tener experiencias y hacer experimentos que le den un modesto gusto por el placer intelectual que produce la comprensión
lo cual es un propósito de la ciencia.
-
-
4. Ca~abiibn. La ciencia y la tecnología le han dado al hombre un poder sín precg
dentes. La compasión puede indicar la aplicación conveniente de este poder. Para usar
una analogía con los vectores, que tienen magnitud y dirección, la curiosidad puede 2
fectar la magnitud pero tendrá compasión para dar al vector una nueva dirección.
Tal vez no se pueda enseñar la compasión más de lo que se puede enseñar la curiosidad, pero podríamos idear actividades para estimular este rasgo en los estudiantes.
¿Qué lugar tiene ésta en un curso de cíencia?Hace cincuenta años la respuestaeraclara
- ninguno En aquellos días se consideraba fuera de lugar, que un profesor o maestro
de ciencia hablara de las aplicaciones de la ciencia. Pero las cosas han cambiado radicalmente, y se debe en parte a las dos Guerras Mundiales y sus resultados éticos, 5
con'omicos y sociales. Las nuevas corrientes, conducidas con frecuencia por estudian
tes, para la sensatez por lo ecológico y ambiental, están basadas sobre un nuevo sentido de responsabilidad social [41. El hombre está preocupado por la calidad de la v i
da, por la necesidad de reformas en la sociedad y aún por la supervivencia de la huma
nidad. Esto implica una preocupación por los demás como por nosotros mismos y ésta es
la esencia de la compasión, no en el sentido de lástima, sino en el sentido de simpatía. Podemos afirmar,que desarrollar en los niños modelos de conducta que provoquen
compasión, es una meta válida para la educación general [51. El problema se plantea,
en cuanto a si podemos inventar actividades, dentro de las imposiciones de un curso
integrado, para ayudar a alcanzar esa meta. Tal vez, si amplíamos el significadode i n
tegración para incluir, no solamente, las distintas ciencias sino las ciencias socíales y también las humanidades,podamos encontrarlas más fácilmente y mostrar así la n a
turaleza complementaria de la curiosidad y la compasión.
-
-
Para hacer juego con los cinco puntos resumidos del espíritu de la ciencia,losque
asociamos con la curiosidad, consideremos ahora cinco puntos resumidos , de las características de lo que podría llamarse "el espíritu de fraternidad", asociado con la cofi
pasión:
(a) Afecto y respeto por la humanidad.
(b) Consideración por los sentimientos de los demás.
(c) Disposición para trabajar por el mejoramiento de la sociedad y contra la avaricia, la crueldad y la opresión.
181
Ciencia integrada 2
(d) Actuar inspirado en la esperanza plena de alegrfa.
(e) Tener en cuenta las premisas y las consecuencias antes de actuar.
El propósito de la compasión, en el sentido en que estamos usando el término es,
entonces, el mejoramiento, de la totalidad del género humano a través de una censa ciÓn de preocupación y responsabilidad.
5. Comp&enc¿a. Se usará esta palabra en un sentido muy especial, el cual implica
la capacidad para el diseño, de manera que primero, se darán varíos ejemplos de loque
se entiende por diseño. Diseñar es, lo que hace un ingeniero. Todos nosotros enel di2
rio vivir tenemos que resolver problemas reales y abordar proyectos reales, los
que
pueden ser tan simples como planear un día de fiesta con un presupuesto limitadootan
complicados como diseñar un hogar para una familia de cinco personas.
De acuerdo al diccionario, una persona es competente si ella posee el "conocimiento"
o está calificada, en algún sentido, por la posesión de un grado o algunas credenciales. Un plomero por ejemplo, tiene un especia1izado"conocimiento"y un título que es SU
credencial. Pero él no posee, necesariamente, la capacidad para el diseño. Se debeahg
ra clarificar lo que se quiere expresar pon díneñü.
Hubo una época en que la palabra diseño estaba asociada, principalmente, con hacer dibujos, como los que hacían los constructores de barcos y arquitectos. Ese aspes
to del diseño no ha desaparecido, de ningún modo, como lo puede atestiguar cualquiera
que haya visto los cuartos amplios y bien iluminados, llenos de cientos de dibujantes
trabajando en una moderna planta aeroespacial, donde se diseñan y construyen las naves espaciales. Pero, desde 1950, una nueva literatura respecto al diseño empezó a aparecer y en la cual, el significado de la palabra ha sido considerablemente ampliado.
El efecto del diseño en su más amplio sentido es iiZic¿ah cavnbLoh en La coba hecha
pon d hombne. Esta es la esencia de las definiciones que siguen. Ellas aparecen en el
libro de J. Christopher Jones , Design Methods [61 .
El salto imaginativo de los hechos actuales a las
1966, 7).
posibilidades
futuras
(Page,
Crear algo nuevo y Útil que no existía (Reswick, 1965, 8).
Una actividad cuya meta está dirigida a la resolución de problemas(Archer,l965,9>.
En distintos grados, todos nosotros hemos, en alguna medida, iniciado cambios en
las cosas hechas por el hombre. De manera que, en cierto modo, todos somos diseñadotodos estamos constantemente obligados a diseñar en nuez
res. Ese es justo el punto
tra vida diaria. No obstante, si podemos aprender a hacerlo con mayor efectividad, pg
siblemente en un curso de ciencia integrada, ¿por qué no hacerlo?
-
Diseñar, nos compromete en problemas y proyectos en los que hay un intento voluntario de producir cambios. Mientras es cierto que nosotros en ciencia construimos modelos teóricos
una operación característica del diseño
el propósito final de la
ciencia es lograr el entendimiento de los fenómenos naturales. El diseño no es una
ciencia. Tampoco es un arte ni una forma de la matemática, aunque los métodos y
las
técnicas usadas en estos campos son, con frecuencia, Útiles en el proceso del diseño.
-
-
Aquí hay otra definición del diseño, más estrecha y específicamente asociada con
la ingeniería:
En la ingeniería, el diseño es el uso de principios científicos, información técnica e imaginación en la definición de una estructura mecánica, una máquina o un
sistema.para llevar a cabo funciones determinadas con el máximo de economía y efí
ciencia. (Fielden, 1963, 10).
182
Educación general
El proceso de diseño está, no obstante, más estrechamente conectado con la ingeniería y la tecnología que con la ciencia. ¿Esto significa que estemos pensando en un
curso combinado de ciencia integrada, tecnología e ingenierza? En el espíritu, si', pg
ro en la práctica, puesto que nosotros nos estamos refiriendo a las necesidades de la
educación general, podríamos integrar nociones de diseño, derivadas de la tecnologlay
de la ingeniería en un curso especial, el que podría llamarse simplemente "ciencia in
tegrada". Agregar otros términos al título, solamente causaría confusión.
Existen fuertes problemas no resueltos, que han sido creados por el uso de cosas
hechas por el hombre, tales como, la congestión del tráfico, los accidentes en los cs
minos, el ruido en los aeropuertos, los servicios de tratamientos médicos inadecuados
y la educación en masa. ¿Sí esta es la naturaleza de los problemas asociados con eldi
ceño moderno se puede aprender algo significante acerca de 61 en la educación gene
ral?
-
Un alentador ejemplo de cómo se pueden incorporar los conceptos del diseño a la 2
duc ación elemental, viene desde Inglaterra donde, en un pequeño pueblo, un grupo de &I
ños fue enfrentado con el problema de qué hacer para ayudar a los mayores que por enfermedad o fatiga, estaban incapacitados para sus tareas diarias normales. El problema fue diseñar un dispositivo que pudiera alertar a los otros miembros de la comunidad cuando una persona de edad se hallaba incapacitada. Los niños idearon la siguiente solución. Ellos diseñaron un mecanismo que pod<a emitir una señal, cuando una persona de edad no se había levantado al lavabo durante un período de 48 horas. Los deta
lles no interesan aquí. Lo relevante aquí, es que los problemas significativos,que rg
quieren diseño, son todos relativos a nosotros y que aún los niños pueden contribuira
su solución. Sus mentes no están aún demasiado cargadas con el conocimiento científico formal.
Los primeros diseñadores, no fueron los que hacían dibujos, sino los que hacían E
sas, los artesanos. Los primeros constructores de barcos y carruajes, de arcos y de
hondas, de jarros y utensilios de cocina no trabajaban con dibujos. Sus diseños evocionaron a través de pruebas y errores, algunas veces durante generacionec. Esto sugiere que cierta clase de problemas de diseño se pueden encontrar, de manera que los
niños practiquen su habilidad de diseño a la manera de los artesanos.
Otros aspectos del diseño que se pueden introducir en la educación general son:el
concepto de un sistema, el concepto de retroalimentación, toma de decisión, la importancia del uso de los medios de comunicación y la necesidad del compromiso público en
el proceso de diseño para proyectos que afectan a la sociedad.
como
En resumen, hemos considerado la curiosidad, la compasión y la competencia
rasgos valederos para desarrollar en los alumnos, a través de un curso de ciencia integrada para la educación general. Hemos asociado la curiosidad con el espfritu de la
ciencia cuyo Último propósito es el entendimiento, compasión con el espíritu de fraternidad, el que se expresa en preocupación y responsabilidad social y, finalmente,
competencia al cual lo asociamos con el espíritu de cambio a través del diseño. La cien
cia y la tecnología
resultado del diseño
le han dado a la humanidad un gran poder
para el cambio social. La compasión es necesaria para dar a este poder una dirección
compatible con los más altos ideales del hombre.
-
-
Aquí hay un ensayo resumido, de cinco puntos de1"espíritu de cambio a través
diseño" :
del
(a) Imaginar lo que se puede hacer y la forma en que se puede hace? realidad.
(b) Tomar decisiones en la faz de incertidumbre, aún cuando existaungran castigo
por el error.
183
Ciencia integrada 2
(c) Juzgar si alguna cosa nueva será Útil.
(d) Inventar modelos para estimular lo que es necesario hacer, y
(e) Usar principios científicos, tecnología e imaginación para definir nuevas estructuras con funciones pre-determinadas .
El desafío para el futuro es inventar medios por los cuales estos modos de actuar,
así como también aquellos asociados con la curiosidad y la compasión puedan ser aprec
didos en el contexto de la ciencia integrada.
6. Vibeiío de un C U M O de & e n d a i m k g h a d a patu la educacitin genehat. Una cosa es
de la ciencia, de la fraternidad y del cambio a traencasillar los tres espíritus
vés del diseño
cada uno en cinco frases sucintas y resonantes, las que pueden ser me
morables pero vagas, y otra cosa es tratar de especificar cómo enseñar un curso
que
realice el milagro de cambiar los modelos de conducta de los estudiantes, para ejem plificar la curiosidad, la compasión y la competencia.
-
-
Incorporar la primer idea no es, probablemente muy difícil porque ya se ha aprendido mucho de los proyectos existentes, desarrollados alrededor del método de descubrimiento y del enfoque de investigación. La mayoría de las primeras reformas de c u rrículos y cursos, contenidos en proyectos mejorados fueron diseñadas para infundir en
el currículo, el espíritu de la ciencia. Incorporar los conceptos de preocupación
y
responsabilidad social en un curso, será más difícil, especialmente para la mayoría de
los maestros de ciencia que han sido formados para considerar como meta principal, la
comprensión de la naturaleza. Pero la gran preocupación por los problemas de población, ecológicos y ambientales ha producido algunos intentos de cursos construidos aL
rededor de temas socialmente relevantes como ser: el concepto de energía y sus fuentes, en física, la degradación de la energía y la naturaleza química de los contaminantes, en química y el problema de la nutrición en biología.
Muy poco se ha hecho hasta la fecha, para incorporar la idea de diseño a un currz
culo de ciencia. Es aquí que nosotros también, en el espíritu de diseño debemos haceh
el haginak¿vo h&o
d u d e lo6 hechoa pmentu a Las pohLbXdadeh &h.mh y cheah d
-
go nuevo y ÚaXl
Q U no
~
haga exinf;ido.
Una cosa parece cierta: si se incorporan conceptos de diseño en el curso, los estudiantes deben abordar phoyeci%h. En la enseñanza de las ciencias básicas, aún sin 1 .
troducir los parámetros de responsabilidad social y diseño, se ha encontrado queel en
foque de proyecto es Útil. Si deseamos introducir el diseño, es porque pensamos
que
ello es absolutamente necesario. El estudiante debe, actualmente, p,koduc¿rr.cambioa(cun
g m n d u esponanza de m e j o m l en d g u w c o a a h e c h a
pOh
el hombm.
La tarea de crear nuevos cursos en ciencia integrada, que fomenten actividades e s
tudiantiles basadas sobre nuestras pautas, tendrá que empezar por declarar los objeti
vos de conducta. Esto requerirá un esfuerzo de grupo y muchas horas de trabajo.Noobs_
tante, para motivar la discusión y estimular la acción, nosotros proponemos tres objg
tivos de ensayo, establecidos en términos de conducta. En un curso de ciencia integrz
da para ia educacign general, un estudiante debe demostrar su comprensión de las tres
principales metas como sigue. El debe:
(a) haber planeado y realizado un proyecto en el cual 61 fue llevado, fundamentmente por curiosidad, a explorar algunos fenómenos en la naturaleza para entenderlos
(curiosidad)
(b) haber planeado y realizado un proyecto, motivado por un problema real, compro
metiendo necesidades sociales o personales (compasión)
Educación general
(c) haber planeado y realizado un proyecto en el cual, el resultado sea una mejora en alguna cosa Útil hecha por el hombre (competencia).
Un proyecto que ejemplifique uno o más de estos criterios (a, b, c) sería aceptable.
Apéndice 1
Comentarios re1 acionados con los países en desarrollo
Al principio de este ensayo, se advirtió que la sociedad humana está en un estado
población, pobreza, poluciÓn,tde emergencia, está enfrentada con muchos problemas
siones raciales, injusticia social. Estos problemas son tanto la preocupación, de los
países en desarrollo como de los países desarrollados, y ellos exigen soluciones urgentes. Estos macro-problemas también tienen su contraparte, en relación al individuo.
El &T
reciente, relativo a la incertidumbre y a la ambiguedad, termina en inseguridad emocional e intelectual. Algunas de estas situaciones han sido provocadas por el
impacto de la ciencia y la tecnología, aplicadas con una limitada competencia y restringida preocupación. La resolución efectiva de estos problemas demanda, en gran medida, la generación de poblaciones, a través del mundo en desarrollo y desarrollado,
con curiosidad, con competencia y con profundas preocupaciones y obligaciones. En este contexto, la persecución de metas más amplias del aprendizaje de la ciencia, como
ya se indicó, es de importancia inmediata para los países en desarrollo.
-
Se piensa, con frecuencia, que el aprendizaje de la ciencia y la tecnología r e quiere c0h;tuhUh equipos e instrumentos. Mientras es-cierto que la investigación científica supone el uso de equipos, la más discriminada persecución de las amplias metas
de ''curiosidad", llcompasiÓn'ly "competencia" ocasiona una re-orientación de valores y
el establecimiento de actitudes, más bien que la provisión de equipos y materiales los materiales en el medio ambiente inmediato son ricos en posibilidades para generar
actividades enlazadas a estas metas. El mundo entero es un laboratorio y todo lo que
está en él son ''materiales y equipos" para esta expandida forma de aprendizaje de la
ciencia.
Los países en desarrollo, necesitados y con escasos recursos se han comprometido
con la educación científica. Se h a hecho esto, por la convicción de que esta inver
siÓn es valiosa, no solamente para producir los especialistas necesarios en ciencia,
sino aún más , para producir una población preparada en ciencia, con las condiciones 5
decuadas para participar en el desarrollo. Aún, los resultados más especializadosy de
mayor significación de la ciencia y la tecnología, fracasarán en dar dividendos, a m e
nos que ellos sean examinados con curiosidad, aceptados con entendimiento y usados con
competencia y preocupación. Se pueden citar situaciones que ilustran esta naturaleza
multidimensional de la actuación demandada, no solamente en relación a situacionessim
-p-les, relativas a la salud y nutrición personal, sino en relación a problemas más am=
con comprensión,
piios, relativos a toda la población. Un caso específico es el USO
de una nueva semilla en el desarrollo de variedades espe
preocupación y competencia
ciales de arroz, en Asia, a través de investigaciones del International Rice Research
Institute. Este ejemplo ilustra la importancia de la participación de toda la nación
en todas las dimensiones y a todos los niveles. Es en este tipo de contexto que el aprendizaje de ciencia es válido en el cuadro de la educación general y puede contribuir al desarrollo con mayor efectividad.
-
-
-
En los Últimos años, en algunos países en desarrollo el aprendizaje de la ciencia
ha estado acosado, algunas veces, por "un exceso de confianza" en su eficacia. Noso-
185
Ciencia integrada
tros postulamos que las valiosas respuestas de pueden lograr, solamente, si las a m plias metas que se están reconociendo en el aprendizaje de la ciencia, son persegui
das con verdadera preocupación, Una suposición básica subrayando estas declaraciones,
es que el anhelo de ser curioso, la capacidad para ser competente y la capacidad para
funcionar con compasión no es una función de una raza, credo o color.
-
Las sociedades rurales, en los países en desarrollo , tienen, con frecuencia, fueL
tes tradiciones que exigen que los individuos actúen con gran preocupación por los dg
más miembros del grupo, Algunas de las normas de acción en las amplias relaciones familiares en Africa y en Asia constituyen ejemplos de correlación social de estas tradiciones. En el contexto del desarrollo de la educación científica, las metas del aprendizaje de ciencia han sido, en el pasado, opuestas al desarrollo de esas valiosas
actitudes tradicionales. Lo que se percibe, en relación al aprendizaje de la ciencia,
puede bien indicar que lejos de ser opuestas, las amplias metas del aprendizaje científico son bases para el desarrollo total de los intereses de dichos grupos, respecto
al futuro. Fuera de ah5,las resonancias de la enseñanza de ciencia ahora emergiendo,
pueden encontrar ricas formas de interpretación en las sociedades rurales del mundoen
desarrollo.
Los líderes de la educación de un país en desarrollo, la India, buscando una so$
ciÓn económica a sus problemas por la vía de la industrialización expresaron la siguiente opinión: [111
"La más grande contribución de Europa es , indudablemente, la revolución científica. Si la ciencia y el principio de no-violencia se juntan en una creativa síntesis de fe y acción, la humanidad obtendrá un nuevo nivel de resultados, prosperidad y visión espiritual. ¿La india puede hacer algo para agregar una nueva dimensión al logro científico occidental? Esto plantea un gran desafío y también ofrea
ce una oportunidad Única, al hombre y a la mujer de la India, y especialmente
los jóvenes que son los realizadores del futuro".
Pandit Jawaharlal Nehru ha dicho:
''¿Podemos combinar el progreso de la ciencia y la tecnología con el progreso dela
mente y el espíritu? Nosotros no podemos ser infieles a la ciencia porque eso representa el hecho básico de la vida de hoy. Aún menos, podemos ser infieles a aquellos principios esenciales por los cuales la India se ha mantenido de pie enel
pasado, a través de los años. Sigamos entonces, nuestro sendero hacia el progreso
industrial con toda nuestra fuerza y vigor y, al mismo tiempo, recordemos que las
riquezas materiales sin tolerancia y compasión y sabiduría pueden transformarseen
polvo y cenizas".
186
Educación general
BI BL IOGRAFIA
l.
2.
UNESCO, Aprrenda U &a.
La educación del futuro, hoy y mañana, UNESCO, París,
1972.
ZIEGLER, Warren (Editor), Essnys on the Future of Continuing Education Worldwide (Ensayos sobre
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New York, 1970.
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4.
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India. Informe de la Comisión de Educación, 1964-1966, Ministry of Education,
New Delhi, India, 1966.
187
Ejemplos tomados de
proyectos y publicaciones de ciencia integrada
Estos ejemplos representan solamente, pequeñas fracciones de los programas
de
los proyectos o planes. Algunos se tomaron de las ediciones de prueba y no son, necesariamente, representativos de todo el trabajo. Se tiene la esperanza, no obstante,de
que estos-pocos ejemplos den una idea de la amplitud de los años, de los métodos y de
los contenidos, que puede cubrir la ciencia integrada.
189
Ciencia integrada 2
-
-
African Primary Science Program
Inks and Papera
Teachers' Guide
(reproducido de la edici6;n de prueba por la m a b i l i d a d del African Primary Science Program 0 )
Tintas y papeles
INTRODUCCION
Cuando a los alumnos se les permite trabajar libremente con los materiales,
pueden llegar a un descubrimiento que les interese mucho. El descubrimiento les
interesará tanto, que ellos pueden pasar lecciones tratando de saber más, acerca de él. Cuando se habla acerca de su descubrimiento ellos darán distintas sugestiones para explicarlo. Hablar acerca de él, no será suficiente. El maestro
puede ayudarlos a probar sus explicaciones. Puede ayudarlos a hacer simples a
p
:
ratos y también puede introducir otras actividades que los niños no hayan pensg
do, pero que pueden ayudarlos a comprender mejor el problema que están tratando
de resolver.
W
Esta unidad, T
interés para los niños.
y P a p d u , está basada sobre un descubrimiento de mucho
Poner una gota de tinta cerca del extremo de una tira angosta de papel. P c
ner una gota de tinta de otro color, encima de la primer gota. Ahora colgar la
tira del extremo opuesto al que está la mancha de tinta. Al principio, el agua
no tocaría la mancha de tinta. Pronto el agua penetrará en el papel y arrastrará hacia arriba algún color de la mancha de tinta. Los dos colores diferentesde
tinta serán arrastrados hacia arriba, en el papel, en diferentes cantidades.los
colores que estaban juntos en la mancha de tinta se separarán.
Los alumnos se sorprenderán de este resultado y pueden sugerir explicacio
nes respecto a como fueron separados los colores.
-
Las actividades de esta unidad son relativas a este problema. Ellas tratan
una variedad de sugestiones que los alumnos han dado para explicar el resultado.
Se incluyen algunas indicaciones para hacer.aparatos y la forma de usarlos para
ayudar a los alumnos a saber si sus explicacionks son ciertas o no. Algunas de
las actividades hacia el final de la unidad, no son generalmente sugeridas por
los alumnos, pero se espera que dichas actividades los ayudarán a tener un mejor entendimiento del problema que están tratando de resolver.
-
Durante esta unidad, los alumnos aprenderán que hay muchas cosas para pen
sar acerca de la contestación de una pregunta tan simple como: "¿Por qué los
lores de la mancha de tinta se separaron? Ellos también aprenderán mucho acerca de cómo trabajan los científicos para tratar de encontrar una respuesta o r e s
puestas a un problema, haciendo muchos experimentos, en distintas formas y usan
do distintos aparatos y materiales.
1
190
Ejemplos
-
-
African Primary Science Program
Inks and Papera
Teachers’ Guide
(reproducido de la edición d e prueba por la amabilidad del African Primary Science Program O )
Material es
Los niños pueden traer de sus casas muchos de los materiales mencionados en
esta guía. La Oficina de Educación suministra a la escuela, tinta, papel secante
y alfileres. En las estaciones de nafta se puede obtener un recipiente de hoja15
ta de 15 litros por muy poco dinero. La uniformidad en el tamaño de los recipie2
tes ayudará al hacer los balances. En la lista siguiente se mencionan la mayoría
de los materiales que se necesitarán en esta unidad:
Tinta, tres colores
Papel secante
Diario
Pequeños pedazos de otras clases de papel
Tapas de frascos
Palillos finos y pequeños o pasto
Latas
Alfileres o espinas
Líquidos como parafina, aceite de mesa, té, café, agua
Polvos tales como azúcar, sal, jabón
Lapiceras BIC, azul y roja
(Las BIC más baratas tienen tinta que es buena para las Últimas actividades)
El tubo interior y exterior de la BIC, se puede usar para medir líquidos.
El tubo interior se debe limpiar antes de medir líquidos, se puede hacer con
agua y jabón y un alambre o un junco.
Experiencia básica
(Para maestros y alumnos)
Cuando el agua gotea sobre una mancha de tinta en un papel, la tinta se extiende en amplios círculos. Cuando el agua gotea sobre una mancha que es el resultado de más de una tinta produce distintos círculos de distintos colores. Un
resultado igual se obtiene cuando la tinta está colocada sobre una tira de papel.
Si esta tira de papel se coloca verticalmente sobre una lata de agua de manera
que la mancha de tinta esté sobre el agua, al otro día se encontrarán distintos
colores a distintas alturas a lo largo de la tira.
2
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Ciencia integrada 2
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African Primary Science Program
Inks and Papera
Teachera' Guide
(reproducido de la edicián d e prueba por la amabilidad del African Primary Science Program O )
3
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Ejemplos
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African Primary Science Program
Inks and Papers
Teachers' Guide
(reproducido d e la edición de prueba por la amabilidad del African Primary Science Program 0 )
Antesdeiniciar las actividades en esta unidad, será necesario que los alumnos se familiaricen con los resultados ya descritos. Si los alumnos ya han trabz
jado con la unidad: coluhU, agua g ppd, ellos estarán familiarizados con dichos resultados. No obstante, los alumnos pueden no haber hecho dicha unidad
y
el maestro no está obligado a hacerla antes. En este caso los alumnos pueden dedicar unas pocas lecciones para saber lo que sucede cuando la tinta se vierte s~
bre el papel . Es especialmente importante que ellos realicen algunas activida
des con tiras de papel que fueron dejadas en agua durante la noche. En la unidad
CaLohU, Agua g Papel Ud. puede encontrar, para sugerir a sus alumnos, preguntas
específicas y actividades como las que ellos están realizando.
-
¿POR QUE UNA TINTA SUBE MAS ALTO EN EL PAPEL QUE LA OTRA?
Para comenzar esta unidad será Útil que los alumnos discutan sus pasadas e 5
periencias con actividades que involucraron el uso de pinturas, líquidos y papeles. Ellos pueden haber hecho dichas actividades en años anteriores. Por consi
guiente, quizás necesiten refrescar su memoria, para usar los materiales actua
les. En la clase se debe disponer de: tinta azul, roja y negra, agua, tubos
de
plástico de las lapiceras BIC y diferentes clases de papel. A medida que los niños recuerden sus experiencias, pueden usar estos materiales para enseñar determinadas cosas que pueden ser de interés para toda la clase.
-
Hay una cantidad de preguntas que se pueden hacer para ayudar a guiar ladis
cusión.
¿La tinta o el agua se esparcen en la misma medida sobre diferentes clases
de papel?
¿Qué sucede cuando el agua se agrega a pinturas y manchas de tinta sobre d i
ferentes clases de papel sobre una superficie plana?
¿Qué sucede cuando el agua se vierte lentamente sobre una mancha que es una
mezcla de dos o más tintas?
¿Qué sucede cuando se dejan caer diferentes líquidos sobre la mancha
tinta ?
de
El dTa antes de considerar las preguntas se podría preparar una tira de papel suspendida (ver Apéndice A). Poner dos o tres tintas de diferentes coloresso
bre tiras de papel y colocarlas justo sobre el líquido del recipiente. Dichasti;
tas deberían ser de la corriente, de botella. Al día siguiente se puede tener una tira con capas de colores a diferentes alturas.
4
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Ciencia integrada 2
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African Primary Science Program
Inks and Papers
Teachers' Guide
(reproducido de la edicidn de prueba por la amabilidad del African Primary Ccience Program 0 )
TIRAS DE PAPEL
SUSP END IDAS
Después que los alumnos han discutido todo lo que ellos pueden recordar
acerca de las formas en que la tinta se esparce sobre el papel en una superficie plana, mostrarles la lata con las tiras de papel, Ellos pueden mirarde
muy cerca las tiras de papel y discutir los resultados.
Los alumnos dirán, generalmente, cosas como:
"El agua ha subido en el papel"
"Las tintas han sido empujadas hacia arriba en el papel''
"Rojo es el color más alto''
"La tinta negra no va muy alto"
Los alumnos pueden comenzar hablando acerca de los colores y de las diferentes alturas de las tintas en el mismo papel. Este sería el momento o p o ~
tuno para preguntarles las razones por las que eso sucede.
Generalmente los alumnos han dado distintas razones.
"La tinta roja va más rápido que la azul"
5
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Ejemplos
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African Primary Science Program
Inks and Papers
Teachers' Guide
(reproducido de la edición de prueba por la amabilidad del African Primary Science Progran @)
11
Se puso la tinta roja primero, sobre el papel"
"La tinta azul es más pesada que la roja"
Estos no son los Únicos factores que los alumnos pueden sugerir. Se les debe estimular para, que consideren toda c l a ~ ede posibilidades.
Una vez que los niños han dado una cantidad de sugestiones es el momento de
discutirlas. Ver si los alumnos pueden pensar en las formas prácticas de probar
sus explicaciones. Ellos, con frecuencia, necesitan ayuda para pensar en métodos
y equipos para hacerlo. La propia experiencia y las ideas en este libro s e m i
rán de ayuda.
-
Antes de comenzar con el trabajo práctico se debe pensar acerca de cómo la
clase avanzaría mejor. La clase puede tomar una explicación y probarla de un modo práctico. También se puede tener alumnos o pequeños grupos probando suspro
pias explicaciones. En los Últimos casos la clase estará probando diferentes explicaciones al mismo tiempo.
Las siguientes son algunas actividades que sugieren caminos por los cuales
los niños pueden probar sus ideas.
1: ¿El orden en que se colocan las tintas sobre la tira afecta la altura a que
el 1 as 1 1 egan?
En algunas clases, los alumnos han dado la siguiente explicación del porque
una tinta va más alta que la otra. Ellos han dicho que la tinta que fue más alto
se puso primera en el papel. Esto es, si la roja se vertió primero sobre el pa
pel y la azul después,el color rojo será el más alto, después que el papel permg
neció toda la noche suspendido sobre el agua.
-
Sus alumnos pueden, o no, dar esta explicación. Si ellos no lo hacen,
Ud.
puede insinuarla para que la consideren y que traten de probar si es ciertaono.
Aquí hay un enfoque del problema. Primero, los alumnos deberían preparar una tira de papel, suspendida como semuestraen el apéndice. Muéstrese una ya pr=
parada de manera que sirva como ejemplo. Ellos necesitarán cortar papel secante
o de prensa, en tiras de 2 cm de ancho (una pulgada) y 35 cm (14 pulgadaslde lar
go*
-
Algunos alumnostrabajaron con sus tiras de papel y diferentes clases detintas. Ellos vertieron primero tinta roja sobre el papel, despues una gota de tinta azul y finalmente una gota de tinta negra. Cada gota se puso en la misma mancha próxima al extremo del papel.
6
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Ciencia integrada 2
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African P r h r y Science Program
Inks and Papers
Teachers’ Guide
(reproducido de la edición de prueba por la amabilidad del African Primary Science Program 0 )
Sobre otra tira ellos pusieron tinta azul, roja y negra, en este orden.
Sobre otra tira, colocaron tinta negra, roja y después azul.
Todas estas tiras, se colocaron verticalmente sobre latas con agua. La
mancha que hicieron las tres tintas estaba encima de la línea del agua.
Los papeles se prendieron con alfileres al sostén, por el otro extremo.
El maestro pidió a los niños que plantearan lo que podía suceder.
Los alumnos dijeron que sobre la primer tira, el rojo estaría más alto,
después el azul seguido por el negro. En forma similar, dijeron que el
azul sería el más alto en la segunda tira y que los otros colores estarían más bajos.
Al otro día los alumnos fueron sorprendidos por los resultados. En
las tres tiras de papel el color más alto era el mismo. En realidad, la
altura de cada color era la misma en todas las tiras. Los alumnos fueron llevados a pensar que el orden en el que se ponía la tinta no erala
causa & l a diferencia de altura.
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Ejemplos
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African Primary Science Program
Inks and Papera
Teachers' m i d e
(reproducido de la ediciSn de prueba por la amabilidad del African Primary SCienCe P r O g r m O )
11: ¿Algunas tintas suben más rápido que otras?
Otra explicación que los niños dan, con frecuencia, es que U M tinta es más
rápida que otra. Si ellos encontraron que la roja estaba más alta sobre el papel,
que la azul, ellos pueden decir que la roja es más rápida que la azul. Sugiera a
sus alumnos que piensen algo, acerca de esta explicación, pero, hágalo solamente
si ellos no lo mencionan.
Los alumnos pueden probar ésto de diferentes formas. Aquí, hay un enfoque
que han usado algunos maestros. Ellos sugirieron a un pequeño grupo de alumnos
que hicieran una carrera. Cada alumno tomó una tira de papel secante y la p u s o s ~
bre una tapa de frasco llena de tinta. En cada tapa había tinta de diferente color.
D e acuerdo a las tapas que se estaban usando las tiras se hicieron de unce;
tlmetro de ancho. Todos los alumnos en un grupo pusieron sus papeles en la tinta
al mismo tiempo. La tinta que fuera más alto en el menor tiempo sería la
tinta
ganadora,
o
Cuando las alumnos hacen ésto, deben tener cuidado de no ignorar c i e r t a s a z
diciones. Por ejemplo, se puede encontrar alumnos que usan papel secante mientras
otros están usando papel de prensa. Si los alumnos hacen la carrera de diferen
tes tintas con dos clases diferentes de papel, ellos no sabrán que tinta
corre
más rápido.
-
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African Primary Science Program
Inks and Papers
Teachers' Guide
(reproducido de la edición d e prueba por la amabilidad del African Primary Science Program 0 )
Para hacer esto, ellos deben usar la misma clase de papel. También el a 2
cho del papel debe ser el mismo y la cantidad de tinta en las tapas debe ser
la misma. La Única condición o factor que debe ser diferente es el color d e l a
tinta. Se harán algunas advertencias y habrán algunas discusiones antes de que
los alumnos empiecen a entender la necesidad de mantener las mismas condiciones para cada factor. Mientras ellos están haciendo esta actividad, Ud. puede
caminar alrededor de la clase y observar si los dumnos mantienen las condi
ciones consideradas respecto a los factores que intervienen.
-
He aquí un diálogo del maestro con un alumno, respecto a eso:
"Ochieng, tú tienes una tira de papel secante. Ogutu tiene una t i r a d e p a
pel de diario. ¿Subirá la tinta a la misma velocidad?"
"Sí, a la misma"
"No, a distinta"
"Subirá más lentamente en el papel de diario"
"Parece que Uds. no están seguros. ¿Cómo podemos descubrirlo?"
"Podemos poner ambos papeles en la tinta al mismo tiempo y hacer una carrera"
"¿Van a tener una carrera con las mismas tintas o diferentes?"
"Las mismas tintas"
Los alumnos pusieron las dos clases de diferente papel en dos tapas con
tinta azul al mismo tiempo. Después de un corto tiempo ellos vieron claramente que la tinta subía mucho más rápido en el papel secante. El maestro entonces usó la ocasión para señalar la necesidad de mantener todas las condicio
nes iguales.
-
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Ejemplos
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African Primary Science Program
Inks and Papera
Teachers’ Guide
(reproducido de la edición de prueba por la amabilidad del African Primary Science Program 0 )
Después de varias carreras de tinta, algunos alumnos decidieron marcar
E
na línea final. Ellos dibujaron una línea varias pulgadas hacia abajo del extremo superior de la tira. La primera tinta que tocara la línea sería la ganadora.
Ellos también decidieron prender los extremos del papel a una pila de libros, de
manera que ellos no tuvieran que sostener el papel durante un largo tiempo.
alfileres
.I.
:%-
hs
+A,-
línea final
tapas d e botellas
En otra clase, el tiempo para la carrera fue mayor. Durante la lección los
alumnos encontraron que algunas tintas van más rápido que otras cuando una carrc
ra dura solamente unos pocos minutos. Ellos se preguntaron que pasaría si la carrera durara un día. Para saberlo, ellos dejaron sus papeles en las tapas defra2
COS durante la noche. Al otro día encontraron que las tintas que fueron más alto
en el día anterior eran aún las ganadoras de la carrera.
African Primary Science Program
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Ciencia integrada 2
Reproducido con autorización del Environments Teacher Guide del Science Curriculum
Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @1970, por los
Directores de la Universidad de California.
Medio Ambiente
Tercera Parte
Respuesta Animal a los
Factores Ambientales
OBJETIVOS
VuchibM el campo de u n daotofi mbieietae tal como apahece
en un expeLimento (Le czihe fibhe. VeLenn¿Man. expehónentd mente el campo óptimo de un daC.toh ambientae ~ V L un
U a&mat? detenminudo.
INFORMAC ION BASICA
Campo y campo bptimo. El medio ambiente de toda regiónfluc
tÚa contínuamente. produciendo condiciones variables
con
las cuales deben enfrentarse los organismos que viven
en
ellas. Cada factor ambiental puede estar presente en canti
entre SUS valores mínimos y máximos
en
dades variables
que dependen de la estación del 5
alguna parte del campo
ño y d e la hora del día. Ningún organismo puede soportartg
do el campo de intensidad sobre la tierra, de la
mayoría
de
de los factores ambientales. En efecto, en la mayoría
los casos, un organismo nace, se desarrolla y se reproduce
más eficientemente dentro d e un pequeño campo de intensi
dad (el campo b p f i o ) que cuando está sometido a otros valores de la intensidad de aquel factor. El campo Óptimo de
un factor ambiental para u n organismo determinado puedeser
inadecuado para otro organismo.
En un medio en el que las condiciones le son desfavorables. la mayoría de los animales escogerán un sitio c o n c E
diciones favorables. Ellos responden a los cambios de intensidad de un factor ambiental, mudándose al azar, hasta
encontrar una región en la cual los factores ambientales se
-
-
-
200
Ejemplos
Reproducido con autorización del Environments Teachers Guide del Science Curriculum
Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
Directores de la Universidad de California.
41
presentan en cantidades Óptimas.Esta forma de desplazamiec
to de animales se puede observar frecuentemente en los desiertos donde el alcance diario de las temperaturas puede
ser grande. Por ejemplo, loa lagartos se desplazan en las
madrugadas frías, hacia las rocas que el so1 ha caldeado;
cuando avanza el día se encuevan profundamente en la arena
para evitar las altas temperaturas de la superficie. Esta
forma de comportamiento le permite a un animal sobrevivir
en regiones en las que el campo de intensidad de ciertos
factores ambientales excede en mucho sus lfmites d e supervivencia. Entonces. nuestra def inición operacional de cmnpo b p ü m o es: el menor campo de intensidad d e u n factor !a
biental hacia el cual se desplaza u n animal. (Esta definiver
ción'debe ser modificada cuando se trate de plantas,
Caprtuio 11).
Parte tres/ Respuesta animal
a los factores ambientales
Histogramas. Loa histogramas se introducen en la unidad:
S u b ¿ h t m y Vah¿abLeb, de las ciencias físicas, como una
técnica efectiva para que los niños registren r e s u l t a d o s q
perimentales. Loa niños continuarán utilizando esta técnica en ei tema Medio Ambiente.
Podría esperarse que organismos de la misma clase respondieran en idéntica formaal verse expuestos a condicio
nes idénticas. E n realidad, siempre exiate algunavariación
entre dos individuos cualesquiera. Un histograma puede m o s
trar la amplitud de esta variación así como, también,
la
frecuencia con la cual se ha observado una respuesta parti
cular.
Suponga que sus alumnos están examinando las respuestas
de los iaópodos a un amplio campo de temperatura. En el e 5
perimento los niños determinan el campo óptimo para isópoen el
dos. Cada niño coloca su isópodo en un recipiente
cual la temperatura varía desde un mínimo de 35°F en un ex
tremo hasta el máximo d e 110°F en el extremo opuesto. D e s
pues de un tiempo prefijado, por ejemplo de cinco minutos,
los niños registran las posiciones de sus isÓpodos.Los prL
meros diez niños podrían haber registrado temperaturas de
50", 65", 60', 55". 65", 50", 70", 65". 65" y 55°F. Estos
resultados se denominan datod. Para hacer u n histograma Ud.
construye una recta numérica para representar en ella
la
temperatura en el campo. La recta numérica puede dibujarse
verticalmente u horizontalmente, aegÚn el espacio disponible para ubicarla y la posibilidad para una mejor disposición de los datos. Cada niño coloca un punto al l a d o o a r r i
ba del valor numérico para indicar el resultado que ha ohtenido. Los diez resultados de nuestro ejemplo están dispuestos, en la figura adjunta. a la vez en histogramas v e r
tical y horizontal. Ambos histogramas muestran que la temperatura se extiende de 35" a 110' F y que los isópodos se
dos a 60; cuatro a
han ubicado así: uno a SO0, dos a 55'.
65'.
uno a 70" y ninguno en las restantes temperaturas d i s
ponibles.
Utilizando las definiciones de campo y de campo Óptimo,
a
se podría decir que el cmnpo de temperatura fue de 35"
110°F y que el campo 6 p f h O para isótopo8 fue de 50" a70"F.
-
Experimentos de los nliios. Las actividades de laparte Tres
contienen experimentos diseñados para ayudara SUB estudiantes a determinar la respuesta animal a los factores amhie:
tales. Ellos descubrirán que organismos diferentes responden de diversas maneras a las variaciones de intensidad de
los factores ambientales. Existen dos caminos según
los
cuales Ud. puede presentar la Parte Tres y Cuatro a sus alumnos. Ud. puede seguir la secuencia presentada en laguía,
introduciendo ordenadamente los experimentos y modificándo
los de acuerdo con la ingeniosidad de la clase. Los comentarios de los niiios consistirán probablemente, en pregun
taa o en la formulación de hipótesis derivadas de investigaciones previas. de observaciones realizadas en el terrario o de experiencias realizadas al aire libre; los experi
mentos deben relacionarse con estos comentarios.
Histograma vertical
110
1 O5
100
95
90
85
80
75
70
60
55
50
....
*'
-
-.
45
40
35
Histograma horizontal
..
..
..
..
35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110
-
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Ciencia integrada 2
Reproducido con autorización del Environments Teachers Guide del Science Curriculum
Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
Directores de la Universidad de California.
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Parte tres/ Respuesta animal
a los factores ambfentales
Ud. puede, en cambio. organizar la Parte Tres y Cuatro
de
en base, exclusivamente a loa comentarios y preguntas
los niños relativas a los éxitos y fracasos de los terra
rios d e la Parte Uno. En este caso, en lugar de seguir la
secuencia escrita, utilice las preguntas de los niños para
determinar qué experimentos deben hacerse en un momento d g
terminado. Si un experimento' determinado parece no interesar a sus alumnos, Ud. debe sentirse libre para omitirlo.
Ud. podría animar a los niños para trabajar individualmente o en pequeños grupos, a medida que ellos van diseñando
sus propios experimentos y utilizando para ello, como guía
y fuente de ideas. los experimentos descritos en la guía.
proceder
Cualquiera sea la forma que Ud. decida, para
con esta unidad, recuerde que las experiencias de los niños en la formulación de hipótesis, en el diseño de experL
mento8 y en la interpretación de los datos que obtienen,
son más importantes que el resultado de un experimento pai
ticular .
Cualquiera sea el método que elija, Ud. puede encontrar
que se facilita. si procede con el Capítulo 6 en la forma
descrita, utilizándolo para introducir los conceptos
de
campo y campo Óptimo, así como para obtener informacion acerca de las habilidades de sus alumnos para manipular equipo experimental y formular hipótesis.
-
RESUMEN
En el capítulo 6 los estudiantes investigan la respues
ta de los isópodos al factor temperatura, y sobre la base
d e sus resultados experimentales. se introducen los ténninos campo y campo 6 p L h o . En el capítulo 7 se llevan a cabo más experimentos en los cuales los niños determinan los
luz y agua
para
campos Óptimos de otros dos factores
los isópodos.
En los capítulos 8 y 9 los niños investigan las respue-?
tas de caracoles y de las larvas de escarabajos a los campos de varios factores ambientales y se introduce la idea
d e variación. En el capítulo 10 los niños consideran
los
productos químicos como un factor ambiental y determinanel
campo Óptimo de la concentración de sal para la incubación
de la artemia salina.
-
202
-
Ejemplos
Reproducido con autorización del Environments Teachers Guide del Science Curriculum
Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
Directores de la Universidad de California
6
“Inventando“Los Conceptos decampo y de Campo Optimo
loh &-OS
invuLigan Pa irebpuebh de .ih6
podoh a vahiad t e m p e ~ a t ~ ~ cyl 6ileg.ihmnhud irebUk?tadOh en un ghb6ico de ceabe;he
inthoduce entonceb t-! conceflo de campo.
Ud. u.tXiza toh datoh de 10h dfiOh.datoh
que deben indicm que [Ob Lb6podoh he d a
e z a n a un intehvdo menoh dentno d d
c-0
de tempeilatwa pwuz inhduc¿ir el
concepto de campo óptimo.
M T E R I A L E S DE ENSEÑANZA
Manual del estudiante, páginas 7-8
Para cada grupo de seis aflos
1 0 iebpodos
1 fuente de c a l o r h z (cajón 2) consi2
tente en:
baatidor de alambre
enchufe con cordón
bombilla de 100 vatioa,
perno de latbn
1 caja refiectora (cajbn 2) conaistente en:
caras planas
fondo
3 recipiente8 de plhstico de una pinta
de capacidad (uno con meecas-cajón
PREPARACION PREVIA
Obtenga para este experimento. aproximadamente 5 libras de
hielo en cubos o triturado y guárdelo en el recipiente para hielo (el hielo almacenado se mantiene, como mínimo, de
seis a siete horas). Corte cinco trozos de papel de a l m i nio de 6 pulgadas por 18 pulgadas. Saque un momento antes
de utilizarlos, cincuenta isópodos del recipiente del aula.
Coloque diez isbpodoa en cada una de las cinco cubetas.
Para montar una fuente de calor/luz sujete el enchufeai
bastidor de alambre con el perno correspondiente y coloque
loa
una bombilla. Para montar una caja de reElexiSn abra
cartones laterales para formar una caja y colóquelos en el
fondo. Si Ud. lo prefiere, los niños pueden ayudarlo en el
montaje.
Ud. encontrará más fácil explicar el experimento a los
niños. si los familiariza con el equipo. Las instrucciones
para el montaje de un sistema experimental figuran más a d c
lante y en la página 45. El procedimiento resulta completa
Sujete el enchufe aL bastidor de alambre
con un Derno d e latán
3)
2 termómetros (cajbn 1)
7 etiquetas (cajbn 1)
iü puntos rojos (cajbn 1)
lápiz de marca o tiza *
Para la clase
Gráfica de la reepuesta de loa Isópodoa
a la Temperatura (Cajbn 1)
1 rollo de papel de aluminio (cajbn 5)
5 cubetas (cajbn 5)
5 tapas (cajbn 5)
recipiente para hielo (Envío MI
cuadro de preguntaa (preparado en el
capftulo 3)
hielo *
cinta adheeive*
tijeras*
(*) suministrado por el profesor
Coloque en el fondo los lados abiertos
del cartón para formar una caja
203
Ciencia integrada 2
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Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
Directores de la Universidad de California
44
Capltulo 6l"lnventando" los conceptos de campo y de campo Optimo
mente simple cuando Ud. sigue loa pasos numerados y las iluatraciones.
Las actividades en este capítulo pueden tomar más de la
duración de una clase. Puede dividir el capítulo en
dos
partea: una primera clase para montar el equipo y realizar
el experimento, y una segunda para la confección de la grg
fica y para las invenciones. Se necesita un período de espera de diez a quince minutos mientras se estabiliza
la
pista de temperaturaa. Se puede organizar otra actividad
las
ra este período u ocupar a los niñoi en el manejo de
luces 9 agregando hielo a sus sistemas hasta que s a l g a n d d
aula para el receso.
SUGESTIONES D 1 DACTICAS
Repase con los niños la discusión del Capítulo 3 en el que
presantaron ideas para explicar la muerte de algunos organismos en el terrario. Ud. puede, t a m b i h , informar respec
to al cuadro de preguntas correspondiente al Capítulo 3.Si
ninguno de ellos menciona que la temperatura pudo haber afectado a los organismos. Ud. debe hacerlo y explicar que
este es un factor que pueden investigar.
Mueatre los isbpodos a sus alumnos y pregunte si ellos
piensan que los isópodoa irían a un lugar frío o caliente.
Concédale algún tiempo a los niños, para discutir BUS predicciones.
Montando los sistemas. Divida la clase en grupos de seis
niíios.(Si su clase tiene menos de treinta alumnos ajuste el
tamaño de cada grupo, de manera que pueda utilizar todo el
equipo disponible). Cada grupo construirá una "pista
de
temperatura" que será calentada, en un extremo con una 1%
para y enfriada con hielo en el otro extremo. Demuestre,en
la forma que se indica a continuacibn, como se monta el equipo.
Utilice un recipiente de 1 pinta,
como base para el recipiente de
hielo.
204
Ej ernplos
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Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago 0 1970, por los
Directores de la Universidad de California
1. Doble la hoja de aluminio a lo largo, de manera que el
trozo resultante sea de 3 pulgadas por 18 pulgadas.
2. Doble hacia arriba loa lados y los extremos aproximadamente 314 de pulgada a partir de las aristas de manera
de formar una artesa (Use cinta adhesiva para asegurar
los bordes, si fuese necesario).
3. Utilizando lápiz de marcar o tiza, dibuje líneas
para
dividir la pista en seis secciones iguales.
4. Coloque juntos. sobre el piso. tres recipientes de una
pinta, como indica la figura. El recipiente con la mues
ca debe ser el más alto. Utilice una etiqueta como bisa
gra para aplicar los bordes a los dos recipientes. más
altos. de manera que au manejo resulte más fácil. (El
cipiente engoznado contendrá hielo para enfriar un extremo de la pista).
5. Coloque una fuente de calorlluz en una caja reflectora
de manera que la base esté en contacto con el extremo 2
puesto, al extremo mellado de la caja. Haga correr
el
cordón de luz a través del orificio más cercano a la ba
se.
6. Coloque un extremo de la pista a través de la muesca en
el recipiente plástico y al otro extremo a través de la
muesca en la caja reflectora. El extremo "caliente" debe estar directamente encima del bulbo.
los
Distribuya los materiales a J o s grupos. Cuando todos
grupos hayan montado sus siatemaa, indíqueles que coloquen
el hielo en el recipiente engoznado, empacándolo bastante
apretado debajo del extremo, y levante los lados de la p i s
te (ver la figura). Después de encendidas las luces, deje
transcurrir diez o quince minutos para que las temperatu
ras se estabilicen.
-
-'C
--*f
f'-
F'-
F'-
F'-
Regiatre la temperatura debajo da cada sección de la pista
Indique con p u m o e en el diagrama lea posiciones inicialee
de los isópodos da BU grupo.
Harque con 1s letra I en el diagrama las posiciones tomadas
por los idpodoi cinco oinutoi despuén
Observe 10s datoa en la gr6fics de claae
~ C v l lcree Ud. que ea el campo 6pti.o
d e temperatura para
isSpodoml-Observe el dibujo inferio.
Dibuja idpodos donde Ud. eepersrEs encontrarlos
Medida de temperatura. Manual del alumno página 7. Después
de transcurridos diez o quince minutos, entregue los termetros a cada grupo e indique a los niños que hagan
tres
lecturas con cada termómetro. Un niño debe colocar un termómetro en el centro de una de las seis secciones que
se
marcaron en la pista y dejarlo allf durante dos o tres miminutos antes de leer la temperatura. A medida que van
diendo la temperatura de cada eeccibn, deben ir registrándolas en una etiqueta que deben adherir al costado de aqug
7
lla sección de la pista, así c m también en la página
del manual. Indíqueles que redondeen las lecturas de las
temperaturas a los 5 grados más cercanos (93" debe redon
dearse a 95").
-
205
Ciencia integrada 2
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46
Capttulo 6l"lnventando" los conceptos de campo y de campo óptimo
~
~
RESPUESTA DE LOS ISOWDOS A LATEMPERATURA
I
206
1
1
1
1
Ejemplos
Reproducido con autorización del Environments Teachers Guide del Science Curriculum
Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
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Experimentando con isópodos. Distribuya las cubetas con isópodos. Cada niño debe colocar un isópodo, por lo menos,
en el centro de la pista de su grupo. Después de, aproximc
damente, cinco minutos de observación, los niños deben registrar, en la página 7. las posiciones de todos los isÓp0
dos en su pista.
Capltulo S/"Inventando" los conceptos de campo y de campo dptimo
Limpieza. Retorne los isópodos al recipiente de la clase.
Recoja las pistas y guárdelas para utilizarlas en el Capítulo 7. Reintegre las luces y los recipientes al equipo.
la
gráfica. Extienda la gráfica de ReApuuy entregue diez marcas c i i
culares (puntos) a cada grupo. Indique a los niños que, utilizando los datos registrados en sus manuales. coloquen
un punto sobre la línea que corresponde s la temperatura&
la sección de la pista donde cada isdpodo fue registradoal
uno
final de la experiencia. Los puntos deben colocarse
sobre otro en la línea vertical que corresponde. Una grdfi
ca completa podría resultar como la que se muestra en el 5
jemplo de la página 46.
Utilización de
ta de lbópodob a h Tmv-
"Inventando" el concepto de campo. Cuando todos los grupos
han registrado sus datos en la gráfica. pida a un g r u p o q e
le diga las temperaturas que registraron en las seis sechnes de la pista. Pregunte qué temperatura es la más baja,
cuál la siguiente a la más baja, y así sucesivamente. Registre estos datos en el pizarrón sobre una llnea desde la
mínima a la máxima, por ejemplo, así: 45". 60'. 75". 85".
95". 110'.
Diga a los niños que estas lecturas representan un camcualpo de temperaturas desde 45'F a llO'F (o se indica
quier otro campo). Anote, después. en el pizarrón los campos de temperatura medidos por todos los otros grupos. Explique que el término m p o se refiere a todas las intensL
dades de un factor ambiental, comprendidas entre un mínimo
(punto más bajo) y u n máximo (punto más alto). Pida, después. a los niños que determinen las temperaturas mínima
y máxima registradas. Encierre en un círculo. usando un 15
piz de marcas. estas dos temperaturas en la gráfica, expcando que estas temperaturas indican los l h i t e s del campo
de temperaturas para los experimentos de la clase.
Pidn a los niños que piensen en otros ejemplos de campo
de temperatura (Ud. puede sugerirles como tales, el campo
el
de temperatura diaria en el aula o en el exterior, o
campo de temperatura anual en su región). Pida después a
los niños que sugieran campos de otros factores ambienta
les (por ejemplo, un campo de luz o de agua).
-
"Inventando" el concepto de campo óptimo. Refiérase a
la
gráfica y pregunte en cuáles temperaturas se encontraron el
mayor número de isbpodos (entre 50 y 75" en la figura). ¿E
xiste alguna temperatura en la cual se encontraron solame!
te unos pocos isópodosl Diga a los niños que el segmentoen
el que se encontró el mayor número de isópodos puede
ser
llamado el Catnpo 6 p ü m o para isópodos. Explique que los animales de una cierta clase se desplazan, generalmente, ha
cia el campo Óptimo de un factor, y pregunte a los
nitios
cuál resulta ser el campo Óptimo de temperatura de acuerdo a lo que indican sus experimentos.
Nota. Conserve los gráficos para utilizarlos en la Parte Cinco.
-
Discusión. Pídales a los niños que describan el comporta
miento de los isópodos en las pistas. ¿Se desplazan en una
dirección determinada o deambularon al azar? ¿Dieron los i
sÓpodos la impresión de reaccionar frente a una temperatura determinada? ¿Cómo reaccionaran? &Se instaló algún isópodo en alguno de los extremos de la pista? ¿Qué les sucedió a éstos? Permita a los niños que especulen acerca de
las ventajas que significa para los animales su capacidad
de desplazarse a su campo Óptimo de temperatura.
207
Ciencia integrada 2
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Improvement Study, publicado por Rand McNally and Company, Chicago @ 1970, por los
Directores de la Universidad de California
48
Capltulo 6I"lnventando" los conceptos dc c m p o y de
c a w dptim
Manual del estudiante, página 8. ~l rompe-cabezas de la p
5
gina 8 dará experiencia adicional a los niños, en la i n t o
pretaciÓn de datos. Ud. puede sugerirles que construyanhis
togramas para combinar los datos. (Algunos alumnos pueden
necesitar ayuda para construir una recta numérica)
ACTIVIDADES OPCIONALES
Descenso de temperatura. Algunos niños pueden tener curiosidad acerca del efecto de tempersturas más bajas en e l c o z
portamiento de los isópodos. En ese caso, déles la oportunidad para modificar sus sistemas reduciendo la temperatE
ra del extremo frío. Un trozo de Hielo Seco, cuidadosamente colocado debajo de la pista podría hacer este extremo
considerablemente más frío que en los experimentos anterig
rea.
Campo de Temperatura Exterior. SUS alumnos pueden quererme
dir el campo de temperatura fuera de la clase. Ellos pueden no darse cuenta que las temperaturas que se indican en
los noticieros y en los periódicos se refieren Únicamente
a una pequeña zona y que en otra área, a poca distancia de
aquella, puede ser varios grados más cálida o más fría. d e
pendiendo de su exposición a los rayos solares. Separe , l a
la
clase en grupos para medir el campo de temperatura en
vecindad de la escuela. Cada grupo debe efectuar variaslec
turas de temperatura, en diferentes partes del patio de la
escuela, al sol y a la sombra. Deben efectuarse tres lectk
ras; por lo menos, en un área determinada: a nivel del su=
lo. a 8 pulgadas sobre el suelo y a 3 pies sobre el suelo.
La clase puede tomar, también temperaturas en áreas d e
terminadas o específicas; bajo las piedras, en la cerca, o
en el patio de recreo, por ejemplo. Los niños pueden hacer
u n mapa de la temperatura del patio de la escuela utilizas
do las lecturas d e temperatura efectuadas. Escriba las lec
turas de temperatura en el pizarrón y pregúnteles cuál era
el campo de temperatura en el exterior en aquel momento.
¿Podría resultar distinto el campo de temperatura exterior
en otro momento del día? Relacione el campo de temperatua
ra exterior con el experimento de los isópodos. Pídale
los alumnos que lo refieran a la gráfica de clase elaborada para estudiar la R w p u w t a de Lon Afipadon a k!a teitipPtia
4kna y utilice los datos para predecir dónde podrían enco:
trsrse isópodos en el patio de la escuela en aquel momento
determinado. Conserve el mapa para utilizarlo en la activi
dad opcional en el Capítulo 7.
K
K K
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Grupo B
SCIENCE CURRICULUM IMPROVEMENT STUDY
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Grupo E
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Ejemp lo s
TOMADO DEL WEST INDIAN SCIENCE CURRICULUM IMPROVEMENT PROJECT
(Reimpreso con la amable autorización de la University of the West Indies 0)
Unidad 3: Observando materiales
Nivel : Secundario Inferior
Ubicación: Tarea domiciliaria
Actividad 3.13 H: Procesos industriales
EJERCICIO:
indique a diferentes alumnos que averiguen lo que les sea posible acerca de:
(1) Cómo se elabora el azúcar
(2) Cómo se produce la gasolina
(3) Cómo se suministra el agua potable para nuestra casa
-
Deben escribir dos páginas, por lo menos, acerca de lo que averiguaron. Esta ta
rea domiciliaria será reanudada en la Actividad 3.18 donde el énfasis estará, principalmente, en los procesos de separación implicados. En lo que se refiere al agua,ello
incluirá la purificación del agua, es decir, la separación de bacterias y agua.
Proporcione la mayor orientación a su alcance en cuanto a libros que estén disponibles en la escuela, mapas y demás recursos locales apropiados.
Actividad 3.14: Separación (una lección de discusión)
Ubicación: El aula
Tiempo: Una clase
OBJETIVOS:
(1) Dirigir la atención a la necesidad de separar materiales. Si se desea estudiara;
pletamente algunos materiales se tendrán que aislar y mantener separados de todos
los otros materiales. Así se desarrolla el concepto de pureza. Hemos estado interesados hasta aquí, en esta Unidad, con substancias mezcladas; ahora nos ocuparemos de substancias puras.
(2) Esta lección está planificada como una lección de discusión que establecerá
bases para el trabajo práctico en 3.15 y 3.16.
las
EQUIPO :
1 botella de agua conteniendo una substancia insoluble, por ejemplo, carbonato de
calcio, Óxido de cobre, etc.
1 botella de agua barrosa
1 embudo de filtro
2 discos de papel de filtro
1 frasco de destilación con corcho o bit2
que ajustado
1 tubo largo de vidrio de 1 cm de diáme
tro
1 condensador Liebig (si hubiera disponible).
-
PROCEDIMIENTO:
(1) Iniciar la lección discutiendo las diversas mezclas hechas en actividades anterig
res. Estas incluyen:
209
Ciencia integrada 2
Sólido y líquido
Sólido y líquido
Sólido y líquido
-a
-a
-a
-
veces
veces
veces
a veces
a veces
el sólido disuelto
el sólido no disuelto
hubo una reacción
con reacción
sin reaccionar
El objetivo de algunas de las lecciones que siguen será separar mezclas; es ds
cir obtener nuevamente los materiales originales. Observemos cuántas ideas tienen
los alumnos sobre el tema
(Como no se han introducido todavía embudos de filtro, embudos separadores
y
frascos de destilación, se está completamente libre para iniciar una discusión abierta. Si algunos alumnos ya los conocen, acéptelo y actúe a partir de esta si
tuación)
-
(2) Un sólido y un líquido (no una solución). Muestre una botella conteniendo un matg
rial sólido en el agua, por ejemplo, carbonato de calcio en polvo, Óxido de cobre;
y otra botella con agua barrosa.
Pida sugestiones. Trate de que algún alumno sugiera un método que retenga
sólido mientras que se deja pasar el líquido.
el
Presente el embudo de filtro y el papel de filtro (Experiencia práctica a realizar en 3.15 cuando otro método
la centrífugación
puede también ser probado.
-
-
(3) Un sólido y un líquido (una solución). Esto ya fue presentado. ¿Cómo obtener nuevamente los cristales de sulfato de cobre después de haberlos disuelto? Repasar
evaporación y cristalización. Pero, ¿cómo se podría obtener nuevamente el agua en
este caso? No se ha tratado muy completamente el fenómeno de condensación, por 5
ejemplo del vapor de agua, de manera que esta cuestión puede originar algunas dificultades. Algunos alumnos pueden haberse encontrado ya con la técnica de destilación; en este caso, pídales que le expliquen al resto de la clase y a Ud.10 que
ellos piensan de esta técnica.
Un método podría seguir, desde el comienzo, la línea siguiente: Tome un frasco,una probeta o un vaso que contenga agua o hielo, preferiblemente con un tapóno con
una tapa ajustada. Después de un tiempo comenzará a aparecer agua en las paredes
exteriores y a gotear. ¿De dónde ha provenido esta agua? Del aire, que
siempre
contiene algo de vapor de agua (o gas). ¿Por qué se junta, (se condensa) el agua
sobre el frasco? Porque el frasco está frío.
-
Entonces, ¿cómo podríamos obtener nuevamente el agua cuando se evapora una solu
ciÓn de sulfato de cobre? Algún alumno debería sugerir, ahora, colocar una superficie fría sobre él, es decir, tratar de enfriar el vapor de agua.
Muestre a la clase un frasco de destilación. Está construido de manera que el vapor sale por el brazo lateral. (Ponga un tapón en el cuello y no use termómetroen
esta etapa). Conecte el brazo lateral a un tubo largo de vidrio. El vapor tiene
que pasar a través de éste y debe enfriarse en el camino. ¿Cómo podría aumentare2
ta posibilidad? Manteniendo el tubo efectivamente frío. Ahora muestre a la clase
un condensador, que está diseñado, precisamente, para hacer que el agua fría proveniente del grifo rodee el tubo recto permanentemente. Esto será desarrolladomás
ampliamente en 3.15.
(4) Sólido y Sólido.
Se desea discutir los casos en los que no se ha producido ninguna reacción. No es
difícil separar el cobre y el azufre antes de que comience la reacción entre ellos.
210
Ejemplos
Después de producida la reacción resulta muy difícil obtener nuevamente el
y el azufre.
cobre
ejemplos que siguen deben tomarse como problemas para discutir.
Separar arroz y arvejas secas, tamizando o cerniendo
Fósforos de madera y piedras, por flotación de los fósforos
Clavos de hierro y de latón, como un imán
Una vela y un pabilo, fundiendo la cera
Sal y limaduras de hierro, con un imán
Sal y arena, disolviendo la sal, filtrando la arena y volviendo a cristalizar
la sal
Sal y azúcar; (no se espera que los alumnos piensen en la cristalización frac
cionada que es, probablemente, demasiado difícil para ellos. Pero considerelo
que sugieren al respecto)
Cobre y azufre, tamizando o utilizando un líquido que disuelva el azufre.
(5) Opcional. Se podría haber comenzado con estos temas en 3.16. No se ha considerado,
todavía, la solubilidad de líquidos en líquidos y el primer punto a establecer es
que algunos líquidos se mezclan, es decir que son solubles uno en el otro. En cam
bio, hay otros que no lo son. Alcohol y agua, y kerosene y agua deben tomarse coz
mo dos ejemplos opuestos.
Deje la separación de líquidos no miscibles como tarea domiciliaria 3.17 H
-
Discuta la posibilidad de separar dos líquidos que han sido mezclados, por ejem
plo, alcohol y agua. ¿Qué ideas tienen los alumnos acerca de esto? Algunos alum
nos, por comparación con la destilación de la solución de sulfato de cobre, pue
den sugerir aquí la destilación; en ese caso incítelos a considerar esta situau&
en forma más completa. ¿Por qué es posible separar dos líquidos por destilación?
(La pregunta debe formularse para animar a los alumnos a reflexionar y no como iG
hibidora para el que no tiene la respuesta, puesto que la respuesta no es inmedia
ta). El punto que se hace necesario destacar es que si dos líquidos hierven a d i 2
tintas temperaturas, uno de ellos entra primero en ebullición.
Los puntos de ebullición del alcohol y del agua son 78OC y lOO"C, respectivamente
de manera que hay una buena chance para lograr su separación.
Este problema será investigado en 3.16.
Actividad 3.15 : Separando sólidos y líquidos
Ubicación : Laboratorio
Tiempo: 1 clase
OBJETIVOS:
(1) El objetivo básico es desarrollar el concepto de substancia pura. La separaciónes
solamente un medio para lograrlo.
(2) Desarrollar habilidades de filtración y de destilación en pequeña escala.
(3) Sentar una base para una comparación posterior entre filtración y destilación
la purificación del agua
en
EQUIPO :
22 Mecheros de Bunsen
22 Soportes de retortas(o soportes de embudos)
22 Embudos de filtro
22 Vasos con pico de 100/40 cm
coger filtrado
25 Papeles de filtro
3
para r g
211
Ciencia integrada 2
22 Aparatos de destilación con tubos de e E
sayo de 125 x 16 mm, con brazo lateral
o con corcho y tubo corto en ángulo r e 2
to, tubería de goma y un tubo recto de
vidrio de 20 cm.
3
22 Vasos con pico de agua barrosa de 50 cm
aproximadamente
1 Centrifugadora (si hay disponible)
1 Condensador Liebig con tubería
22 Tubos de ensayo de 125 x 16 mm para r g
coger destilados
Varias soluciones coloreadas de sales
(250 cm3 en total)
Frasco de destilación con termómetro
1 Trípode
gasa
y
PROCEDIMIENTO:
Esta Actividad sigue a la 3.14 donde se discutieron los procedimientos para separar substancias. Esto indica que el trabajo puede iniciarse enseguida.
(1) Separación de sólidos y líquidos-f iltración. Hacer una demostración del plegado de
papel de filtro, colocándolo en el embudo y haciendo correr un poco de agua sobre
él para humedecerlo y para mantenerlo en su lugar. Monte dos en su mesa de demos
traciÓn. Vierta agua con carbonato de calcio en polvo en uno de ellos y una solución de permanganato de potasio o de sulfato de cobre en el otro, haciendo notar
que el nivel del agua debe estar 1 cm debajo del borde del papel de filtro (De lo
contrario, parte de las substancias podrían caer fuera del papel).
Observe que el primer líquido pasa completamente claro y que el segundo pasa todz
vía coloreado porque el sólido está disuelto en el agua.
Distribuya papeles de filtro y supervise su plegado. Los alumnos deben filtrar,
ahora, agua barrosa para observar que clara la pueden obtener después de la fil
tración. Si la primera filtración no es completamente exitosa, puede hacerse pa
sar el agua una segunda vez.
-
(2) Opcional. Si se dispone de una centrifugadora, es conveniente hacer una demostración de su funcionamiento, puesto que la separación por centrifugación aparecede%
pués en la discusión de la industria del azúcar.
Utilice un precipitado de una sal en agua pura, tal como yoduro de plomo (mezcle
yoduro de potasio con una solución de nitrato de plomo como en 3.12, No 11).
Repita la demostración con agua barrosa. Discuta como se desarrolla el proceso de
centr ifugación.
(3) Recuperación de los componentes de una solución. Puesto que la recristalizaciónya
fue practicamente tratada, el énfasis en esta etapa debe colocarse en la recupera
ciÓn del agua. El principio para lograrlo ya fue discutido en 3.14.
Suministre a sus alumnos un aparato de destilación consistente en un tubo de ensa
yo con brazo lateral, o de un tubo de ensayo corriente provisto de un corcho agujereado o bitoque, y un tubo de vidrio acodado a través del corcho. Será necesa
rio disponer de un tubo corto de goma y de un tubo recto de vidrio para que fun cione como un condensador, y de un segundo tubo de ensayo para recoger el desti15
do.
-
El tubo debe sujetarse a un soporte de retorta de manera que puede ser calentado
suavemente. Insista en la necesidad de un calentamiento suave pues, de otra manera, la solución misma salpicará dentro del condensador.
212
Ej emp lo s
Suministre a sus alumnos varias sales en solución, preferentemente coloreadas, c g
mo por ejemplo, permanganato de potasio, dicromato de potasio, sulfato de cobre.
No llene los tubos más que a un tercio de su capacidad total. Agregue un trozo de
cualquier alfarería porosa; estos trozos contribuirán para prevenir borboteos.Per
mita a los alumnos que calienten suavemente los tubos. Ud.podrL individualizar,
Evite
por el color del producto destilado, a aquellos que calientan con exceso.
que los alumnos calienten la solución hasta la sequedad.
Si este trabajo toma poco tiempo, permita a sus alumnos que laven los tubos y que
traten de obtener, por el mismo procedimiento, agua limpia a partir de agua barsa.
(4) Opcional. Demuestre, utilizando un frasco de destilación apropiado y un condensador, la destilación del permanganato de potasio y la producción de agua limpia.
Ponga en evidencia, una vez más, la función del condensador. Tenga un termómetro
disponible para esta demostración y explique que su bulbo debe estar al mismo nivel que el del brazo lateral
Registre la temperatura alcanzada durante la destilación, próximo a los 100°C
Actividad 3.16 : Separación de líquidos
Ubicación: Laboratorio
Tiempo: 30 minutos
OBJETIVOS:
(1) Continuar el estudio práctico de separación
(2) Demostrar otra técnica que pueda ser relacionada con la práctica industrial
EQUIPO
El mismo que el del 3.15, excepto los embudos de papel de filtro.
30 cm3 de alcohol metílico
PROCEDIMIENTO:
(1) En 3.16 se sugirió destilar una mezcla de líquidos. Utilizando alcohol y agua (cx
yos puntos de ebullición son, respectivamente, 78" y 100") se supuso que el alcohol herviría primero. Esta actividad puede tomarse como una clase de demostración,
o como una clase de experimentación, o en ambos aspectos.
La clase podría utilizar su pequeño aparato de destilación, pero entonces, el tubo receptor debería ser enfriado dentro de un vaso de agua.
Prepare una mezcla de 20 cm3 de alcohol metílico y de 80 cm3 de agua. Coloque unas pocas gotas de este líquido en una cubeta de evaporación y observe si se in
flama. (No debería suceder esto y se tiene, entonces, una prueba que diferenciará
el producto de la destilación de la mezcla original). De a sus alumnos una pequeña cantidad de mezcla para colocar en sus tubos y algdn tiesto poroso (lleno aprg
ximadamente hasta un cuarto de su capacidad). Permítales que calienten muy suavemente hasta recoger unas pocas gotas de destilado. Huélalo e investigue si resulta inflamable. Si lo es, ello indica que el primer producto de la destilación con
tiene más alcohol que la mezcla original.
-
Demostración: EfectGe la demostración en un frasco de destilación provisto de un
termómetro. Asegure una buena corriente de agua a través del condensador y enfríe
el recipiente con agua. Lea la temperatura cuando comienza a producirse el destí-
213
Ciencia integrada 2
lado y pruebe, nuevamente con unas gotas, si es inflamable. Continúe leyendo
la
temperatura hasta que la mitad de la mezcla, aproximadamente, se haya destilado.
Durante esta etapa de la operación cambie cuatro veces el recipiente. Finalmente,
compare el olor de lo destilado en los cuatro tubos y su inflamabi1idad.Para comprobar esto Último tome en una cubeta de evaporación unas pocas gotas cada vez.
Actividad 3.17: Separación de líquidos. Diseño de un separador.
Ubicación: tarea domiciliar ia
EJERCICIOS:
-
Esta actividad es un ejercicio de diseño de una pieza de equipo para una finali
dad determinada. Se basa en la suposición de que los alumnos no han visto todavía un
embudo separador.
"Como Uds. saben, el kerosene y el agua no se mezclan. ¿Pueden diseñar un disposk
tivo que pudiese utilizarse para separar estas dos substancias?
INDICACION:
íTrate de determinar si alguno de los alumnos ha mirado libros para encontrar
deas. No hay nada de malo en ésto; las ideas originales deben reconocerse, aún cuando
no correspondan al resultado admitido.
NOTA :
Esta actividad podría constituir una breve tarea domiciliaria aunque no se haya
completado, todavía, la tarea domiciliaria previa 3.13 H; los alumnos podrían necesitar, entonces, mayor orientación y mayor tiempo para cumplirla.
Actividad 3.18: Separaciones en la Industria
Ubicación: el aula
Tiempo: 1 clase
OBJETIVOS:
(1) Relacionar las experiencias de laboratorio con procesos industriales importantes.
EQUIPO :
Todo el material gráfico y bibliográfico referente a diversos procesos que Ud.pug
da conseguir.
PROCEDIMIENTO :
Discuta, por turno, diversas industrias, permitiendo que sus alumnos le digan que
materias primas se utilizan en ellas. Deje que el resto de la clase señale los diver
sos procesos de separación empleados. Señale los siguientes puntos:
Azúcar
(a) Separación del jugo y del bagazo
- una forma de filtración
(b) Evaporación y cristalización, que incluye separación de melazas y cristales
medio de separadores de centrifugacibn
(c) Remoción del color del azúcar para los diversos grados.
214
por
Ejemplos
Petróleo
(a) El petróleo (petróleo crudo) es una mezcla de varias substancias, cuyos puntos de
ebullición cubren un amplio campo de temperaturas.
(b) El empleo de columnas de fraccionamiento para separar líquidos con puntos de ebullición similares. La comparación de una torre de fraccionamiento con el frascode
destilación del laboratorio.
(c) La amplia variedad de productos y sus usos.
Agua
(a) La remoción de materia sólida en filtros de decantación de arena, etc.
(b) La eliminación de bacterias nocivas por la adición de cloro.
Otras industrias que podrían señalarse como ejemplos de separación:
Destilación de extractos
Refinación del alquitrán
Industria salitrera (procesamiento
del agua de mar)
Refinación de la bauxita
REGISTRAR :
Incluir, como agregado a la tarea domiciliaria 3.13 H, un párrafo breve sobre cada industria. No se pretende que los alumnos recuerden detalles de los procesos indus
triales; en cambio se espera de ellos que estén enterados de las diferentes formas de
separación que aparecen incluidas en aquellos procesos.
CONTINUACION:
Debe considerarse cuidadosamente la posible visita a una fábrica, a una refinería
a
o a una planta de tratamiento de agua. Una refinería de petróleo parece reducirse
un montón de tubos, y el petróleo mismo no aparece visible en ninguna etapa del proce
so; esto resulta, probablemente, demasiado abstracto para principiantes, a menos que
existan estrechas conexiones locales o familiares con estas industrias.
* * *
215
Ciencia integrada 2
DEJEMOS CRECER LAS PLANTAS
Una versión editada sobre selecciones de "Agriculture as Environmental Sciencel', proyecto de currículo para los grados 7-9. Reproducido por la amabilidad del Ministerio
de Educación y Cultura de Israel.
¿Cómo brota la planta en la estaci6n adecuada?
Introducción
Antes de planear un experimento, el estudiante debería determinar exactamente lo
que 61 desea observar, esto es, él tiene que definir, con tanta exactitud como sea pg
sible, los objetivos del experimento. Entonces, tendrá que decidir cuáles son los trg
tamientos requeridos para contestar la pregunta fundamental: "¿Un determinado factor
climático afecta la fecha de floración de una determinada planta?" Otro problema preliminar para ser resuelto es el correcto muestreo, y los estudiantes también deben
darse cuenta que el experimento tiene que ser realizado en varias instancias.
Después de haber estudiado el texto, ellos deben contestar una serie
como trabajo domiciliario. Se inicia entonces, en clase, una discusión y
las respuestas. Con frecuencia, no habrá más que una respuesta correcta:
puede ser ayudado por la Guía del Maestro, donde se pueden encontrar las
respuestas.
de preguntas,
se comparan
El
maestro
preguntas y
El planeamiento de los experimentos será respaldado por una discusión en clase y
aunque el maestro está equipado con propuestas detalladas para la organización del
del
plan, él tendrá que permitir las sugestiones lógicas de sus alumnos. En la Guía
Maestro, él encontrará una explicación de porqué él propondrá realizar el experimento
en relación a los efectos de la duración del día y temperatura, por ejemplo, efectos
del enfriamiento y de la iluminación en el otoño. La Guía del Maestro da las razones
detalladas de por qué se eligen como plantas experimentales
el Crisantemo (planta
de un día corto), el Trigo (planta de un día largo), la Flor de Lis (una planta sensL
ble a la termoperiodicidad), el Gladiolo (un bulbo que solamente necesita romper
el
letargo), y la Arveja Dulce u otra planta que no sea afectada por la termoperiodici
dad o la fotoperiodicidad. Se le advierte al maestro que no debe "revelar" estos hechos a sus estudiantes antes de que ellos mismos los descubran por observaciones y
guiendo el crecimiento de las plantas.
-
-
SL
Se le da al maestro detalladas instrucciones técnicas que le enseñarán cómo organizar el plan experimental, cómo enfriar las plantas y cómo iluminarlas en la noche.
La experiencia de cinco años indica que esta parte del experimento, que parece sermuy
complicada, es la 6 s interesante y la más fácil para hacer, puesto que el equipo está disponible para las escuelas a su debido tiempo.
Durante algunos meses los estudiantes seguirán el desarrollo de las plantas. Gene
ralmente, un grupo de 3 Ó 4 estudiantes tiene a su cargo un plan de iluminación,
de
enfriamiento y de control de cierta planta. Ellos anotarán los datos en un cuaderno y
resumirán los datos obtenidos por otros estudiantes. Al mismo tiempo, se dan instrucciones de acuerdo al orden de los capítulos y se indican más experimentos. No es siem
un
pre fácil para un estudiante seguir un experimento de campo, pacientemente, por
largo tiempo; pero esto es un factor esencial en su aprendizaje, puesto que la 'Gerds
dera" investigación también requiere mucha paciencia. Algunas veces en los experimentos de campo se obtienen inesperados resultados. Estos son, con frecuencia, muy interesantes, pero es necesario que el maestro y los estudiantes sepan como analizarlos y
como interpretarlos. El compromiso personal de los estudiantes en sus planes, general
mente los estimula para completar la tarea que ellos han asumido.
216
Ejemplos
Distintos problemas prácticos podrían surgir mientras los estudiantes se ocupan de
las plantas y ellos deberían estar acostumbrados a recurrir a la literatura profesioel
nal para buscar soluciones. Para facilitar la utilización de la literatura sobre
crecimiento de las plantas, que también se puede obtener del cultivador aficionado,se
incluyen distintos capítulos en el texto del estudiante.
Al final de la floración en los distintos proyectos, los estudiantes analizan los
resultados obtenidos. Los resultados indican que es posible alterar la fecha de flora
ciÓn de las plantas. Pero... ¿está el granjero interesado en hacer ésto? Un párrafoez
plicando los problemas económicos del granjero conduce a los estudiantes a una
respuesta afirmativa. El estudiante aprende más acerca de la regulación de la floración
con el Crisantemo y la Flor de Lis (dos plantas con las que él ya trabajó) y sabe que
el método que 61 empleó para alterar la fecha de floración es aplicable y capaz de m s
yor perfeccionamiento. Se enseñan a los estudiantes otros métodos para la regulación
los
de la floración y el capítulo culmina con una visita a un semillero, en el cual
cambios de fecha de la floración son empleados a escala comercial. Una de las reaccig
nes espontáneas de los estudiantes fue: "Mira, 61 (el encargado del semillero) está
haciendo exactamente, lo que nosotros hicimos". Otro dijo: "Nosotros, aún tenemos mucho que aprender para obtener tan hermosas flores". En todos los casos los maestros
informaron que sus alumnos decidieron probar, en su casa, un cambio en la fecha deflg
ración del Crisantemo, lo que indica que ellos estaban muy interesados.
Del Texto de los Estudiantes
¿Cómo brota la planta en su propia estación?
¿Ha visto Ud. un ciclamino florecer en verano o a una Urginea florecer en primave
ra, o a un almendro florecer en otoño? ¿Qué le sucederá a la planta si despierta ''por
error" en otra estación que no es la suya? Por ejemplo, una planta del desierto
que
empiece a brotar en mitad del verano.
Cada planta tiene su propia estación para crecer y florecer. El "reloj de la esta
ción" es un problema que ha preocupado a muchos científicos. La planta no tiene un r g
loj que suene y la despierte. ¿Entonces, como brota la planta en su propia estación?
yyJ<c
..
Si nosotros encontramos como trabaja ''el
reloj de la estación" seremos capaces de
planear una "alarma" con la que podemos
regular la estación de crecimiento y f l g
ración de las distintas plantas que a n g
sotros nos interesan.
*
¿Quién despierta a la
planta?
No obstante, antes de discutir esta posibilidad, tendremos que discutir cuálesson
los posibles factores que afectan el despertar de las plantas y el comienzo de la flg
ración.
217
Ciencia integrada 2
En el capítulo anterior vimos que en la naturaleza hay factores que cambian de una estación a la siguiente:
(a)
humedad
(b)
temperatura
(c) longitud del día
Los factores climáticos que cambian de
una estación a la siguiente
Los factores climáticos que cambian de
una estación a la siguiente
¿Cuál de estos factores despierta a la planta? ¿Todas las plantas despiertan como
resultado de los efectos del mismo factor? El hecho de que ciertas plantas crecen y
se desarrollan solamente en el verano, mientras que otras solamente lo hacen en prima
vera, muestra que distintas plantas son afectadas en forma distinta por los m i s m o s f g
tores climáticos.
El efecto de la humedad en el despertar de las plantas
Primero pensemos en aquellas plantas que despiertan inmediatamente después de la
primer lluvia: muchos pastos y cereales, salvajes y cultivados, surgen después de la
primer lluvia. Estas plantas solamente esperan humedad. Si nosotros irrigáramos
los
campos en verano, las semillas de césped también germinarían, aunque ésta no es su es
tación de crecimiento.
UNA PLANTA CULTIVADA
UNA PLANTA SALVAJE
- Una planta que ha sido cuidada y ha crecido bajo la atención del hombre
- Una planta que no ha sido cuidada y no ha crecido bajo la
atención del hombre
No obstante, en el mismo campo hay semillas y bulbos de muchas especies de plan tas que no despiertan después de la primera lluvia. ¿Cómo podemos explicar su conducta?
¿Cómo despierta la Urginea?
Esta planta es
florescencia antes
recer en el otoño,
que podía haberlas
totalmente diferente de las plantasde cereales.Ella muestra su i z
de que comiencen las lluvias. De pronto, las flores empiezan a ap+
en un campo en el que no había nada. ¿Cómo sucedió? Sin lluvia,la
despertado. Ya se ha humedecido la tierra!
Es posible que el cambio en la longitud del día haya despertado a la Urginea. Pen
semos por un minuto: ¿El bulbo que estaba escondido en la tierra y profundo, nota el
cambio de la longitud del día? Parece muy improbable. El bulbo sólo puede reaccionar
la
frente a los cambios de los factores climáticos, que ocurren no sólamente sobre
tierra, sino también debajo de la superficie del suelo, por ejemplo, los cambios
de
temperatura.
Conduzcamos u n experimento:
¿Cuáles son los factores que afectan a una determinada planta?
218
Ejemplos
Hemos considerado hasta aquí tres factores climáticos. Si deseamos saber cuál de
ellos afecta el despertar de una determinada planta y determina su fecha de floración,
podemos, desde luego, tratar de encontrar la contestación en la l?i,ttenc¿twraunDec¿,$Lca:
investigaremos en libros y en revistas dedicadas a la investigación del crecimientode
las plantas. Es muy posible que encontremos la solución.
No obstante, no podemos encontrar, siem
pre, un artículo que nos de la contestación
mua nuestra pregunta específica, porque
chos problemas no han sido aún estudiados;y
de los muchos proyectos de investigación
realizados, no todos los descubrimientos son
adecuados a nuestras condiciones de flora
ción. Lo mejor sería, que tratáramos de exE
minar el problema y realizar nuestro propio
experimento, como hacen los científicos
-
Def niendo el prob ema
Un experimento exige trabajo y tiempo: el experimento debe ser planeado, las herramientas y los materiales tienen que estar preparados, el experimento debe realizarse correctamente y cada particularidad tiene que ser observada y registrada de manera
que al final se puedan resumir los resultados. No obstante, antes de cada experimento
debemos preguntarnos:
¿QUE DESEAMOS EXACTAMENTE OBSERVAR?
El título de este capítulo, por ejemplo, no está suficientemente detallado. No pg
demos esperar que en un experimento se examinen los efectos de .tvdvA los factores (ni
aún de todos los factores climáticos), sobre la planta. No podemos estudiar un gran
número de factores de a uno y al mismo tiempo. Si quisiéramos hacerlo así, el experimento podría resultar muy complicado y también muy caro.
de
Si por ejemplo, el propósito de nuestro experimento era estudiar los efectos
Rada4 los factores climáticos sobre Ztodab las plantas, ¿cuántos factores tendríamos
para examinar?
¿Por qué no podemos estudiar los efectos de los mismos factores climáticos sobre
R v d a las fases del crecimiento y floración? ¿Cuáles son las dificultades?
Una muestra de un problema domiciliario
"una nuez
dura"
1.25 en este capítulo, hemos descrito un experimento, en el
cual las plantas que fueron rociadas, para protegerlas de las
hfermedades, tenían hojas saludables mientras que las plantas
de la parcela de control, sufrieron de enfermedades en las hojas. ¿Qué conclusiones podríamos sacar si las hojas en amba
parcelas hubieran permanecido sanas?
219
Ciencia integrada 2
Un estudiante dijo acerca de este experimento: Es una lástima que ambas parcelas
no hubieran sido rociadas. Si se hubiera hecho, la enfermedad no hubiera aparecido en
la segunda parcela".
¿Qué piensa acerca de esta idea del estudiante? ¿En su opinión, cuál de los
guientes enunciados es la mejotL contestación a ese estudiante?
si-
(a) Lo que dijo el estudiante es correcto, porque nosotros deseamos que todasnuez
tras plantas sean sanas.
(b) Lo que dijo ¡e
giosa.
estudiante es correcto, porque la enfermedad podía ser conta
(c) Lo que dijo el estudiante no es correcto, porque no era necesario rociar
bas parcelas.
-
am-
(d) Lo que dijo el estudiante no es correcto, porque la parcela no rociada sirvió
como control
¿Podernos regular el tiempo de floración?
Análisis de resultados experimentales
Ud. ha estado cultivando su jardín y siguiendo el desarrollo de las plantas
unos pocos meses. Recordemos que al principio del año nosotros nos preguntamos:
por
- ¿Cuáles
son los factores naturales que afectan el tiempo de floración de las plan
tas?
- ¿Todas las plantas
son afectadas por el mismo factor?
- ¿Es posible cambiar el tiempo de floración por medios artificiales?
-
Hemos llegado al tiempo de floración de las plantas que cultivamos y ahora pode
mos trU&
los resultados de nuestro experimento. Ud. puede hacer ésto porque Ud. ha
seguido el crecimiento de las plantas, ha escrito sus descubrimientos y los ha resumL
Los ducubhhientob son la base para la r g
capitulación de este experimento o de cuai
quier otro. Ellos son los datos básicos,de
los cuales no podemos dudar, por eso
fue
Ud. quien midió y contó y controló sus d e 2
cubrimientos en las parcelas experimenta
les y en las de control.
I
-
Ahora, debemos enfocar la parte más importante y decisiva de cada experimento
y
en toda investigación
debemos bacatt MUU~LIA
con&u&Áoneb. Esto no es fácil y se dE
be ser muy cuidadoso. Algunas veces, puede suceder que dos personas lleguen a dos con
clusiones completamente diferentes partiendo de idénticos resultados, acerca de
los
cuales no hay acuerdo.
220
-
Ejemplos
Esto es, generalmente un signo de que una de ellas
sacó mal sus conclusiones. Por ejemplo: unos pocos
amigos de la clase estaban sentados frente a la te
levisión donde miraban un partido de fútbol, en el
que el equipo de Israel ganó a los campeones
del
mundo por 5 a O. La alegría fue grande. Tres alumnos empezaron a discutir el juego y Uri exclamó:
"]En este caso nosotros fuimos más fuertes que los
campeones del mundo!" Baruch dijo: "Nosotros también ganaremos en los próximos juegos olímpicos".
Y Gilah, que estaba sentado cerca de los niños qui
so tomar parte en la discusión y dijo: "Nosotros
también los venceremos a todos en los encuentros de
natación".
Del hecho conocido ¿cuál de los alumnos sacó la conclusión correcta?
¿Cuál fue ese hecho y cómo fue interpretado?
¿Quién solamente sugirió una kipáXUd (aunque basada sobre un hecho) y quién sacó una can&iún
infundada?
Volvamos a nuestro experimento.Co2
trolaremos y analizaremos nuestros
resultados de manera que lleguemos
a conclusiones correctas. Debemos
ser cuidadosos al máximo y nuestras
conclusiones deben estar basadas E
lamente sobre los hechos.
Preguntas
(1) ¿Cómo afectaron a las plantas los distintos tratamientos, con respecto a:
1. Tiempo de floración
2. Longitud del tallo
3. Número de hojas
(2) ¿Cuáles son "short-day plants" y cuáles son "long-day plants"? ¿Por qué? (Si Ud.
no está seguro de entender los términos "short-day plants" y "long-day p1ants"vfi
ya al Capítulo 1, página 24).
(3) ¿Encontró algunas otras diferencias entre las plantas a las que se les hizo tratz
miento y las plantas de control?
(4) ¿Qué conclusiones puede Ud. sacar de este experimento?
(5) ¿Qué conclusiones se pueden sacar de este experimento con respecto a los efectos
del frío y los cambios en la duración del día sobre
1. Todas las variedades de Flor de Lis
2. Caléndulas
3. Tomates
(6) ¿Se puede cambiar el tiempo de floración de las plantas?
221
Ciencia integrada 2
Los probl emas económi COS del f1 ori cul tor
Supongamos que Ud. es un floricultor y que cultiva flores. Es un industrial
con
una gran extensión de tierra cultivada. ¿Qué anhela? Desde luego, Ud. desearíaun re;
dimiento de hermosas flores, tan alto como sea posible. ¿Pero, esto es suficiente? La
agricultura es una cosa y el floricultor debe mantener a su familia! El tiene
que
vender todas sus flores y a un buen precio.
-
Piense por un minuto
;cuántas amas de casa compran flores frescas cada día? Muy
pocas. La mayoría compra un ramo de flores para el fin de semana y especialmente para
los días de fiesta y otras ocasiones especiales.
Si una flor determinada florece justamente antes de la Pascua de los hebreos, las
las
amas de casa las comprarán en grandes cantidades. ¿Pero que sucederá después de
fiestas? ¿Puede el floricultor mantener estas flores en su jardín para otras fiestas
también? (hasta Pentecostés, Año Nuevo).
El viernes
El lunes
Encuentre las diferencias
Si el floricultor fuera capaz de mantener sus flores hasta que su demanda se inél sería capaz de vender
mucrementara otra vez, esto es en las próximas fiestas
chas más de lo que vende en un sólo día de fiesta.
-
Del mismo modo, si él fuera a vender todas sus flores después de la fiesta,él te;
drla mucho menos ganancia porque la demanda por sus flores sería menor. A pesar de ello, ésto no le impide vender sus flores un día cualquiera
La pregunta es: ¿A que p U c ¿ a , debería venderse cada flor?
Ud. podría pensar que no es mucha diferencia para el floricultor si él recibió 25 Ó 28 pesos por flor.
No obstante ¿cuánto mayor será la diferencia en mil flores? Re
suélvalo.
Es cierto que las flores se pueden mantener por un corto tiempo en un frío adecuado, pero este es un medio de conservación
muy limitado.
Supongamos que el floricultor obtuvo una buena producción
de
flores, pero éstas florecieron en la época de mayor producción.
El mercado estaba saturado de este tipo de flores. Cada floricultor quería vender la mayor cantidad de flores y por lo tanto se redujo el precio levemente. Al mismo tiempo cada ama de
222
Ejemplos
casa desea comprar en el puesto de flores donde el precio es más bajo. Cada floricultor tendrá que enfrentar esta competencia y se verá forzado a bajar sus precios de acuerdo a la cantidad que los bajaron sus competidores.
¿Qué ha pasado aquí? A pesar de la gran producción de hermosas flores, el floricultor no ha hecho una buena ganancia.
Pensemos por un minuto. ¿Qué puede hacer el floricultor para incrementar los ingresos de la ventade sus
flores? En primer término, si él las cultiva de manera
que ellas florezcan en oittra6 uahc¿ona él las podrá
vender todas sin una severa competencia, lo que significa que recibirá un precio satisfactorio.
Si el floricultor tiene éxito en la aegulacLbn de
La ~Lomc¿ánde sus plantas para cada fiesta, 61 será
capaz de comercializar, probablemente, todas sus flo
res con mayor éxito.
-
En el extranjero, las flores también se compran, especialmente para las fiestas.
Este es un punto de gran importancia para el floricultor de Israel, porque el mercado
local es limitado, aún si la floración está regulada para sus fiestas. Debemos recordar que muchos floricultores dirigen hacia las fiestas, el tiempo de floración de sus
plantas y por lo tanto es importante que también en Europa haya una gran demanda
de
flores. Como estamos muy interesados en la exportación, trataremos de dirigir la fioración de las flores adecuadas, para las fiestas de otros países también. ¿Seremos c g
paces de hacer ésto?
Exportación
=
venta del producto a otros países
Preguntas :
(7) ¿Conoce las fiestas de otros países? ¿Cuáles? ¿En qué estación ocurren la mayoría
de las fiestas cristianas? ¿Es una estación conveniente para las flores en Europa? ¿Por qué?
(8) ¿Cuáles son las condiciones climáticas en nuestro país durante esas fiestas?
223
Ciencia integrada 2
(9) ¿Piensa que podemos dirigir el tiempo de floración de nuestras plantas, para las
fiestas cristianas, de manera que podamos comercializarlas en el extranjero?
(10) ¿Estamos interesados en prolongar el período de floración de todas las plantas?
Discútalo.
(11) ¿Por qué está el Estado de Israel interesado en exportar su producto?
* * *
224
Ej emplos
-
Schools Council Integrated Science Project: Modelos
Manual de los alumnos 0
(reproducído de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
M A N U A L DE LOS ALUMNOS O
MODELOS
IEN, DESDE LUEGO
LLOS TIENEN DERE-
CHO A OPINAR
Investigación 0.1
El modelo de los ácidos y los carbonatos
Ud. necesitará
Tubo de ensayo, 125 x 16 mrn
Espátula
Varilla de agitar
Agua de cal
Acido nítrico y ácido
clorh í d r i co di 1 u i dos
Carbonato de cobre, carbonato de zinc, carbonato de níquel, carbonato de coba1 to
varilla de vidrio
agua de cal
ácido + carbonato
Figura O. 2
Poner una medida de carbonato de cobre en el tubo de ensayo. Llenar una cuartapa:
te del tubo con ácido clorhídrico diluido. Analizar el gas que se desprende
con
una gota de agua de cal; la figura muestra cómohacer esto. Si el agua de cal se
vuelve ''lechosa" el gas desprendido es dióxido de carbono. Repetir el experimento
para los otros carbonatos, y entonces use ácido nítrico diluido, en lugar de ácido clorhídrico.
..A
..
s.>
Escriba una cláusula acerca del efecto del ácido sobre los carbonatos.
..::e:;*
Este es u n modelo.
*.$%*,:$
.............
...
..
..
......
..
.
....y..
..
>..
>.
.....
..$k.**::$...........
,
.
.
.
y
.
:
Siempre que un modelo es importante Ud.encontrará este signo
'.:q
225
Ciencia integrada 2
-
Schools Council Integrated Science Project: Modelos
Manual de los alumnos 0
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
6
MANUAL D E LOS ALUMNOS O
Los modelos nos son Útiles porque se pueden emplear para resolver problemas.
A q u í hay tres problemas para que Ud. resuelva usando el modelo que ha descubierto.
Problema A
Predecir la acción del ácido sulfúrico sobre el carbonato de cobre
El ácido sulfúrico es u n ácido fuerte. Predecir su acción sobre el carbonato de
cobre y entonces compruebe su predicción.
Problema B
Buscando la levadura en polvo
Se han caído las etiquetas de los frascos de la maicena, del yeso, del azúcar
impalpable y de la levadura en polvo. La levadura en polvo es u n carbonato y
hay una botella de vinagre disponible (el vinagre es un ácido). Identificar la
levadura en polvo.
Problema C
El problema del mármol
U s a r el ácido clorhídrico diluido para demostrar que el mármol es u n carbonato.
Predecir la acción del ácido sulfúrico dilúido, sobre el mármol. Compruebe su
predicción experimentalmente. De una explicación para su observación.
Ahora modifique el modelo teniendo en cuenta la observación
+
Fi ura 0.3. Estos son pedazos más bien grandes de mármol. ¿Para qué se usa el
marmol? Cave di marmo, Catrara. Cortesía del ltalian Travel Service)
226
-Ejemplos
-
Schools Council integrated Science Project: Modelos
Manual de los Alumnos 0
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
7
En el Problema A Ud. fue capaz de predecir a partir del modelo. U n problema diario se pudo resolver en el Problema B, y el modelo tuvo que modificarse después
del Problema C.
En la próxima investiqación Ud. estará discutiendo uno de los ejemplos diarios
del modelo; otro ejemilo (dureza del agua) se encuentra en
tia para los Científicos.
Investigación 0.2
Erosión
Figura 0.4 (Cortesía de London Stone Cleaning Limited)
Figura 0.5
Las fotografías muestran el efecto del "desgaste" en los antiguos edificios de
piedra caliza. Dar alguna explicación de cómo pudo haber sucedido ésto. &Qué
problemas surgen a causa de la erosión, como la mencionada?
En el modelo anterior Ud. ha experimentado con sólidos, con íquidos y u n gas.
Miremos de cerca a los sólidos, a los líquidos y a los gases Ante todo veamos
algunas propiedades de los sólidos, de los líquidos y de los gases (por ejemplo,
¿Si se arrojan en abundancia, se puede caminar a través de e los?)
Investigación 0.3
Ud. necesitará
Bolitas como modelos
U n tabique de madera
Una bandeja, no muy profunda
40 bol itas, de al rededor de
1 cm. de diámetro
Supongamos u n modelo, en el cual todos los ga
ses se componen de diminutas partículas movign
dose alrededor. Mantener la bandeja plana, sobre el banco, moverla en forma irregular.
Si
las bolitas representan las partículas de gas,
¿cómo a y u d a el modelo, (por ejemplo, las boli'
tas moviéndose en la bandeja) para explicar al
g u n a de las propiedades de los gases que Ud.noce?
-
227
Ciencia integrada 2
Schools Council integrated Science Project: Modelos - Manual de los Alumnos O
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
8
MANUAL DEL ALUMNO O
Repita el experimento, pero esta vez con el tabique de madera colocado como
muestra la figura. Si las partículas en los liquidos, se suponen completa
mente juntas, ¿cómo a y u d a el modelo, para explicar alguna de las propiedades de los líquidos con las que Ud. está familiarizado?
-
,.:..:.
.:.
.
...............
.
.
:
.
:
.
:
.
:
.
:
.
:.:..
.
.
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...
....
.......
..
.....
...
..
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...
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.
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....
....
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.
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.
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.
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...
..
.
.
.
.
.
.
.
.......
......
..
..
...
.
...
.
..
..
..
F i g u r a 0.6
Problema D
Predecir fuerzas de empuje
Ud. neces i tará
Una jeringa
Use el modelo anterior para predecir que puede suceder cuando Ud. trata de
comprimir u n sólido, o u n 1Íquido o u n gas. Proyecte experimentos para prob a r su predicción.
F i g u r a 0.7. M i n i 850 (Cortesía de Rritish Leyland)
228
Ejemplos
-
Schools Council integrated Science Project: Modelos
Manual de los Alumnos O
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
9
0
I
Figura 0.8. ¿Qué propiedades de los líquidos son particularmente Útiles en
los frenos hidrául icos
Algunos sólidos pueden estirarse fácilmente y la goma es u n ejemplo. En el DrÓ
' ximo experimento Ud. estará buscando u n modelo de estiramiento de la goma
Investigación 0.4
Estirando el5stico
Figura 0.9
Ud. necesitará
U n a regla
55 cm. de elástico
2 pedazos de piol in
balanza de resorte
base de retorta,2 sujetadores y clavos
Asegurar el extremo del elástico a u n sujetador con un
pedazo de piolín. A una distancia de 10 cm. de
este
punto atar el segundo pedazo de piolín
Encontrar la fuerza ("estirar" en este caso) necesaria
para extender los 10 cm. de elástico i/4 de su longitud.
Usando la misma fuerza, encontrar las extensiones que
se obtienen para u n a longitud original de 20, 30, 40 y
50 cm. como se muestra en la tabla.
Longitud original en cm.
10
20
30
40
50
:.:..
extension lograda
Fuerza en N
\
229
Ciencia integrada 2
-
-
Schools Council integrated Science Project
Modelos
Manual de los Alumnos O
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) @
MANUAL DEL ALUMNO O
10
El modelo se puede mostrar gráficamente. Trazar u n a gráfica usando los ejes como
se indica debajo
1
Extensión en cm
Longitud original en cm
Describa el modelo otra vez
Problema E
Predeci r fuerzas de estiramiento
Ud. necesitará
Bandas el 5s t i cas (i dén t i cas)
Ud. decide que más necesitará y cómo arreglar - 1
pa rato
Encontrar la fuerza necesaria para estirar dos bandas de elástico 1/4 de su
longitud.
Predecir la fuerza necesaria para estirar dos bandas de elástico (una junto
a la otra) 1/4 de su longitud. Ahora haga la misma predicción para 3, 4 y 5
bandas de elástico
Pruebe experimentalmente sus predicciones
A Ud. podría gustarle hacer, en su casa, u n instrumento para medir fuerzas
de estiramiento. Trate de proyectar uno para medir fuerzas de empuje. Podría
ser calibrado en la escuela
En esta sección Ud. ha estado descubriendo modelos y usándolos para hacer
predicciones y resolver otros problemas. Ud. estará haciendo esto durante
tres años. Los modelos se harán más complejos y los problemas se harán más
difíci les (y más numerosos) a medida que el curso progrese.
-
Nosotros tenemos la esperanza que Ud. disfrutará encontrando modelos Y usán
dolos.
ODRIA INTENTA
\
I
I
230
,
.
AC IONAL U N I CA-
Ciencia integrada 2
Ej emplos
-
Schools Council integrated Science Project - Modelos
Manual de los Alumnos O
(reproducido de la versión de prueba por la amabilidad del Schools Council) 0
Figura 0.10
¡Qué modelo interesante
debe haber para lanzar u n
módulo dirigido o para
entender la conducta de un
animal (Cortesía U S I S y
Bruce Coleman)
231
Ciencia integrada 2
Reproducido con la amable autorización de la Open University
Ulzidaci 2 deL C m o de Fundamento
de &t TecnoLogia
EL COMPONENTE H U M A N O
Ptlepanado poir John B e d h o n and Peteh Zohkoczy
d E ~ t ú p odd Cuhbo de Funddmento de La
paila
TecnoLogLa
Derecho de Propiedad @1971.La Open University. Walton Hall
Bletchley, Bucks. Inglaterra.
Los cursos de la Open University suministran un método
de
estudio para alumnos independientes, a través de un sistema
de enseñanza integrado, incluyendo material de textos, programas de radio y televisión y cursos residenciales cortos.
Este texto forma parte de una serie que completa los elemet
tos correspondientes al Curso de Fundamento de la Tecnolo
gía.
-
Los cursos de la Open University representan un nuevo s i s o
ma de educación a nivel universitario. Muchos de los mate
riales de enaeñanza están aún, en una etapa de desarrollo.
Los cursos y SUB materiales se mantienen constantemente bajo revisión. con este fin, se hace U M emisión regular d e E
tas actualizadas. como y cuando es necesario, y las nuevas
ediciones se harán cuando se considere opottudo.
-
232
Ejemplos
Reproducido con la amable autorización de la Open University
Sección
4
Juicios Humanos
Las secciones precedentes han establecido algunas de
las
propiedades básicas del sistema sensorial, pero el cerebro
no usa esta información en la forma que Ud. puede esperar.
Por ejemplo. Ud. puede, probablemente, decir la diferencia
entre un sonido de 1000 y 1002 Hz. si ellos se producen 5
no después del otro, y también entre 1002 y 1004 y así sucesivamente. Esta habilidad para detectar una diferenciade
2 Hz no es una propiedad constante; a una frecuencia más
alta la diferencia tiene que ser mucho mayor para que Ud.
sea capaz de notar una diferencia mientras que a frecuen
cias más bajas es ligeramente más pequeña.
-
Del hecho, que podamos detectar una diferencia entre 1000
y 1002 Hz, 1002 y 1004 Hz y así sucesivamente. Ud. podría
anticipar que somos capaces de reconocer o identificar, d i
gamos, 10 sonidos de diferente frecuencia entre 1 O O O y 1 0 2 0
Hz. es decir, 1000, 1002, 1004, 1006, etc.. hasta 1020 Hz.
Pero en la práctica este no es el caso, ya que la persona
c m 6 n puede, solamente, reconocer altededor de seis soni
dos de diferente frecuencia. AÚn entre 100 y 8000 Hz se p g
ne de manifiesto que la persona corriente puede, solamente,
heconocm e Lderztidican seis sonidos. aunque ella pueda d E
cir la didmencia entre cientos de sonidos pareados dentro de esta serie. Esta cifra muy baja puede sorprender,pg
ro parece ser un razgo general del modo en que nuestro cerebro trabaja, puesto que si nosotros intentamos la misma
cosa con nivele8 de intensidad, apreciación de salinidades,
tamaño d e cuadrados, longitud de líneas, brillos, y así 6 5
cesivamente, encontraremos que lag personas no pueden normalmente nombrar o reconocer más que de cuatro a siete valores diferentes de estas variables. Además cuando n o s o t m
le agregamos, digamos, un conjunto de sonidos de frecuen cias diferentes, así como de diferentes intensidades,
el
número de categorías que reconocemos no v a de 6 a 12, esto
es, 6 por tono y 6 por sonoridad, sino solamente alrededor
de 8 Ó 9. Un experimento que usó 6 variables acústicas diferentes:frecuencia, intensidad. velocidad de interrupción,
fracciones de tiempo. duración total y 1ocalizaciÓn espacial, cada una a cinco niveles diferentes, de manera
que
se usaron 15625 sonidos diferentes, dio como resultado la
identificación de un promedio aproximado a 200.
-
Estas cifras se refieren a l sujeto común. pero es bien sabido que algunas personas tienen muy buena habilidad para
reconocer sonidos de frecuencias diferentes y pueden nombrar, por ejemplo, cualquier nota que se toque en un piano,
dentro de un gran número de ellas. No sabemos como ellascen ésto. pero en cualquier caso parece estar linitado
a
una dimensión sensorial y aunque ellas se destaquen en un
aspecto, no son mejores que el resto de nosotros, en otros.
Hay muchos otros aspectos fascinantes de este problema, de
como el cerebro usa la Eensación sensorial y seguramentería una gran ventaja, si nosotros pudiéramos encontrar los
medios para mejorar nuestras habilidades al respecto. Pero
hssta ahora no han sido descubiertas técnicas de entrena
miento realmente efectivas. a pesar de que existe cierta
videncia de que la experiencia en los primeros años de vida es significativa. en la determinación de estas habilida
des. Otra característica d e estos juicios vale la pena d i 2
cutirlo aquí: el cerebro no hace juicios absolutos, inde
pendientes de 18 experiencia, 6 1 juzga las cosas muy relacionadas al contexto. Ud. ya habrá notado esto cuando man%
ja un auto. Cuando Ud. parte a 30 mph parece, probablemente, una velocidad "nomal", 15-20 mph parece "baja" y 4045 mph "rápida". Después de manejar durante un tiempo
en
una carretera a 70 mph, 30 mph se considera "muy baja", 50
mph, tal vez. como "baja", 70 mph como "normal" y 80-85 co
mo "rápida". Esta es una razón por la cual las personas 92
len de las curvas o ae desvían de las,carreteras rápidame'
te.
-
32
233
Ciencia integrada 2
Reproducido con la amable autorización de la Open University
De modo que el cerebro, hablando en general, juzga la inFormación sensorial en términos de 5 o 6 categorías, como
"muy baja, baja, normal, rápida, muy rápida" para la velocidad, o "muy bajo. bajo, mediano, alto. muy alto" para la
frecuencia de sonido. Y el juicio de valor "mitad de serie"
depende en gran parte, de la experiencia de un pasado inmg
diato de la persona que eatá haciendo el juicio.
Esto tiene implicaciones importantes para los sistemas huUM
manos de información: a menos que le demos al hombre
información numérica (y aún así. el mismo efecto puede ocx
rrir en algún grado), él apreciará las magnitudes o intensidades u otras variables, en términos de un número m u y g
mitado de categorías.
Sección 5
Rendimiento del
hombre
Hemos dedicado algún tiempo a los canales aferentes del
hombre y es conveniente comparar éstos con los canales e f g
el
rentes. Hay. básicamente, doe formas de rendimiento
ed6uenzo 64,bCdico y el hendúniento de indomaci6n. El rendimiento físico es generado por la actividad muscular y uno
de loa rasgos característicos del hombre, con respecto
a
otros animales, es su habilidad para ejercer la fuerza ffsica en una gran serie y variedad de acciones. La gran variedad proviene de la manipulación con nuestros dedos ylos
pulgares, y es la habilidad para oponer loa dedos al pul
gar lo que nos da la tremenda ventaja de ser capaces de agarrar y manipular tantos objetos de diferente forma, espc
cialmente objetos con los que podemos hacer cosas, por ejemplo, herramientas. La aparición d e los primeros anima
lea con un &gm pana oponen se tiene presente como un hg
cho particularmente importante en la evolución.
-
Esfuerzo flsico y rendimiento
de informaclón
-
-
El uso de nuestros músculos está controlado por partes especializadas del cerebro, unidas al grupo de músculos
de
las piernas, de las brazos, del tronco, del cuello, etc.
Las fibra6 nerviosas que van a los músculos se llaman fibras edenentes y todo el sistema de control se llama, gene
ralmente, c u d h o ~rnottiz. A medida que se desarrolla el c g
rebro, el niño adquiere la habilidad para controlar las c~
tracciones y relajación del músculo y en una forma organizada y gradualmente, el cerebro es capaz de producir movimientos controlados y actividades coordinadas, tales como,
caminar, correr, saltar, etc. Esta8 actividades que se pug
den organizar en modelos muy complejos y que se aprenden
por experiencia. se llaman habifidaden.
No todas las actividades motrices se uaan para producir
fuerza, como primer objetivo, o mover el cuerpo, muchas se
usan para transferir información, ésta ea una importante
función vital, la que en au forma más desarrollada se traduce en hablar, escribir, y en el uso del lenguaje. Es im
portante reconocer que estas actividades son el resultado
de acciones motrices. pero que el mecanismo motriz exacto,
no es en general, directamente pertinente a la actividad.
Si deseamos transmitir un mensaje, es decir comunicarnos,
podemos transmitirlo en forma oral, o escrita, o por medio
del alfabeto Morse, y aún, Algunas veces adoptando una si2
pie postura del cuerpo, como cuando nos encogemos de hombros. Si bien la comunicación se hizo usando un control m o
triz físico del cuerpo, nosotros consideramos la comunicau b n como una actividad social y sicológica separada, y no
la trataremos más, aquí, puesto que hemos dedicado unagran
parte del próximo capítulo a tan importante tema.
Hay otras formas de salida del cerebro que no van directamente a los músculos, sino a las glándulas del cuerpo. Estas se usan para hacer ajustes a los aspectos químicos del
cuerpo, pero algunas vecea se uaan para trasmitir información, como cuando nos sonrojamos o nos ataca un sudor frío.
Estas actividades glandulares o musculares, son, general
mente, indicadores de emociones y contrastan con el control
voluntario directo de los mÚsculos del esqueleto, que
es
producido por la parte consciente del cerebro.
-
13
234
Control motriz
Habi 1 idades
Ejemplos
Reproducido con la amable autorización de la Open University
Secclón 6
Toma de decisiones y conducta especializada
Hasta aquí no hemos dicho nada de la función "central" en
toma de decisiones. Normalmennuestro modelo de cerebro
te, asociamos las habilidades con u n complejo y preciaocoo
trol motriz físico del cuerpo, como cuando agarramos
una
pelota o vamos en bicicleta. La idea básica d e habilidad,
se puede ampliar para incluir las acciones del cerebro,dofi
de el elemento motriz es inaplicable como en el control de
los botones y llaves se
una planta de procesos químicos
ajustan en la amplitud y tiempo correcto, pero las palan
cas se pueden mover con el pie o el codo, o aún instruyendo a alguien. Nosotros trataremos estas habilidades menta!,es en cursos posteriores. El papel de la toma de decisiones se hará me's claro, ahora. en conexión con la conducta
especializada. Cuando hacemos algo u p e c i d i z a d o , generalmente actuamos en una forma particularmente coordinada
e
interesante: nosotros recibimos información por nuestroscz
naies sensorios y usamos esta información en unión con otra almacenada, para tomar las decisiones, entonces, manifestamos estas decisiones por medio de la acción o sistema
motriz. Con frecuencia, estas acciones tienen lugar con i?
creíble rapidez y en un nivel subconsciente. de manera que
nosotros estamos completamente ajenos a lo que está suce
diendo. Observe el trabajo de un tejedor especialitado,las
acciones fluyen constantemente con uncontrol preciso, 801%
mente, basta une mirada para ubicar la lana, las agujas y
los puntos. Con todo, la conducta requiere una serie conti
nua de decisiones, respecto al movimiento preciso que secesitará y los movimientos aon wigigceado~constantemente,pa
ra asegurar que son apropiados y correctos. Un punto digno
de señalar aquí, es que la recepción de 1s información es
en sí mismo. una parte de la habilidad. El hombre muy espg
cializado no solamente conoce la secuencia correcta de decisiones y acciones apropiadas, él también conoce d o d e
y que bucaic (o sentir o oir según el caso).
-
-
-
-
~
El uso corriente del término habilidad es, entonces. para
describir el ejercicio de control sobre los músculos y, c c
mo se vi6 en la Unidad Sistemas, muchas acciones especiali
zadas, como escribir a máquina una aecuencia de letras,por
ejemplo, "suyo sinceramente" se puede hacer "a manera
de
círculo abierto". En la práctica esta forma de control es
poco común, y la mayoría de las acciones especializadas r g
sultan de una combinación de acciones musculares controladas, coordinadas con la información de la retroalimentac6
de distintas fuentes. La principal fuente de informaoión
son los ojos y en parte los oídos. pero aún. sin estas fue'
tes de información, podemos llevar a cabo movimientos controlados. porque como hemos visto, obtenemos retroalimenta
ciÓn a través del tacto y de los propioceptor del cuerpo.
Esta combinación d e información sensoria con la acción motriz se llama conducta de pe&epc¿bn m o W z y las habilid:
des se llaman hab,¿e¿dade6 de p m e p c i d n rnoxz. Estas son,
ahora. importantes ramas de estudio científico y tienen una revista científica dedicada a ellas solamente que s e l l a
ma P ~ t ~ e p . t u d - M ü tSo ~ U .
La conducta claramente especializada, no es simplemente un
problema de secuencias coordinadas de,digamos, coordinación
de ojos y manos. La oscilación de un bate de cricket porun
off drive en la forma prescripta y habilidosa. ea inÚti1.a
menos que esté en el lugar correcto para pegar a la peiota en el momento oportuno. Este problema de la sincronizaciÓn del movimiento del cuerpo para concordar o hacer juego con el movimiento de otros objetos, es también una parte esencial d e las habilidades. Supongamos al bateador esperando recibir una pelota del lanzador: éste comienza su
carrera y el bateador se prepara agachándose. No conviene,
que el bateador espere hasta que la pelota lo alcance para
empezar su golpe, el tiempo le sería insuficiente para decidir sobre el golpe, llevar el bate atrás mientras 81 mac
tiene su cuerpo en posición, y entonces ejecuta el golpe.
La pelota ya habría pasado a su lado.
conducta de percepclón motriz
y habilldades
slncronlzaclón
34
235
Ciencia integrada 2
Reproducido con la amable autorización de la Open University
El bateador tiene que observar al lanzador cuidadosamentey
hacer una razonable predicción acerca de donde va a ir la
va a ser un tiro corto o
pelota y que tipo de pelota es
justo hasta 61, Lestá oscilando a un lado o a otro? ¿está
girando?. El debe entonces, prepararse para el tipo de golpe apropiado y hacer las acciones preparatorias necesarias.
-
EJaplo 2
La pelota puede dejar lee msnoa del lanzador hasta 90 mph,
la cancha tiene 22 yardae de longitud y el lanzador suelta
la pelota una yarda despuéa de paear la marca. estando el
bateador una yarda al frente de la marca. ¿Cuánto tardará
la pelota en alcanzar al bateador. si ea lanzada a 60 mph.
Aunque el máe rápido tiempo de reaccidn humana, bajo
las
condiciones más favorables ee, caei de 0,18 eeg. hay eolamente un corto tiempo dieponible para que el bateador 1 0 0
lice la pelota y realice las acciones necesarias. Si el bg
teador toma 0.2 gag. para identificar el tipo de pelotalag
zado y otros 0.3 seg. para tomar posici6n y preparar
el
golpe. Ldbnda está la pelota en el momento en que el bate!
dor puede decidir exactamente que es lo que va a hacer?Cog
teata la pregunta en metroa deede la marca del lanzador.s&
poniendo que la pelote ee lanza lm. después de la marca y
deja las manos de aquél a 60 mph (96 h/h). LCuíinto tiempo
tiene el bateador para obeentar la pelota antes que €1 deba decidir qué hacer?
EJnplo 3
Ahora haga otro cálculo para un eaque en tenie. La cancha
saque
tiene 70 €t de largo y Ud. puede suponer que en el
la pelota va a 80 mph. ~ D b n d eestá la pelota en el puntofj
nal. donde el que la recibe con 0.2 seg. de tiempo de decL
sibn y 0.2 eeg. de tiempo de movimiento. permaneciendo en
la línea de base. puede aGn devolverla? (suponga que la pe
lota ae traslada en la cancha en línea recta y no en diago
nal) ¿De cuánto tiempo dispone el que la recibe para o b s o
var la trayectoria de la pelota?
Con estos ejemplos se puede empezar a ver que, según como
la información se transmita en el cuerpo a y desde el cere
bro, puede ser un factor importante en la actuación espe
cializada.
-
Ahora, tratemos un experimento sobre toma de decisiones y
por Ud. mismo. Necesitará un juego de cartas y un cronómetro o un reloj con un buen segundero. También necesitarám
ayudante para tomar el tiempo de sus acciones. La idea es
saber cuanto le lleva a Ud. tomar una serie de decisiones.
Puesto que es difícil tomar el tiempo correctamente, a los
intervalos mls bien cortos de U M decisi6n o decisión y a&
ción, tomemos el tiempo para hacer, digamos, 30 acciones.
Si Ud. divide el resultado por 30. tendr6 el tiempo para E
na acción.
Primero baraje las cartas y luego repártalas en 3 pilas.
por turno, y cada carta de cara a Ud. y colocándolas al azar sobre una de las pilas. Tome el tiempo para 30 cartas
y divida por 30, para obtener el tiempo básico-de movimiefi
to. Ahora junte las cartas, barájelas y tome el tiempo del
proceso de reparto otra vez, sólo que para esta vez deberá
dividir las cartas en 2 pilas, una de negras y una de ro
jas. Ud. puede. simplemente. tomar el tiempo para clasificar lae 52 cartas y dividir por 52. Ahora. ponga en la tabla los resultados y repita el proceso para clasificarlas
52 cartas en 4 pilas de 4 palos. Repita otra vez para 8 p&
las, usando los 4 palos de cartae sin figura y los 4 palos
de carta de figura, de manera que Ud. tome 8 categorías' d
ferentes. Ahora saque las cartas de figura y repita la c l s
sificación con 1 0 piles de cartae, usando loa 10 números,
el
del as a 10. Cuando Ud. complete la distribución haga
experimento otra vez con su ayudante. Ahora haga U M gráf'
ca de los resultados marcando el tiempo para cada clasifi
caciÓn frente al número do elecciones que habían sido hechas. Reste el tiempo del movimiento que Ud. determinó en
la Ira. prueba del tiempo de clasificaciÓn de manera
que
a Ud. solamente le quedará el tiempo que le toma reconocer
y decidir en qué pila pone la carta. Podemos disponer
la
actividad como se hace en la Figura 23.
-
15
23 6
No de
pieab
2
4
8
10
Timpo pam chhi6icM
TM.
mueba
?da.
phueba
Tiempo
medio
Ejemplos
1,
.f
Esta, muestra que el tiempo total está compuesto de varias
partes, algunas de las cuales Ud. ha medido y otras que se
No obstante. e1 punto
pueden calcular de hechos conocido..
importante no es tanto la naturaleza de todo el tiempo. si
no la forma en que el tiempo cambia a medida que cambia la
tarea. En su experimento los reeultador serán. probablemez
te, como la gr6fica de la figura 24. tomada de un experi
mento que hizo uno de nosotros.
-
O
2
4
6
8
10
N o de pilas
Fig. 24. Esta gn46ica nuebtncr COA n e s d h d o s obtenidos cuando h e
c h i ~ i c m nLad cen pitas de 2, 4, 8 y 10 categohías di&
&entu. N06otnoh conceddnos nuy poco tiempo pana que et sujeto
pnacticana ei nepruto y clabi(icnci6n de cahta, de modo que ke
u 6 s i e m m e el nridmo m b d o .
Eeta ea una curva interesante. que deeeamom que Ud.
haga
con sus resultados. pero esta vez ueando el logaritmo* del
n o de elecciones que se habían hecho. Los valore8 para.108
logaritmos (de base 2) del no de elecciones están dados en
la Tabla 2.
El resultado es, tal vez, d e hiteresante ahora, porque si
su8 resultados son como los nuestros. Ud. encontrará
que
los puntos caen aproximadamente sobre una línea recta. Las
relacionee que tienen por gráfica U M línea recta siempre
son de interés en las investigaciones científicas porque 5
llas sugieren la existencia de U M simple regla, que relaciona las cantidades entre sí. En emte camo podemos expreaar esa relación así:
T
donde
y
y
T
n
k
-
Tabla 2
n
=
no de pieM o
decciones
Log2n
2
4
B
10
1-00
2-00
3-00
3-32
kiogp
es el tiempo de elección
es el nGmero de elecciones
es una constante
(*) Si Ud. no está familiarizado con loa logaritma. no se preocupe en este etapa. espere hasta que haya lefdo Hodelling 1
y entoncea vuelve a este unidad.
36
237
Ejemplos
Ciencia integrada 2
Reproducido con la amable autorización de la Open University
De nuestra exposición anterior parece como si fuera el .t¿em
PO de decibión el que cambia a medida que nosotros hacemos
d e elecciones. Como Ud. podría esperar en cualquier estudio sobre seres humanos, las cosas, no son tan simples cohemos
mo ésta. Con mucha práctica (casi 10.000 pruebas),
encontrado que las personas pueden hacer elecciones entre
8 cosae, tan rápidamente como pueden hacerlo entre dos.
Además. si el estímulo y la respuesta están naturalmente rg
lacionadas. como cuando Ud. aprieta el botbn superiorde un
ascensor para subir y el botón inferior para bajar, entonces no tomará mucho más tiempo en elegir de un gran número
de pcsibilidades. Esta idea de la "naturalidad" de una res
puesta a una señal es importante y se llama compatibCe¿düd:
Una respuesta altamente compstible es aquella donde una m g
yorla de personas en una población dada. acepta que la r e s
puesta requerida es "natural". Tenga en cuenta que
esto.
en Gran Bretaña se
puede diferir para distintas culturas
espera que las luces se enciendan cuando se pone la llave
d e luz hacia abajo, en Estados Unidos de Américs se espera
lo opuesto. Otro ejemplo es 1s dificultad que se tiene,con
frecuencia, al timonear un bote con la barra, después
de
haber manejado autos. La barra del timón debe moverse ha
cia el lado opuesto al que Ud. desea ir. compare esto con
un auto. donde m w e r el volante en el sentido de las agu
jas del reloj para ir a la derecha, es una conexión "natural", por ejemplo, altamente compatible. y también en algx
nos aparatos de radio. la perilla trabsja en forma opuesta.
-
-
La forma en que el cerebro toma decisiones de este tipo,no
se comprende aún. completamente y hay muchas investigaciones sobre estos temas. Lo que se piensa, corrientemente.es
que el cerebro reúne pruebas o informacibn y toma una dec'
siÓn en base a probabilidades o probabilidad de hechos exteriores. que en realidad han ocurrido. Esto Be puede mostrar mirando a otros hechos que afectan la situacibn, por
ejemplo, la frecuencia de ocurrencia de las diferentes elecciones, la facilidad o dificultad de discriminación entre las elecciones y, desde luego, la práctica. En nuestro
experimento de clasificación de cartas, las diferentes elecciones no ocurrieron con igual frecuencia (hay más cartas numeradas que cartas con figuras) y es claramente más
difícil distinguir entre, digamos, un rey y una reina, que
entre un as y un diez.
The Open University
37
238
Tiempo de decisión
Compatibil ¡dad
APEND 1 CE
Una lista de Proyectos de currículos de ciencia de naturaleza integrada
Preparada por el Dr. J. David Lockard, Director del International Clearinghouse Sciefl
ce and Mathematics Curriculum Developments, University of Maryland.
Seleccionada del Eighth Report of the International Clearinghouse on Science and Matk
ematics Curricular Developments, 1972. Science Teaching Center, University of Maryland
College Park, Maryiand, 20 7 4 2 , U.S.A.
AREA AFRICANA
1. AFRICAN PRIMARY SCIENCE PROGRAM (APSP)
Directores del Proyecto: Ralph H. Robins y Robert W. Carlisle, African Primary
Science Program, Education Development Center, 55, Chape1 Street, Newton, Mascachz
setts 02160, U.S.A.
Ciencia para escuela primaria; Únicamente de grados K a 8.
2. GHANA ASSOCIATION OF SCIENCE TEACHER'S PROJECT FOR SCIENCE INTEGRATION (GAST: PSI)
Director del Proyecto: S.M. Adu-Ampoma, Principal Education Officer in charge
Of
Science and In-service Training, Ministry of Education, P.O.Box M-l88,Accra,Ghana.
Primaria y grupo del colegio de formación. Science PI-P8 (6-14 años), TI-T4 (16-20
años). Todo nivel de capacidad. Grupo de escuela secundaria, 51-55 (12-17 años) .So
bre la capacidad promedio,
3. LESOTHO SCIENCE CURRICULUM DEVELOPMENT PROGRAMME (L. S. C. D. P. )
Director del Proyecto: Mr. E. Selai Mohapi, Director, Science and Research Divisim
Minictry of Education, Maseru, Lesotho.
Adaptación del West Indian Science Curriculum Programme (WISCIP) a las Escuelas SE
cundarias elementales.
4. NIGERIAN INTEGRATED SCIENCE PROJECT (NISP)
Director del Proyecto: Akin Osiyale, Lecturer in Science Education, University of
Lagos, College of Education, Lagos, Nigeria
Ciencia integrada (elementos de física, química, y biología); 10 a 14 años de edad.
5. SCIENCE EDUCATION PROGRAMME FOR AFRICA (SEPA)
Director del Proyecto: Dr. Hubert M. Dyasi, Executive Secretary, SEPA, BOX M. 188,
Accra, Ghana.
Actualmente como ciencia para la escuela primaria, culminando como educación científica para todos los niveles.
6. UNESCO/UNICEF, INSTITUTE OF EDUCATION CURRICULUM DEVELOPMENT PROJECT FOR SIX
NORTHERN STATES OF NIGERIA
Información: Paul D. Merrick, Visiting Professor of Science Education, Instituteof
Education, Ahmadu Bello University, Zaria, Nigeria
Materiales para ciencia elemental basados en una modificación del método de procesos.
7. UNESCO/UNICEF PRIMARY SCIENCE PROGRAM
Directores del Proyecto: Prof. Paul D. Merrick y Mr. Beverley Young.
Jefes del Proyecto: 1. Información: UNESCO/UNICEF Primary Science Program, Ahmadu
Bello University, Institute of Education, Zaria, Nigeria (INSTEDUCATE)
Ciencia; primaria, grados de uno a seis; para todos los niños.
239
Ciencia integrada 2
AREA ASIATICA
8. DESKAñTES
Director del Proyecto: Dr. Shigehiro Kobayashi, Professor of Physics, Kagawa University, Takamatsu, Shikoku, 760, Japan.
Ciencia natural; 7", 8", 9" grado; los estudiantes promedio utilizan equipo adaptado para grupos, mientras que tanto los alumnos más capaces como los más lentos
trabajen a su propio ritmo individual.
9. ELEMENTARY SCHOOL SCIENCE EDUCATXON CURRICULUM DEVELOPMENT.
Información: Mrs. Chu-Sheng Yeh Cheng, Director-General, Department of Elementary
Education, Ministry of Education, Kepublic of China, Taipei, Taiwan.
Unidades de ciencia para grados 1 a 6 tomados del presente currículo y adaptación
de materiales apropiados tomados de proyectos de currículo japoneses y otros proyectos extranjeros.
10. ELEMENTARY SCHOOL SCIENCE PROJECT OF THE SCIENCE EDUCATION CENTER, UNIVERSITY OF
THE PHILIPPINES (SEC)
Director del Proyecto: Dolores F. Hernández, Science Education Center, University
of the Philippines, Diliman, Quezon City, Philippines
Ciencia elemental, grados 1 a 6, edad 7 a 12.
11. ENVIRONMENTAL AND INTEGRATED SCIENCE PROJECTS FOR PHILIPPINE SCIETiTCE EDUCATION
(UNICEF/NSDB-ASSISTED PROJECT)
Director del Proyecto: Mr. Mauro Gonzáles, Executive Secsetary, Coordinating Committee, UNICEF-assisted Science Education Project, National Science Development
Board, P.O.Box 3596, Manlla, Philippines.
Ciencia para escuela primaria y secundaria para todas las escuelas primarias y pa
ra todos los liceos de las Filipinas.
12. GENERAL SCIENCE PROJECT OF TBE INSTITUTE FOR PROMOTION OF TEACHING SCIENCE AND
TECHNOLOGY
Director del Proyecto: Mr. Sanan Sumitra, Director, Institute for Promotion of
Teaching Science and Technology, c/o Physics Building, Chulalongkorn University ,
Bangkok, Thailand.
Ciencia general, grados 7 a 12; edad 13 a 18 años.
13. INTEGRATED SCIENCE (LOWER SECONDARY SCHOOL)
Director del Proyecto: Mr. Chang Kwai, Education Officer (Science) 1, School DivL
sion, Ministry of Education, Federal House, b a l a Lumper, Malaysia.
Ciencia integrada (principalmente física, química y biología) Forms 1 a 111 (grados 7 a 9); para todo nivel de capacidad.
14. INTEGRATED SCIENCE CURRICULUM PROJECT
Director del Proyecto: Dr. Yoshinobu Kakiuchi, Professor of Physics, The Institute for Solid State Physics, Tokys University, 7-22-1, Roppongi, Minato-ku, Lokyo,
Japan.
De clase jardinera a 7" grado de escuelas públicas.
15. PROJEK KHAS
Director del Proyecto: Mr. Abu Hassan bin Ali (Mr. Abu Hassan), Senior Organizer,
Kuala
Science, Pusat Sains, Keinenterian Polajaran, Batu 2 1/2 Jalan Damansara,
Lumpur, Malaysia.
Ciencia y matemática para Standard9 1 a 6 (grados 1 a 6), para alumnos de capacidad corriente en el segmento de edades de 5 a 11 a?LOS.
240
Apénd ice
16. SCIENCE EDUCATION PROJECT, MINISTRY OF EDUCATION, SEOUL
Director del proyecto: Byung Kwon Ha, Professor, Room 914, Unified Government
Building, Seoul, Korea.
Ciencia natural, grados 1 a 6, edades 6 a 12, todas las capacidades; ciencia gene
ral, grados 7 a 9, edades 13 a 15, todas las capacidades.
17. SCIENCE TEACHING ENRICHMENT PROGRAM (STEP)
Director del Proyecto: His Majesty's Goverment of Nepal, Ministry of Education,
Curriculum Development Center
Combina el estudio de ciencia general y de higiene/fisiología en las clases de IV
a X. La edad de los estudiantes oscila entre 10 y 18 años. Para la mayoría de los
estudiantes este es su primero y Último curso de ciencia.
18. UNICEF-ASSISTED PILOT PROJECT FOR THE IMPROVEMENT OF SCIENCE TEACHING AT ALL
LEVELS OF SCHOOL EDUCATION (UNICEF PROJECT)
Director del Proyecto: Dr. M.C. Pant, Head of Department, Department of Science
Education, National Council of Educational Research and Training, N.I.E. Bldgs,
Sri Aurobindo Marg, New Delhi 16, India
Ciencia integrada para las clases 1 a V; edad 6 a 11 años.
AREA AUSTRALIANA
19. AUSTRALIAN SCIENCE EDUCATION PROJECT (ASEP)
Director del Proyecto: H.O. Howard, 11 Glenbervie Road, Toorak Victoria 3142, Aus
tralia.
Ciencia, grados 7 a 10 u 8 a 10, adecuada para las escuelas secundarias elementales, en los Estados de Australia. Mayoría de 11 a 16 años.
20. JUNIOR SECONDARY SCIENCE PROJECT (JSSP)
Director del Proyecto: Dr. W.C. Radford, Director, Australian Council for Educa
tional Research, Frederick Street, Hawthorn, Australia 3122.
-
Ciencia, abarcando aspectos de química, física, biología, geología y astronomía
grados 7-8, edades aproximadas 11 a 13 años.
;
21. THE SCIENCE FOUNDATION FOR PHYSICS INTEGRATED AND COORDINATED SCIENCE TEXTBOOK
PROJECT FOR THE NEW SOUTH WALES SIX YEAR SCIENCE COURSES
Director del Proyecto: Prof. Harry Messel, Head of the School of Physics and Di
rector of the Science Foundation for Physics within the University of Sydney, Syg
ney, 2006, N.S.W., Australia.
-
y
Ciencia integrada cubriendo los campos de física, química, biología, geología
astronomía para las clases 1, 11, 111 y IV (edades de 12, 13, 14 y 15 años)en los
Modified, Ordinary Credit y en el Nivel Avanzado. Ciencia Coordinada cubriendo sg
paradamente los campos de física, química, biología y geología para edades de 16
y 17 años, desde el nivel ordinario al realmente avanzado.
22. SECONDARY SCIENCE PILOT SYLLABUS
Director del Proyecto: Secondary Science Syllabus Review Committee; D.A. Mitchell,
Chairman.
Todos los aspectos de la ciencia a nivel secundario
241
Ciencia integrada 2
AREA DEL CARIBE
23. CENTER FOR EDUCATIONAL DEVELOPMENT OVERSEAS, UNIVERSITY OF THE WEST INDIES
CARIBBEAN REGIONAL SCIENCE PROJECT (CRSP) . TAMBIEN WEST INDIAN SCIENCE CURRICULUM
INNOVATION PROJECT (WISCIP)
Director del Proyecto: Senior Consultant, A.J. Mee, O.B.E., 9 Gordon Road, Edin
burgh EH 126 MB, Scotland
Asesor local: P.S. Adey, University of the West Indies, Institute of Education,
P.O. Box 64, Bridgetown, Barbados.
-
Ciencia integrada; 11 a 14 años, grupos de capacidad indiscriminada.
24. UNIVERSITY OF THE WEST INDIES SCIENCE EDUCATION PROJECT, MONA
Director del Proyecto: J.F. Reay, Department of Physics, University of the West
Indies, Mona, Kingston 7, Jamaica.
Ciencia integrada; grados 7 a 9; edades 12 a 15; todo nivel de capacidad.
EUROPA
25. CEDO’S PROGRAM IN INTEGRATED SCIENCE TEACHING
Información: Director del Centre for Educational Development Overseas, Tavistock
House, Tavistock Cquare, London W.C.l
Ciencia integrada; niveles primario y secundario.
26. CONSERVATION EDUCATION PROJECT
Director del Proyecto: Dr. P.J. Kelly, Centre for Science Education, Chelsea College, Bridges Place, London S.W. 6, England.
Temas de ciencia en los que se satisface la tendencia actual de enfatizar las implicaciones sociales; así como, también, temas de geografía, historia y economía.
27. INVESTIGATIONS OF THE METHODOLOGY AND STRATEGY FOR THE CONSTRUCTION OF INTEGRATED
SCIENCE CURRICULA
Información: Dr. Peter Haussler o Prof. Karl Frey, Institut fur die Padagogik der
Naturwissenschaften an der Christian-Albrechts-Universitat Kiel, 23 Kiel, Olshausenstr. 40-60, West Germany.
Multidisciplinario de sicología, pedagogía, sociología, biología, química y f $sica .
28. NATURWISSENSCHAFTLICHER UNTERRICHT IN DER GRUNDSCHULE (NUG) (ENSERAMA DE LA CIEE
CIA EN LA ESCUELA ELEMENTAL)
Director del Proyecto: Dr. K. Sprekelsen, Prof. Gesamthochschule Kassel, Heinrich
-Plett-Strabe 40, 3500 Kassel, West Germany
Ciencia elemental (particularmente física y química); grados 1 a 14; edad de 6
10 años; todo nivel de capacidad.
29. NUFFIELD PHYSICAL SCIENCE COURSE
Director del Proyecto: Dr. J.E. Spice, Chelsea College Centre for Science Educa
tion, Bridges Place, S.W. 6, London, England.
a
-
Ciencia física; 16 a 18 años de edad; tercio superior de la población.
30. NUFFIELD SECONDARY SCIENCE
Director del Proyecto: Mrs. H. Misselbrook, Organizer, Nuffield Secondary Science
Project, Center for Science Education, Bridges Place, London S.W.6, England.
Ciencia integrada; edades 13 a 16 años de edad; principalmente física, química,
biología y geología.
242
Apéndice
31. THE OPEN UNIVERSITY IN GREAT BRITAIN (Curso de Fundamentos d e Ciencia y Curso de
Fundamentos de la Tecnología.
Información: Office of the Vice Chancellor, Open University, Bletchley,
Buckinghamshire
Para personas que, en general, tienen más de 21 años de edad, que dedican todo su
tiempo al trabajo y que no tienen, necesariamente, buenas calificaciones de la e s
cuela secundaria.
32. PROGRAMMED MATERIALS FOR THE HIGHLANDS AND ISLANDS OF SCOTLAND (PROYECTO PHI)
Director del Proyecto: Mr. Martyn Roebuck, Programmed Learning Research Unit, Department of Education, University of Glasgow, Glasgow G12 8QQ, Scotland.
Partes de "Ciencia Integrada" como se propone en el Documento N o 7 del Scottish
Education Department Curriculum; para todos los alumnos de 12 a 14 años.
33. SCHOOLS COUNCIL INTEGRATED SCIENCE PROJECT (SCISP) : "PATTERNS"
Directores del Proyecto: Mr. William C. Hall y Mr. B.S. Mowl, Centre for
Education Annexe, 90 Lillie Road, London, SW6 7SS, England
Science
Ciencia integrada para estudiantes de 13 a 16 años que conduce a una doble certificación GCE, nivel O.
34. SCIENCE 5/13
Director del Proyecto: Mr. L.F. Ennever, 9 Tyndall Avenue, Bristol BS8 ITQ,
England
Ciencia, edades de 5 a 13; todo nivel de capacidad.
35. SCOTTISH SECONDARY SCIENCE SCHEMES
Director del Proyecto: A.W. Jeffrey, H.M.I., Scottish Education Department,
5 Randolph Cres., Edinburgh EH3 7th, Scotland.
Física, química, biología y varios cursos integrados para estudiantes en el grupo
de edades de 12 a 18.
AREA DEL ORIENTE MEDIO
36. AGRICULTURE AS ENVIRONMENTAL SCIENCE
Director del Proyecto: A. Blum, Project Director, Curriculum Center, Ministry
Education and Culture, 4, Mamilla Road, Jerusalem, Israel.
of
"Dejando crecer las plantas", grado 7 u 8 (Curso A para la escuela secundaria inferior.
"Protejamos las plantas"; "Luchemos contra el hambre"; "Dejando crecer las abejas";
"Dejando crecer los polluelos'', grados 8 Ó 9, y "Reguladores de crecimiento", grg
do 10 u 11 (Sección Laboratorio).
37. ISRAEL ELEMENTARY SCIENCE PROJECT (MATAL)
Director del Proyecto: Dr. David Chen, Ph.D.,
rael.
20, Moskovitz Street, Rehovoth, Is-
Ciencia; K-6; población estudiantil diversa con un gran número de estudiantes cui
turalmente desposeídos.
-
38. PHYSICS
CHEMISTRY PROJECT (IN ISRAEL)
Directores del Proyecto: Nathan Orpaz y Dr. Ruth Ben-Zvi, Curriculum Center, Mi
nistry of Education and Culture, Jerusalem, Israel
-
Física-química; grados 7 a 9; edades 12 a 15.
243
Ciencia integrada 2
AREA SUDAMERICANA
39
a
F U N D A ~ ~BRASILEIRA
O
PARA o DESENVOLVIMENTO DO ENSINO DE CIENCIAS (FUNBEC)
Director del Proyecto: Dr. Ernesto Giesbrecht, Scientific Director, Caixa Postal
91 - Sáo Paulo, Brasil
Mejoramiento de la enseñanza de la ciencia en todos los niveles
UNESCQ
40. UNESCO'S PROGRAM IN INTEGRATED SCIENCE TEACHING
Director del Proyecto: Mrs. Shella M. Haggis, Division of Science Teaching,UNESCO
7 Place de Fontenoy, 75700 Paris, France.
Ciencia unificada; grados 1 a 9; todos los niveles de capacidad.
ESTADOS UNIDOS DE AMERICA
41. BUILDING EDUCATIONAL BRIDGES BETWEEN SCIENCE AND THE HUMANITIES
Director del Proyecto: Dr. V. Lawrence Parsegian, Rensselaer Professor, Rensselaer
Polytechnic Institute, Troy, New York 12181, U.S.A.
Proyecto multidisciplinario diseñado para desarrollar materiales de enseñanza y e g
foques que interrelacionan las ciencias físicas, biolbgicas y sociales y las humg
nidades y artes, para usar en cursos universitarios de los primeros años y supe
riores.
-
42. CENTER FOR ENVIRONMENTAL EDUCATION, MINNESOTA ENVIKOETMENTAL SCIENCES FOUNDATION,
INCORPORATED (MESFI)
Director de Proyecto: Robert E. Collins, Director, 5400 Glenwood Avenue, Minneapo
lis, Minnesota 55422, U.S.A.
Abarca distintas áreas de materias que tienen que ver con los problemas de dirección ambiental K-universidad, maestros, líderes de jóvenes y organizaciones.
43. CONCEPTUALLY ORIENTED PROGRAM IN ELEMENTARY SCIENCE (COPES)
Directores de Proyecto: Prof. Moñris H. Shamos, Profescor of Physics; y Prof. J.
Darrell Barnard, Professor of Science Education, New York University, 4 Washington
Place, New York, New York 10003, U.S.A.
Desarrollado para K-6 (edad 5-12), en todas las áreas de ciencia, usando temas co"_
ceptuales.
44 CONSERVATION CURRICULUM IMPROVEMENT PROJECT (CCIP)
a
Información: Albert H.H. Dorsey, Chief Supervisor, Curriculum Development Section,
South Carolina State Department of Education, Room 801, Rutledge Building, Columbia, South Carolina 29201, U.S.A.
Distintas áreas de materias en todos los niveles de educación en áreas de ciencia
general, biología, estudios sociales, economía doméstica y educacio'n al aire libre.
45. COOPERATIVE GENERAL SCIENCE PROJECT (CGSP)
Director de Proyecto: Dr. O.P. Puri, Director CGSP, Clark College, Atlanta, Georgia 30314, U.S.A.
Desarrolla materiales en ciencias físicas y biológicas, usando un enfoque histór'
co, conceptual, filosófico y humanístico para estudiantes de nivel universitario.
244
Apéndice
46. THE DEVELOPMENT AND IMPLEMENTATION OF A FOUR-YEAR, UNIFIED, CONCEPT CENTERED
SCIENCE CURRICULUM FOR SECONDARY SCHOOLS
Director de Proyecto: Carl H. Pfeiffer, Science Department Chairman, Monona Grove
High School, 4400 Monona Drive, Monona, Wisconsin 53716, U.S.A.
Desarrolla e implementa un currfculo unificado, centrado en conceptos de ciencia
para reemplazar todo curso de ciencia orientado hacia una materia, en el nivel se
cundario.
47. EARTH AND SPACE SCIENCE ENRICHMENT PROJECT
Director de Proyecto: William H. Bolles, Science Education Adviser, Department of
Education, Harrisburg, Pennsylvania 17126, USA
Ciencias de la Tierra y del Espacio; grados 9 o superior; distintos niveles de c g
pacidad.
48. EARTH SCIENCE EDUCATION PROGRAM (ESEP) :
FARTH SCIENCE TEACHER PREPARATION PROJECT (ESTPP)
ENVIRONMENTAL STUDIES PROJECT(ES),
EARTH SCIENCE CURRICULUM PROJECT (ESCP) .
Director del Proyecto: William D. Romey, Director Ejecutivo, P.O. Box 1559,Boulder
Colorado 80303, U.S.A.
Co-Directores :John F. Thompson (ESTPP) , Robert E. Samples (ES) .
ESTPP
Maestros de ciencia de la tierra y formadores de maestros de escuela elemental, escuela secundaria y profesores universitarios; ES-Estudios ambientales
en un sentido amplio para estudiantes K-16; ESCP-Ciencia de la tierra, grados 710.
-
49. ELEMENTARY SCIENCE STUDY (ESS)
Director de Proyecto: Christopher Hale, 55 Chape1 Street, Newton, Massachusetts
02160, USA.
Ciencia K-9 para todos los estudiantes.
50. ENVIRONMENTAL EDUCATION CURRICULUM DEVELOPMENT PROJECT
Información: Karen B. Wiley, Social Science Education Consortium, Inc., 855 Broadway, Boulder, Colorado 80302, U.S.A.
-
Usa estudiantes secundarios en el diseño de experimentos de la comunidad con al
ternativas en el medio ambiente humano y físico de Boulder. Los materiales producidos tienen un fuerte énfasis en los estudios sociales desde el jardín de infantes a toda secundaria.
51. ENVIRONMENTAL EDUCATION PROGRAM
Directores de Proyecto: Marvin Meissen, Coordinator of Science y David Archbald,
Environmental Consultant, Madison Public Schools, P.O. Box 2189, Madison, Wisconsin 53703, U.S.A.
Desarrolla un programa comprensivo de educación ambiental K-12, que utiliza recsos de la comunidad, de la industria, del gobierno, de fuentes universitarias y 5
gencias en una forma sistemática.
52. ENVORONMENTAL EXF'ERIMENTS PROGRAM (EEP)
Director de Proyecto: Mr. Courtland S. Randall, Chairman, Information and Exhibits
Division, Oak Ridge Associated Universities, Inc., P.O. Box 117, Oak Ridge,
Tennessee 37830, U.S.A.
Incorpora métodos experimentales en el tratamiento del importante tema del control
del medio ambiente desde el 9" grado hasta los primeros años de universidad.
245
Ciencia integrada 2
53. ENVIRONMENTAL STUDIES PROGRAM
Director del Proyecto: William A. Reiners, Associate Professor of Biology, Director, Environmental Studies Program, Dartmouth College, Hanover, New Hampshire
03755, U.S.A.
Interesa a un gran número de estudiantes y líderes en potencia, en una amplia variedad de campos de los complejos problemas ambientales y los educa en los aspectos científicos, sociales y humanitarios de los mismos.
54. ERC SCIENCE PROGRAM
Director de Proyecto: Dr. Gary Dean Day, Director, ERC Science Program, Education
al Research Council of America, 312 Rockefeller Building, 614 Superior Avenue, N.
W., Cleveland, Ohio 44113, U.S.A.
Programa de ciencias de la vida. Grado 7; problemas de ciencia
tudiantes que no siguen física y química.
- grados
11-12, e 2
55. THE ETHICS OF ENVIRONMENTAL CONCERN: A RATIONALE AND PROTOTYPE MATERIALS FOR ECOLOGICAL EDUCATION IN THE HUMANISTIC TRADITION
Información y Director de Proyecto: Rodney F. Allen, Asst. Professor, Social Stud
ies Education, The Florida State University, Tallahassee, Florida 32303, U.S.A.
Desarrollo racional de la educación ambiental, enfatizando las actitudes y el con^
promiso de valores y toma de decisiones racionales centradas en resultados.
56. FOUNDATIONAL APPROACHES IN SCIENCE TEACHING (FAST)
Director de Proyecto: Dr. Francis M. Pottenger, 111, Director FAST Project,Scierice
Faculty Chairman, University Laboratory School, 1776 University Avenue, Honolulu,
Hawaii 96822
los
Un programa de tres años de laboratorio y ciencia centrado en el campo para
grados 7-9, los que desarrollan un entendimiento de los conceptos fundamentales y
metodologías de las ciencias física, de la tierra y biológicas.
57. HUMANISTIC APPROACH NATURAL SCIENCE (HANS)
Director de Proyecto: James V. Connor, Natural Science Department Head, Allentown
College, Center Valley, Pennsylvania 18034, U.S.A.
-
Referencias humanísticas a la vez que enfo.ca las principales figuras de la cien
cia como individuos así como también las interconexiones de la ciencia y las humz
nidades para graduados en artes liberales.
58. IDEA CENTERED LABORATORY SCIENCE (1-CLS)
Director del Proyecto: Dr. W.C. Van Deventer, Professor of Biology (Science Educg
tion), Department of Biology, Western Michigan University, Kalamazoo, Michigan
49001, U.S.A.
Contiene materiales sacados de la biología, química, física y ciencia de la tie
rra, dirigidos hacia ideas interdisciplinarias.
-
-
59. IDEAS AND INVESTIGATIONS IN SCIENCE PROJECT (11s) AN APPROACH TO SCIENCE FOR
THE EDUCATIONALLY UNINVOLVED
Director del Proyecto: Harry K. Wong, Director, IIS Project, 570 Price Avenue,Rei
wood City, California 94063, U.S.A.
Desarrolla materiales de ciencia apropiados para el uso de los estudiantes en los
grados 7 a 12.
246
Apéndice
60. INDEPENDENCE OUTDOOR LABORATORY
Director del Proyecto: Charles T. Vizzini, Coordinador, Charlott-Mecklenburg
Schools, P.O. Box 149, Charlotte, North Carolina 28201, U.S.A.
Un estudio del medio ambiente del estudiante sensibilizándolo a través de este m e
dio ambiente en un programa educativo para la escuela elemental y secundaria.
61. INDIVIDUALIZED SCIENCE (FORMERLY INDIVIDUALLY PRESCRIBED INSTRUCTION IN SCIENCE
IPI SCIENCE)
Director del Proyecto: Dr. Leopold E. Klopfer, Director, Individualized Science
Learning Research and Development Center of the University of Pittsburgh, Pitts
burgh, Pa. 15213, U.S.A.
-
Ciencia general, con énfasis sobre la investigación en ciencia y en las necesidades del individuo de conocer y entender los problemas de la actual sociedad y los
que le son pertinentes, grados escolares K o 1 hasta 8.
62. INTERDISCIPLINARY APPROACHES TO CHEMISTRY (IAC)
Director del Proyecto: Dr. Marjorie Gardner, Profesor, Chemistry Department
and
Science Teaching Center, University of Maryland, College Park, Maryland 20742,USA
Este programa es de naturaleza modular y específicamente diseñado para atraer
a
estudiantes que no se dedican a ciencia así como también a los que seguirán carrg
ras en ciencia o tecnología. Amplía la enseñanza de la química, dentro del currículo , a áreas interdisciplinarias, tales como bioquímica, geoquímica y química ;a
en
biental. Principalmente para el grado 11, pero los módulos pueden ser usados
los programas para los grados 9-13.
63. INTERDISCIPLINARY ENVIRONMENTAL EDUCATION K-12 (IEE PROJECT)
Directores del Proyecto: John Arena, IEE Project, 3600 S.W. College Avenue,
Lauderdale, Florida 33314, U.S.A.
Ft.
Educación ambiental interdisciplinaria, K-12 para todos los niveles.
64. INTERMEDIATE SCIENCE CURRICULLJM STUDY (ISCS)
Directores del Proyecto: Dr. David D. Redfield y Dr. William R. Snyder, Co-Directors of ISCS, Rm. 415, 415 North Monroe Street, Tallahassee, Florida 32301, U.S.A
Ciencia para los grados 7, 8 y 9; para todos los niveles de capacidad.
65. INTRODUCTORY PHYSICAL SCIENCE (IPS)
Director del Proyecto: Dr. Uri Haber-Schaim, Physical Science Group, Newton Colge of the Sacred Heart, 885 Centre Street, Newton, Massachusetts 02159, U.S.A.
El mayor énfasis en el curso está en el estudio de la materia. El curso ha sido
ampliamente usado en los grados 8 y 9, con estudiantes que tienen una amplia serie de capacidades.
66. MAN AND HIS ENVIRONMENT
Información: Dr. Adrian M. Hofstetter, Director del Proyecto, Profesor de Biolo
gi'a, Lemoyne-Owen College, 807 Walker, Memphis, Tennessee 38126, U.S.A.
-
El propósito es incrementar la preocupación de la comunidad por los problemas ambientales (poluciBn industrial) y suministrar medios para oponerse a las fuerzas
que causan el deterioro de su medio ambiente.
67. MASSACHUSETTS
-
NASA AEROSPACE CURRICULUM RESOURCE GUIDE
Información: Mr. John W. Packard, 182 Tremont Street, Boston, Massachusetts 02111
U.S.A.
Este proyecto suministra ayuda a los maestros de los grados K-12 para identificar
y relacionar los recientes avances en la ciencia espacial y en la tecnología alas
áreas de materias básicas.
247
Ciencia integrada 2
68. MILLBURN UNIFIED SCIENCE
Director del Proyecto: Leonard C. Blessing, Science Department Head, Millburn
Senior High School, 462 Millburn Avenue, Millburn, New Jersey 07041, U.S.A.
Presenta la ciencia como un tema interdisciplinario, más bien que como biologla,
física y química. Da un mayor entendimiento de las interrelaciones de la ciencia
de lo que es posible hacerlo en cursos de cada disciplina.
69. MINNESOTA MATHEMATICS AND SCIENCE TEACHING PROJECT ( M I N N W S T )
Director del Proyecto: James H. Werntz, Jr., Professor of Physics, Director, Center for Educational Development, University of Minnesota, Minneapolis, Minnesota
55455, U.S.A.
Produce un currículo coordinado de matemática y ciencia pira los grados K-6 y desarrolla la captación de procesos, cambios de actitud y capacidad científica.
70. MINNESOTA PLAN FOR ELEMENTARY AND SECONDNZY ENVIRONKENTAL EDUCATION
Información: Mr. John C. Miller, Director del Proyecto, Minnesota Department
of
Education and Natural Resources, 644 Capitol Square Building, St. Paul, Minnesota
55101, U.S.A.
El proyecto aspira a desarrollar, ensayar e impiementar un programa educativo K12 interdisciplinario, que dará a los estudiantes de Minnesota comprensión de 10s
procesos naturales y la posición natural y social del hombre entre ellos.
71. MODEL EDUCATIONAL PROGRAM IN ECOLOGY, KINDERGARTEN THROUGH ADULT EDUCATION
Directores del Proyecto: David P. McLaren, Instructional Specialist, 450 North
Grand Avenue, Los Angeles, California 90012, U.S.A.
Sid Sitkoff, Instructional Specialist, North Field Cervice Center, 8111 Calhoun
Avenue, Panorama City California 91402, U.S.A.
Desarrolla, implementa y vigila un programa comprensivo en ecologi'a (educación a E
biental) para jardín de infantes hasta educación de adultos.
72. NASA SPACE RELATED CURRICULUM SUPPLEMENTS
Información: Dr. Frederick B. Tuttle, Director of Educational Programs,
Aeronautics and Space Administration, Washington, D.C. 20546, U.S.A.
National
Este proyecto, produce publicaciones relativas al espacio aéreo para enriquecer y
actualizar la enseñanza de las ciencias y la matemática en las escuelas secunda
rías incluyendo los grados 8 hasta 14.
-
73. NATIONAL ENVIRONMENTAL EDUCATION DEVELOPMENT (NEED)
Director del Proyecto: Vernon C. Gilbert, Jr., Chief, Office of Envkronrncirital Interpretation, National Park Service, Washington, D.C. 20240, U.S.A.
Para ayudar a los escolares a luchar con su propio mundo por medio de una ética
ambiental válida.
74. NATURAL SCIENCE CURRICULUM FOR THE NON-SCIENCE MAJOR
Director del Proyecto: Gus John Denas , Profesor , Department Chairman, Division of
General Education, Center Campus, Macomb County Community College DZstrict,16500
Hall Road, Mt. Clemens, Michigan 48043, U.S.A.
Una integración de ciencias físicas y biológicas a través del tema "Qué SOY"
Y
"Quién soy"; a nivel universitario es UK crédito de ciencia transferible para especialidad no científica en distintos niveles de habilidad (curso paralelo al unL
versitario)
248
Apéndice
75. NEBRASKA PHYSICAL SCIENCE PROJECT (NPSP)
Director del Proyecto: Dr. Donald W. McCurdy, Associate Professor of Secondary
Education. University of Nebraska, Lincoln, Nebraska 68508, U.S.A.
-
Hace posible la situación por la cual, los maestros, los científicos y los espe
cialistas en educación pueden trabajar juntos para diseñar un programa que perfec
cionaría la situación de enseñanza-aprendizaje en física y en química.
76. PARKWAY PROGRAM
Información: Leonard Finklestein, Director of School, The Franklin Institute,20th
Street and the Parkway, Philadelphia, Pa. 19103, U.S.A.
"La secundaria superior sin paredes" de estructura administrativa que permite
los estudiantes desarrollar su propio currículo cada semestre.
a
77. PENNSYLVANIA NUCLEAR SCIENCE PROJECT (PNS)
Director del Proyecto: Mr. John J. McDermott, Science Education Advisor, Bureau of
General and Academic Education, Pennsylvania Department of Education, P.O.Box 911,
Harrisburg, Pennsylvania 17126, U.S.A.
Suministra un programa enriquecedor para estudiantes de orientación científica de
alta capacidad académica.
78. PHYSICAL SCIENCE 11 (PS-11)
Director del Proyecto: Dr. Uri Haber-Schaim, Physical Science Group, Newton Col12
ge of the Sacred Heart, 885 Centre Street, Newton, Massachusetts 02159, U.S.A.
Para desarrollar un curso de 2do. año en ciencia física para ser usado en la es
cuela media, elemental y superior, como una continuación al IPS.
-
79. PORTLAND PROJECT
Directores del Proyecto: Michael Fiasca y Karl Dittmer, School of Education,PorL
land State University, P.O. Box 751, Portland, Oregon 97207, U.S.A.
Biología, química, física, ciencia ambiental y ciencia del comportamiento, para 5
lumnos de 14 a 17 años.
80. PREPROFESSIONAL INDIVIDUALEY PRESCRIBED INSTRUCTION CURRICULUM (PIPI)
Información: Kenneth A. McCollom, College of Engineering, Office of the Dean,
Oklahoma State University, Stillwater, Oklahoma 74074, U.S.A.
Comunicación escrita, oral, gráfica y por computadoras. El programa de estudio
"ritmo propio" integra actividades educativas a través de esas cuatro áreas.
a
81. PROJECT 1-C-E (INSTRUCTION-CURRICULUM-ENVIRONMENT)
Directores del Proyecto: Robert J. Warpinski, Director y Robert W. Kellner, Assig
tant Director, 1927 Main Street, Green Bay, Wisconsin 54301, U.S.A.
Para mejorar la instrucción y el currículo en la educación ambiental, para efec
tuar cambios de actitudes y valores de los estudiantes.
-
82. PROJECT PHYSICS
(anteriormente Harvard Project Phys ic e)
Directores del Proyecto: Dr. F. James Rutherford, Executive Director, Project Phy
sics, School of Education, Press Building, New York University, New York City,New
York 10003, U.S.A.
Co-Directores: Dr. Gerald Holton y Dr. Fletcher Watson, Longfellow Hall, Harvard
University, Cambridge, Massachusetts 02138, U.S.A.
Desarrolla un bien experimentado curso introductorio en física en relacio'n a
humanidades y la sociedad.
las
249
Ciencia integrada 2
83. "PROJECT SUCCEED" SUCCESSFVL UTILIZATION OF CORRECTED CURRICULUM ERASES EDUCATIOE
AL DEFICIENCIES
Director del Proyecto: H.G. Hollingsworth, Jr., Director, Office of Adjunct E d u o
tion, State Department of Education, Columbia, South Carolina 29201, U.S.A.
Desarrolla y pone a disposición del nivel de enseñanza secundaria superior,un prg
grama de educación adecuada para estudiantes que no llegan al nivel deseado y sin
interés por llegar a la universidad y con alto porcentaje de abandono.
84. PROJECT USE (UPDATE SPACE EDUCATION)
Director del Proyecto: John C. Thurber, In-service Education, Palm Beach
Schools, P.O. Box 2469, West Palm Beach, Florida 33042, U.S.A.
County
La ciencia del espacio para la formación de maestros en servicio produjo una serie de 7 cintas de televisión sobre ciencia espacial para la educación de maestros
en servicio.
85. PUNAHOU ENVIRONMENTAL EDUCATION PROJECT
Director del Proyecto: Siegfried Ramler, Director of Instructional Services
Coordinator of Curriculum, Punahou School, Honolulu, Hawaii 96822, U.S.A.
and
Educación ambiental, K-12 Punahou School (Preparatorio de la universidad).
86. QUANTITATIVE APPROACH TO ELEMENTARY SCHOOL SCIENCE (QS)
Director del Proyecto: Clifford E. Swartz, Professor of Physics, Physics Depart
ment, State University of New York, Stony Brook, New York 11790, U.S.A.
-
Ciencia básica para los grados 3-6, aplicable a los grados 7 y 8.
87. QUANTITATIVE PHYSICAL SCIENCE (QPS)
Director del Proyecto: Dr. Sherwood Githens, Jr., Professor of Science Education,
Duke University, College Station, Durham, N.C. 27708, U.S.A.
QPS fue originalmente un intento para alumnos de 14 años de los primeros años de
secundaria. La experiencia demostró que podía extenderse a alumnos de mayor edad,
incluyendo adultos. El programa se puede ajustar a distintos ritmos de aprendizaje y grados de preparación, para estudiantes lentos, normales o talentosos.
88. SCHOOL/COMMUNITY ENVIRONMENTAL STUDIES PROJECT (ESP)
Director del Proyecto: Wi11 Hon, Director, Environmental Studies Project, Carteret
County Schools, P.O. Drawer 600, Beaufort, North Carolina 28516, USA
Artes del lenguaje, estudios sociales y ecologla; grados 11 y 12, serie completa
de IQ y habilidades y rendimiento anterior, el Único criterio es el interés.
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A PROCESS APPROACH (AN ELEMENTARY SCHOOL SCIENCE CURRICULUM PROGRAM
89. SCIENCE
DEVELOPED BY THE COMMISSION ON SCIENCE EDUCATION OF THE AMERICAN ASSOCIATION FOR
THE ADVANCEMENT OF SCIENCE)
Director del Proyecto: John R. Mayor, Director; Arthur H. Livermore, Deputy Dire2
tor; 1515 Massachusetts Avenue, N.W., Washington, D.C. 20005, U.S.A.
Ciencia para jardín de infantes hasta el 6" grado. Algunas escuelas están usando
los materiales en los grados 7 y 8.
90. SCIENCE COURSES FOR BACCALAUREAT EDUCATION (INTRODUCTION TO NATURAL SCIENCE)
Director del Proyecto: Dr. V.L. Parsegian, Chair of Rensselaer Professor, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, New York 12181, U.S.A.
Suministra materiales de enseñanza y guías, por lo cual las ciencias físicas y de
la vida se pueden enseñar en una forma integrada, señalando los conceptos y el in
ter& social más bien que desarrollando habilidades en la resolución de problemas;
apropiado para estudiantes de primer año y segundo año de la universidad que si
guen o no ciencia.
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250
Apéndice
91. SCIENCE CURRICULUM IMPROVEMENT STUDY (SCIS)
Director del Proyecto: Robert Karplus, Professor of Physics, Associate Directorof
The Lawrence Hall of Science, University of California, Berkeley.
Currículo de ciencia física y de la vida sugerido para los grados K-6.
92. SCIENCE FOR THE SEVENTIES (SFTS)
Director del Proyecto: Dr. Irvin T. Edgar, Science Education Adviser, Bureau
of
General and Academic Education, Box 911, Harrisburg, Pennsylvania 17126, U.S.A.
Este proyecto ha producido materiales para dar dirección a los maestros elementales en la enseñanza de ciencia, a través del suministro de materiales científicos
ilustrativos. Sugiere una variedad de actividades y procedimientos que pueden ser
adaptados por el maestro en su clase.
93. SCIENCE, NATURE AND THE SURVIVAL OF MAN (SNSM)
Director del Proyecto: Dr. Irvin T. Edgar, Science Education Adviser, Bureau
of
General and Academic Education, Box 911, Harrisburg, Pennsylvania 17126, U.S.A.
SNSM fue iniciado para suministrar guía y materiales para la instrucción científ'
ca de los estudiantes de escuelas secundarias, que no se especializan en ciencia.
El énfasis fundamental está sobre los problemas sociales relativos a la ciencia y
de preocupación permanente, incluyendo polución y problemas de población.
94. SECONDARY SCHOOL SCIENCE PROJECT (SSSP)
Director del Proyecto: Dr. George J. Pallrand, 10 Seminary Place, Rutgers University, The State University of New Jersey, New Brunswick, New Jersey 08903, U.S.A.
Tiempo, Espacio y Materia... investigando el mundo físico es un curso de ciencia
que pone su acento en hacer ciencia, más bien que contar lo que ella ha logrado.
El curso consiste de 9 investigaciones interrelacionadas, las que capacitan al e s
tudiante para aprender algo acerca de la naturaleza e historia del mundo físico a
través de observaciones directas e inferencias.
95. TAKE A LOOK! COMMUNITY ENVIRONMENTAL EVALUATZON
Director del Proyecto: Hilton Power, Coordinator of Special Projects, Division of
Adult Education, Box 3274, University Station, Laramie, Wyoming 82070, U.S.A.
Busca la creación de una población más preocupada por el medio ambiente en un sen
conferencias en la comunidad.
tido práctico. Medios usados
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96. TECHNOLOGY FOR CHILDREN PROJECT (T4CP) (T4C)
Director del Proyecto: Dr. Fred J. Dreves, Jr., Ed. D., Director, Technology
Children Project , Division of Vocational Education, Department of Education,
West State Street, Trenton, New Jersey 08625, U.S.A.
for
225
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aprendizaje individualizado en las clases de la escuela eDesarrolla enseñanza
lemental de New Jersey en el nivel K-6 de la formación educacional.
97. TOTAL EDUCATION IN THE TOTAL ENVIRONMENT (T.E.T.E.)
Director del Proyecto: William R. Eblen, P.O. Box 113, Wilton, Conn. 06897, U.S.A.
Un enfoque multidisciplinario para dirigir todo el currículo alrededor de la Ecología del Hombre (el énfasis está en las ciencias naturales, ciencias sociales,aK
tes creativas, artes del lenguaje. Nivel de educación K-adultos, sin limitaciones.
98. UNIFIED SCIENCE AND MATHEMATICS FOR ELEMENTARY SCHOOLS (USMES)
Director del Proyecto: Earle L, Lomon, Professor of Physics, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Room 6-304, Cambridge, Massachusetts
02138, U.S.A.
Integró ciencia-matemática y ciencia social; grados 1-6 (y en parte 7-9).
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ISBN 92-3-301114-3