El cambio didáctico en profesores universitarios de química a través de un programa de actividades basado en la enseñanza por investigación orientada

Se muestra aquí una experiencia de investigación aplicada en el campo de la formación continuada de profesores universitarios de ciencias, concretamente de aquellos encargados de la formación inicial de profesores de química en una Facultad de Ciencias y Educación en Colombia. Se parte de la consideración del cambio didáctico desde la perspectiva de cambios en la epistemología y en la práctica docente de los profesores. Este cambio ha supuesto la identificación, como punto de partida, de algunas concepciones y actitudes habituales de los profesores intervenidos hacia la ciencia, la función de la historia de la ciencia y la enseñanza y el aprendizaje de la ciencia; de igual forma se han caracterizado algunas prácticas docentes habituales. A partir de los conocimientos actuales en Didáctica de las Ciencias se ha elaborado y aplicado un Programa de Actividades para la formación continuada de Profesores Universitarios de Química basado en el modelo de enseñanza por investigación orientada el cual ha favorecido que los profesores intervenidos cambien hacia concepciones y actitudes más innovadoras hacia la ciencia y hacia su enseñanza, y hayan manifestado prácticas docentes más próximas a lo esperado por la investigación contemporánea en Didáctica de las Ciencias Experimentales

El cambio en la epistemologia y en la práctica docente de profesores universitarios de química.

RESUMEN Esta Tesis Doctoral fundamenta los problemas tratados desde el cuerpo de conocimientos elaborado en la investigación en Didáctica de las Ciencias Experimentales. La situación de partida que justifica esta investigación, tienen que ver con el hecho que desde este cuerpo de conocimientos, uno de los factores que más ha impactado en la Formación inicial y continuada de Profesores, ha sido plantearse y reflexionar argumentadamente sobre todo aquello que hemos de saber y saber hacer los profesores de ciencias. En la actualidad, hay un consenso generalizado por considerar con toda atención la formación de profesores si queremos que en un amplio número puedan llevarse a las aulas de clase los abundantes y prometedores resultados de la investigación y la innovación contemporánea en Didáctica de las Ciencias. Todo ello, con mayor razón cuando se interviene en profesores universitarios de ciencias encargados de la formación inicial de profesores de ciencias de educación básica y de bachillerato. Hemos considerado en este trabajo que la formación de profesores de ciencias implica cambios didácticos mirados desde dos perspectivas: cambios en la epistemología docente y en la práctica docente. Desde la epistemología docente se consideran las concepciones y las actitudes de los profesores de ciencias en torno y hacia la ciencia, la actividad científica, la historia de la ciencia, el currículo y la evaluación en la ciencia, y la enseñanza y el aprendizaje de la ciencia. Desde la práctica docente, se consideran los esquemas de acción que siguen los profesores en su trabajo diario como enseñantes. En suma, se trata de cambios didácticos que permiten en los profesores de ciencias, el aprendizaje y puesta en escena de conocimientos sobre Didáctica de las Ciencias. Hemos encontrado que los profesores universitarios de ciencias suponen que el conocimiento científico se desarrolla por la vía de la investigación (incluso, enfocada desde posturas de naturaleza positivista y empirista), mientras que para enseñar ciencias basta con conocer técnicas de trabajo en el aula. Para atender esta problemática, hemos supuesto que una transformación en las concepciones y en las prácticas en la enseñanza de las ciencias en profesores universitarios encargados de la formación inicial de profesores de ciencias, contribuiría a vivenciar y a fundamentar en las futuras generaciones de profesores, formas alternativas de concebir y de proceder en la enseñanza de las ciencias. La investigación que se ha seguido se ha orientado por una metodología cualitativa por estudio de casos con triangulación de información a partir de cuestionarios, rejillas de observación y entrevistas. Entre las principales conclusiones obtenidas citamos las siguientes: El programa de Actividades seguido con los Profesores Universitarios de Química que han formado parte de esta investigación, ha posibilitado favorecer explícitamente una concepción novedosa sobre la Didáctica de las Ciencias. De igual forma, ha posibilitado favorecer explícitamente una concepción novedosa sobre otras disciplinas como la epistemología y la historia de la ciencia. El aprendizaje de los profesores participantes acerca del cuerpo teórico propio de la Didáctica de las Ciencias, ha podido evidenciarse en forma de elaboraciones conscientes manifestadas en cambios conceptuales, actitudinales y procedimentales hacia la enseñanza de las ciencias. Este programa de actividades ha posibilitado que los profesores que han formado parte de la investigación consideren ahora la enseñanza como una actividad de investigación, equivalente a una investigación científica, y la ciencia como una actividad más constructiva, más humana y más basada en la elaboración de ideas progresivamente más explicativas y con mayor poder predictivo. En definitiva, ha demostrado ser un modelo eficaz para favorecer la inserción de profesores universitarios de ciencias, en el interesante y prometedor campo de la Didáctica de las Ciencias Experimentales desde donde pueden enfocar su actividad docente como una auténtica actividad profesional, interesante y retadora

La historia y la epistemología de las ciencias como conocimiento didáctico para promover cambios didácticos de profesores de química en formación inicial

Esta investigación está orientada a promover cambios en las concepciones sobre las ciencias, la didáctica de las ciencias y las metodologías de enseñanza de las ciencias, a partir del reconocimiento de la naturaleza y de los aportes a la enseñanza que se hacen desde la epistemología y la historia de las ciencias; cambios de concepciones enmarcados en la propuesta de Cambios Didácticos desde una perspectiva de integración contextual de conocimientos que afectan los planos cognitivo, cognoscitivo y práctico de docentes en formación inicial de Licenciatura en Química de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas (Bogotá, Colombia). La metodología de investigación utilizada es cualitativa interpretativa, basada en el Estudio de Casos con observación participante. El caso es un profesor de química en formación inicial

La naturaleza del conocimiento práctico de los profesores de Química: aportes a la formación inicial

En esta comunicación se presentan los fundamentos elaborados en el marco de un Proyecto de Investigación en Didáctica de las Ciencias que tiene como objeto identificar relaciones entre el conocimiento teórico y el conocimiento práctico de profesores de química en formación inicial, y explorar cómo a través de los espacios académicos de práctica docente se enseña y se aprende este conocimiento. Lo anterior en razón a que se quiere desvelar la naturaleza del conocimiento práctico de profesores de ciencias en procesos de formación inicial: cómo se produce, desarrolla, despliega, afianza y evoluciona. Esta investigación se desarrolla al interior del programa de formación de profesores de química de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas (Bogotá, Colombia), como parte del trabajo propuesto a partir del Grupo de Investigación en Didáctica de la Química – DIDAQUÍM

Algunas Reflexiones en torno a las Implicaciones de la NdC en Educación en Ciencias: el caso de la Enseñanza de la Mecánica Cuántica

Este articulo pretende exponer algunas reflexiones en torno a los aportes e implicaciones de la Naturaleza de las Ciencias (NdC), en la formación de pensamiento científico. Las reflexiones se han elaborado a partir de dos categorías: NdC y Enseñanza de la Mecánica Cuántica, las cuales son emergentes en el proceso de investigación doctoral que tiene como propósito estudiar las interpretaciones históricas, epistemológicas y culturalistas del modelo estándar de partículas en la Mecánica Cuántica, además de su circulación en contextos culturales diferentes. En este escrito se identifican algunas tendencias generales cuando se intenta encontrar el papel de la NdC en la enseñanza de la Mecánica Cuántica

APROXIMACIÓN A LAS TENDENCIAS INVESTIGATIVAS SOBRE LA ENSEÑANZA DE LA TEORÍA EVOLUTIVA EN RELACIÓN CON EL CONTEXTO SOCIAL, CULTURAL Y POLÍTICO

La teoría de la evolución biológica provoca debates de tipo religioso, ético, político y educativo. Por tal razón, la investigación sobre su enseñanza es muy amplia y diversa. En este texto se presenta una aproximación a las principales tendencias investigativas sobre  la enseñanza y aprendizaje de la evolución que consideran aspectos sociales, culturales y políticos. Al final se esbozan algunos apuntes metodológicos sobre la investigación en la enseñanza y el aprendizaje de la evolución. Este trabajo es resultado de una revisión bibliográfica conducente a la formulación de un problema de tesis doctoral.

VALORACIÓN DE ACTITUDES HACIA LA CIENCIA Y ACTITUDES HACIA EL APRENDIZAJE DE LA BIOLOGÍA EN EDUCACIÓN SECUNDARIA (pag: 32-49)

El siguiente artículo tiene como propósito informar sobre la valoración o tendencia de actitudes hacia la ciencia y actitudes de aprendizaje hacia la Biología de los grados sexto, séptimo, noveno y undécimo del colegio Justo Víctor Charry. En esta investigación se utilizó el diseño metodológico cualitativo soportado en la técnica de entrevistas de ítems con escala, la validación interna se hizo con el alfa de Cronbach. Para la obtención de la tendencia en las actitudes se utilizó la escala Likert y la construcción de criterios valorativos pertinentes al colegio, los resultados obtenidos conllevaron a concluir que el ritmo de desarrollo de actitudes hacia la ciencia y actitudes de aprendizaje disminuye a medida que aumenta el grado de escolaridad, además se identificó que las categorías responsabilidad – autonomía y resolución de problemas en actitudes de aprendizaje hacia la Biología afectan directamente las actitudes hacia la ciencia en las categorías ciencia escolar y disciplina de estudio

DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS Y DIVERSIDAD ECOLÓGICA Y CULTURAL EN EL CURRÍCULO

El documento hace parte de un proyecto de investigación doctoral, el cual pertenece a la línea cambio didáctico y formación del profesorado de ciencias, adscrita al DIE de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Aquí se plantea la importancia de comprender cómo influyen los contextos ecológicos y culturales en las concepciones de los profesores en ejercicio de educación básica y media y tiene como objetivos reconocer las ideas de profesores de ciencias en torno a ciencia, didáctica y currículo; y busca plantear construcciones reflexivas críticamente argumentadas que sustentan la pertinencia de una ciencia escolar contextualizada y socialmente situada. Este documento permite concluir que la conceptualización sobre diversidad ecológica y cultual implica abordar la trama de significados de las comunidades para hacer interpretaciones sobre las formas de ver el mundo en la enseñanza de las ciencias

Estudo de caso no ensino e aprendizagem da fotossíntese e respiração em plantas a partir de uma unidade de ensino

This research experience derives from the need to solve the problem “How do seventh-grade studentstransform scientific concepts, procedures and attitudes toward science in relation to photosynthesisand respiration of plants from their experience in problem-solving learning activities and practicallaboratory work? This paper presents interpretations of the development and changes in learningof a seventh-grade student, as to the content of school science to develop the teaching unit withproblem and experimental activities, based on the history of photosynthesis and respiration inplants, that meets the general objective: to develop school science concepts, positive predispositiontowards scientific activity and learning attitudes towards biology and procedures of science, andinsight into the nature of science through school scientific activity in the theme of photosynthesisand respiration in plants. The methodological design, of a qualitative nature, uses the instrumentalcase study, which is based through its own history of the institution in the conceptual and attitudinalcontents. The construction, adoption and adaptation of instruments like item interviews with pretestand post-test scales, lab reports and a didactic unit were needed to understand the development ofstudent learning in the content and conception of the nature of science. For this reason, we used triangulation over time, linear historical sequence, based on longitudinal and cross-sectional studiesfor the analysis of information of three cases chosen randomly in this new implementation. Theanalysis of the activities determined that the conceptual development of students passes throughphylogenetic explanations, and the conceptual change depends on the formulation of deep causalexplanations. In addition, we identified the procedural development from the opening level and theattitudinal change towards science influenced by learning attitudes. Finally, content changes anddevelopments favored the trend of advanced vision in the nature dimension of scientific knowledge.La siguiente experiencia investigativa nace de la necesidad de resolver el problema¿Cómo los estudiantes de séptimo grado de básica secundaria transformanconceptos científicos, procedimientos y actitudes hacia la ciencia en relación conla fotosíntesis y la respiración de las plantas a partir de su experiencia en actividadesde aprendizaje de resolución de problemas y trabajos prácticos delaboratorio? Por lo tanto se presentan en este escrito las interpretaciones de laevolución y los cambios en los aprendizajes de una estudiante grado séptimo,en cuanto a los contenidos de ciencia escolar al desarrollar la unidad didácticacon actividades problémicas y experimentales, basada en la historia de la fotosíntesisy respiración en plantas que responde al objetivo general: desarrollarconceptos científicos escolares, predisposición positiva hacia la actividad científicay actitudes de aprendizaje hacia la biología y procedimientos propios delas ciencias, y visión sobre la naturaleza de la ciencia a través de la actividadcientífica escolar en el tema de fotosíntesis y respiración en plantas. El diseñometodológico, de carácter cualitativo, recurre al estudio de caso instrumental,que se fundamenta a través de antecedentes propios de la institución en loscontenidos conceptuales y actitudinales. Además, fue necesaria la construcción,adopción y adaptación de instrumentos como entrevistas de ítem con escalapretest y postest, informes de laboratorio y una unidad didáctica para comprenderla evolución del aprendizaje del estudiante en los contenidos comola concepción sobre la naturaleza de las ciencias. Es por esto que se recurrióa la triangulación en el tiempo, secuencia lineal-histórica, a partir de los estudioslongitudinales y transversales para el análisis de la información, de trescasos seleccionados al azar, en esta nueva implementación. Este análisis sobrelas actividades determinó que la evolución conceptual de los estudiantes pasapor explicaciones filogenéticas, y el cambio conceptual depende de la formulación de explicaciones causales profundas. Además, se identificó la evolución procedimental apartir del nivel de abertura y cambio actitudinal hacia la ciencia influenciada por las actitudes deaprendizaje. Por último, los cambios y evoluciones en los contenidos favorecieron la tendencia devisión avanzada en la dimensión naturaleza del conocimiento científico.A seguinte experiência de investigação decorre da necessidade de resolver o problema Como osalunos do sétimo da base secundária transformar conceitos científicos, procedimentos e atitudesem relação à ciência em relação à fotossíntese e respiração das plantas a partir de sua experiênciaem atividades aprendendo resolução de problemas e trabalhos de laboratório prático? Porisso, apresentada neste interpretações papel dos desenvolvimentos e mudanças na aprendizagemde uma sétima série do aluno, quanto ao conteúdo da ciência da escola para desenvolver a unidadede ensino com problémicas e actividades experimentais, com base no histórico de fotossíntese erespiração em plantas que satisfazem o objectivo geral: desenvolver conceitos de ciência da escola,predisposição positiva em relação à atividade científica e aprender atitudes em relação à biologiae procedimentos da ciência e insights sobre a natureza da ciência através da escola atividadecientífica na tema da fotossíntese e respiração das plantas. O desenho metodológicode natureza qualitativa, utiliza o estudo de caso instrumental, que é baseado através da sua própriahistória da instituição no conceitual e atitudinal também a construção, adoção e adaptação deinstrumentos como item de entrevistas com escala preters e pós-teste, relatórios de laboratórioe unidade didáctca foram necessários para compreender a evolução da aprendizagem dos alunosno conteúdo e concepção da natureza da ciência. É por isso que a triangulação foi usada no tempo,sequência linear–histórico, desde os estudos longitudinais e transversais para a análise de informação,três casos seleccionados aleatoriamente, esta nova aplicação. Esta análise das atividadesdeterminou que o desenvolvimento conceitual dos alunos que passam por explicações filogenéticas emudança conceitual depende da formulação de explicações causais profundas. Além disso, a evoluçãoprocessual a partir do nível de abertura, e mudança de atitude em relação à ciência influenciadapor atitudes identificadas aprendizagem. Finalmente, mudanças e desenvolvimentos no conteúdofavoreceu a tendência de visão avançada em dimensão natureza do conhecimento científico