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Artículo educativo | Ciencias Naturales | La didáctica de las ciencias. Fundamento del conocimiento profesional de los profesores de ciencias

La Didáctica, como cuerpo teórico de conocimiento, aborda la problemática del cómo enseñar para aprender, interpretándo los conocimientos desde sus orígenes, desarrollo, validación y consolidación.

Sus aportes y los de objetos de enseñanza y de aprendizaje se sustentan en la noción de las representaciones intelectuales y prácticas que utiliza una persona para apropiarse de un conocimiento. La didáctica aborda, por tanto, el problema de la constitución del conocimiento científico escolar, es decir, el conocimiento apropiado y elaborado por quienes aprenden ciencias en el acto educativo formal.

El debate entre los científicos puros y los profesores de ciencias ha sido fructífero y ha conducido al desarrollo de la didáctica de las ciencias. Puede afirmarse entonces que este cuerpo de conocimiento se ha desarrollado entonces a partir de los conocimientos científicos. Desde su construcción como cuerpo teórico, pueden identificarse ciertas características de su objeto de estudio:

  1. Identificación del estado de los discursos y de las prácticas aso ciadas con la enseñanza de las disciplinas.
  2. Orientación de la enseñanza según las especificidades epistemológicas de las disciplinas.
  3. Consideración de la enseñanza de los conocimientos en el contexto de la cultura.
  4. Consideración de la enseñanza en tendida como ayuda para el aprendizaje.

De otra parte, las tendencias en la investigación contemporánea en didáctica de las ciencias son:

  1. Comprensión de procesos de enseñanza y de aprendizaje de las ciencias.
  2. Caracterización de estrategias que favorecen el desarrollo del conocía miento científico escolar.
  3. Estudio de las relaciones de la historia y la filosofía de las ciencias con la didáctica de las ciencias.
  4. Estudios sobre concepciones alternativas e ideas previas de los alumnos.
  5. Comprensión del papel de los tra­bajos prácticos de laboratorio en la construcción de conocimiento científico escolar.
  6. Evaluación del currículo, la ense­ñanza y el aprendizaje de las cien­cias.
  7. Formación de los profesores de ciencias.
  8. Estudio de las relaciones entre los problemas socio-ambientales y la didáctica de las ciencias.
  9. Diseño y desarrollo de unidades didácticas de enseñanza y apren­dizaje de las ciencias.
  10. Formación de actitudes científi­cas.


La didáctica de las ciencias expe­rimentales ha dejado de ser conside­rada como conjunto de métodos y de prácticas utilizadas para enseñar cien­cias; tampoco se la considera como una aplicación técnica de la pedago­gía. Los desarrollos de la investigación contemporánea en este campo la comprenden como una disciplina autóno­ma cuyo cuerpo de conocimientos se entrelaza con otros campos discipli­nares. La didáctica de las ciencias, en tanto que disciplina que investiga el aprendizaje de conocimientos científi­cos, desarrolla un meta-discurso sobre el aprendizaje escolar (el conocimien­to científico escolar) como referencia de la construcción de los saberes es­colares.

La didáctica de las ciencias no tie­ne fronteras perfectamente delimita­das. De hecho, el desarrollo de la ac­tividad académica en la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias implica considerar los aportes de otros cam­pos de conocimiento como ayuda para visibilizar mejor los problemas que se abordan, y como alternativa para de­sarrollarlos hasta ampliar sus propios marcos explicativos y para explicar los resultados obtenidos por la innova­ción y la investigación seguida. Entre dichos campos de conocimiento se consideran los siguientes:

La psicología para abordar las relaciones entre la actividad cognitiva y las prácticas sociales de las personas, relacionando los conocimientos y las creencias con las dimensiones afectiva e ideológica. La historia y la epistemología para abordar el desarrollo de los conocimientos científicos, las maneras de validarlos o rechazarlos, y las condiciones cognitivas, sociales, políticas y culturales que les dan forma y que los distancian de los conocimientos cotidianos.

La pedagogía para investigar el papel de la educación, como hecho social, en la construcción y conso­lidación de las culturas, y también para comprender su uso como instrumento en la toma de decisiones sobre políticas educativas. Los conocimientos científicos especializados, como punto de referencia para la construcción de conocimien­to científico escolar como producto de la solución de problemas que abordan comunidades especializa­das.

El estatuto epistemológico de la didáctica

La didáctica de las ciencias. Fundamento del conocimiento profesional de los profesores de cienciasLa didáctica, en tanto que discipli­na de conocimiento, se organiza bajo un conjunto de disciplinas y precisa de unos problemas específicos que deli­mitan sus objetos de estudio. Para la didáctica, la representación del saber es el resultado de la interacción entre la persona en actitud cognoscente y el mundo.

Como el conocimiento se constru­ye, el aprendizaje escolar es construc­ción consciente de conocimiento en torno a situaciones del mundo. De allí que los conocimientos sean enseña­bles y por tanto de que las personas puedan aprender.

Los saberes se institucionalizan gracias al poder de los conocimiento de las comunidades especializadas que los profesan. Los saberes, entones no, revelaciones ni descubrimientos casuales del mundo, son construcciones interiorizadas por el individuo y validadas en relación con los saberes de los demás.


En toda sociedad, el profesor garantiza el vinculo entre las generaciones y los saberes; permite que los saberes recirculen, que las personas se apropien de conocimientos y los conviertan en saberes. Ello permite a las personas ser útiles a sí mismas y a los demás.De aquí el sentido de la educación de las personas.

Producto de la investigación so­bre la enseñanza, la didáctica viene construyendo conceptos fundamenta­les (principios) propios que sustentan su estatus como cuerpo coherente de conocimientos. Desde la perspecti­va constructivista de la didáctica de las ciencias, quizás uno de los prin­cipales aportes a su desarrollo lo ha hecho Gaston Bachelard.

Este autor, en su obra La formación del espíritu científico (1938), desarrolla la noción de "obstáculo epistemológico". Bache­lard distingue entre el "conocimiento vulgar" y el "conocimiento científico", y estudia, desde la historia, los obstá­culos que el primero interpone para el desarrollo del segundo. Cuando una persona supera los obstáculos, a través del razonamiento y el sentido común, en su cerebro se produce un cambio que permite construir un nuevo conocimiento.

El conocimiento no se adquiere por la relación directa entre la persona y el objeto de estudio, sino por la superación de las dificultades que debe enfrentar el sujeto. El conocimiento deja de ser independiente del sujeto y pasa a ser resultado de su actividad intelectual (producto del espíritu científico). Los modelos didácticos contemporáneos se fundamentan en las tendencias de una epistemología constructivista: se aprende cambiando viejas ideas por ideas nuevas, investigando en el aula. El concepto de "obstáculo epistemológico" de Bachelard ha dado lugar a diversas concepciones didácticas. Por ejemplo, según Brousseau (1989), un obstáculo es una concepción, un conocimiento que se convierte en agente dinamizador del desarrollo de conocimientos de mayor nivel de elaboración y de explicación. Según Astolfi (2001), el obstáculo corresponde a las representaciones y a las concepciones del alumno. El obstáculo explica la representación. Diversas representaciones, sin ningún vínculo aparente, pueden ser el origen de un mismo obstáculo.


Para Giordan (1989), los obstáculos están asociados con la actividad cognoscitiva de las personas. Los obstáculos son etapas provisionales en el proceso de aprendizaje. Para Gil y otros (1991), el obstáculo es un impedimento al cambio, que puede ser superado cuando la persona, en actitud investigativa, supera sus propias ideas previas y preconceptos. En este orden de ideas, corresponde a los investigadores elaborar el saber científico en el contexto de las comunidades académicas especializadas.

Corresponde a los profesores y a los estudiantes elaborar el saber escolar en el contexto de la institución escolar. El profesor, entonces, ha de tener un doble rol: hacer parte de los investigadores (ser miembro de la comunidad académica especializada) y y participar en la orientación y el acompañamiento a los estudiantes para que elaboren saberes escolares (ser miembro de la comunidad educativa). Si el profesor no cumple este doble rol, tan solo es un transmisor de los desarrollos de otros, un vocero pasivo de las comunidades especializadas.

La noción de "transposición di­dáctica" contribuye a explicar el pro­blema del saber como objeto y como proceso. El profesor, centrado en el objeto de enseñanza, confronta el len­guaje científico y el lenguaje cotidiano. Por tanto, el problema de la didáctica es indagar cómo aprenden las perso­nas los saberes científicos en forma de saberes escolares, qué estrategias intelectuales (habilidades de pensa­miento) usan y cómo desarrollan los medios y sistemas de información.

El aprendizaje como intercambio conduce al aprendizaje como inicia­ción, que supone la transferencia de saberes de una generación a otra. Desde la didáctica contemporánea, el aprendizaje es un proceso y no la aplicación de técnicas y procedimien­tos. Este proceso implica un acto so­cial, pues siempre aprendemos con el otro. Aprender, en este nuevo contex­to, no es sinónimo de asimilar, sino de cambiar, de transformar ideas, habili­dades, prácticas y actitudes iniciales, por nuevas ideas, nuevas habilidades, nuevas prácticas, nuevas actitudes con las cuales enfrentarnos de mejor manera al mundo.


El aprendizaje como cambio

La didáctica de las ciencias. Fundamento del conocimiento profesional de los profesores de cienciasLa didáctica investiga los proble­mas asociados con la enseñanza, a la cual comprende como ayuda para el aprendizaje. En tanto que el apren­dizaje es prescriptivo, la enseñanza es descriptiva.

La enseñanza implica fundamentalmente prever, planificar, organizar, coadyuvar, orientar, eva­luar; el aprendizaje implica dejarse acompañar, reinterpretar, construir, cambiar. La enseñanza no es dictar, el aprendizaje no es escuchar acríticamente ni repetir sin sentido.

La enseñanza y el aprendizaje son momentos inseparables; por tanto, se habla del proceso enseñanza-aprendizaje, de la relación enseñable-aprendible, en el contexto de la educación. El aprendizaje es un acto complejo, producto de las interacciones entre la persona y el mundo, que da lugar al saber.

Desde el siglo XVII, la psicología experimental define el aprendizaje como la respuesta a un estímulo que da lugar a condicionamientos. En los albores del siglo XX, la Gestalt consi­deraría el aprendizaje como el paso desde formas más elaboradas hasta formas más complejas de la percep­ción.

En la actualidad, la psicología cog­nitiva explica el aprendizaje como un conjunto de construcciones com­plejas que requieren altos grados de conciencia. La psicología experimen­tal considera que la mejor manera de aprender es conocer la dificultad y la naturaleza de la tarea, considerando las diferencias individuales.

Con el desarrollo de la psicología cognitiva y de la psicología experi­mental empieza a verse la pedagogía desde una perspectiva que la diferen­cia de la educación, fundamentada en posturas constructivistas sobre el conocimiento.

La didáctica, desde la filosofía cons­tructivista, desarrolla principios como los siguientes:

  • Se aprende a partir de conocimien­tos previos.Cada persona es responsable de su propio aprendizaje.
  • El aprendizaje es un acto individual e idiosincrático.
  • El aprendizaje es construcción de ideas, habilidades, destrezas, ac­titudes, lo que implica cambios en las formas de pensar, de sentir y de actuar.

  • Se aprende en el proceso de enseñanza-aprendizaje, porque hay un acto de construcción permanente. Los docentes aprendemos acompañando; las personas aprendemos de lo que se nos enseña. Las dificultades en el aprendizaje no pueden ser obstácu­los infranqueables. Debemos superar la falta de corresponsabilidad en el proceso de enseñanza-aprendizaje (el profesor enseña así el estudiante no comprenda y el estudiante asimila).

    Las dificultades en el aprendizaje han de suscitar problemas y retos a los profesores. A partir de nuestros cono­cimientos sobre la enseñanza y la in­novación en el aula, debemos propiciar el desarrollo de los estudiantes. La en­señanza debe dejar de ser vista como un conjunto de acciones metodológicas planificadas; el aprendizaje debe dejar de ser concebido como el resultado de un conjunto de estímulos.

    La enseñanza ha de ser un cuerpo de conocimientos para los profeso­res, que oriente las actividades que promueven cambios en las formas de pensar, sentir y actuar de las perso­nas; todo ello para generar en los es­tudiantes el gusto por aprender, por el esfuerzo personal, por el desarrollo cognitivo, afectivo y práctico.

    Aprender constructivamente impli­ca experimentar de forma consciente las transformaciones de nuestras re­presentaciones; el profesor ayuda a quien aprende (activando sus cono­cimientos y prácticas didácticas) a superar los obstáculos, a comprender mejor.

    Carlos Javier Mosquera Suárez:

    La didáctica de las ciencias. Fundamento del conocimiento profesional de los profesores de cienciasEs licenciado en química, Magíster en Docencia de la Química, Doctor en Didáctica de las Ciencias Experimentales. Profesor titular de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas (Bogotá, Colombia). Integrante del Grupo de Investigación en Didáctica de la Química (DIDAQUIM), Categoría A en Colciencias. Autor de libros y artículos en Química, Didáctica de la Química, Historia y Filosofía de la Química. Integrante del Proyecto en Estándares de Competencias en Ciencias. Ex-presidente de la Asociación Colombiana de Facultades de Educación, Ascofade.
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    Comentarios  

     
    +3 #1 Jorge Galan Paz 22-10-2011 01:22
    Me parecen muy importantes sus aportes en lo referente a la didáctica de las ciencias,los cuales estoy tomando como referentes de apoyo en la enseñanza de ciencias naturales.
    Muchas gracias por tan importante información que usted profe nos suministra sin ningún tipo de egoismo
     

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