Saúl J. Escalera »
La promoción de la cultura científica en la sociedad boliviana cobra hoy gran importancia y es una responsabilidad de los organismos gubernamentales y académicos contribuir en la medida de sus posibilidades a la creación de un nuevo espacio común para el diálogo entre científicos y ciudadanos. Las sociedades basadas en el conocimiento científico y tecnológico han logrado mayor nivel de desarrollo y mejor calidad de vida.
Un ciudadano bien informado puede valorar el conocimiento científico y tomar mejores decisiones respecto a: qué consumir, cómo cuidar la salud; cómo cuidar el planeta, cómo usar la tecnología, cómo ser ciudadanos críticos ó cómo ser ciudadanos cívicamente comprometidos. Pero esta cultura científica no es solo conocer contenidos escolares o noticias de ciencia o tecnología, se trata de que las personas tengan disponible información, ideas y capacidades para pensar y hacer, a partir de “islotes de racionalidad” que han ido construyendo desde la niñez a partir de experiencias, prácticas e información sobre ciencia y tecnología.
Ahora bien, para construir una cultura científica en Bolivia es fundamental fomentar las vocaciones personales hacia la ciencia y la tecnología en el sistema educativo, porque es cuestión de supervivencia para el boliviano estar presente en el mundo globalizado en el que se desenvolverá. Con el fin de lograr esto, se requiere la realización de un conjunto de acciones aplicadas en varios niveles educativos y hacer del proceso de formación una actividad productiva donde los estudiantes sean capaces de participar en una nueva estructura para explicar a partir del diálogo de saberes desde sus propias vivencias en ambientes que logren encantar al estudiante hacia el acceso de los nuevos conocimientos es la forma más objetiva y científica posible.
Otro aspecto clave de la apropiación de la cultura científica en una sociedad es la imprescindible búsqueda de que la innovación y la creatividad se instalen en los hábitos de la población, transformándola en parte de su cultura. En este sentido, la incorporación de la enseñanza de la ciencia, la tecnología y la innovación en el sistema educativo – sea formal, no formal o informal – es un requisito clave para la transformación de las actitudes sociales y culturales hacia la innovación. Por lo expuesto, la cultura científica se entiende como la útil interrelación de tres parámetros que nunca deberían desligarse que son: Educación, Ciencia y Cultura.
1. ¿Qué Significa ser Científicamente Culto?
Ser científicamente culto significa varias cosas dependiendo del autor. Una propuesta habitual es diferenciar tres tipos de alfabetización o cultura científica: una cultura científica cívica, que consiste en dar sentido a las noticias sobre ciencia y tecnología que aparecen en los medios para tener una opinión sobre dilemas éticos generados por el desarrollo biotecnológico o sobre las políticas públicas que impulsan investigaciones relacionadas con la defensa, la energía, etc.; una cultura científica práctica, que reflejaría los conocimientos científicos que necesita el ciudadano para tomar decisiones como consumidor o como usuario; y una cultura científica escolar, que aludiría a los conocimientos científicos que el ciudadano recibe durante la escolarización.
Bachelard [2015] sostiene que la cultura científica se debe interpretar como la cultura de la búsqueda de la educación permanente del ser humano. Los seres humanos somos creativos intrínsecamente, transformamos y cambiamos para cubrir las necesidades fundamentales de vida, alimento, vivienda, educación, ambiente; luego la ciencia es la permanente producción de conocimiento y aprendizaje que se genera en una necesidad básica del ser humano, en sus expresiones de sus necesidades fundamentales de educarse, tener salud, proteger el ambiente, alimentarse”.
Ser científicamente cultos nos hace más capaces, menos manipulables y mejores personas. Es por esto que resulta indispensable ampliar los escenarios de divulgación de los conocimientos científicos y tecnológicos para acercar el discurso académico al lenguaje cotidiano y a los temas de conversación de todos los días, promoviendo el conocimiento científico–tecnológico en nuestros niños y jóvenes, como parte importante en la formación de ciudadanía. Por lo expuesto, la cultura científica es de fundamental importancia en la actual sociedad moderna, porque es un asunto de todos, por ello, necesita contar con el apoyo de toda la sociedad.
2. La Educación Científica Comienza en Casa
La construcción de una cultura científica que desarrolle la creatividad e inventiva en la sociedad boliviana debe comenzar desde muy temprana edad porque los sistemas educativos bolivianos no tienen ya el monopolio de la formación; se aprende tanto fuera de la escuela, como en los hogares y en los espacios de socialización diversos y novedosos de la actividad cotidiana [Escalera, S. 2011].
Está firmemente establecido que la necesidad de aprender es un requerimiento que acompaña a los humanos durante toda su vida. Investigaciones recientes demuestran que aunque los niños exhiben desde muy pequeños capacidades asociadas al pensamiento científico y tecnológico, estas no avanzan ni se profundizan sin una enseñanza que potencie en forma deliberada ese desarrollo. En esta línea, Deanna Kuhn, que ha dedicado su carrera a estudiar la formación del pensamiento científico, describe en su libro “Enseñar a Pensar” cómo este tipo de pensamiento involucra un conjunto complejo de habilidades cognitivas, pero también metacognitivas (es decir, de reflexión y conciencia sobre el propio proceso de pensamiento), cuya consolidación requiere una considerable cantidad de ejercitación y práctica a lo largo de varios años [Kuhn, D. 2012].
Por ello, la enseñanza en casa, debe organizarse de forma tal que la proporcione a los niños y niñas facultades que les permita sobre todo, «aprender a aprender», antes que memorizar y repetir”, porque en el proceso de construcción de significados en el niño intervienen una serie de factores de tipo educativo que contribuirán a que ese individuo en formación construya, de manera social, el conocimiento y ponga en práctica la herencia cultural ofrecida por sus padres o maestros. Todos sabemos que desde que nacemos, no dejamos de asombrarnos y plantearnos preguntas sobre todo lo que nos rodea, por lo que la curiosidad es la forma que tiene nuestro cerebro de marcar la información que merece la pena recordar; parece ser un estado mental que aumenta nuestra atención hacia nueva información y también mejora nuestra memoria.
En los primeros tres años de vida, la familia constituye el entorno primario para que se produzca el proceso de construcción de la cultura científica. Los padres (especialmente la madre) parecen actuar de manera intuitiva sobre el proceso de crianza. Sin embargo sus conductas son reflejos de lo que aprendieron de otros más expertos de su grupo social; luego la familia surge en las sociedades históricas para convertirse en la unidad base donde se canaliza la reproducción y donde se concentran los cuidados de las criaturas. La familia se convierte en un núcleo de autonomía como foco de complejidad humana.
En realidad, “los niños son científicos naturales, porque no solamente son muy curiosos, inquisitivos y llenos de energía, sino que poseen un instinto natural para realizar experimentos controlados a manera de juegos. Preguntas como: ¿qué es esto?, ¿para qué es?, ¿por qué es así?, y ¿puedo hacerlo yo? son muy comunes que los niños y niñas de corta edad hacen a sus padres; y generalmente son hechas con un solo fin: comprender la naturaleza en acción!. Estas mismas preguntas son muy comunes en un investigador maduro y la respuesta que se dé a ellas permite que la ciencia avance a niveles insospechables” [Escalera, S. 2011].
Según Chaparro [2016], “la curiosidad, es una facultad muy poco estudiada desde el prisma científico pero que, en los últimos años, está siendo analizada minuciosamente por la neurociencia. Parece ser que la curiosidad se interpreta como una fuerza motriz que impulsa el aprendizaje, y no se limita exclusivamente a la búsqueda de información. Además, aprender motivados por el deseo de conocer nuevos conocimientos provoca que la memoria funcione con más precisión, incluso a medio plazo”. El propio Albert Einstein declaraba en 1955: “Lo importante es no dejar de hacer preguntas, no perder jamás la bendita curiosidad”. La curiosidad, el hacer y la experimentación son tres escenarios de aprendizaje capaces de conjugar las expectativas de los niños, las dudas e interrogantes infantiles, los conceptos disciplinares, las operaciones mentales, las capacidades para encarar procedimientos, además de las dinámicas de participación propias de un espacio en el cual sea necesaria más de una mano de los padres en la consecución de un objetivo. La Figura 1 muestra a como los niños y niños aprenden en casa jugando y siendo curiosos e inquisidores.
Figura 1. Juego y curiosidad son las bases del desarrollo de la creatividad.
3. Aprendizaje, Experiencias y Ciencias: ¿En la Cocina Familiar?
Todos sabemos que cocinar es una experiencia muy agradable que se disfruta en todas las familias y que además permite fortalecer la capacidad del niño o niña de disfrutar su cultura, sus valores y sus derechos humanos. Pero, cocinar también puede ser una herramienta de aprendizaje de las ciencias y enseñanza de valores, por lo que se considera una actividad educativa muy positiva para los niños, porque es una actividad donde ocurren toda clase de fenómenos: evaporación, precipitación, combustión, fotosíntesis, descomposición, es decir que en nuestras cocinas, se llevan a cabo las más variadas reacciones químicas, físicas y biológicas y – lo mejor de todo – ¡son comestibles!.
Según Golombek, durante el proceso de preparación de los alimentos también pueden identificarse la interacción, la colaboración y la comunicación entre padres e hijos, así como, la enseñanza y el aprendizaje sobre cómo funciona la ciencia para los pequeños miembros de la familia. De este modo, la cotidianidad de una práctica familiar, como cocinar, y el proceso educativo, dentro de la escuela, son partes protagónicas de la sociedad y deben ser aprovechadas por las familias para la enseñanza y el aprendizaje, que son elementos presentes en la educación formal del educando – nuestros hijos [Golombek, 2003].
En resumen, las actividades caseras ofrecen recursos orientados principalmente al intercambio e interacción de experiencias y materiales entre el facilitador (padre o madre) y los educandos (hijo o hija). Con éstas características de reciprocidad e interactividad, se propicia la participación colaborativa dentro el hogar familiar.
4. Educación Científica en la Escuela Primaria
En la escuela boliviana los niños y niñas deben ser entrenados en áreas de Ciencia y Tecnología para que sean capaces de enfrentar los desafíos complejos que la sociedad moderna les planteará en el futuro. La educación es la base del desarrollo de un país, la misma que incrementa la productividad del trabajo e incrementa el bienestar del pueblo, tal como el autor de este libro ha propuesto en el artículo “Debemos Comenzar con la Educación Científica en Forma Temprana en la Escuela Boliviana” donde planteamos que el rol de la escuela es proporcionar la capacidad de abstracción y asegurar el dominio del lenguaje que permita la comunicación estructural, el pensamiento y la conformación de juicios autónomos, por lo tanto la educación en ciencia debe comenzar en el nivel de kindergarten [Escalera, S. 2011].
La necesidad de aprender es un requerimiento que acompaña a los alumnos durante toda su vida. Por lo tanto, la enseñanza escolar de estos tiempos debe organizarse de forma tal que la escuela proporcione a los niños y jóvenes, facultades que les permita sobre todo, «aprender a aprender», antes que “memorizar y repetir”. La investigadora Dichristina sostiene que “El enfoque central debe ser el introducir a los niños y niñas a la idea mas fundamental: “ciencia es una actividad cuidadosamente realizada para aprender acerca del mundo que nos rodea” y de paso mostrar que cualquier niño o niña puede aprender ciencia jugando. Esta combinación no solamente hace que la enseñanza de ciencia sea un juego interesante para el niño o niña, sino que también lo es para el profesor que de esta forma imparte enseñanza en tres ejes: ciencia, lectura y lenguaje. Adicionalmente, esta actividad refuerza el aprendizaje combinado de figura y palabra escrita y oral, de esta manera se está utilizando el lenguaje escrito para un propósito genuino de observación, grabación y predicción de imágenes y nombres asociados [Dichristina, 2010].
La psicóloga Susan Engel (2015), profesora del Williams College de Estados Unidos aconseja que “los profesores deben fomentar el interés de los niños para que exploren e investiguen, y animarlos a hacer preguntas y responderlas, para esto tienen que proporcionar a los niños muchos materiales y temas ricos y complejos, porque la complejidad fomenta la curiosidad” asegura la psicóloga. Al respecto, un grupo de la Universidad de Chicago está desarrollando un enfoque llamado Integrated Science- Literacy Enactments (2011) para los niveles kindergarten a 6º de primaria y como resultado final se ha observado que los niños y niñas participantes del proyecto independientemente de su nivel social y raza, por lo general muestran un elevado índice de aprendizaje comparado con aquellos que tienen una educación formal tradicional.
Según Klimenko (2010), es necesario establecer un proyecto de adaptación donde los docentes comenten de manera reflexiva las estrategias que resultaron exitosas con los niños en el inicio de año, donde se registre las incidencias para comparar y enriquecer el actuar pedagógico favoreciendo la seguridad en los padres, incidiendo que los niños son bien tratados y acompañados en sus aprendizajes desde una perspectiva de mejora en las actividades de inicio; con lo que estoy segura se podrán tener relaciones más armónicas desde la escuela y la comunidad de familias participantes, proyectándose a tener en el padre madre o tutor, un aliado para los siguientes años de vida escolar del niño, brindando una participación efectiva del triduo educativo conformado por docentes, niños y padres de familia, con el objetivo de establecer relaciones afirmadas en la confianza mutua en un marco de respeto y desarrollo de la seguridad. Reconociendo en este proceso, el interés y la preocupación por la mejora constante del trabajo pedagógico dado en las aulas de las escuelas nacionales [Klimenko, 2010].
Pero, debemos reconocer que el punto crítico de la formación de los niños radica en el fomento y consolidación de procesos de aprendizaje que comprendan el papel de la curiosidad, la indagación, la experimentación y la sistematización como elementos fundamentales del pensamiento científico. Dichas habilidades posibilitan a los seres humanos, el establecer contacto con las realidades que los rodean, prever posibles cambios en sus dinámicas e imaginar transformaciones a las condiciones que enmarcan la existencia de diversos fenómenos. Asimismo, un niño debería ser expuesto a prácticas de laboratorio y de taller, con las cuales logre evidenciar la presencia de constructos abstractos y principios teóricos dentro de experiencias tangibles y artefactos manipulables
5. Los Clubes de Ciencia en la Escuela
En Bolivia, las actividades educativas de formación científica en la escuela deben realizarse a manera de “clubes de ciencia” en el ciclo kinder que atiende a alumnos de 4 a 5 años de edad y seguir en la escuela básica que atiende a alumnos de 6 a 13 años de edad, a la par de las clases informativas (sesiones de 50 minutos) comunes en este ciclo.
Es importante mencionar que este tipo de entrenamiento no depende de tener equipos caros con lo último de juegos computarizados. Es suficiente tener a mano instrumentos y métodos de baja tecnología, incluyendo experimentos tan simples como observar cómo la sal se disuelve en agua; ponerle nombre a una figura o fotografía en una lámina de objetos. En un taller conducido el año 2011 en La Paz, Bolivia, se demostró que utilizando papel, piedra y tierra; los alumnos tocan la materia de manera concreta e interrogan la realidad de manera directa. Los alumnos elaboran sus preguntas: ¿es el papel más sólido que la madera?, ¿cómo podemos saberlo?; con estas preguntas inician su tarea de investigadores explicaba el agregado cultural francés Eric Rousseau [2011].
Asimismo, debemos comprender que no se trata de mantener a los niños ocupados en la escuela, sino que de todos ellos alcancen objetivos educativos, de manera tal que – también y a la vez – puedan integrarse a la sociedad como ciudadanos libres que sean un aporte a la sociedad. Por lo tanto, los sistemas educativos deben ser cada vez más abiertos y más flexibles, para permitir a los docentes que practiquen ideas creativas en el proceso enseñanza – aprendizaje, y no sigan ciegamente las recetas dictadas por el Ministerio de Educación del gobierno central en un denominado Programa Oficial. La Figura 2 muestra fotos de aulas escolares donde se incentiva el desarrollo de la creatividad a temprana edad en forma compartida a manera de un club de ciencias
Figura 2. Clubes de Ciencia en Ciclos Kinder y Básico.
6. Estrategias Didácticas en la Escuela Secundaria
Los docentes juegan un papel primordial en el desarrollo de una cultura científica, pero la escuela secundaria boliviana – que atiende a jóvenes de 12 a 17 años de edad – enfrenta diversos problemas con su actual modelo educativo dividido en asignaturas con propósitos y contenidos que no se integran en la práctica; asimismo, los métodos didácticos fomentan el “conocimiento mecánico memorístico” afectando la motivación y el aprendizaje significativo o de comprensión.
Otro problema es que en Bolivia vivimos en un país muy diverso, los docentes tienen diferente formación académica, cada uno de ellos se apropia de los lineamientos de los planes y programas de estudio de diferente manera: desde el manejo de conceptual y su aplicación varía de acuerdo a cada profesor, a cada escuela y se vive el curriculum de diversas maneras. Claro, esto puede ser muy enriquecedor, pero en la realidad no sucede así. También, en la mayoría de los docentes se sigue enseñando ciencias con el enfoque tradicional; el procesos enseñanza–aprendizaje se basa en el “dar” al estudiante para su aplicación mutilándole el derecho de pensar y construir. Una forma de corregir esta situación es estableciendo nuevas formas de enseñanza que le permitan al estudiante desarrollar toda su capacidad cognitiva para aprender mejor. Uno de los nuevos paradigmas es el “Aprendizaje Basado en Proyectos – ABP” que es ejecutado por los estudiantes de una asignatura bajo la dirección del profesor y que describimos a continuación.
7. El Paradigma Aprendizaje Basado en Proyectos
El paradigma Aprendizaje Basado en Proyectos – conocido mundialmente como PW (Project Work) – tiene un enfoque de integración de las materias o disciplinas que se estudian por medio de la realización de un proyecto especifico en forma grupal de 2 ó 4 alumnos, donde cada estudiante se convierte en un participante activo donde es capaz de experimentar sus propias ideas e iniciativas, desarrollando capacidad de pensamiento y análisis críticos para ejecutar el proyecto y luego sacar sus propias conclusiones, que es el tipo de ciudadano que nuestros países necesitan. Adicionalmente lo más importante es el hecho de que los jóvenes logran entender el proceso creativo que conduce a practicar una buena ciencia y a ver cómo los científicos realizan su trabajo.
Los principios del aprendizaje basado en Proyectos de Investigación (PW) son: (a) los estudiantes deciden sobre el problema de estudio y cómo se lo resolverá, así el alumno adquiere una posición más activa en el proceso; (b) los estudiantes determinan sus propias necesidades de aprendizaje, adquiriendo el conocimiento faltante y las destrezas de resolver los problemas inherentes al proyecto por medio de un proceso autodirigido; y (c) los estudiantes adquieres destrezas de trabajo en equipo y de comunicación efectiva en un entorno social cooperativo [Guillen, D. & Escalera, 2003].
El paradigma Aprendizaje Basado en Proyectos fue la base para que el Dr. Escalera publique el libro “Química Casera” para escolares del ciclo secundario como respuesta a la necesidad de contar con un texto base sobre experimentos químicos que sean simples, fáciles, baratos, apropiados y relevantes a los fenómenos naturales y más que todo seguros de que no sean peligrosos al ser realizados por los alumnos utilizando materiales caseros y que al mismo tiempo produzcan en los estudiantes un interés genuino de observar cómo la ciencia y la tecnología actúan en la vida cotidiana del ser humano. Las 15 actividades experimentales, entre ellas: “Tensión superficial del agua y la aguja flotante”; “El colapso de la botella de plástico y de la lata de soda”; “Azúcar en una lata de soda: Un ejercicio de densidad”; y “Osmosis y la membrana de huevo” contenidas en el libro reflejan nuestra filosofía en relación a la enseñanza de la ciencia que es: “ayudar a los estudiantes a comprender las miles de formas en que la ciencia química influye en su vida cotidiana, demostrando así que esa disciplina es una ciencia dinámica [Escalera, 1993].
Todo estudiante necesita comprender la naturaleza experimental de la ciencia, aprendiendo a recolectar y organizar datos, identificar y controlar variables y predecir el comportamiento de los objetos frente a esas variables. Finalmente, lo que es más importante, que él mismo sienta satisfacción y placer al hacer ciencia y así pierda el miedo de abordar la realización de un experimento. La filosofía de trabajo del PW es ideal para ser aplicada por los profesores de ciencias de la escuela secundaria en Bolivia y producir resultados altamente positivos con el propósito fundamental de construir en ellos una verdadera cultura científica para que sean capaces de enfrentar los desafíos complejos que la sociedad moderna les planteará en el futuro. La Figura 3 muestra fotos de presentaciones escolares de pequeños proyectos de ciencia en la escuela.
Figura 3. Presentación de Pequeños Proyectos de Ciencia en la Escuela.
En la escuela boliviana debemos transformar las antiguas aulas; suprimir el estrado y la cátedra del maestro y que los estudiantes aprendan a medir, pesar, descomponer, crear y disipar la materia en el laboratorio; que descifren el jeroglífico, que reduzcan a sus tipos los organismos naturales, que interpreten los textos, que inventen, que describan, que adivinen nuevas formas doquiera. En suma, convertir la cátedra en un taller, y que el maestro sea un guía en el trabajo.
En base a las consideraciones anotadas, sostenemos que el Aprendizaje Basado en Proyectos sea el punto de partida para la definición de la Nueva Escuela Boliviana, porque una nueva escuela – crítica, reflexiva, experimental, investigadora, cooperativa, abierta, alegre – debe surgir en nuestro país. El Aprendizaje Basado en Proyectos es una de sus muchas manifestaciones y la principal señal de su éxito es la felicidad de muchos estudiantes y docentes cuando lo practican. Solo falta voluntad política de cambio para hacerlo realidad!.
8. Los Clubes de Ciencia como Estrategia Didáctica
Los clubes de ciencias son espacios extracurriculares académicos destinados a introducir a los alumnos al desarrollo de las competencias en investigación; son instancias donde convoca a docentes y alumnos de distintas áreas de la ciencia para trabajar sobre objetivos concretos, estos clubes de ciencias tienen como objetivo generar ambientes adecuados para el desarrollo de la vocación por la Ciencia y Tecnología y generar condiciones propicias para que los estudiantes desarrollen iniciativa, capacidad creativa y comprensión del cómo se desarrolla el conocimiento, también contribuyen al fomento de valores y hábitos de disciplina, responsabilidad, orden, cooperación y solidaridad entre sus miembros.
Un club de ciencia depende de una institución educativa que, además de la enseñanza tradicional humanística, tenga como propósito fundamental el promover entre sus alumnos el conocimiento de las ciencias, la práctica de la misma, el desarrollo de otras actividades de carácter científico, cultural, recreativo y también para difundir estas actividades por medio de un intercambio activo con sus similares locales, regionales, nacionales e internacionales y con instituciones en general, participando en Ferias Escolares Nacionales de Ciencia y Tecnología organizadas por el Ministerio de Educación del país.
La programación de los clubes de ciencias no deben presentar actividades parcializadas y mucho menos segmentadas por disciplinas, más bien debe abordar diferentes temáticas desde diferentes ángulos y generar relación entre otros saberes y disciplinas; de esta manera se establecen relaciones con otros saberes promoviendo relaciones de cooperación e intercambio. La Figura 4 muestra fotos de clubes de ciencia en la escuela secundaria.
Figura 4. Clubes de Ciencia en la Escuela Secundaria
Es importante indicar que los contenidos transversales básicos en los procesos formativos que se brindan en los espacios de los clubes de ciencias preferentemente deben apuntar al desarrollo de las competencias que un desarrollo humano ambiental y socialmente sostenible; es decir que deben ser orientados el desarrollo de las competencias básicas para la sostenibilidad de los procesos de formación presentes y futuros, con bases en la racionalidad teórica, práctica y ética aplicable a una educación para el desarrollo sostenible.
Los Clubes de Ciencia pueden funcionar en aulas, laboratorios, bibliotecas y hasta en un garaje de un entusiasta profesor, donde los estudiantes, bajo la atenta mirada de un tutor, desarrollan sus trabajos de investigación, permitiendo que sea su espacio y su lugar donde solo la imaginación y la creatividad ocupan su mente y sus ganas de hacer.
Por lo expuesto, sostenemos que los clubes de ciencias deben ser diseñados para trabajar en la Agenda de 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) planteados como un plan de acción para que la comunidad internacional y los gobiernos nacionales promuevan la prosperidad y el bienestar común en los próximos 15 años . En este sentido la responsabilidad de los docentes que llevan adelante los espacios educativos es de suma importancia ya que deben estar en conocimiento no solo en sus disciplinas de trabajo sino también en otras disciplinas. Guiar los trabajos que surgen de los clubes de ciencias hacia las actitudes y objetivos de desarrollo sustentable no es una tarea fácil de abordar por los docentes.
9. Los Clubes de Ciencia y los Objetivos del Desarrollo Sostenible
Las Ferias de Ciencias son excelentes espacios de educación no formal, presentada como una exhibición científica realizada con la inquietud de crear un encuentro entre la comunidad educativa y los proyectos generados por los alumnos cuyo objetivo es contribuir a la transición a la sostenibilidad, es decir, señalar el camino hacia una sociedad sostenible.
Dar una orientación y dirección general al proceso de las Ferias de Ciencia Escolares requiere de un tema integrador que permita unificar criterios, experiencias y diferencias entre los grados y áreas académicas. Para esto, es necesario que el tema escogido cumpla al menos con dos condiciones básicas, ser un tema flexible y pertinente. Así, la flexibilidad del tema es entendida como la capacidad de éste para ajustarse a las dinámicas de la Escuela y su currículo, que sea un tema de interés actual que permita la discusión sobre el discurso científico y que sea lo suficientemente amplio para que docentes de todas las áreas participen y generen un trabajo interdisciplinar, y con un nuevo enfoque que permita la relación entre la Ciencia y la Sociedad. Pero, por otro lado se considera la pertinente, es decir, que apunte a identificar y explorar problemáticas locales que conduzcan a un aprendizaje contextualizado que potencie y promueva la construcción de sentido y significado hacia el conocimiento, en especial articulando las ciencias naturales con los fenómenos sociales.
Consideramos que una manera adecuada de trabajar el “Desarrollo sostenible” en el aula es desde un eje articulador como es la Energía y relacionarla con los contenidos del currículo planteado para el grado, vinculando por ejemplo: El uso del gas natural, centrales termoeléctricas, la contaminación y su mecanismo de purificación, reflexionando sobre ellos aspectos relevantes como, los principios científicos y tecnológicos que la sustentan, las ventajas y desventajas de este tipo de energía y las posibles investigaciones y retos que se plantean actualmente y a futuro en el país, pues es importante el manejo y conocimiento por parte de nuestros alumnos de temas de actualidad. Es imprescindible que los maestros, logren interesar a los jóvenes que serán adultos a mediados del siglo XXI, sobre los problemas de la sostenibilidad y cómo resolverlos, pues según proyecciones se estima que la disponibilidad de fuentes de energía y de otros recursos alcance valores críticos en ese momento, es ahí la necesidad de prepararlos y comprometerlos en la construcción de una sociedad más fraterna, justa y solidaria.
10. Ciencia, Arte y Creatividad
Los Clubes de Ciencia también pueden ser utilizados para enseñar a los jóvenes a combinar la ciencia, el arte y la creatividad, tal como está ocurriendo en el poblado de Cateura, una favela que se ubica al lado de un botadero de basura cerca de la capital de Asunción del Paraguay. En Cateura, hace 10 años Favio Chavez, un Ingeniero Ambiental que trabaja en el botadero de Cateura y que también es músico por afición, creó un grupo musical llamado “Armónica del Botadero”, una orquesta de niños y niñas escolares que tocan instrumentos musicales construidos con material reciclado del botadero, con ayuda de Nicolas Gomez un carpintero talentoso que combina la ciencia, el arte y la creatividad. Esto va en línea con lo que dijo Albert Eistein: “creativity is intelligence having fun” (creatividad es la inteligencia que se divierte). La Figura 5 muestra fotos del grupo escolar “Armónica del Botadero” en Cateura en Paraguay [NPR Classical 2016].
Figura 5. Armónica del Botadero en la Escuela de Cateura, Paraguay [NPR Classical 2016].
El ingeniero Chavez manifiesta que su mayor logro ha sido que la comunidad ahora respeta a los niños y niñas que se están educando con el programa. Los materiales reciclables del botadero de Kara–Kara en Cochabamba pueden ser utilizados para hacer que los estudiantes de secundaria del lugar construyan instrumentos musicales para formar pequeñas orquestas similares a Cateura. Sólo falta voluntad política de las autoridades escolares para establecer las condiciones para hacerlo.
11. El Cineclub Científico – Ciencia para Todos en la Escuela
La educación científica debe aprovechar todas las posibilidades que ofrece el séptimo arte para realizar verdaderas joyas cinematográficas, una de ellas es «Nuestro amigo el átomo» creada por los estudios Disney en 1957. Esta película animada cuenta de manera muy divertida y didáctica los principales descubrimientos sobre la estructura atómica que se dieron a principios del Siglo XX, se centra principalmente en la descomposición del átomo mediante reacciones de fisión nuclear y sus aplicaciones en la sociedad occidental [Gurrola, A.M., 2016].
Un Cineclub Científico está dentro de este tipo de estrategias y debe agrupar a estudiantes y profesores de un curso en torno a temas científicos de relevancia actual como el deterioro del medio ambiente, las fuentes de generación de energía, la clonación de seres vivos y los nuevos materiales, entre otros temas, mediante la proyección de películas y la discusión posterior de las implicaciones sociales, científicas, tecnológicas y ambientales del tema abordado.
También se debe pensar en crear cineclubes activos en forma de una “Red Cineclub Escolar” entre grupos de profesores y estudiantes de dos o más escuelas, donde los estudiantes a través de diferentes herramientas y actividades organizadas por el programa, se acercan al cine como espectadores críticos y reflexivos y tienen la posibilidad aprender sobre el lenguaje audiovisual con actividades prácticas. Las Fichas Educativas son la principal herramienta pedagógica para que los profesores a cargo de los cineclubes trabajen en el análisis de los contenidos de las películas visionadas. La Figura 5 muestra fotos de cineclub científico en la escuela secundaria donde se incentiva el desarrollo de la creatividad por medio de cineclubes.
Figura 6. Grupos de Cineclub Científico en la Escuela Secundaria
Los expertos sabemos que la ciencia parte de hechos observables por los cinco sentidos del individuo y su rol principal es describirlos por medio de leyes universalmente inmutables. El individuo merece aprender a ver y entender, para esto debe ser asesorado en la escuela en el desarrollo de su capacidad de pensamiento crítico y consistente, para lograr el bien estar de la sociedad. Aprovechando estas cualidades, la meta de la educación de ciencia a una edad temprana deberá ser para alentar y refinar el amor innato que tienen los niños de explorar el mundo que les rodea y ayudar a crecer ese comportamiento entusiasta que tienen para convertirlos en individuos desarrollados con capacidad de pensamiento crítico, que tanto necesita la sociedad boliviana. No debemos pensar mucho en usar la ciencia como instrumento de poder, sino mucho más en el de desarrollo humano. Por lo expuesto, aconsejamos que los profesores bolivianos deben crear y organizar un Cineclub en sus escuelas buscando videos y películas con contenido científico para continuar con esta actividad durante el ciclo escolar de nuestra escuela, y poder maravillarnos junto con nuestros estudiantes de las obras cinematográficas que dan pie a la reflexión, la discusión argumentada y al aprendizaje de conceptos científicos.
12. Campamento Científico para Desarrollar Cultura Científica
El campamento científico es una forma de actividades para crear ámbitos de encuentro entre quienes producen y enseñan conocimientos científicos y tecnológicos y la sociedad en su conjunto. Es un programa que reúne acciones orientadas a fortalecer los vínculos con y hacia la sociedad y favorecer la participación plural ciudadana en torno a objetivos institucionales.
En nuestra opinión, los campamentos científicos deben ser organizados en cada región de país por la universidad estatal en forma anual, tal como se acostumbra en la República Argentina, donde el equipo de Cultura Científica de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) este año llevó a cabo el “Campamento Científico y Recreativo: 9º Encuentro de Jóvenes Científicos” y que reunió a 280 estudiantes de 4º y 5º año de escuelas secundarias de ciudades y pueblos de la provincia de Entre Ríos [Cazaux, 2016].
El taller-teórico experimental, a cargo de los docentes Revuelta y Taverna, propuso un abordaje conceptual sobre mezclas frigoríficas. Durante la tarde, profesores y estudiantes intercambiaron conocimientos y saberes sobre mezclas homogéneas y heterogéneas, soluciones, emulsiones y cambios de estado que les permitió llevar adelante la práctica experimental. Entre hielo, sal y batido, pusieron manos a la obra para elaborar helados y refrigerar. Por su parte, los docentes Biotti, Cargnel y Robles llevaron adelante el taller teórico–experimental sobre análisis de suelo. La actividad consistió en un primer acercamiento teórico sobre qué es el suelo y su clasificación, y la realización de determinaciones simple sobre pH, densidad aparente y textura. Con lupas de mano, cuadernos de laboratorio y microscopio, los alumnos observaron de cerca y al detalle dónde estamos parados” [Cazaux, 2016]. Entonces, el campamento científico resulta ser un espacio propicio para la promoción de la cultura científica en doble sentido, aportando y construyendo saberes y experiencias que favorezcan el uso social del conocimiento y actuando como articulador en la generación de lazos organizacionales y nuevos modos de producción de conocimiento
13. Interdisciplinariedad para el Desarrollo de la Cultura Científica
La formación de estudiantes inquisitivos, democráticos, íntegros y participativos es imperante para el desarrollo de nuestra sociedad. No podemos pensar en desarrollo sin procurar un trabajo integrado de las diferentes disciplinas y campos de estudio apuntando siempre hacia el progreso comunitario. Los seres humanos no somos islas por lo que debemos aunar esfuerzos cada uno desde nuestras fortalezas y conocimientos para recorrer exitosamente el camino del tan necesitado desarrollo sostenible que al final representa desarrollo y la igualdad social. Educamos estudiantes para la vida, no para obtener calificaciones. Por ello es vital enfrentarlos con situaciones que los preparen para las decisiones con las que lidiarán en un futuro. Recordemos que procuramos siempre un aprendizaje integral que promueva valores y principios éticos y morales formando ciudadanos responsables y comprometidos con la sociedad que sean capaces de promover un desarrollo social integral y sostenible.
La interdisciplinariedad se genera a medida que los docentes articulen estos conocimientos y saberes. Los trabajos interdisciplinarios proporcionan una mejor comprensión de la naturaleza junto a los procesos educativos. Los abordajes interdisciplinarios tienen un carácter de cohesión a nivel de investigaciones educativas, lo cual implica una vigilancia epistemológica permanente a fin de que toda articulación disciplinaria permita triangulaciones teóricas o metodológicas.
Por lo expuesto, debemos amalgamar en nuestras escuelas las ciencias exactas, las naturales y las sociales en proyectos vinculados que propongan retos que seguro nuestros estudiantes enfrentarán en su vida futura. Sin importar su bachillerato o área de estudio siempre habrá en cada grupo de trabajo estudiantes con habilidades y fortalezas diversas. Este trabajo en equipo permitirá distribuir funciones que emularán las responsabilidades futuras que los estudiantes enfrentarán permitiendo que cada uno aporte desde sus puntos fuertes apoyándose en los demás cuando tenga que lidiar con sus puntos débiles y viceversa.
Este proceso de integración de materias puede iniciarse con materias de un mismo curso a fin de facilitar la organización y coordinación de los proyectos; para lograr esto se debe encomendar a un profesor como coordinador para integrar eficientemente los proyectos con una orientación tal que garantice el desarrollo de habilidades y destrezas que motiven la solución de situaciones reales en un ambiente de trabajo en equipo buscando siempre la integración en beneficio del desarrollo de trabajo en equipo de los estudiantes [Angulo, 2016].
Dependiendo de las metas trazadas por cada centro educativo se van integrando otras materias hasta llegar al máximo posible de manera que se logre una experiencia completa por parte de los estudiantes en la solución de situaciones combinando tantos aprendizajes como sea posible. Esto promueve el aprendizaje integral de los estudiantes. Mediante el desarrollo de casos (reales o simulados que bien pudieran suceder) que integren diferentes materias y principios que ponemos en contacto a los estudiantes con las situaciones que enfrentarán en su futura vida. Todo ello con miras a preparar ciudadanos proactivos decididos a promover cambios sociales que favorezcan al entorno en su conjunto y promulgue por un desarrollo integral de nuestras comunidades.
14. Cómo Introducir la Educación en Ciencias en el Programa Curricular Boliviano
En Bolivia en los últimos 25 años se ha transitado por diversos modelos educativos (conductista, constructivista, por competencias y otros paradigmas) que no han logrado realizarse en el aula. Tanto la escuela básica como la secundaria enfrentan diversos problemas con su modelo educativo, dividido en asignaturas con propósitos y contenidos que no se integran en la práctica. Asimismo, los métodos didácticos fomentan el conocimiento “mecánico”, afectando a la motivación y el aprendizaje significativo. Por otra parte, en Bolivia casi siempre se ha puesto de manifiesto la cuestión sobre cómo se han de posicionar las disciplinas científicas frente a las realidades sociales, considerando que los científicos son – a la vez – agentes sociales. Pero no se debe supeditar el avance científico del país a términos de eficiencia meramente económica, debe integrarse el aspecto social para establecer así una nueva ecuación que permita el desarrollo en un sentido más amplio. Dentro esta forma de pensar, la innovación y el desarrollo están marcados por la díada “ciencia y sociedad”, pero es la educación el puente que los une, porque a través de ella se fomenta el pensamiento crítico, se crea una base científica y se crea una ciudadanía con cultura científica. Es aquí que radica la relevancia de las cuestiones de la alfabetización científica, la sostenibilidad y las políticas públicas.
Los cambios curriculares requieren considerar la experiencia de los profesores para que funcionen realmente, que combinen en la enseñanza los contenidos relevantes, la progresión a la práctica de los conocimientos declarativos, la interacción cooperativa de los alumnos y los andamios de aprendizaje como la motivación, organizadores gráficos, “inteligencias múltiples” y la multimedia, de acuerdo al grupo de alumnos. Cabe destacar que cada grupo tiene una matriz de aprendizaje escolar diferente (ordenada, activa, pasiva y desordenada), por lo que las trayectorias requieren particularizarse con retos cognitivos, contratos pedagógicos, rutinas de estudio y estímulos afectivos [UNESCO, 2005].
Tanto la ciencia como la tecnología se basan en valores cotidianos de cada época que ponen en cuestionamiento nuestras convicciones y nuestro conocimiento del mundo y en la mayoría de sus aspectos son un resultado de la aplicación sistemática de algunos valores humanos, tales como la diligencia, la duda, la curiosidad, la abertura para nuevas ideas, la imaginación y la perseverancia, que necesitan ser despertados en todos los seres humanos. Por consiguiente, la ciencia y la tecnología deben ser enseñadas y construidas en todos los ciclos – kinder, primaria y secundaria – y el resultado será un refuerzo de los valores humanos indispensables para el desarrollo del país.
Sin embargo, varios investigadores del país han demostrado que los niños en las escuelas bolivianas están formando ideas negativas acerca de la ciencia que después, cuando llegan a la juventud, los convierte en “eunucos intelectuales” que poco aporte dan a la sociedad. Si realizáramos una encuesta en los niños de kindergarten o inclusive de primaria sobre que piensan de las actividades de ciencia que tienen en sus aulas, la respuesta sería: “ciencia es para los niños grandes”, “ciencia es espectáculo de pociones mágicas”; “no soy bueno para la ciencia porque es muy difícil y no comprendo nada”. Si se les dijera que dibujen a un científico, seguramente mostrarían a un viejo canoso con mandil blanco en un laboratorio con aparatos complicados. En realidad la ciencia ha sido la “pariente” pobre de las matemáticas y la lectura en las aulas escolares.
También existe el problema del tiempo debido a la carga horaria pesada que tienen en las escuelas para enseñar humanidades, un maestro que desee programar actividades de investigación para sus alumnos, se vería en la dificultad de decidir si el Director de Escuela le gustaría que haga un trueque de enseñar historia por uno de actividad científica. Si se decidiera enseñar más ciencia en el kinder o en la escuela primaria, por cual materia sería reemplazada?. Probablemente ninguna, dice un estudio realizado en la Universidad de Purdue de EE.UU bajo el nombre de Proyecto de Alfabetización Científica, donde los investigadores han desarrollado un abordaje práctico para enseñar ciencia en kindergarten que se integra bien con el lenguaje que aprenden [Purdue University, 2011].
Es importante tener en cuenta que cuando la escuela induzca en el estudiante boliviano un genuino interés por aprender más de Ciencia y Tecnología, lo convertirá en agente de cambio y transformador de su sociedad. Por esta razón, se requiere de programas escolares de actualización permanente que permitan la aplicación de nuevos métodos y técnicas que promuevan el desarrollo integral del estudiante para conocer y experimentar nuevas formas de conocimiento y apalancar y reforzar sus nuevos roles y funciones dentro su sociedad. Para lograr esto los profesores no solo deben explorar las fronteras del conocimiento, sino que integren ideas, relacionen el pensamiento con la acción y se constituyan en una fuente de inspiración en el estudiante para dar un mejor servicio a su comunidad y para ayudar a construir una sociedad más equitativa e igualitaria, que sea respetuosa del bien común. Esto implica la necesidad de fortalecer y consolidar los tres objetivos principales de la educación: Investigación, Docencia y Proyección Social.
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
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Saúl J. Escalera, Ph.D., es profesor emérito de la Universidad Mayor de San Simón, de Bolivia.
