Propuesta Curricular para el Desarrollo de la Pedagogía de la Investigación en Ciencias con Enfoque en Estudios CTS + I para la Educación Media

SEPA, GTI
Universidad del Cauca - CRC - OEI

Propuesta de investigación presentada a la Convocatoria Nacional de Proyectos: "Educación en Ciencias Básicas y Sociales: de la Enseñanza de las Ciencias a la Pedagogía de la Investigación - año 2003", del Programa de Estudios Científicos de la Educación de COLCIENCIAS.

RESUMEN

El mundo ha sido testigo de una sucesión de desastres relacionados con la ciencia y la tecnología. Vertidos de residuos contaminantes, accidentes nucleares, envenenamientos farmacéuticos, etc. Todo esto  confirma la necesidad de revisar la política científico-tecnológica y su relación con la sociedad.  De otra parte, la generalidad de los desarrollos curriculares para la Enseñanza de las Ciencias en Educación Media en Popayán se centran en el modelo de  transmisión de contenidos siendo la principal preocupación la distribución de tiempos y espacios. (Labor Docente, Horarios y cobertura de programas son las variables predominantes en las propuestas curriculares). Cuando llegan los estudiantes a la educación media, un mecanismo de presión para forzar su rendimiento escolar es la “prueba del ICFES” y se fija en ellos como su propósito educativo. En dónde quedan y de qué manera se hacen visibles los objetivos trazados para la educación media expuestos en la Ley General de Educación:  “La incorporación de la investigación al proceso cognoscitivo, tanto de laboratorio como de la realidad nacional, en sus aspectos natural, económico, político y social”; o,  “La vinculación a programas de desarrollo y organización social y comunitaria, orientados  a dar solución  a los problemas  sociales y del entorno”, entre otros, y que el ICFES a pesar de sus esfuerzos aún no mide?.

La pregunta que se aborda entonces es: Cuáles son los elementos relevantes (y cómo se articulan) en la construcción de  una propuesta curricular en Educación Media desde el enfoque CTS+I que propenda por la autonomía y el aprendizaje significativo de la ciencia y la tecnología como proceso de formación para la participación social?

Una hipótesis de trabajo plantea que un diseño curricular de carácter social con base en los estudios CTS+I, favorece la creatividad, la comprensión y la autonomía para poner en práctica de los conceptos científicos y tecnológicos y contribuye a desarrollar en el estudiante y en el docente, actitudes positivas hacia la ciencia y la tecnología a través de procesos investigativos con proyección social. Otra hipótesis considera que mediante el uso de dispositivos móviles conectados a través de una red inalámbrica, pueden hacerse registros, que evidencien y valoren la interacción social, superando dificultades de espacios y tiempos, empleando un sistema de gestión de aprendizaje y de contenidos interactivos en beneficio del desarrollo de la autonomía del estudiante con acceso al tercer entorno, esto es, posibilitar la creación de un nuevo espacio social para las interrelaciones humanas gracias a las nuevas tecnologías de la información. Implementar la tecnología del aprendizaje móvil implica acceder a recursos de aprendizaje desde cualquier lugar, fuertes capacidades de búsqueda, alta interacción y una constante valoración basada en el desempeño. Se trata de una experiencia innovadora en el Cauca. Su eficiencia puede constituir una experiencia piloto al servicio de otras instituciones. Por ejemplo el  diseño del plan para los PRAES en la ciudad de Popayán. 

Como Objetivo General se traza: identificar los elementos esenciales para la construcción en la práctica de una propuesta curricular, que con base en los estudios CTS + I, promueva procesos investigativos durante la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias y la tecnología en el ciclo de  Educación Media en el INEM Francisco José de Caldas de  Popayán, a través de la experiencia con un curso de grado décimo.

La construcción curricular se asume como una construcción cultural (Grundy 1.987). El modelo pedagógico se inspira en el que Flórez Ochoa, denomina pedagógico social – cognitivo. En la organización se acude al trabajo por proyectos propuesto por Posner,  encauzado por los estudiantes a la vida de la comunidad.

El objetivo de la educación en CTS es propiciar la formación para la participación social, desarrollando Ciencia y Tecnología a través de CTS, esto es, estructurar contenidos de ciencias naturales, educación en tecnología y ciencias sociales con orientación CTS.  En el Departamento del Cauca se tiene como referencia la experiencia de los trabajos realizados  en el marco de los Proyectos Ambientales Escolares - PRAES – coordinados por la Secretaría de Educación Departamental y la Corporación Autónoma Regional del Cauca, vinculados a este proyecto.  Estas experiencias no son propiamente con enfoque CTS pero en su desarrollo implementan ambientes educativos diferentes con mayor compromiso social.  En Popayán hasta ahora se va a iniciar el desarrollo de los PRAES.

El proyecto corresponde al programa de “Estudios Científicos de la Educación” del tipo descriptivo y correlacional. Está previsto conformar un equipo integrado por:  6 docentes del INEM con dedicación especial para el proyecto (Física, Química, Biología, Tecnología, Sociales, y psico-orientador),  cinco de tiempo parcial (otras áreas), 10 estudiantes de pregrado (programas de: Licenciatura en Ciencias Naturales y educación ambiental, de Ingeniería de sistemas y de Ingeniería Física) y los grupos de investigadores (SEPA, GTI y CRC).  El tiempo previsto es de 18 meses, distribuido  en tres fases: La primera de inducción a los estudios CTS y de acuerdo con Stenhouse,  para estar atento al planteamiento de la investigación en acción y a la actividad educativa como hipótesis, es imprescindible que el grupo de docentes conozca en todo momento lo que se está llevando a cabo. Se prevé  diseñar un currículo que permitirá articular los contenidos de las disciplinas con una situación problémica real de intervención, posiblemente en la temática del conflicto del agua y/o en el manejo de residuos sólidos. La segunda fase de experimentación es a través de proyectos dirigidos hacia una comuna de Popayán; para ello se cuenta con la asesoría de Mariano Martín Gordillo, colaborador de la OEI y la experiencia de la CRC. Se tomarán registros escritos  y gráficos (fotografía y video) sobre el desarrollo de las sesiones. La Tercera fase corresponde a la sistematización, análisis y presentación de resultados.  La divulgación cuenta con diferentes estrategias: Un texto ilustrativo de la experiencia, una pasantía internacional, dos artículos para publicación nacional y/o internacional y la participación en eventos sobre experiencias  e innovaciones en la enseñanza de las ciencias y/o currículo. 

El impacto ambiental es significativo. Está dirigido al trabajo con la comunidad para recuperación y/o conservación del ambiente a partir de una problemática específica en articulación con programas de la CRC y los PRAES..

OBJETIVO GENERAL

Identificar los elementos esenciales para la construcción y puesta en práctica de una propuesta curricular que durante la enseñanza y aprendizaje de las ciencias promueva procesos investigativos con base en los estudios CTS + I en la  Educación Media en el INEM Francisco José de Caldas de la ciudad de Popayán..

OBEJTIVOS ESPECÍFICOS

• Diseñar y desarrollar prácticas educativas e integradoras de la Ciencia , la Tecnología y la Sociedad alrededor de la formulación de problemas y el trabajo por proyectos en un curso de décimo grado en INEM de Popayán.

• Contribuir a la formación y conformación de comunidad académica mediante prácticas pedagógicas investigativas  con base en los estudios  CTS +I.

• Valorar el trabajo académico de estudiantes y docentes, en particular su potencial crítico y creativo en la resolución de problemas con significado social.

• Construir una aplicación software de aprendizaje móvil que apoye el  aprendizaje de las ciencias y la tecnología con enfoque CTS+I, mediante herramientas que faciliten la participación activa y oportuna dentro de equipos de trabajo constituidos por estudiantes y docentes.

• Identificar el impacto de las tecnologías de la información en los procesos de  aprendizaje de las ciencias y la tecnología  desde esta perspectiva.

• Fortalecer los lazos de cooperación interinstitucional e internacional..

METODOLOGÍA

En correspondencia con lo expuesto por Flórez Ochoa, todo experimento en educación es una experiencia situada en un momento específico, con validez para sus participantes desde su contexto. En este caso, se trata de una experiencia innovadora en su contexto, con argumentos teóricos y que en su eficiencia puede constituirse en una experiencia piloto al servicio de otras instituciones, como en el caso del diseño del plan para los PRAES en la ciudad de Popayán.

El proyecto se enmarca dentro del programa de “Estudios Científicos de la Educación” del tipo descriptivo y correlacional. Se pretende valorar el aprendizaje de la ciencias y la tecnología en función del enfoque CTS +I y del uso de Tecnologías de la Información, en particular la relacionada con el aprendizaje móvil.

Una hipótesis de trabajo de este proyecto plantea que un diseño curricular de carácter social con base en los estudios CTS+I, favorece la creatividad, la comprensión y la autonomía para poner en práctica los conceptos científicos y tecnológicos y contribuye a desarrollar en el estudiante y en el docente, actitudes positivas hacia la ciencia y la tecnología a través de procesos investigativos con proyección social.

Como innovación en esta propuesta, otra hipótesis considera que mediante el uso de dispositivos móviles conectados a través de una red inalámbrica, pueden hacerse registros, que visualicen y valoren la interacción social, empleando un sistema de gestión de aprendizaje y de contenidos interactivos en beneficio del desarrollo de la autonomía del estudiante con acceso al tercer entorno.

Para el desarrollo de este proyecto se estima un tiempo de 18 meses, distribuidos en las siguientes fases: Preparación (6 meses); Experimentación (10 meses); Sistematización (3 meses) .

RESULTADOS Y PRODUCTOS ESPERADOS

Generación de conocimiento y/o nuevos desarrollos tecnológicos

• Propuesta currícular para el aprendizaje de la ciencia y la tecnología desde la perspectiva CTS  en Popayán.

• Software de aprendizaje móvil.

• Contenido del proyecto CTS+I para el software móvil.

Fortalecimiento de la capacidad científica nacional:

• Formación de talento humano a nivel profesional.

• Formación de talento humano a nivel de posgrado.

• Capacitación de profesores y estudiantes con prácticas pedagógicas transformadoras..

Apropiación social del conocimiento:

• Divulgación Video - gráfica de la propuesta curricular con enfoque en estudios CTS+I

• Documentación técnica del desarrollo del software

• Dos  artículos en revista indexada nacional o internacional

• Una ponencia en evento nacional o internacional

IMPACTOS ESPERADOS A PARTIR DEL USO DE RESULTADOS

• Aplicación y extensión de la propuesta curricular a otras áreas, al grado once y a otros cursos.

• Mejora en el proceso de enseñanza-aprendizaje de los  estudiantes del colegio INEM por el uso de software y ambiente de mLearning con enfoque CTS+I.

• Aplicación de la propuesta en otras instituciones  de Educación Media en Popayán y en otros municipios del Cauca motivando a la investigación.  

• Retomar la experiencia para aplicarla en Educación Superior. Unicauca Programa de Ing Física y/o Prog, de Licenciatura con énfasis en Ciencias  Naturales y educación Ambiental.

• Articulación con los Proyectos Educativos Ambientales –PRAES- en por lo menos una comuna de Popayán.

• Recuperación ambiental en las comunas de Popayán. En particular comunas 3, 4 y 5 que involucran cuenca del río Molino, Cerros tutelares y quebradas periféricas en Popayán.

• Incremento de la participación ciudadana en los planes de desarrollo con argumentos CTS.

EQUIPO DE TRABAJO

Investigador Principal:

• Doctorante Miguel Corchuelo
  SEPA - Seminario Permanente de Formación Avanzada
  Universidad del Cauca
  micorcho@unicauca.edu.co

Coinvestigadores:

• Elio Fabio Gutiérrez
  SEPA - Seminario Permanente de Formación Avanzada
  Universidad del Cauca

• Carlos Cobos
  GTI - Grupo de I+D en Tecnologías de la Información
  Universidad del Cauca

• Ms.C. Nancy Stella Cucuñame Mosquera
  CRC - Funcionaria Corporación Autónoma Regional del Cauca

• Asesor: Mariano Martín Gordillo
  Colaborador del Programa de Ciencias de la OEI