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Algunas consideraciones sobre modelos de formación de profesores de ciencias Some considerations on models of training of science teachers


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Algunas consideraciones sobre modelos de formación de profesores de ciencias

Some considerations on models of training of science teachers
RUBINSTEN HERNÁNDEZ BARBOSA

rhbjd@hotmail.com

Estudiante Doctorado Interinstitucional en Educación

Universidad Distrital Francisco José de Caldas



Bogotá, Colombia.

Resumen
En el campo de la Didáctica de las Ciencias, una de las líneas de investigación que ha cobrado gran importancia en los últimos años es la de formación inicial y continuada de los profesores de ciencias. La revisión del tema1 permite anotar que son diversos los modelos de formación que se han implementado, y aunque reconocen las mismas necesidades y establecen, en algunos casos los mismos objetivos, las formas de concebirlos y desarrollarlos marcan diferencias importantes. La identificación y caracterización de estos modelos, para estas reflexiones se dividió en dos grupos. Esta categorización se realiza sobre la base de fundamentos epistemológicos sobre la ciencia.
El objetivo de estas líneas es, en primera instancia, la caracterización de algunos de esos modelos que se han desarrollado en la formación de los profesores de ciencias, estableciendo, de manera general, sus posibilidades, limitaciones y rasgos diferenciadores. También se esbozan generalidades de los marcos conceptuales que han orientado dichos modelos. Finalmente, se exponen algunas reflexiones sobre las características que debe tener en cuenta un modelo deseable de formación docente, ya sea inicial o continuada, en la educación de profesores de ciencias y desde la perspectiva del campo de conocimiento de la didáctica de las ciencias.
Palabras clave: cursos de formación, estrategias de enseñanza, enseñanza de las ciencias, formación continua, formador de docentes.
Abstract
In the field of science teaching, one of the research lines that has gained great importance in recent years is the initial and continuing training of science teachers. Review of the topic allows noting that there are diverse training models that have been implemented and although they recognize the same needs and establish, in some cases the same objectives, the ways to think and develop them make important differences. The identification and characterization of these models for these reflections was divided into two groups. This categorization is based on epistemological science foundations.
The object of this study is, first, to characterize some of these models which have been developed in the training of science teachers, establishing, generally, its possibilities, limitations, and differentiating traits. Generalities of the conceptual frames which have guided said models are outlined. Finally, some reflections on the characteristics that a desirable teacher formation model, which can be beginning or continuous, are shown from the perspective of the science teacher education and from the perspective of science teaching.
Key Words: continuous training, science teaching, teacher training, teaching strategies, training courses.
Introducción
Según la UNESCO, “la enseñanza de la ciencia es fundamental para la plena realización del ser humano, para crear una capacidad científica endógena y para contar con ciudadanos activos e informados” (UNESCO, 1999). Los sistemas educativos de diferentes latitudes y contextos culturales han reconocido la importancia que tiene investigar e innovar en enseñanza y aprendizaje de las ciencias para favorecer adecuados procesos de consolidación de la cultura científica que deben tener los ciudadanos de la aldea global en los diferentes niveles y contextos educativos. La búsqueda de alternativas que permitan la consecución de estas finalidades ha establecido la importancia que tiene la “epistemología docente” (Carnicer y Furió, 2002) o las concepciones, las actitudes y las prácticas de los profesores de ciencias sobre la ciencia y su enseñanza.
En ese sentido, dentro del campo de la Didáctica de las Ciencias, una de las líneas de investigación que ha cobrado gran importancia en los últimos años es la de la formación inicial y continuada de los profesores de ciencias, pues se considera que para que los estudiantes logren aprendizajes significativos y contextualizados, se precisa de un docente que conoce y pone en escena rutas innovadoras en la enseñanza de las ciencias. La importancia de esta línea de investigación, dentro del campo de conocimiento de la didáctica de las ciencias, viene dándose desde la década de los ochenta y se fortalece en los noventa, pues en el Handbook editado por Gabel (1990) y por Fraser y Tobin (1998), se encuentra una sección que referencia investigaciones sobre la formación de profesores de ciencias, tanto en formación inicial como continuada. Más recientemente, en el Handbook editado por Abell y Lederman (2007), también hay una sección que revisa y muestra resultados de las investigaciones adelantadas en este campo en varios países del mundo.
La revisión de la literatura sobre los resultados de la investigación en esta línea, permite concluir que son diversos los modelos de formación de profesores de ciencias que se han implementado, los cuales a su vez responden a modelos educativos más generales y aceptados por la comunidad académica; y aunque reconocen las mismas necesidades y establecen en algunos casos los mismos objetivos, las formas de concebirlos y desarrollarlos marcan diferencias importantes. El objetivo de estas reflexiones es, en primera instancia, la caracterización de algunos de esos modelos que se han desarrollado en la formación de los profesores de ciencias para luego establecer, de manera general, sus posibilidades, limitaciones y rasgos diferenciadores. También se esbozan generalidades de los marcos conceptuales que han orientado estos modelos. Finalmente, se exponen algunas reflexiones sobre las características que debe tener en cuenta un modelo deseable de formación docente, ya sea inicial o continuada, en la educación de profesores de ciencias y desde la perspectiva del campo de conocimiento de la didáctica de las ciencias.
Modelos de enseñanza y formación docente
La literatura revisada sobre este aspecto permite identificar y caracterizar algunos modelos de formación de profesores, que para estas reflexiones iniciales se han dividido en dos grupos. Esta categorización, se realiza sobre la base de fundamentos epistemológicos sobre la ciencia. Desde una perspectiva inductivista, el conocimiento se genera en la experiencia y es objetivo, producto de la observación de la realidad y por lo tanto fiable. Esta visión de verdades incuestionables, de un producto determinado y estático y de un cuerpo de conocimientos organizados según una lógica, tuvo una fuerte influencia en el campo de la enseñanza (Duschl, 1997). Se consideró que el papel del docente era transmitir dicho conocimiento, bastaba que se conociera muy bien la disciplina y usara métodos considerados adecuados. El docente era la autoridad y el poseedor absoluto del saber.
Desde una visión constructivista de la ciencia, no existen verdades absolutas; el conocimiento es un proceso de construcción donde se resalta la interacción entre el sujeto y el objeto de conocimiento, hay diferentes formas de ver el mundo y de atribuirle significados a las experiencias. Estos planteamientos en el marco de la enseñanza reconocen el papel que tienen las experiencias y conocimientos de los y las docentes, reconoce que son sujetos activos de su propia construcción y concede importancia a los contextos socioculturales. A continuación se describen con más detalle estos modelos, que de manera general han sido conocidos como tradicional y constructivista.
A. Modelo tradicional
Este modelo también ha sido denominado académico o transmisionista. Resalta la importancia de una formación enciclopédica, el docente debe ser conocedor profundo de su disciplina, da poca importancia al conocimiento pedagógico y didáctico o sencillamente no se tiene en cuenta. Este modelo en la formación de profesores de ciencias hace énfasis exclusivamente en la actualización y adquisición de conocimientos científicos, considerado fundamental a la hora de poner en contacto a los estudiantes con los conceptos, teorías y procesos científicos (Hodson, 1993). Actualmente poco se discute sobre el impacto que este modelo ha tenido en la formación disciplinar.
Como lo anota desde 1990 Dumas, Furió y Garret, se reconoce producto de esta tradición la necesidad que el profesorado de ciencias demuestre un dominio adecuado de los contenidos de la disciplina a enseñar; en el contexto educativo contemporáneo a este requisito se le conoce como una competencia fundamental en el perfil profesional del docente de ciencias. En tal sentido, aún en los currículos contemporáneos orientados a la formación de profesores de ciencias, la componente disciplinar está presente desde la formación inicial de los profesores de ciencias, el cual se integra a un componente profesional práctico, cuyo objetivo es dar un conocimiento del contexto didáctico y el componente profesional académico que incluye saberes o conocimientos provenientes de las llamadas ciencias de la educación, como un complemento a su formación profesional.
El dominio del llamado componente disciplinar, se ha reconsiderado y redefinido en lo que significa tener un conocimiento disciplinar, que según Gil (1990), cobija otras dimensiones. A continuación se mencionan otros aspectos:

  • Conocer los problemas que originaron la construcción de los conocimientos científicos.

  • Conocer las dificultades y obstáculos en dicha construcción.

  • Conocer las metodologías implementadas en la construcción de los conocimientos, sus criterios de validación y aceptación social.

  • Conocimiento del papel social de las ciencias, de sus interacciones con la tecnología y la sociedad.

  • Conocer los avances científicos, esto puede ayudar a que los estudiantes tengan una visión dinámica y cambiante de la ciencia.

  • Ser conocedor de la disciplina que enseña también implica poder seleccionar los contenidos más adecuados para los estudiantes y la manera de abordarlos en el contexto escolar.

  • Conocer las implicaciones de las ciencias en las culturas y como éstas producen sus propias ciencias.

A pesar de estos planteamientos para tratar con mayor profundidad los contenidos disciplinares en un programa de formación de profesores de ciencias, aún en la actualidad su dedicación está prácticamente orientada únicamente al estudio de los aspectos teóricos y conceptuales de las ciencias, a lo que Duschl (1997) llama conocimientos de la ciencia y no a conocimientos sobre la ciencia, los cuales son principalmente provistos por las metaciencias como la historia, la epistemología y la sociología de la ciencia. Bajo este modelo también se implementaron los cursos de profundización de las denominadas ciencias de la educación, entre ellos de didáctica, la cual era considerada como una rama de la pedagogía, con un enfoque totalmente instrumental. Igualmente se concibieron, y en algunos casos se siguen concibiendo, los programas de formación de profesores, y particularmente de los de ciencias, en historia, epistemología y sociología de las ciencias.


El estudio de estos campos, según Aduriz- Bravo (2007), tanto en los procesos de formación inicial como continua de los profesores de ciencias favorecen la construcción de una visón diferente al paradigma del profesor como artesano, y enfatiza anotando que sin estos componentes, la formación de los profesores de ciencias es pobre no solo conceptualmente sino también metodológicamente. Con las mismas características anotadas al inicio de este apartado, se conoció el denominado modelo sumativo, que tiene como hipótesis de trabajo que es suficiente con una preparación científica de calidad y una formación psicopedagógica general, para garantizar una buena formación docente (Furió, 1994).
Dentro del modelo de formación tradicional, también se puede ubicar el enfoque técnico, que se dirige al adiestramiento de competencias técnicas; que para el caso particular del profesor de ciencias, se concreta en el trabajo de laboratorio, pues considera que el conocimiento científico en la educación está prescrito por la práctica en una relación lineal entre causa y efecto. La actividad docente es considerada instrumental, y en ese sentido, el profesor de ciencias debe conocer y aplicar “recetas” de carácter universal. Tiene como hipótesis de trabajo que es a través de la actividad de los docentes que se da el aprendizaje en los alumnos. No tienen en cuenta las ideas o esquemas alternativos de los estudiantes. Como ha de interpretarse, tampoco en este enfoque hay espacio para la reflexión docente. Estas características corresponden a lo que Donald Schon (1992) denominó racionalidad técnica.
En suma, algunas de las características del modelo tradicional para la formación de profesores de ciencias, son:

  • El docente es considerado un transmisor de conocimientos y de la cultura acumulada de la humanidad.

  • Tiene un enfoque enciclopédico.

  • Los programas previamente establecidos por otra comunidad académica, son desarrollados por un especialista, pues consideran que una buena explicación es suficiente para ser aprendidos y ser luego replicados en el aula con los alumnos (Gil et al, 1991).

  • La forma de implementarse el modelo es de relaciones verticales, no hay espacio para la reflexión docente de sus necesidades e intereses. Las reflexiones que se presentan son de situaciones de aula, que se podrían considerar hipotéticas y no contextuales.

  • Hay una planificación y organización de los programas. En la formación permanente del profesorado no se tienen en cuenta los conocimientos, intereses y necesidades de los futuros profesores. En este sentido, Fernández (2002) dice que pareciera que los docentes que están a cargo de estos programas, estuvieran frente a un grupo de personas inexpertas y con características homogéneas tanto en su historia profesional como en sus concepciones didácticas.

Según Calatayud, Gil y Jimeno (1992), citado también por Campanario (1999), algunas de las ideas que subyacen a este modelo, son las siguientes:



  • Enseñar es fácil. No es necesario aprender para enseñar, es cuestión de habilidad, técnica o incluso “vena hereditaria”.

  • Se enseña sólo lo que está en los programas o en los libros. Los intereses y las expectativas de los estudiantes interfieren en el tratamiento de los contenidos que ellos deben aprender.

  • El proceso de enseñanza-aprendizaje tiene su asiento en la transmisión y recepción de conocimientos ya elaborados.

  • En las instituciones, cuantos más estudiantes “pierden una asignatura” el docente tiene más prestigio, es considerado más exigente. Cuando sucede lo contrario la asignatura es muy fácil, es light.

  • El fracaso de los estudiantes se debe a su falta de capacidades.

De manera general, se podría decir que bajo esta mirada, los distintos enfoques han estado centrados en la enseñanza, consideran al maestro como un artesano, quien debe conocer un menú de técnicas, extraídas de su experiencia o de los manuales de didáctica, las cuales han sido probadas previamente y esto, de alguna manera, garantiza su éxito. En este modelo, y haciendo mención desde un análisis epistemológico, los diferentes enfoques se fundamentan en posturas inductivistas, pues asumen que el conocimiento está fuera de los individuos, que la realidad es objetiva y que para conocerla hay que descubrir las verdades que nos ofrece la naturaleza.
Como es de esperarse, el concepto de ciencia que subyace a este modelo es el de un cúmulo de conocimientos objetivos, acabados y verdaderos (Kaufman, 2000). No se tiene en cuenta su desarrollo histórico y epistemológico, aspectos actualmente considerados fundamentales tanto en la enseñanza como en la compresión del desarrollo de la ciencia. Lo anotado anteriormente conllevó a que la formación de los docentes estuviera encaminada a que éstos alcanzaran conocimientos teóricos y prácticos en las diferentes áreas de las ciencias naturales, también se hizo necesario un apropiado dominio del trabajo de laboratorio que tuviera, como complemento, una fundamentación en la psicopedagogía y en las ciencias de la educación. Este modelo, anota Mosquera (2008), reforzó tanto en profesores como en estudiantes concepciones espontáneas sobre la ciencia, la actividad científica, la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias. Las debilidades de este modelo han sido ampliamente divulgadas. Se ha podido establecer que los docentes en ejercicio que han tomado cursos de formación bajo esta perspectiva, regresan a las instituciones con mucho ánimo y con un mejor discurso, pero la gran mayoría terminan ejerciendo su práctica escolar igual que antes (Briscoe, 1991).
B. Modelos constructivistas
Los principales aspectos que se desprendieron del constructivismo cognitivo en el campo educativo se podrían resumir de la siguiente manera: el conocimiento se construye a partir de la acción, el nuevo conocimiento es condicionado por el ya existente y el conocimiento adquirido es el que le permite al individuo accionar e interpretar el mundo. Interpretación que se recontextualiza a medida que interactúa con el ambiente y con los objetos de conocimiento. El nuevo conocimiento no se almacena a manera de elementos yuxtapuestos y aislados entre sí, se incorpora estableciendo relaciones y redes conceptuales. Por consiguiente, los conceptos se construyen a partir de las relaciones entre y con los objetos. Aunque se admite que los conceptos evolucionan, se refinan y se depuran; en un momento determinado son construcciones cristalizables y durables en el tiempo (Gallego, 1993).
Estos postulados, además de incidir en el proceso de enseñanza- aprendizaje del modelo imperante hasta el momento en las instituciones escolares, también incidió, progresivamente, en los modelos de formación docente, tanto inicial como continua. Es así como bajo esta concepción educativa se recopilan todas aquellas propuestas que tienen en cuenta que los docentes, al igual que los estudiantes, poseen y explicitan concepciones sobre el mundo; en este caso particular los profesores de ciencias, tienen ideas sobre la ciencia, su enseñanza y aprendizaje (Porlán et al, 1997). Estas ideas y concepciones, de no ser tratadas explícitamente, se pueden convertir en un obstáculo para nuevas formas de percibir la ciencia, su historia y su desarrollo, entre otros aspectos, es decir, pueden constituirse en auténticos obstáculos para la mejora de la enseñanza (Mosquera, 2008).
Teniendo en cuenta que los profesores de ciencias reproducen su experiencia acompañada de esteriotipos y representaciones, la mayoría de ellas construidas a lo largo de su vivencia como estudiantes, o tomando como referente a aquellos docentes considerados por éstos como “buenos” (Fernández, 2002), desde los años ochenta, el número de investigaciones que centran su objeto de estudio en el pensamiento y la toma de decisiones del profesor de ciencias han ido en aumento.
Actualmente se acepta que las actitudes, los comportamientos y las ideas que los docentes de ciencias tienen sobre la enseñanza, en general no corresponden a los adelantos que la didáctica de las ciencias en este campo ha tenido en los últimos 20 años; en este sentido sus posiciones no son producto de reflexiones profundas, sino que como se mencionó anteriormente, responden a reproducciones. Ahora bien, como se trata de caracterizar el modelo, a continuación se mencionan algunos rasgos, que según Guisasola (2001) tienen las concepciones constructivistas sobre la enseñanza y el aprendizaje y que toman distancia de las concepciones convencionales o tradicionales, ya esbozadas en la primera parte:

  • La construcción hipotética de los conocimientos científicos depende de la manera cómo éstos se enseñan.

  • Se ha de tener en cuenta lo que ya se sabe y le interesa al aprendiz.

  • El currículo debe tener en cuenta no solo los contenidos conceptuales; también son importantes los procedimentales y actitudinales.

  • Se demanda un papel activo de los estudiantes en el análisis de situaciones problemáticas de interés para ellos, con la guía y ayuda del docente.

  • Se reconoce que las relaciones entre la enseñanza y el aprendizaje son complejas, que intervienen muchos aspectos, pero que la enseñanza es uno de los principales factores que afectan el aprendizaje.

Estas consideraciones han sido tomadas como referentes para el diseño, planeación y desarrollo de diversas perspectivas de formación docente, los cuales, han sido conocidos con diferentes denominaciones: profesor como investigador, formación docente por cambio conceptual, formación docente por cambios en la enseñanza, el aprendizaje y la evaluación o cambios didácticos, formación por investigación orientada y formación para la reflexión, entre otros. Estos esquemas, surgen y son el resultado del desarrollo que la didáctica de las ciencias como cuerpo de conocimientos, ha ido consolidando desde los años setenta, dando origen a modelos alternativos a los llamados modelos convencionales y tradicionales (Mosquera, 2008).


El profesor como investigador

Este modelo articula procesos investigativos, reflexivos y críticos por parte de los docentes. El profesor como investigador es el eje del proyecto IRES de la Universidad de Sevilla, también es desarrollado en la Universidad de Valencia. Porlán y colaboradores (1998), anotan que el modelo apunta a que sean los propios docentes, en este caso de ciencias, que se concienticen del sistema de ideas que tienen y reconozcan que con ellas actúan en el aula. También en ese proceso se hace necesario que reflexionen críticamente sobre su práctica y reconozcan sus dilemas, sus problemas, sus obstáculos y sus posibilidades; sometan a contrastación sus concepciones con respecto a otros profesionales, evalúen las hipótesis, analicen los resultados de la experiencia y den a conocer los resultados de sus investigaciones a sus colegas.


Según Porlán et al (2001), esta perspectiva requiere que se establezcan las características del conocimiento profesional requerido como conocimiento práctico complejo, el cual debe estar constituido, de manera general, por un saber fenomenológico (la experiencia de aula y las pautas de actuación profesional), un saber técnico (el saber- hacer y las técnicas didácticas concretas), concepciones personales (creencias sobre diferentes aspectos de la dimensión enseñanza-aprendizaje), un saber ético e ideológico (concepciones ideológicas explícitas), un saber meta disciplinar (concepciones epistemológicas explícitas), un saber disciplinar relacionado con los contenidos (conceptos y procedimientos), un saber sociopolítico (problemas socio-ambientales y culturales y formas de abordarlos) y un saber disciplinar didáctico (los conceptos y procedimientos de las ciencias de la educación).
Para su implementación, estos mismos autores plantean una serie de actividades denominadas formativas, que funcionan como en una espiral; una puede ser consecuencia o la resultante de la interacción y combinación de actividades. El conjunto de interacciones que se pueden presentar entre las actividades depende del nivel de desarrollo profesional de los participantes en el programa de formación, del contexto, del nivel educativo, de la especialidad y del tipo de problemas de partida, entre otros. Estas son: actividades de descripción y análisis desde varios puntos de vista, actividades de toma de conciencia de las concepciones propias, actividades de contraste crítico, reflexivo y argumentado entre las concepciones, actividades de estructuración de los nuevos significados construidos, actividades de aplicación experimental y de seguimiento, y actividades de meta reflexión (Porlán, 2001).
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