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Cambiando la práctica docente en la enseñanza de las ciencias a través de CTS(1)

José Antonio Acevedo Díaz (2)

Resumen

La orientación educativa CTS facilita las innovaciones en los curricula de ciencia y tecnología en todos los niveles de enseñanza, de acuerdo con las nuevas finalidades para la educación científica y tecnológica que son precisas en el siglo XXI. Ahora bien, su implantación real y efectiva pasa necesariamente por modificar la práctica docente desde dos puntos de vista complementarios: el papel del profesor y las estrategias de enseñanza-aprendizaje.

¿Qué es CTS en el ámbito educativo?

Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS) es al mismo tiempo un campo de estudio e investigación y, sobre todo, una propuesta educativa innovadora de carácter general (Acevedo, 1997; Vázquez, 1999). Desde la primera perspectiva trata de comprender mejor la ciencia y la tecnología en su contexto social; aborda, pues, las relaciones mutuas entre los desarrollos científicos y tecnológicos y los procesos sociales. Como propuesta educativa general constituye un nuevo planteamiento radical del curriculum en todos los niveles de enseñanza, con la principal finalidad de dar una formación en conocimientos y, especialmente, en valores que favorezca la participación ciudadana responsable y democrática en la evaluación y el control de las implicaciones sociales de la ciencia y la tecnología (Waks, 1996b).

Así pues, en el ámbito educativo, la educación CTS es una innovación destinada a promover una extensa alfabetización científica y tecnológica (science and technology literacy), de manera que se capacite a todas las personas (science and technology for all) para poder tomar decisiones responsables en cuestiones controvertidas relacionadas con la calidad de las condiciones de vida -entendida ésta en un sentido amplio- en una sociedad cada vez más impregnada de ciencia y tecnología (Manassero, Vázquez y Acevedo, 2001).

¿Qué debe entenderse aquí por alfabetización científica y tecnológica? Bajo esta expresión pueden perseguirse diversos objetivos, que van desde aquellos más centrados en los conocimientos hasta los que hacen mayor hincapié en los aspectos actitudinales y axiológicos (valores y normas). Así pues, una enseñanza con orientación CTS puede destinarse a:

¿Por qué CTS en la educación?

Como consecuencia del enorme trecho que hay entre los documentos de planificación de la enseñanza y la gestión de la misma en el aula, las metas que se formulan en los proyectos curriculares no predicen necesariamente posteriores actuaciones en clase. Muchos profesores, que son conscientes de los objetivos deseables, no saben luego cómo llevarlos a la práctica y continúan enseñando de la misma manera que siempre. Por ejemplo, el profesorado de ciencias ha expresado muchas veces su preocupación por desarrollar en el alumnado actitudes más positivas hacia la ciencia (Solbes, 1990) y porque sean capaces de identificar y resolver problemas más reales, aplicando en su entorno cotidiano los conocimientos científicos que se abordan en el aula. Sin embargo, por diversos motivos -algunos relacionados con una formación inadecuada- no son muchos los profesores que realmente reflejan estas buenas intenciones en el desarrollo de su enseñanza habitual (Solbes y Vilches, 1995; también Vilches, 1993). La orientación CTS de la enseñanza de las ciencias intenta aportar soluciones a estos problemas.

En efecto, la perspectiva CTS permite ir más allá del mero conocimiento académico de la ciencia y la tecnología, preocupándose por los problemas sociales relacionados con lo científico y lo tecnológico, favoreciendo la construcción de actitudes, valores y normas de conducta en relación con estas cuestiones y atendiendo a la formación del alumnado para tomar decisiones con fundamento y actuar responsablemente -individual y colectivamente- en la sociedad civil (para más información sobre estos aspectos pueden consultarse, entre otros, Acevedo, 1995, 1996, 1997; Manassero, Vázquez y Acevedo, 2001; Vázquez, 1997; Waks, 1990a,b, 1992, 1996a,b). Al mismo tiempo, la orientación CTS en la enseñanza de las ciencias puede contribuir mejor a la adquisición de las capacidades generales formuladas para la Educación Secundaria Obligatoria, así como facilitar también la consecución de los objetivos generales propios del área de Ciencias de la Naturaleza en esa etapa de la educación obligatoria.

El papel del profesor en la educación CTS

Gran parte de los éxitos, y también de los fracasos, de los estudiantes suelen estar relacionados con el clima que se genera en el aula. Los profesores que deseen dar una orientación CTS a su enseñanza no sólo tienen que comunicar a sus alumnos los objetivos que se pretenden alcanzar, sino que han de esforzarse personalmente por lograrlos y predicar con el ejemplo. El profesorado deberá promover también la comunicación en el aula, una mayor actividad -que no "activismo"- por parte de los alumnos y hasta una cierta autonomía para ellos. Penick (1993) lo ha subrayado con rotundidad cuando señala que, si se quiere potenciar la libertad intelectual, estimular el pensamiento crítico, la creatividad y la comunicación entre los alumnos, tomando como referente lo que se considera necesario y deseable en las finalidades educativas del Proyecto de Centro, es necesario un tipo de profesor que tenga claro cuál debe ser el clima del aula más adecuado para la educación CTS, una sólida formación para definirlo y defenderlo, y la capacidad para crearlo, lo que supone más cooperación entre el profesorado y el alumnado para reforzar su autoestima.

Partiendo de diversos estudios de investigación sobre el profesorado que trabaja en el marco de una enseñanza CTS, Penick (1993) ha identificado y generalizado un conjunto de funciones básicas para caracterizar su papel en este tipo de enseñanza, las cuales se han reelaborado y resumido en el cuadro 1.

Cuadro 1
Algunas funciones características del profesorado que pone en práctica la educación CTS.

1. Dedican tiempo suficiente a planificar los procesos de enseñanza-aprendizaje y la programación de aula, así como a la evaluación de la enseñanza practicada para mejorarla.

2. Son flexibles con el curriculum y la propia programación.

3. Proporcionan un "clima" afectivamente acogedor e intelectualmente estimulante, destinado a promover la interacción y la comunicación comprensiva en el aula.

4. Tienen altas expectativas sobre sí mismos y sus alumnos, siendo capaces de animar, apoyar y potenciar las iniciativas de éstos.

5. Indagan activamente, mostrándose deseosos de aprender nuevas ideas, habilidades y acciones, incluyendo tanto las que provienen de la psicopedagogía como de la actualidad científica y tecnológica y del ámbito social. También son capaces de aprender con sus compañeros y con sus alumnos.

6. Provocan que surjan preguntas y temas de interés en el aula. Siempre piden fundamentos o pruebas que sostengan las ideas que se proponen.

7. Potencian la aplicación de los conocimientos al mundo real. Dan tiempo para discutir y evaluar estas aplicaciones.

8. Hacen que los alumnos vean la utilidad de la ciencia y la tecnología y les dan confianza en su propia capacidad para utilizarlas con éxito. No ocultan, sin embargo, las limitaciones de éstas para resolver los complejos problemas sociales.

9. No contemplan las paredes del aula como una frontera, ya que creen que el aprendizaje debe transcenderla. Llevan a clase personas y recursos diversos. Educan para la vida y para vivir.

Puede advertirse que la mayoría de estas funciones no son exclusivas de este enfoque, pero el movimiento educativo CTS las ha recogido conjuntamente como imprescindibles para lograr una enseñanza de calidad destinada a proporcionar el éxito de los estudiantes en sus aprendizajes.

Estrategias de enseñanza-aprendizaje en la educación CTS

Para romper con la monotonía del aula, contribuyendo así a motivar más a los estudiantes en sus aprendizajes, en la educación CTS suele utilizarse una gran diversidad de estrategias y técnicas de enseñanza. Aunque, como hace notar Membiela (1995), ninguna es exclusiva de la enseñanza con orientación CTS, la variedad metodológica de las clases CTS es mayor que en otros casos (Hofstein, Aikenhead y Riquarts, 1988).

Estas técnicas y estrategias van más allá de lo que se suele hacer habitualmente en la enseñanza de las ciencias: conferencias del profesor (lecciones magistrales), demostraciones experimentales (experiencias de cátedra), sesiones de preguntas (más a los alumnos que de los alumnos, y raras veces entre los alumnos), resolución de problemas de papel y lápiz (frecuentemente ejercicios poco problemáticos para el profesor) y trabajos prácticos en el laboratorio (generalmente concebidos como comprobaciones experimentales siguiendo una receta). No vamos a debatir aquí sobre la eficacia de estas técnicas metodológicas en la enseñanza de las ciencias (para una crítica a las mismas, elaborada con coherencia desde una particular visión constructivista del aprendizaje, puede consultarse Gil, Carrascosa, Furió y Martínez-Torregrosa, 1991).

En la educación CTS se utilizan actividades que suponen una gran implicación personal para el alumnado y que sirven para desarrollar programas de enseñanza y elaborar proyectos curriculares en los que se presta más atención a centros de interés de los estudiantes que a otros puntos de vista más academicistas. A partir de problemas de interés social de la ciencia y la tecnología, que incluyen tanto sus posibles efectos beneficiosos como los riesgos potenciales, la enseñanza CTS supone utilizar, entre otras, las estrategias de enseñanza-aprendizaje que se muestran en el cuadro 2 y han sido señaladas, entre otros, por Acevedo (1996), Membiela (1995) y San Valero (1995).

Cuadro 2
Estrategias de enseñanza-aprendizaje que se usan en la enseñanza CTS

1. Resolución de problemas abiertos incluyendo la toma razonada y democrática de decisiones.

2. Elaboración de proyectos en pequeños grupos cooperativos.

3. Realización de trabajos prácticos de campo.

4. Juegos de simulación y de "roles" (role-playing).

5. Participación en foros y debates.

6. Presencia de especialistas en el aula, que pueden ser padres y madres de la comunidad educativa.

7. Visitas a fábricas y empresas, exposiciones y museos científico-técnicos, complejos de interés científico y tecnológico, parques tecnológicos, etc.

8. Breves períodos de formación en empresas y centros de trabajo.

9. Implicación y actuación civil activa en la comunidad.

Muestras concretas del uso de estas técnicas pueden encontrarse en los proyectos y materiales curriculares para la enseñanza de las ciencias desde una perspectiva CTS. Así, en el Proyecto APQUA (Medir, 1995) las actividades de trabajo plantean, además de experimentos de bajo coste, preguntas abiertas para el debate y situaciones simuladas como, por ejemplo, una asamblea pública para la evaluación social de tecnologías (métodos de limpieza), en relación con un problema significativo (la contaminación de las aguas subterráneas) y atendiendo a diversos factores de decisión (seguridad, rapidez, coste, transporte e impacto en el medio). Otro ejemplo puede ser el Proyecto Biología Humana para la Enseñanza Secundaria (13-14), de la Universidad de Stanford (California, EE.UU.), que se centra en la resolución de problemas de las ciencias biológicas y sociales importantes para el alumnado de esas edades, tanto desde una óptica personal como social (Acevedo, 1991); el análisis de situaciones problemáticas, la realización de experimentos, las discusiones razonadas y la toma de decisiones son elementos destacados en el desarrollo de su programa de actividades.

Además de las estrategias señaladas, el Proyecto Ciencia a través de Europa (Science Across Europe) introduce una interesante novedad metodológica: la comunicación y el intercambio de información sobre temas CTS entre colegios europeos, poniendo así de manifiesto las diferentes tradiciones nacionales frente a una cultura europea común (Parejo 1995). Por ejemplo, en la unidad temática Lluvia ácida sobre Europa se estudia el problema en diversos países europeos comparando diferentes puntos de vista. Así mismo, la unidad Energía renovable en Europa considera las fuentes y el uso de energías renovables a pequeña y gran escala. Esta peculiaridad del proyecto permite pasar de los problemas locales del entorno próximo a los globales y comunes para todos los europeos, combinando a la vez la diversidad y unidad de los impactos sociales de la ciencia y la tecnología.

Aunque estimulantes, a veces estas técnicas pueden resultar muy exigentes para el profesorado, que tendrá que cambiar su papel de actuación en el aula dedicándose más a la organización de la misma, distribuir el tiempo disponible y los recursos y, sobre todo, ocuparse del clima del aula, de acuerdo con lo que se ha indicado.

Recapitulación

En otro artículo (Acevedo, 1997) nos ocupábamos del significado de la educación CTS en la enseñanza secundaria y de las diversas opciones posibles para introducirla en los curricula de ciencias. En esta ocasión nos hemos centrado en destacar cómo una enseñanza con orientación CTS puede ayudar a modificar la praxis docente desde dos puntos de vista complementarios: el papel del profesor y las estrategias de enseñanza-aprendizaje.

Si allí se reclamaba la incorporación de la formación de actitudes de responsabilidad personal y social en la educación científica y tecnológica, aquí se subraya también la importancia de la gestión ambiental del clima del aula, tanto en lo afectivo como en lo metodológico, y la extensión de los aprendizajes más allá de ella con el fin de lograr así una enseñanza de mayor calidad y mejores actitudes hacia el aprendizaje de la ciencia y la tecnología.

Referencias bibliográficas

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Notas

(1) Ésta es una versión corregida y actualizada con nuevas referencias bibliográficas de la publicada originalmente con el mismo título en la revista Borrador, 13, pp. 26-30, (1996), en la actualidad fuera de edición. El autor agradece las facilidades recibidas para poder hacer uso libre de los contenidos del artículo.

(2) Inspección de Educación. Consejería de Educación de la Junta de Andalucía. Delegación Provincial de Huelva. E-mail: ja_acevedo@airtel.net

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