¿ Cómo enseñar la asignatura de Física?

Por Graciela Rodríguez Peralta.

La tendencia actual de los métodos de enseñanza es a maximizar las oportunidades para que los alumnos se involucren activamente en el proceso de enseñanza, de manera de poder desarrollar el pensamiento crítico y de experimentar por sí mismos el proceso de creación y validación del conocimiento. Para ello, es preciso que los docentes, revisen y analicen desde la perspectiva de la mediación pedagógica cada uno de los medios y materiales que utilizan para la educación, para que puedan acompañar y promover el aprendizaje de sus estudiantes. En la mediación entran en escena el maestro, el estudiante, el conocimiento, las tecnologías informáticas y la cultura en un entorno específico.

Actualmente se enfatiza la necesidad de presentar a los estudiantes una visión de la asignatura, en este caso de la Física, evitando que sea la de un conjunto de conocimientos exactos y estancados, es decir, hay que enseñar Física con un método basado fuertemente en la investigación y de proyectos colaborativo. Se pone también de manifiesto, la necesidad la adquisición de competencias con el objetivo de proporcionar a los alumnos una educación mucho más completa.

Con la explosión de internet y de nuevas tecnologías se provee de herramientas que tienen un potencial mayor para mejorar la enseñanza de la Física. Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) han cambiado la manera de trabajar de la gran mayoría de los científicos, dando lugar a importantísimas herramientas útiles para la búsqueda de bibliografía, intercambio de información, adquisición de datos experimentales, etcétera.

Así también, las simulaciones se han convertido en una excelente herramienta para mejorar la comprensión y el aprendizaje de temas complejos de Física. El proceso de instalación es muy sencillo y tanto el maestro como el estudiante las puede utilizar muy fácilmente. Lo anterior reduce al mínimo el tiempo de capacitación requerido por este tipo de herramienta, lo que posibilita una mayor concentración en el tema que se quiere aprender.

El único problema para que se lleve a cabo la simulación, es tener las suficientes computadoras para poder trabajar con el alumno y que este pueda interactuar.

¿El aprendizaje es algo tan trivial que se puede observar y medir con base en unas simples preguntas a propósito de unos contenidos cualesquiera?

Por Graciela Rodríguez Peralta.

Para saber que tan trivial es el aprender, debemos comprender exactamente qué sucede; sabemos que al aprender, el ser humano se transforma. Se reconoce que al aprender, el ser humano almacena determinados datos, según los enfoques educativos propios de la psicología humanista-existencial, el ser humano aprende significativamente sólo aquello que percibe como necesario para la sobrevivencia o el desarrollo del sí mismo, pero en las corrientes teóricas del constructivismo, se concibe el aprendizaje significativo más bien en los términos de un aprendizaje donde los contenidos nuevos pueden ser asimilados a los viejos, dentro, siempre, de la estructura cognitiva del sujeto. Tanto la humanista como la constructivista, están recogidas en los trabajos de Ana María González a propósito de lo que ella considera son las dos primeras características del aprendizaje significativo: " 1) Se asimila en el plano del ser. (…) 2) Se integra a conocimientos anteriores”.

Como todo aprendizaje tiene siempre algún grado de significación para cada sujeto, se puede decir que con el discurso verbal también se puede dar un aprendizaje que promueve la construcción del conocimiento significativo al poner en contacto directo el aparato cognitivo con los hechos mismos de la realidad.

La situación de aprendizaje ubica los procesos mismos de enseñanza-aprendizaje de unos ciertos contenidos dentro de aquellas realidades que permiten la acción y a través de las cuales se pretende desarrollar unas determinadas competencias. El escoger ciertos contenidos que estén relacionados a la realidad de los jóvenes, podrá propiciar el entendimiento, también se tendrá una conexión de sus estructuras cognitivas antiguas con las nuevas.

Cuando se habla de situar el aprendizaje, es determinar el sitio donde se ha de ubicar el aprendizaje. No todo sitio, cognoscitivamente hablando, es un lugar físico y concreto, ni la acción humana es simple actividad. Se concreta el aprendizaje en las habilidades y actitudes para determinada actividad, con esto, se puede decir, que con el aprendizaje situacional la persona va a lograr ser competente para esa actividad.

La relación que guarda el aprendizaje significativo con el situado, es que al situar el aprendizaje dentro del interés del estudiante también y simultáneamente se está garantizando en alguna medida que tal aprendizaje sea significativo.

Regresando a la pregunta inicial, el aprendizaje tiene un cierto proceso que no se puede observar y medir a base de unas simples preguntas a propósitos de unos contenidos cualesquiera. Cuando en el mundo cotidiano se habla de aprendizaje, se comprende la incorporación por parte del sujeto de unos ciertos contenidos provenientes del exterior. Se aprende algo cuando el sujeto asimila información de la realidad a determinadas estructuras en el cerebro que luego permiten, a partir de la evocación de esa información incorporada, comprender nuevas realidades.

Hay que considerar los conocimientos como una realidad construida por el propio sujeto en el proceso mismo de aprenderla, para muchos profesores, basta saber qué contenidos van a enseñar y qué estrategias didácticas deben usar para mediar mejor el aprendizaje, se da por exitoso el proceso; poco importa la modificación estructural y por tanto personal ocurrida en el estudiante como consecuencia de esa relación educativa. ¿Qué tan equivocados estábamos verdad?

En la actualidad, las condiciones han cambiado, ahora hay que pasar de un enfoque educativo centrado en la exposición magisterial de conocimientos (muchas veces memorístico y enciclopédico) a un enfoque donde los conocimientos no son sino apenas una parte del proceso de las competencias. Las competencias no son conocimientos, según Pérrenoud define a una competencia como una capacidad de actuar de manera eficaz en un tipo definido de situación, capacidad que se apoya en conocimientos, pero que no se reduce a ellos. Los conocimientos son representaciones de la realidad, que se han construido y recopilado de acuerdo a nuestra experiencia y a nuestra formación. En el contexto de las competencias, se podría entender tales saberes (conocimientos, habilidades, valores o actitudes) como unas ciertas unidades cognitivas que nos permiten, sobre todo, comprender la realidad y actuar en consecuencia de una determinada manera.

¿Qué concepciones de aprendizaje nos parecen congruentes con el enfoque por competencias y por qué?

Por Graciela Rodríguez Peralta.

La Perspectiva Conductista no se puede dejar de lado al enfoque por competencias; sus principales representantes son: Iván Plavov y John B. Watson, sus estudios indican que el tipo de aprendizaje, en un animal o una persona aprende a responder a un estímulo que en principio no conocía; después éste se asocia, de modo repetido, con un estímulo que origina la respuesta. Tiene tres pasos: antes, durante y después del condicionamiento.

Su principal representante es B.F. Skinner. la persona o el animal involucrado está "operando" el ambiente. Skinner formuló los principios básicos de este tipo de condicionamiento. Creía que un organismo tiende a repetir una respuesta que ha sido reforzada y a eliminar una que ha sido castigada.

Las consecuencias de una conducta determinan su destino, es decir, una consecuencia derivada de un comportamiento y que incrementa la posibilidad de repetirlo, se denomina refuerzo, y puede ser positivo o negativo. El refuerzo de un comportamiento es más efectivo si se lleva a cabo de inmediato. Si una respuesta deja de reforzarse, podría retornar a su nivel primitivo, mediante el proceso denominado extinción. Los comportamientos se fortalecen cuando se refuerzan y se debilitan cuando se castigan.

De lo anterior, relacionándolo con el enfoque por competencias, se puede decir que cuando se da un aprendizaje social, el joven aprende los comportamientos sociales por observación e imitación de modelos. El joven construye de una manera activa a su propio aprendizaje, esto quiere decir que el contexto es importante, también se reconoce la influencia cognoscitiva sobre el comportamiento y se tiene que el aprendizaje que se logra a través de la observación es más importante que el refuerzo directo o el castigo.

La Teoría del procesamiento de la información, proporciona una concepción "constructivista" del ser humano, "atención selectiva" o "procesos de control" o la misma memoria a corto plazo como "memoria de trabajo", estos responden a una descripción pasiva o mecánica de la conciencia, la cual posee también una dimensión constructiva. El procesamiento de la información (captación y filtro, almacenamiento momentáneo y almacenamiento definitivo) afirma que los sujetos construyen su propio conocimiento a partir de sus estructuras y procesos cognitivos sin explicar cómo se construyen esas estructuras y procesos iniciales.

Más sin embargo, en el aprendizaje con el enfoque de competencias, comprende la incorporación por parte del sujeto de unos ciertos contenidos provenientes del exterior. Se aprende algo cuando el sujeto asimila información de la realidad a determinadas estructuras en el cerebro que luego permiten, a partir de la evocación de esa información incorporada, comprender nuevas realidades. Toda construcción de competencias está fundada en conocimientos previamente existentes en el propio sujeto.

En el Aprendizaje por descubrimiento, el individuo realiza relaciones entre los elementos de su conocimiento y construye estructuras cognitivas para retener ese conocimiento en forma organizada. El aprendizaje se presenta en una situación ambiental que desafía la inteligencia del individuo haciendo que este resuelva problemas y logre transferir lo aprendido. El método por descubrimiento, permite al individuo desarrollar habilidades en la solución de problemas, ejercitar el pensamiento crítico, discriminar lo importante de lo que no lo es, preparándolo para enfrentar los problemas de la vida.

Relacionándolo con el enfoque por competencias, se tiene que la competencia se desarrolla como consecuencia del proceso de adaptación del ser humano a través precisamente de la reorganización de sus esquemas durante las operaciones cognitivas de acomodación y asimilación al enfrentar la realidad como problema en la acción.

En el Aprendizaje significativo, Ausubel postula que el aprendizaje debe ser significativo, no memorístico, y para ello los nuevos conocimientos deben relacionarse con los saberes previos que posea el aprendiz. Además el aprendizaje es por recepción, donde el profesor estructura los contenidos y las actividades a realizar para que los conocimientos sean significativos para los estudiantes.

Para la construcción de competencias, los conocimientos deben ser movilizados a través de modelos pero a partir de la acción que los demanda a fin de que el sujeto se desempeñe eficazmente, he aquí donde el profesor debe de usar su creatividad para que el aprendiz tenga interés y sea significativo. El conocimiento y la comprensión se deben construir desde el comienzo, forman parte integral de la competencia, siendo constituyentes significativos de ella”, en pos de los nuevos. De tal circunstancia, según Pérrenoud emergerá una nueva competencia.

La Psicología cognitivista (Merrill, Gagné...), pretende dar una explicación más detallada de los procesos de aprendizaje, distingue: Condiciones internas que intervienen en el proceso: motivación, captación y comprensión, adquisición, retención. Posteriormente cuando se haga una pregunta al estudiante se activarán las fases: recuerdo, generalización o aplicación (si es el caso) y ejecución (al dar la respuesta, que si es acertada dará lugar a un refuerzo); Condiciones externas: son las circunstancias que rodean los actos didácticos y que el profesor procurará que favorezcan al máximo los aprendizajes.

Con el enfoque por competencias, el profesor debe crear condiciones propicias para que el estudiante construya conocimiento. Al elegir una acción como aquella que ha de fomentar el desarrollo de una competencia, tanto el maestro como el estudiante, estarán eligiendo una manera de estar en el mundo, y así, una manera de construirse a sí mismos, pues eligiendo tal acción, están al mismo tiempo optando por una apropiación del mundo de una determinada manera.

Constructivismo. J. Piaget, elaboró un modelo explicativo del desarrollo de la inteligencia y del aprendizaje en general a partir de la consideración de la adaptación de los individuos al medio. Considera tres estadios de desarrollo cognitivo universales: sensorio-motor, estadio de las operaciones concretas y estadio de las operaciones formales. En todos ellos la actividad es un factor importante para el desarrollo de la inteligencia. Construcción del propio conocimiento mediante la interacción constante con el medio. Lo que se puede aprender en cada momento depende de la propia capacidad cognitiva, de los conocimientos previos y de las interacciones que se pueden establecer con el medio. En cualquier caso, los estudiantes comprenden mejor cuando están envueltos en tareas y temas que cautivan su atención. Reconstrucción de los esquemas de conocimiento. El desarrollo y el aprendizaje se produce a partir de la secuencia: equilibrio - desequilibrio – reequilibrio (que supone una adaptación y la construcción de nuevos esquemas de conocimiento).

Para ello hay que diseñar situaciones problemáticas que induzca a la organización de los esquemas de entendimiento de los, obligando a estos esquemas a movilizarse en pos de su reorganización, misma que sirva al propósito de comprender y resolver la nueva situación. En éste proceso serán construidos los nuevos conocimientos debidos, fundamentalmente, a que los viejos esquemas se verán forzados a reorganizarse generando así una nueva competencia.

Socio-constructivismo. Basado en muchas de las ideas de Vigotski, considera también los aprendizajes como un proceso personal de construcción de nuevos conocimientos a partir de los saberes previos. Importancia de la interacción social. Aprender es una experiencia social donde el contexto es muy importantes y el lenguaje juega un papel básico como herramienta mediadora, no solo entre profesores y alumnos, sino también entre estudiantes, que así aprenden a explicar, argumentar... Aprender significa "aprender con otros", recoger también sus puntos de vista. La socialización se va realizando con "otros" (iguales o expertos). -Incidencia en la zona de desarrollo próximo, en la que la interacción con los especialistas y con los iguales puede ofrecer un "andamiaje" donde el aprendiz puede apoyarse. Actualmente el aprendizaje colaborativo y el aprendizaje situado, que destaca que todo aprendizaje tiene lugar en un contexto en el que los participantes negocian los significados, recogen estos planteamientos. El aula debe ser un campo de interacción de ideas, representaciones y valores.

Para lograr el desarrollo de las competencias, el estudiante tiene que estar enfrentado a situaciones problemáticas cuyas exigencias de acción lo obligan a movilizar sus viejos conocimientos en pos de unos nuevos, reorganizando así sus propios esquemas de acción, es decir, que el aprendizaje que mejor desarrolla las competencias es un aprendizaje que se encuentra situado.

Elegir la acción que habrá de desarrollar la competencia pensando en la zona de desarrollo próximo, refiere a la viabilidad de tal acción como movilizadora de la organización de los esquemas involucrados; y pensar en el verdadero interés del estudiante, refiere por lo menos a dos cuestiones importantes: por un lado al contenido de aquellas acciones que pueden llamar la atención afectiva del estudiante y por tanto disparar su motivación.