Al preparar este informe, la tarea fue crear objetivos programáticos
claros y específicos, y ordenarlos en el nivel adecuado. Para dividir grados
de aprendizaje se usan intervalos de 3 a 4 años en lugar de uno, aunque
aun así es difícil precisar cuándo podrán los alumnos
aprender determinados conceptos y destrezas. Si se sobrestima lo que pueden aprender
a determinada edad produce frustración, falta de confianza y estrategias
no productivas de aprendizaje, como memorización sin comprensión;
si se subestima, caerán en el aburrimiento, exceso de confianza, malos
hábitos de estudio y una educación deficiente. Por consiguiente,
es importante tomar decisiones acerca de qué y cuándo esperar de
los alumnos, con base en tanta información como sea posible.
Si
aparece un tema en cierto grado, en los textos o planes de estudios, no significa
que se pueda aprender bien en ese grado. Por ejemplo, a veces los átomos
y las moléculas aparecen en lecturas científicas de cuarto grado.
Sin embargo, las investigaciones respecto a lo que captan los niños sugieren
posponerlas hasta, cuando menos, el sexto grado, y en ocasiones hasta el segundo
grado de enseñanza media.
Como se señala en el Capítulo 13: El Origin de Avances, las decisiones sobre los objetivos programáticos se basan en tres fuentes: 1. los equipos distritales del Proyecto 2061, 2. especialistas en aprendizaje, y 3. investigaciones publicadas, aunque cada una de ellas tiene sus propias y particulares limitaciones, contribuyó mucho al producto final.
En el aprendizaje de los alumnos, la fuente más importante de conocimiento
proviene de los maestros mejor preparados. Tienen experiencia para capacitarlos
en ciencias, matemáticas y tecnología. Sin embargo, su influencia
está limitada por la realidad: cuentan con poco tiempo para llevar a cabo
evaluaciones de aprendizaje; carecen de medios adecuados para evaluar conocimientos
relacionados y destreza de razonamiento superior y tienen muy pocas oportunidades
de comparar sus experiencias con otros de los mismos niveles y materias. Los profesores
del Proyecto 2061 pudieron superar algunas de estas limitaciones porque tenían
tiempo y fácil acceso a especialistas pedagógicos para investigar
acerca del establecimiento de objetivos junto con otros profesores. Siempre que
se llevaron a cabo conferencias de redacción de objetivos entre los equipos
del Proyecto, también participaron varios asesores en investigación;
ayudaron con su conocimiento de temas que ya se habían investigado, extrapolando
el conocimiento a otros temas y ayudando a que los profesores ampliaran e interpretaran
su propia experiencia.
Los investigadores tienen la ventaja de poder
elaborar un diseño cuidadoso, porque cuentan con el tiempo y los recursos
suficientes, además de su preparación especial en métodos
de investigación. Los estudios de investigación acerca de lo que
pueden captar los alumnos de determinada edad se clasifican en cuatro categorías:
1. Los alumnos que comprenden el concepto después
de la instrucción tradicional o aun sin ninguna instrucción. Por
tanto, es correcta la colocación en determinado nivel, y posiblemente antes.
2. Los alumnos que no comprenden la idea después de la instrucción
tradicional. (Ésta es la categoría más común de los
trabajos publicados). Entonces, el concepto puede ser demasiado complicado para
el nivel o puede no haberse impartido de manera adecuada. La investigación
puede sugerir cómo diseñar una instrucción más efectiva.
3. Los alumnos que si captan la idea después de una instrucción
especial. Por consiguiente, es posible la colocación en determinado nivel,
dependiendo de la probabilidad de contar con recursos adicionales.
4. Los
alumnos que siguen sin comprender aun después de una instrucción
especial, situación que ocurre con frecuencia. La idea se debe simplificar,
prepararse mejor o posponerse hasta que los alumnos sean más receptivos.
De acuerdo con estas categorías, los resultados de la investigación
han
conducido a diversos tipos de ajustes al redactar los objetivos programáticos:
1. Citar antecedentes menos complicados de una idea, por ejemplo, las investigaciones
indican que se puede comprender la noción de "comparación equitativa"
en grados inferiores, como forma preliminar del concepto subsecuente, de un experimento
controlado.
2. Agregar componentes de prerequisítos a resultados del
aprendizaje, por ejemplo, las investigaciones llaman la atención sobre
la necesidad de comprender cómo ve la gente las cosas por la luz que reflejan,
como prerequisito de un objetivo para comprender las fases de la Luna.
3.
Cambiar los objetivos programáticos a otros niveles. Por ejemplo, de acuerdo
con las investigaciones, la selección natural sigue siendo un concepto
difícil para muchos alumnos de preparatoria, aun después de una
instrucción especial. Por tanto, el objetivo programático de la
selección natural se pasó del segundo grado de enseñanza
media hasta el tercer grado de enseñanza media superior.
Sin
embargo, también la investigación tiene limitantes. En los últimos
50 años, la principal herramienta para evaluar el conocimiento fue el examen
de opciones múltiples, pero los investigadores descubrieron que esas pruebas
con frecuencia distorsionan la comprensión del alumno y disfrazan sus interpretaciones
erróneas. La investigación sobre el desarrollo cognoscitivo general
del alumno ha sido muy genérica durante décadas, por lo que no se
puede tomar como referencia en la determinación de materias y niveles.
En muchos países, los estudios cognoscitivos a partir de los últimos
años de 1970 apuntaron hacia el aprendizaje de determinados conceptos de
ciencias y matemáticas, con frecuencia, entrevistando a los estudiantes
en lugar de examinarlos, lo que ha revelado que muchos alumnos tienen conocimientos
de cómo funciona el mundo aun antes de la instrucción formal. Algunas
de sus ideas se consideran adecuadas dentro de los contextos familiares, y son
muy resistentes al cambio; pero su falta de comprensión o su mala interpretación
de los conceptos científicos al respecto, queda enmascarada con frecuencia
por su capacidad de memorización. Las entrevistas han mostrado, además,
carencias o peculiaridades de captación que nunca hubieran descubierto
los exámenes convencionales.
La evidencia del aprendizaje a partir
de la experiencia de los profesores y de la investigación debe interpretarse
con cuidado, porque se refiere a los alumnos, las escuelas y los maestros actuales.
Hay tantas variables que afectan al proceso de aprendizaje, como las expectativas
de padres y maestros, el ambiente escolar, los métodos y materiales, los
conocimientos y experiencia previos del educando, etc., de donde surge la pregunta
de silos alumnos podrían haber aprendido mejor si hubieran tenido las condiciones
ideales de enseñanza desde el principio.
Algunas de las limitantes
de aprendizaje no pueden modificarse en absoluto, sólo se debe esperar
a que el cerebro del alumno madure y entonces le permita un razonamiento abstracto
de mayor nivel; otras limitaciones sí pueden superarse con facilidad mediante
mejores métodos y materiales de estudio, y más trabajo práctico.
Por consiguiente, la elaboración e implantación de los objetivos
programáticos, han tratado de reunir la evidencia de diversas fuentes:
profesores, principios generales de la psicología del desarrollo, investigación
de temas específicos e investigadores prominentes.
B.
La naturaleza de las publicaciones de investigación
Hay una cantidad inmensa de trabajos publicados
sobre educación, una parte de éstos trata de informes de investigación,
los cuales se difunden por diversos campos de estudio, niveles, tipo de escuela
y aspectos de la educación. Los estudios que tratan sobre el aprendizaje
en ciencias, matemáticas o tecnología son pocos, comparados con
los de la educación tradicional, pero están aumentando.
Se puede deducir el avance de las investigaciones en algunos campos al examinar
artículos bibliográficos y manuales de procedimientos, los cuales
sirven como puntos de partida para iniciar una investigación adecuada.
En cuanto a los temas de este informe, los siguientes son muy útiles:
Elementary School Social Studies: Investigación as a Guide to Practice (Estudios
sociales en la escuela elemental: la investigación como guía de
la práctica) editado por Virginia Atwood, Washington, D. C.: National Council
for the Social Studies, 1986, 176 pp.
En este libro se examina la base de la investigación sobre cuándo y cómo los niños desarrollan conceptos, destrezas y actitudes en relación con las ciencias sociales. Se describen y resumen los resultados sobre temas de educación conectados con civismo y leyes, educación intercultural y multicultural, geografía, historia, economía, antropología y sociología.
Esta obra documenta e investiga los conceptos que tienen los alumnos de entre 10 y 16 años sobre temas relacionados con la luz, el calor y la temperatura, la fuerza y el movimiento, la estructura de la materia y la Tierra como cuerpo cósmico. También examina cómo se van desarrollando dichos conceptos.
El Manual presenta una perspectiva y análisis detallados de las investigaciones hechas a profesores, enseñanza y proceso de aprendizaje de las matemáticas. Se identifican las áreas que necesitan mayor investigación para el futuro y, cuando es necesario, se presentan las implicaciones de la investigación en la práctica escolar. Algunos capítulos se refieren al aprendizaje del alumno en áreas de contenido que han recibido mucha atención en la investigación, como suma y resta, multiplicación y división, números racionales, estimación, razonamiento geométrico y espacial, y probabilidad y estadística.
Esta bibliografía documenta y clasifica la investigación sobre las concepciones del alumno en la ciencia. Contiene unas dos mil citas de artículos informes de investigación, conferencias y libros sobre el aprendizaje de física, biología, química y ciencias de la Tierra. Las citas están clasificadas por temas que involucran la investigación de la concepción de los alumnos entre las relaciones siguientes: las concepciones científicas, el desarrollo de sus nociones en la historia de la ciencia, el lenguaje cotidiano, los métodos de investigación, la instrucción que tiene en cuenta esas concepciones, investigaciones sobre las concepciones de los profesores y las consecuencias que tiene la investigación sobre las concepciones del alumno acerca del adiestramiento de los profesores. Las investigaciones sobre las concepciones del alumno y del profesor se subclasifican por área de contenido.
El Manual presenta una perspectiva y análisis detallados de las investigaciones hechas a los profesores, la enseñanza y el proceso de aprendizaje en las ciencias sociales. Se identifican los campos que necesitan mayor investigación para el futuro, y se determinan temas metodológicos para la investigación relacionada. Algunos capítulos examinan las características y el desarrollo de los alumnos, relevantes en los estudios sociales. Los resultados de las investigaciones se resumen en temas públicos, cívicos y legales; educación multicultural, historia, economía, geografía, antropología, sociología y psicología.
Journal of Investigación
in Science Teaching
International Journal of Science Education
(antes
European Journal of Science Education)
Science Education
School Science
and Mathematics
Physics Education
Journal of Biological Education
Journal of Chemical Education
Investigación in Science and Technological Education
Joumal for Investigación in Mathematics Education
Educational Studies in Mathematics
Theory and Investigación in Social Studies Education
Cognition
and Instruction
Child Development
Developmental Psychology
Joumal
of Educational Psychology
C. Resultados de la investigación
(por capitulo y sección)
Las siguientes referencias están
organizadas para que coincidan con los capítulos y las secciones de este
libro que, a su vez, concuerdan con las de Ciencia: Conocimiento para todos.
La lista sólo comprende las referencias que contienen dos elementos importantes:
la relevancia y la calidad. Sin embargo, algunos trabajos no se tomaron en cuenta
a pesar de su relevancia, ya que tenían fallas en el diseño o sus
resultados o argumentos eran débiles. En muchos casos se tomó un
solo trabajo como representativo de varios informes similares.
Como se
observa de inmediato, hay más estudios sobre las matemáticas y las
ciencias físicas que en otros campos. Quizá se deba a que tales
materias se prestan más a la investigación, aunque se espera que
durante los próximos años aumente la investigación cognoscitiva
en todos los campos.