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Experimento sobre densidad

Química en comunidad

ALGO MAS QUE CIENCIA

Asbel López, periodista del Correo de la UNESCO.
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Estudiantes de Namibia miden la resistencia de unos ladrillos para aprender la noción de fuerza.





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Alumnos filipinos construyen la maqueta de un puente.







Mediante actividades como separar basuras, fomentar la protección de ciertas especies animales y vegetales, cuidar las fuentes de agua, los cursos de ciencias contribuyen a formar ciudadanos conscientes de su responsabilidad social.


Experimento sobre densidad

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Tomado del Libro para el maestro, SEP, México


Limón, agua, sal y un vaso es todo lo que necesitan los profesores mexicanos de secundaria para mostrar que los cuerpos menos densos flotan en los de mayor densidad. El limón tiene una mayor densidad que el agua, por lo que al ponerlo en el vaso se va al fondo. Al agregar sal, se forma una solución cada vez más densa, hasta que la densidad de la disolución es mayor que la del limón y éste sube a la superficie. (El Libro para el maestro. Química. Educación secundaria, Secretaría de Educación Pública, México, pág. 64, 1994).








Química en comunidad

ChemCom fue iniciado a comienzos de los años ochenta en Estados Unidos, un país que a pesar de ser líder mundial en ciencia y tecnología registra niveles globales de educación científica poco satisfactorios, que preocupan por igual al gobierno, a profesores y a padres. Desde finales de los noventa, este programa se ha utilizado en muchos otros lugares, desde escuelas de los suburbios de Buenos Aires hasta pueblos de Siberia. Ha sido traducido al japonés, al ruso, al italiano, al español y próximamente se realizará una versión en francés.
Un estudiante de 14 años de Krasnoyarskii Krai, en Siberia, describe así el método de ChemCom: “Primero, el profesor plantea el problema, por ejemplo la contaminación de un río, luego los estudiantes tratamos de buscar juntos qué tipo de conocimiento científico necesitamos para resolverlo. Pero lo más importante es que consideramos el problema desde varias perspectivas y las discutimos antes de tomar una decisión final.”
El tema de una de las unidades de ChemCom, “¿Qué hacer con el petróleo: quemarlo o utilizarlo?”, se basa en datos que corresponden al contexto cultural estadounidense. Ello no fue un obstáculo para que los estudiantes de una escuela rural siberiana, en Bolshoi Ului, se sirvieran del texto. Al fin y al cabo, ésta es una zona petrolera como Texas. Dos estudiantes con sus padres fueron a recopilar información sobre la producción petrolera local al Comité de Protección del pueblo más cercano, en Achinsk. No solo consiguieron los datos, sino que los medios locales lanzaron una campaña para recoger y donar diarios y revistas que ayudaran a los estudiantes en su tarea, que se había transformado en: “Recursos naturales en Bolshoi Ului: ¿preservar o utilizar?”

Sitio Internet de ChemCom: http://lapeer.org/
ChemCom/

Los profesores deben formar no sólo a los futuros científicos, sino también a los ciudadanos que en el siglo XXI afrontarán retos tecnológicos y éticos sin precedentes.

Guardar la velocidad y la energía potencial en un armario, como si fueran dos máquinas, era un hecho perfectamente plausible para el mexicano José Antonio López Tercero cuando era estudiante. En esa época hubiera podido creer cualquier otro fenómeno absurdo. Esta candidez no tenía nada que ver con el realismo mágico de las novelas de Gabriel García Márquez, sino con las soporíferas y abstractas clases de física. “Eran terribles”, recuerda este profesor de química del Instituto Escuela del Sur, en Ciudad de México.
José Antonio trata hoy de enseñar ciencias como a él le hubiera gustado que se las enseñaran. Recurre lo más posible a objetos de la vida corriente para facilitar la comprensión de nociones abstractas: la lavadora le sirve para ilustrar la separación por fuerza centrífuga; la ropa para diferenciar las fibras naturales de las sintéticas; el plástico para estudiar los derivados del petróleo; el jugo de limón y la col lombarda para poner en evidencia los ácidos, y la televisión para explicar el funcionamiento de las ondas electromagnéticas.
Este método de enseñanza representa un cambio cualitativo considerable, al menos con respecto a lo que le tocó vivir a José Antonio. “Nunca durante la secundaria”, dice, “logré entender bien a qué se referían los profesores cuando me hablaban de la velocidad o de la aceleración. El profesor llegaba, dictaba un concepto, escribía una fórmula, me enseñaba a resolver problemas con ella, y yo me limitaba a despejar las fórmulas, reemplazando las letras por números.”
Esta enseñanza tradicional, basada en la transmisión de contenidos y en el estudio de problemas con poco significado para los alumnos, sigue vigente hoy día. Y no sólo en México. Según Jacob Bregman, especialista en educación y ciencias del Banco Mundial, la enseñanza científica en los países en desarrollo “privilegia a menudo la memorización de hechos en lugar de enseñar a comprender el contexto y la relevancia del conocimiento y la manera en que este conocimiento puede ser aplicado a nivel local”. En los países industrializados, en cambio, se hace mayor énfasis en habilidades como recopilar y utilizar la información para resolver problemas y tomar decisiones, así como desarrollar la capacidad de análisis y el trabajo en equipo.
Las carencias de los sistemas educativos de los países del Tercer Mundo, que siguen arrastrando el lastre de la época colonial, son particularmente dramáticas si se tiene en cuenta que el desarrollo económico está cada vez más ligado al conocimiento científico y tecnológico. Pero existe una voluntad generalizada de cambio que se refleja en la ola de reformas de la educación científica que tienen lugar desde hace varios años en todo el mundo.
1 Aunque difieren de un país al otro, existen algunas características comunes.
Una de ellas consiste en establecer conexiones con la vida diaria, como en el ejemplo mexicano. Además de facilitar el aprendizaje, ello genera mayor entusiasmo y participación por parte de los estudiantes, despertando vocaciones científicas: así, en los últimos años, la mitad de los egresados del Instituto Escuela del Sur escogen carreras científicas, un 30% más que el promedio del resto de las escuelas mexicanas.

Anclar el conocimiento en el contexto local
Otro enfoque común al conjunto de las reformas es la voluntad de situar el aprendizaje de las ciencias en el contexto local. Se parte de problemas que afectan a la comunidad a fin de mostrar el valor práctico del conocimiento científico para determinar las causas de ciertos fenómenos, pero también para proponer soluciones y evitar eventuales catástrofes naturales.
Los profesores están haciendo “grandes esfuerzos por tratar en las clases problemas que sean relevantes para los alumnos en vez de utilizar los ejemplos abstractos de los libros de texto”, afirma Bettina Walther, coordinadora del proyecto sobre educación científica en las escuelas secundarias (S
ESS) de Tanzania. Los profesores de matemáticas de las 27 escuelas que participan en este proyecto, lanzado en 1997, recurren a proyectos de desarrollo que se estén llevando a cabo en los pueblos donde enseñan, por ejemplo, la instalación de líneas eléctricas y telefónicas en los cursos de geometría, y el uso de fertilizantes y pesticidas en los de matemáticas comerciales.
Incluso cuando hablan del cielo, los profesores parten de las creencias más difundidas entre la población. Peter Lesala, asesor de los programas de ciencias en las escuelas secundarias de Lesotho, está escribiendo un curso sobre astronomía que se incluirá en el currículo de ese país. “Lo primero que hice”, explica, “fue averiguar qué pensaban mis compatriotas con respecto a las estrellas. Mi curso comenzará con una discusión sobre estas creencias.”
En el caso de proyectos de educación científica basados en textos escolares concebidos para estudiantes de otra cultura, la clave está en adaptar los temas a las realidades locales, como han hecho de manera muy creativa algunos profesores y alumnos con “ChemCom: Química en comunidad”, un programa de secundaria escrito por la American Chemical Society (
véase el recuadro p. 15).

Ciencia para todos
Este movimiento general de reformas en la educación científica está guiado por la convicción de que un mayor número de jóvenes deben tener acceso a ella. Ciencia para todos, no sólo para los futuros científicos, es el lema que defiende Sylvia Ware, autora de varios informes sobre educación científica en los países en desarrollo para el Banco Mundial y directora de Relaciones Internacionales de la American Chemical Society en Washington: “Aunque los científicos son los que hacen la ciencia, ésta es demasiado importante como para dejarla en sus manos. Los ciudadanos de los países en desarrollo deben tener un conocimiento más amplio y sutil de la ciencia, comprender los aspectos científicos y tecnológicos ligados a la resolución de problemas graves, como la salud y el desarrollo industrial, por ejemplo, pues son aspectos que les conciernen directamente.”
En otras palabras, asegurar una alfabetización científica básica para formar ciudadanos capaces de participar activamente en debates cruciales que van de la preservación del medio ambiente y la utilización de organismos genéticamente modificados a las inéditas cuestiones éticas que están planteando los descubrimientos ligados a la biología.
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Mediante actividades como separar basuras, fomentar la protección de ciertas especies animales y vegetales, cuidar las fuentes de agua, los cursos de ciencias contribuyen a formar ciudadanos conscientes de su responsabilidad social. Un ejemplo es el proyecto Globo en Costa Rica, cuyo objetivo es sensibilizar a los estudiantes sobre la preservación del medio ambiente, a partir del estudio del fenómeno climático del Niño. Los jóvenes costarricenses realizan mediciones de temperatura y registran los niveles de precipitaciones en sus comunidades. Estos datos, recopilados con instrumentos relativamente complejos, son utilizados en el curso de matemáticas para dibujar gráficos, en el de ciencias sociales para analizar el impacto de las inundaciones en las comunidades, y en el de biología para explicar los ciclos de la vida.
La idea de la ciencia para todos plantea un interrogante que se discute, según Ware, “desde la Argentina hasta Zimbabwe”: ¿cómo hacer que las ciencias sean accesibles a todos los estudiantes, sin disminuir el nivel para aquéllos que quieren convertirse en científicos? La respuesta es muy compleja, pues exige un sistema suficientemente flexible que ofrezca conocimientos más precisos y profundos a quienes van a seguir una carrera científica y a la vez brinde a todos los demás una formación científica general que les permita desenvolverse y trabajar en la sociedad.
Aunque los países en desarrollo están lejos de haber resuelto esta cuestión, algunos como Argentina, Brasil y Chile han optado por la especialización. En Chile, los estudiantes reciben en los primeros años de la secundaria una formación general común, cuyo fin es proporcionar las competencias básicas para el desarrollo personal y el ejercicio pleno de la ciudadanía. En los últimos dos años se pasa a una formación diferenciada que ofrece dos modalidades de especialización: la técnico-profesional, que busca formar recursos humanos capaces de competir en el mercado mundial; y la humanístico-científica, que estimula el pensamiento analítico, profundiza en los temas y trata de alcanzar niveles superiores de elaboración conceptual.
En este último caso se parte del supuesto de que los estudiantes seguirán una formación científica. De esta forma, el sistema chileno trata de garantizar la formación de una fuerza de trabajo altamente capacitada, capaz de seguir las rápidas transformaciones del mercado laboral, y, al mismo tiempo, la existencia de una comunidad científica que lleve a cabo las innovaciones tecnológicas necesarias para modernizar el sistema productivo.

Los olvidados
Ahora bien, si bien este tipo de innovaciones pueden representar un avance significativo, para Ware “no cabe esperar que la mera modificación del currículo genere cambios en la clase; hay que contar primero con los maestros, condición sine qua non de cualquier reforma educativa”. Lamentablemente, los profesores de los países en desarrollo se encuentran en una situación precaria y son por lo tanto incapaces de asumir el liderazgo natural que les corresponde en este proceso.
En Chile, los profesores trabajan entre 33 y 44 horas semanales, en dos y a veces hasta en tres colegios diferentes. En México, los estudiantes, que pueden llegar a ser hasta 60 por curso, están por lo general en manos de odontólogos o médicos reciclados en la enseñanza, o de docentes con más conocimientos sobre didáctica y pedagogía que sobre la disciplina que enseñan. Unos y otros se ciñen al contenido de los libros de texto. “El problema central de la educación científica en México ya no es un asunto de programas o de libros de texto; el punto débil radica en la formación del profesorado, que está prácticamente abandonado a su suerte”, afirma Vicente Talanquer, profesor de química de la Universidad Autónoma de México. Entre la propuesta educativa plasmada en los planes y los programas de estudio, y la realidad en las aulas todavía existe, según él, “una gran distancia”.
Para Ware no hay sino una forma de colmar este vacío: “invertir lo más posible en el desarrollo profesional de los maestros”. En el caso de la adaptación de ChemCom en Rusia, la American Chemical Society, apoyada por la U
NESCO, ha ofrecido talleres de formación para los profesores, incluidos los de los pueblos más apartados de Siberia. De este modo conocen los materiales y los métodos para su aplicación, así como nuevas formas de evaluación para saber si el estudiante simplemente aprendió conceptos de memoria, o si, por el contrario, los comprendió y es capaz de aplicarlos en distintas situaciones.
Garantizar esta formación supone una enorme inversión pública y una férrea voluntad política a largo plazo. Cuando se piensa que en México la reforma de la enseñanza de las ciencias, iniciada hace escasos siete años, concierne a 200.000 profesores en secundaria y 600.000 en primaria, lo menos que puede decirse es que los cambios profundos que todos esperan no llegarán muy pronto.


1. Sylvia Ware (dir.publ.), Science and environnement education, Views from developing countries, The World Bank, Washington D.C., 1999. Paul Black y Myron Atkin (dir. publ.), Changing the subject. Londres, Routledge en colaboración con la Ocde, 1996.
2. Véase El Correo de la UNESCO de septiembre de 1999 sobre bioética.