Utilizar los resultados de investigación en el diseño de secuencias didàcticas : el proyecto EPSE (evidence-informed practice in science education)

1 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO UTILIZAR LOS RESULTADOS DE INVESTIGACIÓN EN EL DISEÑO DE SECUENCIAS DIDÀCTICAS. EL PROYECTO EPSE (EVIDENCE-INFORMED PRACTICE IN SCIENCE EDUCATION) AMETLLER, JAUME; LEACH, JOHN; SCOTT, PHIL; LEWIS, JENNY y HIND, ANDY CSSME, The Uni e si y o Leeds, England, UK Palab as cla e: Inno ación cu icula ; Lenguaje; CPD. INTRODUCCIÓN La li e a u a sob e el ap endizaje de los concep os cien í icos es muy amplia. Sin emba go, el impac o de es as in es igaciones sob e la p ác ica co idiana de la enseñanza de las ciencias no ha sido muy no able. Es más, algunas oces ya han mani es ado su escep icismo sob e si la enseñanza basada en la in o mación exis- en e sob e el conocimien o exis en e conduzca a una mejo a en el ap endizaje de los alumnos. Pese a la exis encia de es udios que p opo cionan e idencia sob e la mejo a en el ap endizaje en elación a obje i os especí icos a pa i de in e enciones basadas en esul ados de in es igación (po ejemplo B own y Clemen , 1991), es os es udios dicen más bien poco sob e el papel del p o eso du an e la in e - ención. Más aun, en es as in es igaciones el p o eso , habi ualmen e, abaja muy de es echamen e y du an e pe iodos muy la gos con el equipo in es igado . P ác icamen e no exis e e idencia alguna de que p o eso es con una elación menos es echa con el p oceso de in es igación puedan eplica las mejo ías en el ap endizaje de los alumnos. La in es igación ecogida en es a con ibución enía po obje i o apo a e idencias sob e la posibilidad de mejo a el ap endizaje de los alumnos en elación a obje i os cu icula es especí icos, cuando se u ilizan los esul ados de la in es igación sob e el p oceso de ap endizaje de los alumnos pa a in o ma el diseño del p oceso de enseñanza. El es udio se di ide en dos ases. Du an e la ase de desa ollo, g upos de in es- igado es y p o eso es de secunda ia abaja on conjun amen e en el diseño, implemen ación y e aluación de secuencias didác ica. Du an e la ase de ans e encia dos de las secuencias desa olladas en la p ime a ase se implemen a on po pa e de p o eso es que no habían es ado in oluc ados en su diseño. DESARROLLO DEL TEMA Se diseña on, implemen a on y e alua on es secuencias. Cada una de ellas ue diseñada po un g upo de es p o eso es y un in es igado abajando conjun amen e. Las secuencias, de 6 ho as de du ación, y des- inadas a alumnos de en e 11 y 14 años, se cen a on en ideas básicas sob e la nu ición de las plan as, la es uc u a co puscula de la ma e ia y los ci cui os eléc icos. Es as á eas se eligie on po exis i un cue po impo an e de in es igaciones sob e el ap endizaje de dichos concep os, y un buen núme o de es udios que 2ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO desc iben el diseño y e aluación de di e sos en oques didác icos pa a su enseñanza. Po mo i os de b e- edad, en es a con ibución nos e e i emos únicamen e a la secuencia sob e ci cui os eléc icos. El diseño gene al de las secuencias oma una pe spec i a sociocons uc i is a del p oceso de enseñanza y ap endizaje (Leach y Sco , 2003), con especial a ención a los di e en es en oques comunica i os que puede usa el p o eso en el aula (Mo ime y Sco , 2003). El diseño siguió los siguien es pasos: 1. Análisis del con enido, omado como e e encia los equisi os del cu ículum o icial pa a el ni el esco- la escogido. 2. Re isión de la li e a u a sob e la enseñanza y el ap endizaje de los con enidos de allados en el p ime paso, cen ada en la in es igación sob e los modelos de azonamien o de los alumnos. 3. Iden i icación de las lea ning demands (Leach y Sco , 2002), a pa i de e alua las di e encias en e la concep ualización que hacen los alumnos de un concep o de e minado, a la luz de las in es igaciones exis en es, y la pe spec i a que sob e el mismo concep o oma la ciencia que se enseña en la escuela. 4. A pa i de las l e a ning demands iden i icadas en el paso 3 se pueden de i a obje i os didác icos especí icos. 5. Diseño de ac i idades pa a abo da los obje i os didác icos de la secuencia. Las ac i idades deben se diseñadas eniendo en cuen a oda la es uc u a de la sesión y de la secuencia en su conjun o, y los p o- blemas p ác icos de su implemen ación en el aula. La secuencia esul an e debe se cohe en e, de imple- men ación iable y debe pode lle a se a cabo en un iempo azonable. Pa a cada una de las ac i idades, se p opuso un en oque comunica i o de e minado (Mo ime y Scou , 2003). En el ma e ial del p o eso se hace e e encia explíci a a es os en oques comunica i os a a és de la u ilización de iconos desa ollados con los p o eso es du an e la p ime a ase de la in es igación. Me odología Nue e p o eso es oma on pa e en la ase de desa ollo del p oyec o. Todos ellos se encon aban en un pe iodo emp ano o in e medio de su ca e a. En odos los casos se a aba de p o eso es a quienes an o noso os como sus colegas conside aban p o esionales capaces y en usias as. Ninguno de ellos enía expe- iencia p e ia en in es igación educa i a. Las escuelas en las que enseñaban se encuen an en dis in as localidades del no e de Ingla e a, comp endiendo des de en o nos mul icul u ales de cen os u banos has a ba ios esidenciales acomodados. Los 11 p o eso es in oluc ados en la ase de ans e encia, y las escuelas en las que abajaban, ienen un pe il simila a los de la ase de desa ollo. Toda la in o mación p e ia que ecibie on sob e las secuencias se limi ó a una b e e in oducción del ma e ial didác ico. La implemen ación de las secuencias didác icas se e aluó usando di e sos ipos de da os: en e is as a los p o eso es después de la implemen ación de las secuencias. Así mismo, se g aba on en ideo y audio odas las clases. Es as g abaciones se analiza on en base a cua o clases de en oques comunica i os, de i adas de la ca ego iza la in e acción en e p o eso y alumnos a lo la go de dos dimensiones: in e ac i o/no-in e - ac i o y dialógico/au o i a i o (Mo ime y Sco , 2003). Las g abaciones de audio y ideo ambién se u i- liza on pa a de e mina como se in oduje on los dis in os concep os a lo la go de la implemen ación, pudiendo así es udia en que g ado los p o eso es siguie on las secuencias didác icas plani icadas. Los esul ados de es e análisis se discu i án en u u as publicaciones. Pa a es udia el ap endizaje de los alumnos se u iliza on 3 cues iona ios: an es de la in e ención, inme- dia amen e después y as un lapso de a ias semanas. Los p e- es s y los pos - es no e an o almen e idén- icos po conside a se que algunas p egun as no enían sen ido an es de la in e ención. Las p egun as de los cues iona ios es án, en su mayo ía es uc u adas en dos pa es, una de p edicción y o a de explicación de la espues a a la p ime a pa e. Las espues as de los alumnos se codi ica on en base a si las p edicción e a co ec a o no, y como medida de has a que pun o la explicación se basaba en los con enidos concep- uales abo dados en la secuencia. Los cues iona ios se adminis a on a g upos “con ol” cuyas clases habí- an seguido el en oque habi ual de la escuela pa a pode es ablece compa aciones. La alidez de es os g u- pos se de e minó aplicando el es c2a los esul ados de los p e- es s. 3 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO U ilizando los esul ados de los p e- es s se puede conclui que los g upos “expe imen ales” y sus g upos de con ol no mues an di e encias ele an es an es de la in e ención (c2; p>0.01 en odos los casos, excep- o pa a las p edicciones en PDD1 y PDD2). Los alumnos de los g upos “expe imen ales” consiguie on mejo es esul ados que los alumnos de los g u- pos de con ol. Es e mejo esul ado se dio an o en las p edicciones (c2; p<0.01 en odos los casos excep- o en PDS y PTR) como en las explicaciones (c2; p<0.001 pa a odos los g upos). Los esul ados e e en es a las p edicciones deben oma se con cau ela po se las espues as co ec as en odos los g upos supe io es al 70% y los po cen ajes de mejo a obse ada as la in e ención ela i a- men e modes os (en e el 6% y el 17%). Los esul ados e e en es a las explicaciones son más cla os. Así, po ejemplo, las explicaciones Consis en es con el modelo cien í ico ue on menos del 1% de las espues- as al pos - es de los alumnos de los g upos de con ol mien as que en el caso de los alumnos de los g u- pos “expe imen ales” se si ua on en e el 4.3% y el 28.3% du an e la ase de desa ollo, y en e el 3.9% y el 12.7% en la de ans e encia. TABLA 1 Resul ados de los p e y pos es s en el caso de la secuencia didác ica de ísica. Los po cen ajes es án en cu si a. P esen amos a con inuación (Tabla 1) los esul ados de los p e y pos - es s de los g upos “expe imen ales” que siguie on la secuencia sob e ci cui os eléc icos y de sus g upos de con ol. 4ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO CONCLUSIONES En odos los g upos “expe imen ales” con un g upo de con ol álido, los esul ados de los alumnos ue- on signi ica i amen e mejo es que los de los alumnos de los g upos de con ol. Ello sugie e que es posi- ble diseña secuencias didác icas ela i amen e b e es, sus en adas en esul ados de in es igación sob e enseña y ap ende ciencias, que pueden se usadas po p o eso es que no hayan es ado in oluc ados en su diseño esul ando en una mejo a signi ica i a de la comp ensión concep ual de los modelos cien í icos p esen ados. Es impo an e ecalca que es a in e ención no se basó en la gos pe iodos de o mación del p o eso ado sob e los undamen os eó icos u ilizados en el diseño didác ico. Nues a in ención ue in en a in lui las acciones de los p o eso es en el aula a a és de la in eg ación de in o mación disponible sob e el ap en- dizaje de los concep os a ados y sob e en oques comunica i os, en el ma e ial didác ico, man eniendo un o ma o que uese amilia pa a los p o eso es b i ánicos. No c eemos que sea posible o deseable con ola las acciones de los p o eso es haciendo guiones de alla- dos de las clases. Conside amos que el conocimien o p o esional del docen e se compone de una se ie de habilidades, incluyendo las ela i as al a amien o de concep os y las e e en es al es ablecimien o de ela- ciones con alumnos, como indi iduos y como g upo. Todo el conocimien o que se pone en juego pa a ense- ña es a menudo áci o y no puede desc ibi se p ecep i amen e de an emano. Más que pau as, in en amos que las secuencias didác icas ue an mapas o ien a i os que indica an a los p o eso es cuales son los de a- lles c í icos (Vienno , 2003) del con enido concep ual y p opusiese dis in as mane as de abo da ese con- enido, en el ma co de un ejemplo conc e o. Se ponen de mani ies o aspec os cen ales del con enido con- cep ual y del en oque comunica i o, pe o co esponde a los p o eso es oma sus p opias decisiones, y la capacidad de hace suya la enseñanza. Los esul ados de es a in es igación sugie en que el desa ollo del cu ículo de ciencias y los p og amas asociados de desa ollo p o esional pa a p o eso es, cen ados en la enseñanza de concep os cien í icos cla- es, e in o madas po esul ados de in es igación, pueden esul a en mejo as de la comp ensión concep- ual de los alumnos. Más aun, la ans o mación de esul ados de in es igación en ejemplos p ác icos ú i- les en el aula, es un mé odo exi oso pa a disemina ales esul ados en e los p o eso es. El po encial de es e mé odo se e e o zado po el hecho de que du an e la ase de ans e encia se log a on mejo as en el ap endizaje de los alumnos sin habe dado a los p o eso es ningún ipo de o mación especí ica. Ag adecimien os La ed de in es igación E idence-based in Science Educa ion ue inanciada po el p og ama de in es igación Teaching and Lea ning del Economic and Social Resea ch Council. Los au o es quie en ag adece al es o de miemb os de la ed EPSE sus aliosas apo aciones. 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