Relaciones entre creencias sobre enseñanza, aprendizaje y conocimiento de ciencias

289 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2), 289–304 RELACIONES ENTRE CREENCIAS SOBRE ENSEÑANZA, APRENDIZAJE Y CONOCIMIENTO DE CIENCIAS Bena och, Alicia1 y Ma ín, Nicolás2 1 Depa amen o de Didác ica de las Ciencias Expe imen ales. Uni e sidad de G anada 2 Depa amen o de Didác ica de las Ma emá icas y de las Ciencias Expe imen ales. Uni e sidad de Alme ía aliciabb@ug .es [email p o ec ed] INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA Resumen. En es e abajo, se desc ibe una expe iencia docen e ealizada con u u os p o eso es de secunda ia, en la que se ha in en ado con ola la di e sidad de a iables in luyen es en la o mación de docen es pa a cen a nos sólo en es, dos como a iables independien es y una como dependien e. Es a úl ima se e ie e a las c eencias y isiones espon áneas que iene el u u o docen e sob e la enseñanza de las ciencias (VdE), y las dos a iables independien es se elacionan espec i amen e con las isiones y c eencias sob e la cons ucción del conocimien o de ciencias (VdC) y del alumno (VdA). Se ob ienen conclusiones pa a a) la alidez y iabilidad de los da os, b) la cohe encia epis emológica del u u o docen e, c) el p og eso del alumno as la expe iencia, y d) el g ado de a iación de VdE que se explica con las a iables VdC y VdA. El abajo concluye que no es posible man ene como cie a la hipó esis de que «un cambio epis emológico sob e los conocimien os de ciencias y del alumno (VdC y VdA) conlle a un cambio de la isión de la enseñanza de las ciencias (VdE)». Palab as cla e. Fo mación de p o eso es, isión sob e enseñanza, c eencias cien í icas, isión sob e ap endizaje, cues iona io opciones múl iples. Rela ionships be ween belie s in Science eaching, Science lea ning and knowledge o science Summa y. This wo k desc ibes an educa ional expe imen ca ied ou wi h u u e seconda y eache s in an a emp o con ol he di e si y o in luen ial a iables in eache s’ aining by ocusing only on h ee, wo as independen a iables and one as dependen . The la e e e s o he belie s and spon aneous iews ha he u u e eache has ega ding Science educa ion (VdE) and bo h independen a iables ela e espec i ely o hei iews and belie s on he cons uc ion o scien i ic knowledge (VdC) and he lea ne s (VdA). Conclusions a e ob ained o a) da a alidi y and eliabili y; b) he epis emological consis ency o u u e eache s; c) he s uden sʼ p og ess a e he expe ience, and d) he deg ee o a ia ion o VdE, which is explained wi h he a iables VdA y VdC. The pape concludes ha i is no possible o main ain as ue he hypo hesis ha «a change in he epis emology o science and knowledge o he s uden (VdC and VdA) implies a change in he ision o Science educa ion (VdE)». Keywo ds. Teache aining, educa ional belie s, scien i ic belie s, lea ning assump ions, mul iple choice ques ionnai e. Conoce los ac o es de los que depende la buena ac ua- ción del docen e de ciencias es el undamen o de odo p og ama o ma i o. Pe mi e hace una selección de con enidos undamen ada y desplega las es a egias más adecuadas pa a alcanza la mejo o mación docen e. Den o del pa adigma mediacional cen ado en el p o e- so , una de las líneas de abajo más uc í e as es la que conside a que las c eencias del docen e ac úan como me- diado es no acionales o inconscien es de su ac uación en el aula. En ella se in eg an las eo ías implíci as, el co- nocimien o espon áneo, las eo ías subje i as, ingenuas o p i adas, la pe spec i a pe sonal, los p incipios de la p ác ica, los sis emas de cons uc os, las eo ías de la ac- ción y el pensamien o o conocimien o p ác ico. Aunque los é minos di ie an, la idea que exp esan es que el ma - co de e e encia cogni i o explíci o de la conduc a del p o eso es á o ien ado po un sis ema pe sonal p i ado e implíci o de c eencias (Peme-A anega, De Longhi, Ba- que o, Mellado y Ruiz, 2005). INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 290 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) En es a línea se encuen a el p esen e abajo, en el que se ecoge una expe iencia docen e, con u u os p o e- so es de secunda ia (N = 60), pa a es udia los posibles cambios en las elaciones exis en es en e A) concepcio- nes sob e la na u aleza de la ciencia, B) concepciones sob e el ap endizaje de las ciencias y C) concepciones sob e la enseñanza de las ciencias. Con es e in, se ha in en ado con ola la di e sidad de a ia- bles que in luyen en la o mación de docen es pa a cen a nos sólo en es, dos como a iables independien es y una como dependien e. Es a úl ima se e ie e a las c eencias y isiones espon áneas que iene el u u o docen e sob e la enseñanza de las ciencias (VdE), sob e qué y cómo enseña , cuáles son los posibles esul ados al aplica di e en es mé odos de enseñan- za, limi aciones y capacidades de los ecu sos de enseñanza, e c. Y las dos a iables independien es que se an a medi son las isiones y c eencias sob e la cons ucción del conocimien- o de ciencias (VdC) y del ap endizaje del alumno (VdA). Los ins umen os u ilizados pa a ello han sido cues iona- ios de opciones múl iples elabo ados ex p o eso. El cues- iona io pa a medi las c eencias sob e enseñanza se p e- sen a en el anexo 1, y se á iden i icado como Cues iona io de Opciones Múl iples pa a e alua las Visiones sob e la Enseñanza (COMVdE), mien as que los u ilizados pa a medi c eencias sob e la ciencia y sob e el ap endizaje del alumno, COMVdC y COMVdA, han sido publicados con an e io idad (Ma ín y Bena och, 2009; 2010). La hipó esis de abajo es: «un cambio epis emológico sob e los conocimien os de ciencias y del ap endizaje del alumno (VdC y VdA) conlle a un cambio de la isión de la enseñanza de las ciencias (VdE)». No obs an e, la in es igación ha sido diseñada pa a a oja in o mación su icien e no sólo sob e las elaciones en e VdC con VdE, y de VdA con VdE, sino ambién de VdC con VdA. Y a un ni el más de allado, es as mismas elacio- nes pa a los suje os de mayo ac i ud cons uc i is a en e a aquellos más empi is as o acionalis as, aunque es a pa e de la misma no se á a ada en es e a ículo po limi acio- nes de espacio. Po an o, los obje i os del abajo son: 1. P esen a el Cues iona io de Opciones Múl iples pa a e alua las Visiones sob e la Enseñanza (COMVdE), así como el sen ido de los í ems que lo con o man, la es uc u- a in e na de los mismos y la alo ación an o de la calidad de los í ems como de la iabilidad global del cues iona io. 2. E alua el g ado de cohe encia epis emológica, en- endida és a como la elación in e na en e las isiones que iene el u u o docen e sob e la ciencia, ap endizaje y enseñanza de las ciencias. 3. E alua el p og eso expe imen ado po los u u os docen- es, an o en sus isiones sob e ciencia, ap endizaje y ense- ñanza, como en su cohe encia epis emológica, as una expe- iencia docen e de o mación en un cu so eglado del CAP. 4. Analiza las elaciones de dependencia exis en es de las isiones sob e enseñanza (VdE) con las isiones so- b e la ciencia (VdC) y con el ap endizaje (VdA). MARCO TEÓRICO Y ALGUNOS PRESUPUES- TOS PREVIOS Es e abajo se encuad a en la línea del pensamien o del p o eso , que p e ende una mejo comp ensión de los p o- cesos de enseñanza-ap endizaje, de los p ocesos de e o ma y de desa ollo cu icula . Todos es os abajos conside an al p o eso como un elemen o cla e al concebi lo como un p o esional e lexi o, que oma decisiones acionales. Algunos de los aspec os de es a línea de in es igación que des acamos po la impo ancia pa a es e es udio son las elaciones no e iden es en e las c eencias sob e la cien- cia, su enseñanza y ap endizaje (Po lán y Ma ín del Pozo, 2006), la escasez de concepciones ca ac e izadas como más a anzadas sob e es os es aspec os y la al a de con- c eción sob e cuáles han de se los mecanismos especí i- cos de cambio que lle a ían a esas posiciones más a anza- das (Pé ez Eche e ía, Ma eos, Scheue y Ma ín, 2006). En es e es udio, en endemos que: a) Cohe encia epis emológica es la mani es ación de una de e minada isión, opinión, in e p e ación o alo ación en e di e en es con ex os, a sabe , ciencia, ap endizaje y enseñanza. Se di á que exis e cohe encia epis emológica pa cial cuando se man iene cie o g ado de cohe encia in acon ex ual (en el mismo o en semejan es con ex os) pe o no en e con ex os di e en es. Po ejemplo, se ía deseable sabe si un alumno que es cons- uc i is a an e la ciencia, lo es ambién an e el ap endizaje de las mismas o incluso an e su enseñanza. Lo mismo se pod ía deci espec o a su pos u a empi is a o acionalis a. ¿Con- se a es a pos u a al cambia de con ex o, a sabe , ciencia, ap endizaje y enseñanza o po el con a io, iene dis in as isiones epis emológicas an e el cambio del mismo? A p io- i, es posible que los ap endices engan una isión muy sim- ple sob e algún aspec o del conocimien o y o a isión más compleja y so is icada sob e o os aspec os. Po ejemplo, se pod ía ene una concepción dico ómica y ce e a sob e el co- nocimien o (hay una ealidad y és a se conoce o no se conoce –o se soluciona un p oblema o no se soluciona–), aunque se conciba que la mane a de llega a ap ende es a ealidad es muy compleja y equie e pone en ma cha muchos p ocesos cogni i os y posee g an can idad de conocimien os. El p oblema de la cohe encia epis emológica es á muy elacionado con el es a us cogni i o de es as c eencias, si cons i uyen una e dade a eo ía o es án compues as po c eencias independien es, así como con su posible desa ollo o e olución. b) Visiones de ciencia, isiones de ap endizaje y isiones de enseñanza son las concepciones y c eencias indi idua- les de i adas de la expe iencia, del conocimien o p e io, o de la an asía. Aunque eó icamen e se pueda dis ingui las c eencias de los conocimien os po su di e en e ca ga a ec i a y po la di e en e necesidad de undamen ación de uno y o o concep o (Thompson, 1992), la di icul ad de en- caja adecuadamen e el é mino en cada uno de los aspec os in oluc ados en la in es igación, y la na u aleza epis emo- lógica an compleja del cons uc o que analizamos, nos ha lle ado a engloba lo bajo el é mino de isión. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 291 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) c) Una es a egia de o mación de p o eso es de o ien- ación sociocons uc i is a es la más adecuada pa a ha- ce e oluciona las isiones del u u o p o eso (Abd- El-Khalick y Ake son, 2004), así como pa a consegui una mayo cohe encia epis emológica en e las isiones sob e ciencia, sob e ap endizaje de las ciencias y sob e la enseñanza de las ciencias. Es e p esupues o es á un- damen ado en las úl imas in es igaciones sob e el p o e- so como p o esional e lexi o o sob e la in uición en la p ác ica docen e, en las que la e lexión me acogni i a adquie e una impo ancia p imo dial como mecanismo que pe mi e a anza en el con inuo implíci o-explíci o. METODOLOGÍA Se a a de un diseño cuasi-expe imen al de ipo p e es - pos es de un único g upo de u u os p o eso es de cien- cias de secunda ia (N = 60). La in e ención ue ealiza- da en el 2005, en el con ex o na u al de las 30 ho as de clase del Cu so de Adap ación Pedagógica, aunque en el 2003 ya había sido desa ollada como expe iencia pilo o. De modo ab e iado, comp ende los siguien es pasos: • Se inicia la expe iencia haciendo in e ac ua indi i- dualmen e al alumnado con el Cues iona io de Opcio- nes Múl iples pa a e alua Visiones sob e la Enseñanza (COMVdE) (Anexo 1). • Se con inúa con una ac i idad de in e acción en g upos pequeños donde se consensúa un in o me sob e las cues- iones más p oblemá icas y peculia es encon adas en los í ems de COMVdE. Po o o lado, el p o eso mues a las ca ac e ís icas de la enseñanza adicional, la más usual en nues as aulas, y cuáles son las c eencias docen- es espon áneas más usuales en los u u os p o eso es de ciencias. Todo es e bloque es á o ien ado po un obje i- o: que el alumno ome conciencia de sus capacidades y limi aciones de sus in uiciones didác icas. • Se inician dos nue os módulos, p ime o uno sob e VdC y después o o sob e VdA, di igidos a lle a sus in uiciones ini- ciales a posiciones más cohe en es con el cons uc i ismo o - gánico (Ma ín, 2005). En ambos módulos se usa una secuen- cia simila a la usada con VdE (in e acción indi idual con los cues iona ios COMVdC y COMVdA –p e es –, in e acción g upal y elabo ación de in o mes consensuados, explicación del p o eso de las isiones más y menos adecuadas an o pa a VdC como pa a VdA, aplicación a a ios p oblemas di- dác icos inculados a las clases de ciencias; nue a aplicación de los cues iona ios VdC y VdA –pos es –). • Una ez desa ollados los dos módulos VdC y VdA, se deducen las implicaciones que ienen pa a la enseñanza de las ciencias las isiones más adecuadas sob e VdC y VdA median e explicación de p esen aciones y deba es (módulo eó ico sob e VdE). • Se uel e a e oma el cues iona io COMVdE pa a pa- sa lo como pos es . En la ilus ación 1, se p esen a es e p oceso de modo g á ico. Figu a 1 Esquema de los ins umen os u ilizados, p ocesos y da os ob enidos. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 292 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) INSTRUMENTOS Los es ins umen os usados en la in es igación, a sabe , COMVdC, COMVdA y COMVdE, han sido cons uidos bajo los mismos p esupues os y mecanismos, po lo que pa a una mejo comp ensión de los mismos emi imos al lec o a Ma ín y Bena och (2009) donde se p ecisa el p oceso de cons ucción de COMVdC. Aquí nos limi amos a p esen a los aspec os especí icos que a ec an al Cues iona io de Opciones Múl iples pa a e alua Visiones sob e Enseñanza (COMVdE). Muy b e emen e, se siguie on los siguien es pasos: 1. Cons ucción de una sis emá ica de con ex os sob e isiones consensuadas sob e enseñanza. En endemos sis emá ica de con ex os a la elación de con enidos o aspec os que, po su ele ancia y/o consenso, deben se enseñados a los u u os p o eso es, y, en consecuencia, ambién e aluados median e el cues iona io. La abla 1 mues a la sis emá ica de con ex os pa a el cues iona io sob e enseñanza. IND.CATEGORÍA VISIÓN + VISIÓN - CÓDIGOS N.º 1 C eencias sob e cues iones ligadas a la enseñanza de ciencias 8 1a Qué enseña P io idad ap endiz P io idad disciplina 1111 (2c), 1112 (3-) 1113 (2-) 3 1b Obje i o a log a En iquecimien o cogni i o Llega a me as según lógica disciplina 1118 (1c) 1 1c Modos de log a los A endiendo al ap endiz A endiendo a la ansmisión 1115 (1c), 1116 (1-) 1117 (1c), 1119 (1c) 4 2 Enseñanza de las ciencias y conocimien o de ciencias 9 2a Cohe encia de la enseñanza de las ciencias con la ac i idad de la ciencia e udi a La cohe encia no implica comp ensión La cohe encia implica mejo comp ensión 1131 (2c), 1138 (3-) 2 2b In luencia de la isión de ciencia del p o eso sob e su enseñanza Es sólo un ac o más en e muchos Exis e una dependencia signi ica i a 1132 (3-), 1133 (3c) 2 2c P e isión an e ac i idades aco des con la cien í ica E ec os limi ados Panacea 1134 (2-), 1135 (1c) 2 2d La enseñanza usual induce c eencias sob e qué es y cómo se cons uye la ciencia Vínculos causales con cie a de inición Vínculos imp ecisos 1136 (2c), 1137 (2c), 1139 (1c). 3 3 Condiciones de enseñanza más a o ables pa a el ap endizaje 12 3a Relación en e enseña y ap ende Visión compleja Visión simple (di ec a e in e p e a i a) 1121 (2c), 1122 (2c) 1124 (1c), 1129 (1c) 4 3b G ado de asimilación de lo enseñado Asimilación pa cial Di e sidad de g ados Se admi e posibilidad de asimilación o al 1125 (0c), 1126 (3-) 1127 (1c) 3 3c Mejo es condiciones de enseñanza Conside a ideas p e ias e in e és del ap endiz Con undi enseña bien con ap ende bien 1123 (2-), 1128 (3c) 2 3d Relación en e signi ican es y signi icados Vínculos indi ec os, pues la asignación de signi icados es in e io Se admi e ap opiación ex e na de signi icados 8321 (2c), 8322 (2c) 8323 (3c) 3 4 In e cambio de in o mación en e p o eso y alumno 6 4a Uso del conocimien o p e io del alumno po pa e del p o eso Se iene en cuen a No se iene en cuen a 8312 (1c), 8332 (2c) 8333 (3c) 3 4b Expec a i as del p o eso sob e el ap endizaje del alumno Un buen mé odo no ga an iza el ap endizaje Se espe a mejo es esul ados que los eales 8311 (1c), 8313 (3c) 8331 (2c) 3 Pa a cada ca ego ía o con ex o (columna 2), se mues a la isión más adecuada (columna 3) y menos adecuada (columna 4), los códigos de los í ems en la base de da os (columna 5) y el núme o de í ems que, pa a cada con ex o, se incluye en el cues iona io (columna inal). Nó ese que es as ci as de la úl ima columna suman el o al de 35 í ems que con o man el cues iona io inal. Tabla 1 Sis emá ica de con ex os pa a el cues iona io sob e VdE. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 293 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) 2. Cons ucción de los í ems de es opciones a endiendo a una misma es uc u a: • La opción a) es la más ce cana a la isión más ade- cuada • Las opciones b) y c) son ce canas a las isiones me- nos adecuadas. Es a es uc u a, que llamamos C, es man enida en 27 í ems (indicados con una «c» en los códigos de la abla 1). Pa a los 8 í ems es an es no se ha podido, o quizás no se ha sabido, aplica . 3. Valo ación de los í ems po g upos de expe os. Al adminis a el cues iona io a los alumnos como p e es se les solici aba, además de sus espues as co ec as, o o ipo de espues as elacionadas con la alo ación de los mismos, y, en el pos es , asimismo, una alo- ación a ec i a o sen imen al al conoce la espues a del expe o. Es as demandas pe mi ie on calcula 22 índices que, ag upados po ac o es, ue on alo ados po cinco g upos de expe os ( e Ma ín y Bena och, 2009, pa a una comp ensión más amplia del signi icado de es os índices y de los ac o es en que se ag upa on). La abla 2 mues a, pa a cada í em del cues iona io, la cali icación que los cinco g upos de jueces (columnas 4-8) adjudica on a cada í em y la media a i mé ica de las mismas (columna 9), que, ag upadas en in e alos, se aducen en un ni el de calidad (columna 10). Así, en el cues iona io COMVdE, esul an 13 í ems de ni el 1 (mayo calidad), 13 í ems del ni el 2 y 9 í ems del ni el 3 (meno calidad). Es necesa io esal a que la es uc u a de los í ems de es e cues iona io COMVdE es lige amen e dis in a a las u ilizadas en los dos an e io es (COMVdC y COMV- dA). En es os úl imos, hay dos ipos de es uc u as bien delimi adas: una ipo C3, en la que se e alúa aspec os cons uc i is as en e a acionalis as y empi is as, y o a ipo O, que e alúa aspec os o ganicis as. Si bien las C3 son simila es a las es uc u as C que se han usa- do en es e cues iona io, en las es uc u as C no se ha podido espe a la asociación de cada dis ac o con una de e minada endencia epis emológica ( aciona- lis a o empi is a) como se hizo en los í ems C3. Po o o lado, en COMVdE no hay es uc u as ipo O ya que, en el plano de la enseñanza, en e a la isión más adicional, eminen emen e disciplina y cen ada en la ansmisión- ecepción, se encuen a gené icamen e la « isión cons uc i is a» y su di e enciación con el o ganicismo sólo se lle a a cabo en los planos de la cons ucción del conocimien o de ciencias y del cono- cimien o y ap endizaje del alumno (Ma ín, 2005). En de ini i a, en COMVdE sólo hay í ems con es uc u as C y los que ca ecen de es uc u a iden i icable, que han sido ca alogados como X en la e ce a columna de la abla 2. Un concep o ele an e pa a comp ende cie os cál- culos especí icos se á el de «pa cial». Llama emos «pa cial de í ems» al g upo de í ems de mayo calidad de cada es y «pa cial» a las cali icaciones pa a es e subg upo de í ems. Po ejemplo, pa a COMVdE, si se cuen an los í ems de ni el de calidad 1 y 2 (columna 10) que ienen es uc u a C (columna 3), se ob ienen 21 í ems, que son los que o man el pa cial 1. Uniendo es e da o a los de los es an es cues iona ios, se iden i ican den o del pa cial 1: • Pa a COMVdC (40 í ems): 12 í ems ipo C3 de ca- lidad 1 y 2. • Pa a COMVdA (40 í ems): 15 í ems ipo C3 con ca- lidad 1 y 2. • Pa a COMVdE (35 í ems): 21 í ems ipo C con cali- dad 1 y 2. Las cali icaciones o ales y pa ciales han sido ob enidas a pa i de la conocida ó mula de co ección de los cues- iona ios de opciones múl iples, que es: RESULTADOS La abla 3 mues a las cali icaciones o ales y pa ciales ob enidas po los 60 alumnos en los es cues iona ios, aplicados como p e es y pos es . Los esul ados se an a p esen a en cua o g upos: • En el p ime o se ha á una alo ación sob e la bondad y iabilidad de COMVdE • El segundo gi a á sob e lo que se ha denominado cohe encia epis emológica, es o es, la elación in e na en e las isiones que iene el u u o docen e sob e en- señanza, ap endizaje y isión de las ciencias. • El e ce g upo e sa sob e una e aluación de la p o- pia expe iencia docen e en é minos de los p og esos adqui idos an o en sus isiones sob e ciencia, ap en- dizaje y enseñanza, como en su cohe encia epis emo- lógica, as la expe iencia docen e. • Po úl imo, se analiza án las elaciones de dependen- cia exis en es de las isiones sob e enseñanza (VdE) con las isiones sob e la ciencia (VdC) y con el ap en- dizaje (VdA). a) E aluación de la bondad y iabilidad de COMVdE Según la alo ación cuali a i a ealizada po cinco g u- pos de expe os, el cues iona io que aquí se p esen a, pa a medi las isiones sob e enseñanza, con iene 21 í ems de calidad buena y 14 í ems de calidad in e io . Es e hecho iene elación con la iabilidad del cues iona- io inal. Si és a se calcula con el índice al a de C onbach pa a odo el cues iona io, se ob iene un esul ado bajo de 0,603. Pe o si se eliminan los í ems de calidad in e io , el al a de C onbach aumen a a 0,854, lo que con i ma que las no as ob enidas en los pa ciales de es os í ems son las más signi ica i as pa a las conclusiones que se alcancen con es e es udio. No a = Acie os – = Acie os – E o es n.º dis ac o es E o es 2 INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 294 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) ORDEN EN PRUEBA CÓDIGO ÍTEM TIPO GRUPO N.º 1 GRUPO N.º 2 GRUPO N.º 3 GRUPO N.º 4 GRUPO N.º 5 MEDIA ARITMÉTICA NIVEL DE CALIDAD n.º 01 1111 C 4 3 4 4 4 3,8 2 n.º 02 1112 X 1 1 2 2 1 1,4 3 n.º 03 1113 X 3 3 3 3 3 3 2 n.º 04 1115 C 5 5 4 4 5 4,6 1 n.º 05 1116 X 5 5 6 5 6 5,4 1 n.º 06 1117 C 5 6 5 5 5 5,2 1 n.º 07 1118 C 5 4 5 6 5 5 1 n.º 08 1119 C 6 4 4 5 5 4,8 1 n.º 09 1121 C 5 3 4 5 4 4,2 2 n.º 10 1122 C 5 5 4 5 4 4,6 1 n.º 11 1123 X 4 3 4 4 4 3,8 2 n.º 12 1124 C 5 5 5 5 5 5 1 n.º 13 1125 X 2 1 2 3 3 2,2 3 n.º 14 1126 X 4 3 3 4 3 3,4 2 n.º 15 1127 C 4 6 5 4 5 4,8 1 n.º 16 1128 C 1 1 2 1 1 1,2 3 n.º 17 1129 C 5 6 6 6 6 5,8 1 n.º 18 1131 C 3 4 4 3 4 3,6 2 n.º 19 1132 X 3 2 2 3 2 2,4 3 n.º 20 1133 C 2 3 2 3 2 2,4 3 n.º 21 1134 X 4 5 4 5 4 4,4 2 n.º 22 1135 C 5 6 6 5 6 5,6 1 n.º 23 1136 C 5 5 4 4 4 4,4 2 n.º 24 1137 C 3 4 3 4 4 3,6 2 n.º 25 1138 X 2 2 2 3 2 2,2 3 n.º 26 1139 C 5 5 5 5 4 4,8 1 n.º 27 8311 C 6 4 4 5 5 4,8 1 n.º 28 8312 C 5 6 5 5 5 5,2 1 n.º 29 8313 C 2 2 2 3 2 2,2 3 n.º 30 8321 C 4 4 3 5 4 4 2 n.º 31 8322 C 5 4 3 4 4 4 2 n.º 32 8323 C 3 2 2 3 2 2,4 3 n.º 33 8331 C 4 3 4 4 4 3,8 2 n.º 34 8332 C 4 5 4 4 4 4,2 2 n.º 35 8333 C 3 2 2 3 2 2,4 3 Se mues a la cali icación que los cinco g upos de jueces (columnas 4-8) pa a cada í em y la media a i mé ica de las mismas (columna 9), que, ag upadas en in e alos, se aducen en un ni el de calidad (columna 10). Tabla 2 Valo ación de í ems sob e VdE. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 295 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) O o aspec o del cues iona io ele an e es su alidez de con enido. És a se e ie e al g ado en que sus í ems ep e- sen an odo el dominio de con enido de la a iable a medi . En el caso de COMVdE, así como de los o os dos cues- iona ios usados en es a expe iencia, al habe pa ido de la sis emá ica de con ex os y al habe c eado í ems especí icos pa a cada uno de es os con ex os, la alidez de con enido es á ga an izada en la medida en que lo es én los con enidos de pa ida. Aho a bien, si se eliminan los í ems de calidad in e io , es a alidez disminuye. Po ejemplo, si se eliminan los í ems de baja calidad 1132 (n.º 19 del cues iona io) y 1133 (n.º 20 del cues iona io), no queda ninguno pa a alo- a el con ex o 2b es ablecido en la abla 1. Es e hecho nos lle a a alo a más que el cues iona io en sí, la mecánica de au oco ección g adual al que se puede some e , de modo que, iden i icados los í ems de menos calidad, és os puedan al e a se y, en consecuencia, i con e giendo hacia un cues- iona io cada ez más álido y iable. b) E aluación de la cohe encia epis emológica de los u u os docen es de ciencias Pa a es udia es e aspec o, se pueden calcula las co e- laciones en e las cali icaciones de los es cues iona ios en el p e es en e sí (columnas C1T, A1T y E1T de la abla 3) y eso mismo se puede hace en los pos es (co- lumnas C2T, A2T y E2T de la misma abla 3). El da o más sob esalien e es que la cohe encia indi idual es bas- an e pequeña. Si se calculan las co elaciones en e los pa ciales de í ems mejo cons uidos, es o es, en e C1P, A1P y E1P, así como en e C2P, A2P y E2P, po las azo- nes expues as más a iba, el análisis es más igu oso. En es e caso, se ob ienen los esul ados de la abla 4. A endiendo a pa ciales de í ems en los p e es (columna de la izquie da de la abla 4), las co elaciones mues an que sólo son signi ica i as las exis en es en e enseñan- za y ap endizaje. És as se man ienen en los pa ciales de í ems de los pos es (columna de echa de la abla 4) aun- que en es e caso su ge además una co elación débilmen- e signi ica i a en e enseñanza y ciencia. Es muy p obable que la baja y mediana cohe encia epis emológica, simplemen e sea la in e p e ación más adecuada de la ealidad cogni i a del u u o p o eso de ciencias. Los a ances en el conocimien o que e emos en el apa ado siguien e, aun a pesa de se signi ica i os, mues an que és os son di íciles y que po supues o no log an lle a al suje o a una acep able cohe encia epis- emológica, quizás po que posiblemen e sea insu icien e consegui es o con 30 ho as de cu so. Es posible que el camino sea el co ec o pe o que se equie a una mayo in e acción y e lexión con el con enido. c) P og esos adqui idos an o en sus isiones sob e ciencia, ap endizaje y enseñanza, como en su cohe- encia epis emológica, as la expe iencia docen e Los p og esos expe imen ados sob e VdC, VdA y VdE han sido no ables y signi ica i os. Pa a mos a es o, hay que compa a la cali icación ob enida po los u u os do- cen es en los es cues iona ios, COMVdC, COMVdA y COMVdE, aplicados como p e es y pos es . Es as cali- icaciones se encuen an en la abla 3; y si se conside an únicamen e los pa ciales de los mejo es í ems, hay que ija se en las columnas de inidas po las a iables E1P, E2P, C1P, C2P, A1P y A2P. Pa a compa a E1P con E2P, C1P con C2P y A1P con A2P, se ha u ilizado la p ueba de Wilcoxon (Wilcoxon, 1945; B uin, 2006) de los angos con signo, pa a e i a oda suposición ace ca de la no malidad de las dis ibu- ciones. Es a p ueba iene en cuen a la in o mación del signo de las di e encias y de la magni ud de las di e en- cias en e cada pa de alo es. Es as di e encias se mues- an en la abla 5. Los angos nega i os con ienen los casos pa a los cuales el alo del p e es es mayo que el del pos es . Se ob- se a en la abla 5 que es o sólo ocu e pa a 6 casos en COMVdE, 9 en COMVdC y 19 en COMVdA. Los an- gos posi i os con ienen odos los casos pa a los que los alo es del pos es son supe io es a los del p e es , lo que ocu e pa a 43 suje os en COMVdE, 37 en COMVdC y 25 en COMVdA. Los empa es con ienen los casos que ob ienen las mismas cali icaciones en el p e es y en el pos es , lo que sucede pa a 2 alumnos en COMVdE, 2 alumnos en COMVdC y 9 en COMVdA. Si los esul ados en e p e es y pos es ue an simila es, la suma de angos posi i os se ía ap oximadamen e igual a la suma de los angos nega i os. La di e encia en e la suma de angos posi i os en e a los nega i os mues a los alo- es supe io es ob enidos en los pos es en e a los p e es . Si se compa an es as di e encias pa a las es a iables es- udiadas, VdE, VdC y VdA, se cons a a que el ap endizaje ha sido mayo en VdE, seguido del ap endizaje en VdC, y que el de VdA ocupa el úl imo luga . Dado que el iempo dedicado a la enseñanza de cada uno de los con enidos ue el mismo, se puede conclui que la di icul ad asociada al ap endizaje de es os con enidos es desigual; conc e amen e, ap ende sob e «ap endizaje de las ciencias» pa ece supo- ne un es ue zo mayo que hace lo sob e la misma «na u- aleza de la ciencia» y es o, a su ez, mayo que ap ende sob e la «enseñanza de las ciencias». Z es el es adís ico es anda izado de con as e que usa es a p ueba pa a mos a las di e encias en e cada pa de alo es. Tiene en cuen a la suma de los angos pa a el signo menos ecuen e ob enido ( angos nega i os). En la abla 6 se mues an sus pequeños alo es de signi ica- ción (< 0,05) indicando que, en odos los cues iona ios, los pos es a ojan alo es signi ica i amen e supe io es a los p e es . Asimismo, los g á icos de dispe sión de las cali icacio- nes de los pos es en en ados a los p e es , que se mues- an en la abla 7, ponen de mani ies o que los p og esos o ales más impo an es se expe imen an en VdE con inc emen os que en p omedio ondan los 20 pun os. En VdC se inc emen an sob e los 14 pun os y 11 pun os pa a VdA. Aunque no se mues an en es e abajo, pa a los pa ciales, como se conside an sólo los í ems de mayo calidad, se ob ienen inc emen os aun mayo es. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 296 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) Tabla 3 Cali icaciones o ales y pa ciales de los alumnos. La nomencla u a usada pa a da nomb e a las a iables ha sido la siguien e: P ime ca ác e : C, A y E se e ie en espec i amen e a los cues iona ios COMVdC, COMVdA y COMVdE Segundo ca ác e : «1» pa a da os del p e es «2» pa a da os del pos es Te ce ca ác e : T si se e ie e a la no a de odos los í ems, P si se e ie e al pa cial. NIK E1T E1P E2T E2P C1T C1P C2T C2P A1T A1P A2T A2P 02 05 -8 23 42 12 12 27 26 45 67 63 76 03 09 08 33 31 24 17 47 30 17 -19 22 -24 04 00 05 06 00 10 12 30 17 03 -7 07 -24 05 10 12 70 93 29 09 40 38 25 26 45 26 06 13 -1 23 36 10 05 39 26 14 -24 29 -12 07 12 08 53 65 13 00 28 38 13 12 18 09 08 12 24 36 51 XX XX 40 51 59 38 59 38 09 19 15 23 29 07 00 33 51 -7 12 -7 12 10 23 29 38 51 28 17 43 38 22 21 33 30 11 00 -3 28 29 14 -7 38 34 04 -36 18 -36 13 32 31 49 51 22 42 25 38 22 26 29 26 14 18 24 40 42 17 -3 08 05 25 -44 22 -49 15 12 20 40 29 30 09 34 12 17 -36 63 51 16 29 36 XX XX 27 05 38 34 30 30 37 00 17 28 39 40 42 13 05 29 30 08 -15 10 -15 18 15 08 10 15 XX XX 40 26 44 12 40 -12 19 08 17 50 74 12 09 19 17 53 38 47 26 20 00 -6 36 36 22 21 29 34 04 -12 02 -19 21 22 17 28 15 13 -12 35 38 09 -28 07 -24 22 23 36 23 29 19 -19 52 63 13 -19 22 -24 23 26 46 36 42 23 00 30 00 35 30 38 26 24 05 03 53 72 05 -3 33 38 18 30 48 38 25 -13 -18 45 58 27 00 37 51 05 -15 15 -12 26 03 12 45 65 24 42 42 34 34 00 59 26 27 03 15 19 15 25 -28 19 05 14 -19 07 -12 28 42 62 58 79 24 26 35 34 44 55 48 38 30 05 -8 36 51 34 09 29 38 12 -12 07 -12 31 -1 00 40 29 34 46 22 76 05 -7 14 00 32 32 36 45 51 32 42 55 51 22 12 18 00 33 32 42 49 60 45 30 42 51 39 26 74 63 34 02 05 32 58 20 05 43 30 13 -19 22 00 35 25 31 49 72 29 21 44 42 10 -36 14 -24 36 32 39 40 42 23 30 50 51 47 26 45 -7 37 16 24 16 21 35 42 35 30 22 09 32 05 39 -10 -21 28 42 17 34 40 30 22 00 50 17 40 52 48 49 51 43 26 XX XX 18 34 44 12 41 29 39 XX XX 19 -7 38 38 48 26 52 38 42 25 17 62 72 32 38 59 51 38 05 37 00 43 06 -6 36 36 37 38 34 30 -11 09 37 26 44 35 46 58 79 37 38 XX XX 30 42 52 63 45 16 21 30 24 18 12 35 09 18 26 25 26 47 28 29 28 36 30 26 40 38 67 38 82 76 48 10 -1 32 36 30 12 27 12 00 -15 09 -36 50 36 36 49 42 30 59 49 42 20 -12 22 -24 51 06 -6 -6 -27 19 17 20 12 19 -7 34 -7 52 23 31 40 65 25 12 43 42 27 05 45 26 53 20 21 58 65 12 -7 23 26 05 -32 14 -12 55 02 00 23 29 02 17 29 34 04 -15 14 -24 56 18 31 58 79 24 26 44 38 33 12 57 51 57 -10 -25 -4 -18 05 05 XX XX -6 -24 13 -7 58 10 17 40 58 37 34 24 46 14 -40 30 -12 59 10 08 10 08 29 51 50 42 10 -19 40 12 60 22 17 45 58 08 -24 40 63 57 26 63 51 NIK E1T E11 E2T E21 C1T C11 C2T C21 A1T A11 A2T A21 INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 297 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2011, 29(2) CORRELACIONES ENTRE PRETEST CORRELACIONES ENTRE POSTEST E11 C11 A11 E11 1 ,120 ,380(**) C11 ,120 1,163 A11 ,380(**) ,163 1 **Co elación signi ica i a al ni el 0,05 (bila e al). E21 C21 A21 E21 1 ,296(*) ,370(**) C21 ,296(*) 1,115 A21 ,370(**) ,115 1 * La co elación es signi ican e al ni el 0,05 (bila e al). ** La co elación es signi ica i a al ni el 0,01 (bila e al). Tabla 4 Es udio de cohe encia epis emológica. NRANGO PROMEDIO SUMA DE RANGOS Pos es -p e es COMVdE Rangos nega i os 3(a) 4,83 14,50 Rangos posi i os 44(b) 25,31 1.113,50 Empa es 4(c) To al 51 Pos es -p e es COMVdC Rangos nega i os 8(d) 9,56 76,50 Rangos posi i os 39(e) 26,96 1.051,50 Empa es 1( ) To al 48 Pos es -p e es COMVdA Rangos nega i os 10(g) 9,95 99,50 Rangos posi i os 41(h) 29,91 1.226,50 Empa es 2(i) To al 53 Tabla 5 P og esión en el ap endizaje. P ueba de los angos con signo de Wilconxon. POSTEST- PRETEST COMVdE POSTEST-PRETEST COMVdC POSTEST-PRETEST COMVDA Z -5,816(a) -5,161(a) -5,285(a) Sig. asin ó . (bila e al) 0,000 0,000 0,000 Tabla 6 Es adís icos de con as e pos es -p e es . P ueba de los angos con signo de Wilconxon. a Basado en los angos nega i os.