Integración del conocimiento científico y de la capacidad argumentativa en tomas de decisión sobre temas sociocientíficos

Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO In eg ación del conocimien o cien í ico y de la capacidad a gumen a i a en omas de decisión sob e emas sociocien í icos A ai z Uskola Depa amen o de Didác ica de la Ma emá ica y de las Ciencias Expe imen ales, Facul ad de Educación de Bilbao, Uni e sidad del País. Leioa. a ai z.usk[email p o ec ed] Begoña Bu goa Ins i u o de E aluación e In es igación Educa i a ISEI-IVEI (Gobie no Vasco), LIEC (Uni e si a Au ònoma de Ba celona). [email p o ec ed] Gu u ze Magu egi Depa amen o de Didác ica de la Ma emá ica y de las Ciencias Expe imen ales, Facul ad de Educación de Bilbao, Uni e sidad del País. Leioa. cgu u ze.magu [email p o ec ed] [Recibido: 6 no iemb e 2019. Re isado: 1 ab il 2020. Acep ado: 14 sep iemb e 2020] Resumen: Es a in es igación abo da la in eg ación de las capacidades de a gumen ación y explicación de enómenos cien í icos, en omas de decisión sob e acunación. Se ha diseñado un mé odo de análisis adap ando he amien as de la li e a u a. Se han analizado las p oducciones esc i as y discusiones de 72 es udian es del G ado de Educación P ima ia que han pa icipado en las ac i idades diseñadas. Se obse a que han desa ollado a ios aspec os de la compe encia a gumen a i a, y que quienes han exp esado un modelo de sis ema inmunológico de mayo complejidad a gumen an mejo . Sin emba go, menos del 30% se han e e ido al modelo en sus a gumen os, llegando a un 15% en la oma de decisión de epe cusión colec i a. Se concluye que la in eg ación en e las capacidades es mejo able y que implica la necesidad de analiza qué di icul a la u ilización del conocimien o cien í ico en las omas de decisión. Palab as cla e: A gumen ación; Con o e sias sociocien í icas; Fo mación inicial de P o eso ado; Modelización; Sis ema inmunológico. In eg a ion o he scien i ic knowledge and he a gumen a ion compe ence in decisions abou socioscien i ic issues Abs ac : This esea ch ocuses on he in eg a ion among he skills o a gumen a ion and he explana ion o scien i ic phenomena, du ing decision making abou accina ion. An analysis me hod has been de eloped adap ing ools om he li e a u e. The w i en p oduc ions and o al discussions made by 72 Elemen a y P ese ice Teache s who ook pa in he ac i i ies ha e been analyzed. I can be obse ed ha hey ha e imp o ed hei compe ence o a gumen a ion in se e al ways, and ha hose who exp essed a mo e complex immune sys em model a gue be e . Howe e , less han 30% ha e e e ed o he model in hei a gumen s, 15% in he case o social epe cussion decision making. I is concluded ha he in eg a ion be ween he skills is imp o able and ha i is necessa y o analyze wha makes i di icul o use he scien i ic knowledge in he socioscien i ic decision makings. Keywo ds: A gumen a ion; Immune sys em; Modeling; Socio-scien i ic issues; Teache s´ ini ial aining. Pa a ci a es e a ículo: Uskola A., Bu goa B. y Magu egi G. (2021) In eg ación del conocimien o cien í ico en la a gumen ación sob e emas cien í icos. Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101.doi: 10.25267/Re _Eu eka_ensen_di ulg_cienc.2021. 18.i1.1101 In oducción Tan o la comunidad cien í ica como expe os en educación cien í ica (COSCE 2011; Hodson 1992; Milla y Osbo ne 1998) señalan la necesidad de po encia una eno ación de la enseñanza de las ciencias, y p omulgan que el conocimien o cien í ico no debe se en endido Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias Uni e sidad de Cádiz. APAC-Eu eka. ISSN: 1697-011X h p://doi.o g/10.25267/Re _Eu eka_ensen_di ulg_cienc.2021. 18.i1.1101 h p:// eu edc.uca.es A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS como una acumulación de da os sob e el mundo, sino como un conocimien o compe encial, donde el conocimien o cien í ico se ans ie a a una si uación dis in a de aquella en la que ue ap endido. En el cu ículo básico de Educación p ima ia en España (Minis e io de Educación, Cul u a y Depo e (2014), p. 17) se señala que “El abajo en el á ea de las Ciencias de la Na u aleza p e ende desa olla una ac i ud de oma de conciencia, pa icipación y oma de decisiones a gumen adas an e los g andes p oblemas a los que nos en en amos en la ac ualidad, ayudándonos a alo a las consecuencias.” Pa a que es o pueda p oduci se, es necesa io desa olla la compe encia cien í ica del alumnado (OECD 2016). Ped inaci, Caamaño, Cañal y de P o (2013) obse a on las ca encias de la de inición de compe encia cien í ica en el cu ículo español, en el que se la limi a a una habilidad y hay componen es impo an es en o as de iniciones que se ob ian. Ellos a gumen a on que en el aula deben abo da se a ias capacidades elacionadas con el conocimien o, la p ác ica y la na u aleza de la ciencia. En cuan o a las elacionadas con la p ác ica de la ciencia, se pueden ag upa en a gumen a , modeliza e indaga (OECD 2016). En algunas ocasiones, a e ec os p ác icos, se desa olla o e alúa especí icamen e alguna de es as capacidades, pe o es án es echamen e in e elacionadas (Jiménez-Aleixand e, B a o y Puig 2009) y es de al o in e és es udia cómo se desa ollan en in e elación (Bö che y Meise 2010; Mendonça y Jus i 2013). Di e sos es udios han pues o de mani ies o la elación en e la a gumen ación y la modelización, sin emba go, hay pocos abajos que analicen ambas p ác icas (Blanco 2015). Los esul ados de una in es igación p e ia (Uskola, Bu goa y Magu egi 2018) señalaban que los es udian es habían cons uido un modelo de Sis ema Inmunológico (SI) aco de con el modelo de se i o (92-96% en las si uaciones de ans e encia ce cana, 44% en la si uación de ans e encia lejana). El p esen e es udio abo da la a gumen ación de los y las es udian es en omas de decisión elacionadas con el modelo de SI, y cómo inco po an dicho modelo a sus a gumen os. La cons ucción de un modelo de SI aco de al conocimien o ac ual, y su u ilización en la oma de decisiones, como po ejemplo en o no a la acunación, pod ía ace ca al alumnado hacia una isión de la ciencia ce cana y ú il pa a la esolución de p oblemas de ca ác e social, al a a se de un modelo que es á adqui iendo más ele ancia en la ac ualidad. Ma co eó ico Con o e sias sociocien í icas Las cues iones sociocien í icas es án basadas en aspec os cien í icos; pe o son obje o de deba e en la sociedad, al implica ambién, en e o os, aspec os polí icos, é icos, ambien ales o económicos (Jiménez-Aleixand e 2010; Sadle y Zeidle 2005). Al a a se de cues iones complejas que pueden mo iliza una di e sidad de conocimien os, alo es y capacidades, se u ilizan en las clases de ciencias con di e en es ines (Sadle y Zeidle 2005; Simonneaux 2008). Así, se conside an adecuadas pa a el ap endizaje de concep os cien í icos, ya que el es udian e si úa el con enido en un con ex o más amplio que le do a de signi icado (Sadle 2011). Kuhn (1993) p opuso u iliza emas sociocien í icos, econociendo que se puede da la pa adoja de que en és os pueda desa olla se el pensamien o cien í ico mejo incluso que en los cien í icos, ya que en es os úl imos, los es udian es pueden sen i se inhibidos po una ue e c eencia en su igno ancia. La u ilización de con o e sias sociocien í icas en el aula no solo p e ende a o ece la cons ucción de conocimien o cien í ico, sino ambién el conocimien o ace ca de la p opia na u aleza de la ciencia, el omen o de ac i udes posi i as hacia la ciencia y hacia el medio (Sadle 2011), así como el pensamien o c í ico, la capacidad de a gumen ación y de oma de decisiones (Ko land 1996; Sadle 2011; Simonneaux 2008). 1101-2 Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO El in e és po la inco po ación de las cues iones sociocien í icas en las clases de ciencias ambién se ha e lejado en el con ex o español (p. e. B a o 2012; Díaz y Jiménez-Liso 2012; Ga cía-Milá, Gilabe , E du an y Fel on 2013; Jiménez-Aleixand e 2010; Solbes 2013). Respec o a cómo se desa olla el p oceso de a gumen ación en es os con ex os, nume osos es udios han abo dado la cues ión. Los esul ados en el caso del desa ollo de la capacidad de a gumen ación indican que mejo a la capacidad de jus i ica y e u a (B a o 2012; Ga cía-Milá e al. 2013), po lo que se conside an con ex os adecuados (Jiménez-Aleixand e 2010). Los esul ados en el caso de la u ilización del conocimien o cien í ico indican que en emas sociocien í icos p e alecen o os ipo de conside aciones (Nielsen 2012; Ra cli e 1997), y que incluso cuando los y las es udian es apelan al conocimien o cien í ico lo hacen con un in p agmá ico pa a gana la discusión y no debe ía conside a se que lo hagan como p ueba (Nielsen 2012). En lo ela i o al ema de es e abajo, la acunación puede conside a se una cues ión sociocien í ica, ya que la decisión que se ome en e a ella no se basa sólo en hechos cien í icos, sino que ambién se ba ajan alo es y c eencias pe sonales y de in luencia social. Díaz y Jiménez-Liso (2012) halla on que, en e odas emá icas de las cues iones sociocien í icas, las elacionadas con la salud ocupaban el e ce pues o en las p opues as lle adas al aula, mien as que e an las que más ecuen emen e apa ecían en las no icias de p ensa. El abajo de Lunds öm, Ekbo g e Ideland (2012), ealizado con sie e es udian es de educación secunda ia, e só sob e acunación. In es iga on qué jus i icaciones manejaban en la oma de decisión sob e la acunación en e a la g ipe y si u ilizaban el conocimien o cien í ico como base. Las espues as se ca ego iza on en iesgos, solida idad y conocimien o, e incluye on ambién las menciones a los agen es que in luían en su decisión: amilia es y amigos, escuela, medios de comunicación y sociedad. Sólo una es udian e u ilizó su conocimien o cien í ico como base pa a su decisión. Los au o es concluye on que exis e di icul ad en u iliza conocimien os cien í icos en dis in os con ex os y que es o cons i uye un p oblema pa a la educación cien í ica. A gumen ación y modelización A gumen ación Hoy día la dimensión a gumen a i a ha adqui ido g an impo ancia en el ap endizaje de las ciencias po que con ibuye al desa ollo de: a) la compe encia pa a ap ende a ap ende , b) el pensamien o c í ico, omen ando con ello la capacidad de pa icipación en decisiones sociales; c) compe encias elacionadas con la o ma de abaja de la comunidad cien í ica, así como al desa ollo de ideas sob e la na u aleza de la ciencia que hagan jus icia a su complejidad (Jiménez-Aleixand e 2011). La capacidad de a gumen a puede se analizada en unción del con ex o en que se ealiza y es á de e minada en odos los casos po la capacidad de basa las conclusiones en jus i icaciones y da os. Es deci , la e e encia a da os y jus i icaciones (Jiménez-Aleixand e 2010) es un indicado de calidad. Sin emba go, en el caso de las con o e sias sociocien í icas en las que se demanda una posición o una oma de decisión jus i icada, el ene en cuen a las limi aciones de la p opia decisión y las en ajas de la posición con a ia supone ambién la demos ación de un ni el al o en la capacidad a gumen a i a (Ko land 1996); pe o es la cons ucción de e u aciones a las jus i icaciones o da os del a gumen o con a io el elemen o que de e mina un mayo ni el de calidad a gumen a i a (E du an, Simon y Osbo ne 2004; Simmonneaux 2008). De mane a cohe en e con es a pe spec i a, Osbo ne e al. (2016) es ablecie on es ni eles pa a su p og esión de ap endizaje sob e a gumen ación. En su p opues a, el paso de un ni el a o o enía dado po el g ado de coo dinación en e elemen os 1101-3 A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS del a gumen o. Además di e encia on los ni eles pa a el caso de cons ui un a gumen o p opio y pa a el caso de c i ica el de o a pe sona, hallando que los es udian es ienen especiales di icul ades en es o úl imo. Tene en cuen a el pun o de is a con a io y e u a lo son, pues cla es a la ho a de de e mina la calidad de la a gumen ación. En e las in es igaciones sob e la calidad de la a gumen ación que es ablecen como c i e ios la jus i icación de la posición, la oma de pe spec i a múl iple y las e u aciones, des acan las de Sadle y Donnelly (2006), que los u iliza on pa a e alua los a gumen os elabo ados po es udian es al se en e is ados, y las de Fel on, Ga cía-Milá y Gilabe (2009). Así, se conside an indicado es de una al a calidad en la a gumen ación las des en ajas o limi aciones de la p opia opción o a las en ajas de la con a ia cuando se a a de con o e sias sociocien í icas (Fel on e al. 2009; Ko land 1996). No obs an e, el ni el más al o se co esponde con la o mulación de e u aciones (E du an, Simon y Osbo ne 2004). Fel on e al. (2009) obse a on que los a gumen os esc i os po los y las es udian es de secunda ia pos e io men e a una discusión en pa ejas, e an de mayo calidad que los esc i os an e io men e y que mejo aban especialmen e a la ho a de jus i ica la opción escogida y de econoce las limi aciones de la p opia opción. Analizando la es uc u a de los a gumen os, incluye on los aspec os elacionados con las limi aciones de la p opia opción o las en ajas de las demás en las e u aciones (Ga cía-Milá, Gilabe , E du an y Fel on 2013). In eg ación de la modelización y la a gumen ación El conocimien o cien í ico busca la explicación de los enómenos y su p edicción median e la cons ucción y u ilización de modelos cien í icos (Schwa z e al. 2009). Hay di e en es de iniciones de modelo (Oli a 2019), siendo una de las más u ilizadas la de ep esen ación abs ac a, es uc u ada y simpli icada de una idea, obje o, p oceso o sis ema, que incluye elemen os simbólicos de sus ca ac e ís icas p incipales y que a a de explica y p edeci enómenos cien í icos (Gilbe , Boul e y Elme 2000). La enseñanza de las ciencias basada en modelos implica el uso de a ias si uaciones en las que el alumnado, al igual que la comunidad cien í ica, p ac ica la modelización, que incluye ac i idades de exp esión, de cons ucción, de aplicación y de e isión de modelos (Ma chán-Ca ajal y Sanma í 2015; Mendonça y Jus i 2014). Es o es, el alumnado escoge y jus i ica un modelo pa a ep esen a el enómeno; p opone modelos in e medios y los comunica pa a que sean e aluados y modi icados si es el caso, e c. Así, la a gumen ación es un p oceso de e aluación c í ica de los modelos en el sen ido de la idoneidad de uno o a ios modelos i ales en unción de su cohe encia lógica y los da os empí icos disponibles. Así, el modelo más ap opiado es el que log a sob e i i a la e u ación debido a sus jus i icaciones (Ca doso y Jus i 2014). Po ello, la a gumen ación es inhe en e a la p oducción de modelos (Bö che y Meise 2010). A pesa de la elación en e la a gumen ación y la modelización, apenas hay es udios que in es iguen ambas p ác icas (Blanco 2015), y el abo daje de la p oblemá ica ha sido a iado. Así, se ha analizado qué opo unidades pa a a gumen a se p esen an en las di e en es ases de la modelización (Mendonça y Jus i 2013; Passmo e y S oboda 2011) concluyendo que el ac o de modeliza en ciencias es un ac o a gumen a i o, aunque dicha a gumen ación adquie a obje i os di e en es (Be land y Reise 2009) según la ase de modelización de la que se a e. La a gumen ación se p oduce du an e las e apas que dan nomb e a la cons ucción, uso, e aluación y e isión de los modelos, cuando las y los es udian es es án pa icipando en: (i) la in e p e ación de los enómenos, cuando de inen el alcance del enómeno que es á siendo modelado; (ii) la búsqueda de e idencias; (iii) el es ablecimien o de elaciones en e los da os y el modelo; y (i ) la e aluación del modelo (Passmo e y S oboda 2011). 1101-4 Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO La a iculación en e el conocimien o cien í ico y la a gumen ación ha sido obje o de a ias in es igaciones. Se ha hallado que es necesa io un conocimien o concep ual mínimo pa a pode elabo a a gumen os (Sadle y Donnelly 2006; Sadle y Fowle 2006) y pa a que a gumen a pueda acili a la p o undización en el conocimien o ( on Au schnai e , E du an, Osbo ne y Simon 2008). Sadle y sus colegas p oponen un Modelo de Umb al según el que hay, po lo menos, dos umb ales de ni el de conocimien o concep ual, de al mane a que un aumen o de ni el concep ual en e dos umb ales no lle a ía apa ejada una mejo a en la calidad a gumen a i a, que sólo mejo a ía cuando se aspasa el umb al. Bay elman, Io danou y Cons an inou (2020) in es iga on la elación en e c eencias epis émicas, conocimien o cien í ico p e io y los a gumen os que esg imían 243 p o eso es en o mación inicial al p esen a les es escena ios de dilemas sociocien í icos, uno de ellos elacionado con la acunación. Halla on que los es udian es con mayo conocimien o p e io, o mulaban más a gumen os y de mejo calidad. En España hay a ios es udios que han analizado la in eg ación de la cons ucción de modelos y de la a gumen ación, po ejemplo, el de Blanco (2015) con es udian es de secunda ia y bachille a o, el de Blanco Anaya, Díaz de Bus aman e y Mendonça (2019), con es udian es de bachille a o, ambos en con ex os cien í icos de geología, o el de Puig, Agei os y Jiménez-Aleixand e (2017), con es udian es de secunda ia, en un con ex o cien í ico sob e gené ica. Blanco Anaya e al. (2019) analiza on a es udian es de bachille a o que cons uían un modelo sob e la his o ia geológica de un sinclinal, iendo que la con aa gumen ación y especialmen e la e u ación jugaban un papel impo an e en la e olución de los modelos. Obje i os Teniendo en cuen a la impo ancia de la a gumen ación en la oma de decisiones sob e emas sociocien í icos y que dichas a gumen aciones debe ían apela al conocimien o concep ual, es deci , al modelo cien í ico sob e el ópico, en es e abajo se analiza en qué medida la oma de decisión sob e aspec os elacionados con la salud es á basada o iene elación con el modelo cons uido sob e el Sis ema Inmunológico (SI). En es e sen ido, las p egun as de la in es igación son: 1- ¿Qué aspec os de la a gumen ación se desa ollan en las omas de decisión (TD) de ipo pe sonal (TD Pe sonal) y social (TD Social) sob e con o e sias sociocien í icas elacionadas con el uncionamien o del Sis ema Inmunológico (SI)? 2- ¿Qué elación se es ablece en e el modelo cons uido sob e Sis ema Inmunológico (SI) y la calidad de la a gumen ación? Me odología Pa icipan es La in es igación se ealizó con alumnado del G ado de Educación P ima ia du an e el p ime semes e del cu so 2016/17. Los pa icipan es ue on es udian es de 4º cu so del G ado de Educación P ima ia que cu saban las asigna u as «Nue as Tendencias en la Didác ica de las ciencias» y «Ac i idades, ins umen os y ecu sos en la enseñanza de las ciencias». En las ac i idades g upales, se o ma on 18 g upos de abajo, de 4-5 miemb os. Pa a es e es udio, se han enido en cuen a los da os de los 72 es udian es (22,3 años de media, 62,5% chicas) que pa icipa on en odas las ac i idades analizadas. En cuan o a la discusión inal, se o ma on g upos dis in os a los de abajo, conc e amen e 23 g upos de 3-4 es udian es, de los que ue on g abados en audio 18 escogidos al aza (61 es udian es), debido a la baja disponibilidad de g abado as. Se comp obó que el p omedio del desempeño en los dis in os aspec os de la a gumen ación de los 61 es udian es g abados ue equi alen e al p omedio de los 72. Los 1101-5 A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS nomb es de los y las es udian es se han sus i uido po pseudónimos con la o ma An o On, A si son chicas u O en el caso de que sean chicos y n el núme o del es udian e. Secuencia de ac i idades El equipo o mado po las es au o as diseñó una secuencia de ac i idades en o no a la acunación, que ue implemen ada po dos de ellas. Se dedica on un o al de 9 ho as de clase a las ac i idades, dis ibuidas en seis sesiones a lo la go de 8 semanas. La secuencia de ac i idades se ajus a a las cua o ases del ciclo de ap endizaje de Jo ba y Sanma í (1996), y se de alla en la abla 1. La Fase 1, que se co esponde con la Explo ación (Jo ba y Sanma í 1996), buscaba que el alumnado explici a a indi idualmen e sus conocimien os sob e el sis ema inmuni a io y la acunación, median e las p egun as ¿Po qué no se pasa la a icela más de una ez?, Explica qué pasa en u cue po cuando se in ec a una he ida y ¿Qué ocu e en u cue po cuando e acunas? También se les p egun ó sob e su pos u a en e a la acunación (TD Pe sonal) y en e a su obliga o iedad (TD Social). Se o ma on g upos de abajo que o mula on las p egun as que les había susci ado la ealización de las ac i idades. Du an e la Fase 2, en la que se da la In oducción del conocimien o (Jo ba y Sanma í 1996), se pusie on en común las p egun as o muladas. Las p o eso as ayuda on a o dena dichas p egun as según hacían e e encia a: p ocesos; elemen os es uc u ales (pa es del cue po) que in e ienen en dichos p ocesos; cambios en el p opio sis ema; des en ajas de la acunación; o os. Cada g upo enía que busca in o mación sob e odos los emas an e io es, pa a lo que dis ibuye on a eas en e sus miemb os y ealiza on una pues a en común pos e io , en clase. A con inuación, en la Fase 3, de Es uc u ación (Jo ba y Sanma í 1996), con la ayuda de las p o eso as, los y las es udian es iden i ica on los p incipales elemen os y p ocesos implicados en el modelo de SI. Seguidamen e, p opusie on si uaciones o enómenos en los que se podía aplica el modelo. Las si uaciones que plan ea on es aban elacionadas con en e medades in ecciosas, he idas in ec adas, acunación y ale gias. Cada g upo seleccionó una de ellas pa a cons ui una maque a idimensional explica i a. La Fase 4, de Aplicación (Jo ba y Sanma í 1996) o T ans e encia (Ga ido 2016), se plan eó desde dos e ien es: a) Se c ea on ac i idades en las que se buscaba la aplicación del conocimien o cons uido (SI) en si uaciones ce canas a los con ex os abajados ( ans e encia ce cana) (Explica el uncionamien o de las acunas, Explica cómo abaja el sis ema inmunológico), así como la ans e encia lejana en una si uación dis in a (¿Qué ocu e en u cue po cuando e a úas?). b) Se plan ea on si uaciones en las que se les solici aba oma decisiones jus i icadas. En el caso de la TD Pe sonal, se explicaban los p oblemas asociados al i us del papiloma humano y se p egun aba al alumnado si pond ían o no la acuna a su hija. En el caso de la TD Social, sob e la obliga o iedad de la acuna con a la di e ia, se plan eó una discusión g upal, que du ó 6-28 minu os y seguidamen e oma on una decisión a gumen ada indi idual po esc i o. 1101-6 Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO Tabla 1. Secuencia de ac i idades. Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Explici ación de conocimien o/ideas sob e el SI y su uncionamien o (semana 1) Rede inición de p egun as (semana 1) Cons ucción de maque as sob e una si uación elacionada con el uncionamien o del SI (semana 5) Discusión y a gumen ación en TD Social (semana 6) A gumen ación en TD Pe sonal (semana 1) Búsqueda e in e cambio de in o mación (semana 3) Gene alización del modelo (semana 5) A gumen ación en TD Pe sonal (semana 8) A gumen ación en TD Social (semana 1) Aplicación del modelo en p egun as concep uales (semana 8) Fo mulación de p egun as (semana 1) Ins umen os y mé odos de análisis En es e es udio se siguió una me odología de ca ác e in e p e a i o (E ickson 1989) pa a da espues a a las p egun as de in es igación. Pa a da iabilidad al análisis (Gee 1999), las 144 espues as de la ac i idad indi idual inal y las 18 discusiones g upales ue on analizadas po las es in es igado as, llegando a un g ado de consenso del 87% en el conjun o de c i e ios. T as discu i y consensua los disensos, cada una de las 144 espues as de la ac i idad indi idual inicial ue on e aluadas po dos de las au o as, con un g ado de acue do del 95%. Los desacue dos ue on discu idos, llegando a acue dos en odos los casos. Pa a es e es udio, se u ie on en cuen a las espues as esc i as en las TD Pe sonal y Social de la Fase 1 y de la Fase 4, así como las discusiones g upales p e ias a la TD Social de la Fase 4. En los casos en que se de e minó si había di e encias es adís icamen e signi ica i as en e las Fases, se calcula on los amaños de e ec o (d de Cohen). Pa a ello, en p ime luga , se de e minó si se podía elimina la hipó esis nula (no hay e ec o) u ilizando el es no pa amé ico de Wilcoxon pa a a iables de escala, pa a lo que se u ilizó el so wa e SPSS. A con inuación, se calculó la d de Cohen como la di e encia de los p omedios di idido en e la des iación es ánda d en el cues iona io inal. Hay que ene en cuen a que suele conside a se que un alo de d mayo a 0,5 es á asociado a un amaño de e ec o mode ado, y uno de 0,8 o mayo , a un e ec o g ande (Mo ales 2011). Calidad de la a gumen ación En es e abajo se ha e aluado la calidad de los a gumen os en base a es c i e ios (Jus i icación, Des en ajas y Posición con a ia), basados en la li e a u a expe a, adap ando pa a ello la p opues a de Sadle y Donnelly (2006) pa a en e is as. Se es ablecie on ni eles pa a cada c i e io, de al o ma que el ni el más al o en el caso de los c i e ios Des en ajas y Posición con a ia se co espondía a la o mulación de e u aciones (E du an, Simon y Osbo ne 2004). En la abla 2 se mues an los c i e ios y ni eles, así como ejemplos de odos los ni eles. 1101-7 A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS Tabla 2. C i e ios pa a e alua la calidad de la a gumen ación. C i e ios Ni eles Desc ipción Ejemplo Jus i icación 2Da más de un da o y/o jus i icación A13 (TD Social, A Fa o ): La di e ia puede lle a a mo i a un niño [Salud Indi idual] y además como es con agiosa puede ansmi i a los demás el pelig o que iene ese niño [Salud Pública]. 1Da un da o o una jus i icación A28 (TD Pe sonal, A Fa o ): Le pond ía la acuna. De es e modo su cue po c ea á an icue pos con a el i us, así que de es a en con ac o con el i us su cue po es a á p epa ado pa a hace le en e [Salud Indi idual]. 0No hay da os ni jus i icaciones A37 (TD Social, A Fa o ): En nues o g upo hemos llegado a un acue do, que la acuna sea obliga o ia. De odas o mas, pensamos que si es obliga o ia debe se g a ui a. Des en ajas 2 Hace e e encia a alguna des en aja y la e u a A1 (TD Social, A Fa o ): En algunos casos la e ec i idad de la acuna es limi ada [Des en aja] pe o como en los niños pequeños se c ean células inmuni a ias más ápido, es más p obable que en su caso la espues a sea más e icaz y ápida [Re u ación]. 1 Hace e e encia a alguna des en aja (da o/jus i icación) de la pos u a de endida A2 (TD Social, A Fa o ): Es e dad que la e ec i idad de las acunas es di e sa y que en és a in luye el sis ema inmuni a io de cada uno [Des en aja]. 0 No hace e e encia a ninguna des en aja de la pos u a de endida O18 (TD Pe sonal, A Fa o ): Al pone le la acuna con a el VPH, la p obabilidad de ene ese i us en el u u o desciende del odo. Además, la azón de poné sela an jo en es cla a, an es de empeza a ene elaciones sexuales su cue po es a á p epa ado en e al i us. Po eso le pond ía la acuna. Posición con a ia 2 Hace e e encia y e u a a alguna en aja (da o/jus i icación) de la pos u a con a ia A13 (TD Social, A Fa o ): Aunque c eo que los p ogeni o es pueden ene el de echo a decidi sob e la salud de sus hijos/as, y que dicho de echo debe espe a se [Posición con a ia], c eo que el espe o a los demás debe se undamen al y que las decisiones p opias no debe ían pone en iesgo la salud de los demás o sus idas jamás [Re u ación]. 1Hace e e encia a la pos u a con a ia A2 (TD Pe sonal, En Con a): Es e dad que si [le pongo la acuna y] sale odo bien [Posición con a ia], la chica end á más en ajas que incon enien es. 0No hace e e encia a la pos u a con a ia O18 (TD Pe sonal, A Fa o ): Al pone le la acuna con a el VPH, la p obabilidad de ene ese i us en el u u o desciende del odo. Además, la azón de poné sela an jo en es cla a, an es de empeza a ene elaciones sexuales su cue po es a á p epa ado en e al i us. Po eso le pond ía la acuna. En los casos en que se de e minó la capacidad de ene en cuen a las limi aciones, se conside ó an o la e e encia a las des en ajas como a la posición con a ia. Se en endió que es capaz aquel es udian e que al menos alcanzó un ni el 1 en cualquie a de los dos c i e ios. De mane a análoga, se conside ó que aquel es udian e que alcanzó un ni el 2 en cualquie a de dichos c i e ios demos ó se capaz de ealiza una e u ación. En base a los c i e ios explicados en la abla 2, se asignó un ni el en cada c i e io a cada espues a esc i a po los y las es udian es en las ac i idades de Toma de Decisión, así como a la 1101-8 Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO ac uación de cada es udian e en la discusión g upal de la Fase 4 en la TD Social. El ni el asignado co espondió al ni el más al o de los a gumen os que apo ó. Relación en e el modelo SI alcanzado y la calidad de la a gumen ación La cues ión sob e la elación en e el ni el de modelo de SI cons uido po el alumnado du an e la secuencia didác ica y el ni el de a gumen ación mani es ado, se abo dó de di e sas mane as: •Se es udió la calidad de los a gumen os esg imidos en unción de la ca ego ía en que se si uaba el alumnado espec o a la exp esión del modelo. •Desde un pun o de is a p ocesual, se analizó la e e encia al modelo du an e el p oceso de a gumen ación, así como el papel desempeñado po el modelo en al p oceso. Pa a ca ego iza el ipo de modelo, se u ie on en cuen a los ni eles de modelo de SI exp esados en las dis in as p egun as. Los ni eles de modelo de SI se de e mina on (Uskola, Bu goa y Magu egi 2018) en unción de las ca ac e ís icas del modelo de se i o ( e e encia a la es uc u a, a los p ocesos, a los cambios a lo la go del iempo). Se es ablecie on 4 ni eles (SI0-SI3), que se desc iben en la abla 3. Tabla 3. Ni eles de modelo de Sis ema Inmunológico. Ni el Desc ipción SI3 El cue po p oduce an icue pos y és os ac úan en e al an ígeno al p oduci se y en el u u o SI2 El cue po p oduce de ensas o an icue pos SI1 El cue po posee de ensas SI0 El cue po es ine e SI2 y SI3 son los ni eles que mues an un cie o g ado de cons ucción del modelo (Magu egi, Uskola y Bu goa 2017) y son los que se u ie on en cuen a pa a es e abajo. Dado que hubo es p egun as en las Fases inicial y inal en las que el alumnado exp esó el modelo, se c ea on 4 ca ego ías (M1-M4) pa a e alua las espues as a las es p egun as de o ma conjun a. La ca ego ía M1 es la más baja. Pa a las ca ego ías M2 y M3 se u ie on en cuen a las espues as de ni el SI2. En la ca ego ía M2 se si ua on los y las es udian es que llega on a un ni el SI2 en dos de las es p egun as, es deci , enían un modelo de cue po ac i o, si bien en algún caso, po ejemplo, en la p egun a que equie e una ans e encia lejana, no lo exp esa on. En la ca ego ía M3 se incluye on las y los que son capaces de gene aliza el modelo de cue po ac i o a odos los con ex os, es deci , que llega on a un ni el SI2 en las es espues as. En la ca ego ía M4 se si ua on las y los es udian es que enían un modelo de cue po como sis ema que cambia y ac úa a lo la go del iempo, aunque en algún caso no lo exp esa on, es deci , aquellas y aquellos cuyas espues as se ca ego iza on en el ni el SI3 en dos de las es p egun as. Resul ados En p ime luga , se dan los da os del posicionamien o del alumnado espec o a pone acunas (TD Pe sonal) y a su obliga o iedad (TD Social) (Tabla 4). A con inuación, se exponen los esul ados ob enidos espec o a cada p egun a de in es igación. 1101-9 A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS abajo. Los análisis ealizados pa a da espues a a la p egun a ue on a ios y los esul ados, di e sos. Así, en algunos casos, como en la TD Pe sonal y algunos de la TD Social se obse a que, a mayo ca ego ía en la exp esión del modelo, mejo a gumen ación en odos los c i e ios, lo que es a ía en consonancia po lo hallado po Bay elman e al. (2020) espec o al conocimien o p e io. De odas o mas, hay que econoce que esul a inexplicable la ac uación de los y las es udian es de la ca ego ía más al a, M4, en la Fase 4. Es e alumnado demos ó habe cons uido un modelo de SI comple o, sus espues as ue on de ni el SI3 en un mínimo de dos de las es p egun as de ans e encia de conocimien o. En la TD Pe sonal des aca on igualmen e en odos los c i e ios de calidad de a gumen ación; sin emba go, en la TD Social a gumen a on en un ni el in e io a los del M3 (de inido po llega a un ni el SI2 en las es p egun as) en odos los c i e ios. Si se enma ca la discusión en el Modelo de Umb al p opues o po Sadle y sus colegas (Sadle y Donnelly 2006; Sadle y Fowle 2006), es o supond ía que puede habe un umb al en e M2 y M3 y que al pasa a es a en un ni el M3, la calidad de la a gumen ación mejo a espec o a es a en un ni el M2; pe o que puede no habe lo en e M3 y M4, de al mane a que es a en un ni el M4 no necesa iamen e supone un inc emen o en la calidad de la a gumen ación. Dado que el posicionamien o se mos ó como un ac o dis in i o a la ho a de a gumen a , se analiza on los da os eniendo en cuen a an o el posicionamien o como la ca ego ía, y se obse ó que aún eniendo en cuen a la in luencia del posicionamien o, la ca ego ía en la exp esión del modelo e a un ac o que pa ecía ma ca cie a di e encia a la ho a de a gumen a . Es e esul ado encaja ía con lo deseable desde la enseñanza de las ciencias, que los y las es udian es in eg en el conocimien o cien í ico adqui ido y lo u ilicen en sus omas de decisión, de al mane a que sean capaces de jus i ica las y de se más c í icos y más c í icas. Sin emba go, cuando se p o undizó en el análisis de cómo se in eg ó ese conocimien o en los a gumen os, hay que econoce que los esul ados ue on decepcionan es. Pa ece que hubo cie a mejo ía a lo la go de la secuencia, que u iliza on en sus a gumen os más el modelo de SI quienes de endie on las acunas y quienes se si uaban en una mayo ca ego ía de exp esión del modelo. Lo que es p eocupan e es que, a la ho a de oma una decisión sob e un ema elacionado con la salud, en el que es án implicados los conocimien os cien í icos que habían a ado a lo la go de la secuencia, es udian es que habían demos ado habe cons uido dicho conocimien o en un al o g ado e incluso habían sido capaces de ealiza una ans e encia lejana del mismo en p egun as concep uales (Uskola, Bu goa y Magu egi 2018), no hicie an e e encia a dicho conocimien o. Nielsen (2012) obse ó que los y las es udian es apelaban al conocimien o cuando és e apoyaba su posicionamien o. En es e caso pa ece que ni siquie a aquellos que es aban a a o de la acunación obliga o ia apela on al conocimien o cien í ico de o ma no able pa a apoya su opción. En un es udio an e io , Lima, Jiménez-Aleixand e y Mo ime (2010), analiza on las e e encias al modelo de e olución biológica en los a gumen os p oducidos po es udian es de secunda ia, y obse a on que los y las es udian es sí hacían e e encia a los dis in os aspec os del modelo en sus a gumen os. Hay que ene en cuen a que las ac i idades en o no a las que desa ollaban a gumen os e an cien í icas, mien as que en es e es udio se han analizado Tomas de Decisión en o no a emas sociocien í icos más o menos con o e idos. Así lo es la obliga o iedad de la acunación (TD Social) en que sólo un 15% del alumnado u ilizó las e e encias al modelo SI en sus a gumen os. Es e esul ado concue da con el de o as in es igaciones que han señalado que en cues iones sociocien í icas o o ipo de conside aciones adquie en mayo ele ancia que el conocimien o cien í ico (Nielsen 2012; Ra cli e 1997). 1101-16 Re is a Eu eka sob e Enseñanza y Di ulgación de las Ciencias 18(1), 1101 (2021) FUNDAMENTOS Y LÍNEAS DE TRABAJO Hay o os esul ados que me ecen esal a se. Po un lado, se obse a una di e encia en cuan o a la e e encia al modelo en e la TD Pe sonal y la TD Social, siendo mayo en la TD Pe sonal. Es o concue da con lo obse ado en cuan o al ipo de jus i icaciones empleadas (Uskola, Magu egi y Bu goa 2017), ya que en la TD Pe sonal la p incipal jus i icación e a la Salud Indi idual, mien as que en la TD Social e a la Salud Pública en el caso de quienes de endían la obliga o iedad, y la Libe ad Indi idual po pa e de quienes se oponían. Pa ece con i ma se, po an o, que en el caso de la TD Social la lejanía del con ex o es aún mayo pa a los y las es udian es, espec o al conocimien o cien í ico. Po o o lado, hubo di e encia en la e e encia al modelo dependiendo del posicionamien o, a o able a quienes de endían las acunas y su obliga o iedad. Es o puede indica que quienes es aban en con a, a pesa de que pudie on habe cons uido un modelo de SI bas an e comple o, pudie on pensa que la alusión a dicho conocimien o jugaba en su con a. T abaja en las clases de ciencias cues iones ela i as a la calidad de la a gumen ación, como el hecho de que e e i se a las des en ajas de la p opia opción es un indicado de al a compe encia a gumen a i a pod ía ayuda a que los es udian es inco po a an a sus a gumen os y omas de decisión la mayo can idad de in o mación y conocimien o disponible. Dado que el ema es el mismo en odas las ac i idades, la acunación, es a di icul ad puede eni dada po que si úen el con ex o en un en o no co idiano, en el que u ilizan jus i icaciones que en algunos casos ienen que e con el conocimien o cien í ico pe o de o ma poco p o unda, sin apela a cómo unciona el sis ema inmunológico, y que en o os casos no ienen elación alguna con el conocimien o cien í ico, como el apela a las libe ades indi iduales (Uskola, Magu egi y Bu goa 2017). El hecho de apela a o o ipo de jus i icaciones es p opio de las con o e sias sociocien í icas; pe o el conocimien o cien í ico undamen ado debe ía se una de las mi adas impo an es enidas en cuen a a la ho a de posiciona se bien a a o o bien en con a de decisiones elacionadas con la salud a ni el pe sonal y sob e odo a ni el colec i o. Conclusiones De es e es udio se puede conclui que, en las omas de decisión elacionadas con la salud, los y las es udian es han sido capaces de desa olla dis in os aspec os de la compe encia a gumen a i a, capacidad incluida en la compe encia cien í ica. Los da os del es udio ue on limi ados, y las conclusiones no p e enden se gene alizadas. O a de las limi aciones del es udio es que se ía deseable dispone de da os de más ac i idades en las que los y las es udian es hubie an enido la opo unidad de in eg a el conocimien o cien í ico y la capacidad de a gumen ación. En es e es udio se ha analizado la cons ucción de conocimien o en ac i idades en las que ans e ían el conocimien o a un con ex o ce cano o lejano; pe o que no eque ía a gumen ación explíci amen e, y po o a pa e, ac i idades de omas de decisión en las que pa ece habe p e alecido la componen e pe sonal o social. Se ía in e esan e diseña e in es iga con ex os que equie an a gumen ación, pe o más di ec amen e elacionada con el conocimien o cien í ico. Es o pe mi i ía analiza y con as a de qué mane a se in eg an cuando no son los alo es sociales y pe sonales los que p e alecen. La in es igación, de odas o mas, es aba cen ada en cómo se in eg an conocimien o y a gumen ación en las omas de decisión elacionadas con la ida co idiana. En es e sen ido, ha apo ado da os pa a la e lexión ace ca de la in eg ación de dis in os ipos de capacidades cien í icas. Los esul ados mues an que las pe sonas que cons uye on un modelo de SI más aco de al modelo de se i o demos a on mayo compe encia a gumen a i a. Sin emba go, no ue on capaces de conec a y u iliza la e e encia a al conocimien o en sus a gumen os du an e las omas de decisión, es deci , no demos a on un desempeño de la compe encia cien í ica en su sen ido de in eg ación de dis in os ipos de conocimien os, alo es, habilidades. La in eg ación de las 1101-17 A. USKOLA, ET AL. INTEGRACIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO EN LA ARGUMENTACIÓN SOBRE TEMAS SOCIOCIENTÍFICOS di e en es capacidades y conocimien os, y en es e caso, la in eg ación del conocimien o cien í ico en los a gumen os es deseable pa a cualquie es udian e; pe o lo es aún más en el caso del u u o p o eso ado. Los pa icipan es en es e es udio son u u o p o eso ado de Educación p ima ia, es deci , end án que diseña es a egias que a o ezcan una in eg ación de capacidades que ellos mismos han encon ado di icul osa. P omo e la e lexión ace ca de es as di icul ades y ace ca de las posibilidades pa a supe a las se á un elemen o impo an e en su o mación. La in eg ación de di e en es capacidades y conocimien os y, en es e caso, de conocimien o cien í ico en los p ocesos de a gumen ación es una me a deseable pa a cualquie es udian e; pe o lo es aún más en el caso del u u o p o eso ado. Los pa icipan es en es e es udio, u u o p o eso ado de Educación P ima ia, end án que diseña es a egias que a o ezcan dicha in eg ación, que ellos mismos han encon ado di icul osa. Po an o, p omo e la e lexión ace ca de es as di icul ades y de las posibilidades pa a supe a las se á un elemen o impo an e en su o mación. El e o no es sencillo, eniendo en cuen a las escasas ho as de o mación en didác ica de las ciencias que eciben es os es udian es y que su pun o de pa ida en compe encia cien í ica y didác ica suele se bajo. Sin emba go, es un e o que me ece se a on ado. La di icul ad en la in eg ación del conocimien o cien í ico en los a gumen os pod ía es a elacionada con la si uación p oblemá ica en la que se equie e la oma de decisión, un con ex o sociocien í ico, en el que las y los es udian es al ez no sin ie on la necesidad de apela a su conocimien o cien í ico. Se p omulga que la inalidad del desa ollo de la compe encia cien í ica es o ma una ciudadanía c í ica capaz de oma decisiones in o madas en su ida dia ia eniendo en cuen a el conocimien o cien í ico, pe o, a la luz de los esul ados de es a in es igación, se plan ea una cues ión a esol e : ¿sien e la ciudadanía la necesidad de posee un conocimien o cien í ico pa a pode decidi sob e cues iones sociocien í icas? Hab á que e lexiona y abaja pa a acili a que los es udian es, y la ciudadanía en gene al, ea la necesidad y la impo ancia de dicho undamen o cien í ico. Ag adecimien os Es e abajo ha sido inanciado po la Ayuda a la In es igación: Mod. II G upos de la UPV/EHU (códigos GIU19/008 y PPGA20/14). Re e encias Bay elman A., Io danou K., Cons an inou C. P. (2020) Epis emic belie s and p io knowledge as p edic o s o he cons uc ion o di e en ypes o a gumen s on socioscien i ic issues. Jou nal o Resea ch in Science Teaching 57, 1199–1227. Be land L. K., Reise B. J. 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