En 2006, Mishra y Koehler sostuvieron que un uso adecuado de la tecnología requiere el desarrollo de un conocimiento complejo y contextualizado al que llamaron Conocimiento Tecnológico Pedagógico Disciplinar (TPACK).
Este marco teórico considera tres fuentes de conocimiento por separado: la disciplinar, la pedagógica y la tecnológica. El conocimiento disciplinar se refiere al tema real que se va a aprender o enseñar, en nuestro caso los distintos temas que desarrollaremos en Biología, como genética, teoría de la evolución, biología celular, etc. El conocimiento pedagógico es el conocimiento profundo sobre los procesos y las prácticas o métodos de enseñanza y aprendizaje e incluye (entre otras cosas) fines educativos generales, valores y objetivos. Finalmente, el conocimiento tecnológico se refiere al conocimiento de tecnologías tradicionales (libros, tiza y pizarrón, etc.) y nuevas tecnologías (Internet y sus aplicaciones, dispositivos digitales, etc.) e incluye las habilidades que permiten operar con esas tecnologías (cómo utilizar herramientas informáticas, gestionar archivos, utilizar el correo electrónico, etcétera).
Por otra parte, el TPACK enfatiza las nuevas formas de conocimientos que se generan en cada intersección. De esta forma, al considerar la pedagogía y la disciplina en forma conjunta, se desarrolla un conocimiento particular al que podemos denominar conocimiento pedagógico disciplinar. Este conocimiento se refiere al tipo de conocimiento que todo profesor utiliza al enseñar un contenido disciplinar determinado, en nuestro caso la didáctica de la biología. Se produce cuando el docente interpreta el tema, encuentra múltiples formas para representarlo y se adapta y adapta el material didáctico a las concepciones alternativas y el conocimiento previo de los estudiantes. Igualmente, de la intersección del conocimiento tecnológico y el disciplinar, se obtiene el conocimiento tecnológico disciplinar, que involucra todas las formas en que la tecnología limita o facilita la representación, explicación o demostración de conceptos y métodos propios de la disciplina; por ejemplo, el conocimiento acerca del uso de un microscopio para observar células o un GPS para medir un terreno en el que haremos un trabajo de ecología. Por otra parte, la intersección del conocimiento tecnológico y el pedagógico hace hincapié en el conocimiento de las características y el potencial de las múltiples tecnologías disponibles para ser utilizadas en contextos de enseñanza y de aprendizaje; este conocimiento posibilita la comprensión de cómo la enseñanza y el aprendizaje cambian cuando se utilizan determinadas tecnologías, las posibilidades y límites de las herramientas tecnológicas en relación con lo disciplinar y el desarrollo de diseños y estrategias pedagógicos apropiados. Finalmente, la intersección de los tres tipos de conocimiento resulta en el conocimiento tecnológico pedagógico disciplinar y constituye el corazón del marco. En el caso de la biología, el uso del Google Earth para trabajar el viaje de Darwin caería en esta pequeña intersección.
Fig. 1. Distintos puntos por los que Darwin pasó en su viaje a bordo del H.M.S. Beagle ubicados con Google Earth (http://google-earth-es.blogspot.com.ar/2008/02/charles-darwin-y-el-viaje-del-beagle.html)
Pero ¿qué debemos enseñar en las clases de Biología?
Cuando nos preguntamos qué enseñar en Biología, la respuesta más habitual se refiere a los productos de la ciencia y olvidamos los procesos que permitieron el desarrollo de esos conocimientos, los modos de conocer la realidad que permiten llegar a ese producto. Pero el conjunto de procesos propios de la investigación científica representa un cúmulo de competencias que pueden y deben ser enseñadas y a través de las cuales los alumnos podrán acercarse “al conocimiento de estrategias de producción de conocimientos más coherentes con las empleadas en el campo de las ciencias naturales” (Fumagalli, 1999). En este modo de construir el conocimiento tienen un rol fundamental la imaginación, la búsqueda de evidencias, la formulación de modelos, la contrastación empírica y el debate en la comunidad científica. Pero también tiene un rol fundamental el contexto y en este aspecto podemos ver claramente la ciencia como una actividad humana, hecha por personas, en un momento histórico y en una sociedad determinada. Furman y Podestá (2009) proponen un conjunto de competencias que los estudiantes deberían desarrollar en el transcurso de su vida escolar: la observación y la descripción, la formulación de preguntas investigables, la formulación de hipótesis y predicciones, el diseño y la realización de experimentos, la formulación de explicaciones teóricas, la comprensión de los textos científicos, la búsqueda de información y la argumentación.
Hoy, con la incorporación de las TIC, vivimos en un contexto en el que sobra información y necesitamos marcos conceptuales para darle sentido. Aprender ciencias será, entonces:
… poder darle sentido al mundo que nos rodea a través de ideas y explicaciones conectadas entre sí. Es entonces cuando la información se convierte en conocimiento, cuando comprendemos no solamente de qué se trata un cierto concepto, sino también por qué es más o menos importante, qué relación tiene con otros conceptos que ya conocíamos y qué nuevas preguntas nos abre para seguir aprendiendo. Y, finalmente, cuando somos capaces de utilizar ese conocimiento en situaciones nuevas que requieren ponerlo en juego en pos de resolver un problema, analizar una situación o tomar una decisión (Furman y Podestá, 2009: 3)
La incorporación de las TIC nos permite hacer realidad viejos sueños que, hasta hace poco, no eran posibles. Tenemos a nuestra disposición una biblioteca universal de recursos para el aprendizaje y de respuestas al alcance de la mano. El uso que hagamos de ella en la escuela dependerá de hacernos y hacer las preguntas adecuadas. Como síntesis, es un momento en el que, como docentes, tenemos que dejar de pensar que debemos enseñarlo todo para pensar en que somos guías. Nos toca, entonces, hacer las preguntas adecuadas.
La incorporación de las TIC a la planificación de la enseñanza de la biología: valores diferenciales
¿Cómo voy a enseñar utilizando TIC si mis alumnos saben mejor que yo cómo usarlas? Esta es una preocupación común entre muchos docentes. Es interesante notar aquí que, en algunos casos, nuestros alumnos son más hábiles que nosotros en el uso de las TIC, usan mejor las distintas opciones de los teléfonos celulares, no tienen miedo de explorar los programas, etc., pero la mayoría es totalmente inexperto en lo que Dolors Reig (2012) denomina las TAC (tecnologías del aprendizaje y el conocimiento). Habitualmente, los jóvenes hacen un uso lúdico de las TIC o relacionado básicamente con la comunicación (por ejemplo, Facebook), pero la escuela es el lugar en el que nuestros alumnos pueden dar el salto y pasar de este tipo de uso a otro que tenga que ver con el aprovechamiento de las tecnologías para el aprendizaje y el conocimiento. Y es aquí donde es importante recordar que la planificación didáctica no debe centrarse en el uso de una herramienta (sea esta TIC o no), sino en el estudiante (las personas a las que les vamos a enseñar) y en los contenidos (aquello que vamos a enseñar a esa persona en particular). Entonces, aunque nuestros alumnos sepan mejor que nosotros cómo usar la cámara de fotos de un teléfono celular y la usen, por ejemplo, para sacar una foto de un espécimen que están observando en el microscopio, nosotros somos los que tuvimos que pensar qué hacer antes de sacar la foto, mientras se saca la foto y luego de sacar la foto.
Ahora bien, ¿cuáles son, entonces, las posibilidades que nos brindan estos recursos y que no nos ofrecen otros tipos de tecnologías?
Según Salomón (2012), los valores diferenciales de la incorporación de las TIC para la enseñanza de la biología pueden encontrarse en:
- La simulación de condiciones de laboratorio: Este tipo de recursos posibilita que los alumnos se pongan en contacto con las técnicas que los investigadores utilizan en la investigación biológica. Furman y Podestá afirman, con respecto a las virtudes de este tipo de recursos que: “Trabajar con simulaciones puede resultar útil por dos razones principales. Por un lado, porque muchas veces no se cuenta con el tiempo o con los materiales necesarios para hacer las experiencias (aunque obviamente hace falta contar con computadoras), o bien, las experiencias en cuestión involucran fenómenos o aparatos demasiado sofisticados para que podamos realizarlos en la escuela” (2009). Existen distintos sitios que nos ofrecen la posibilidad de trabajar con simulaciones, algunos públicos y otros pagos. Entre ellos vale la pena mencionar: Biomodel, laboratorio virtual de biología molecular en castellano (http://biomodel.uah.es/); el sitio del libro Biología de Curtis y colaboradores, en español, que ofrece la posibilidad de entrar como visitante y realizar distintos tipos de simulaciones, (http://www.curtisbiologia.com/); el sitio de la Universidad de Colorado, gratuito y con la posibilidad de descarga, que ofrece simulaciones de distintos temas de biología, muchos en español (http://phet.colorado.edu/es/simulations/category/biology) y Explore Learning (http://www.explorelearning.com/), sitio en inglés y pago pero que permite el acceso gratuito por 30 días. Este tipo de recursos es, por otra parte, muy utilizado en distintas áreas de la investigación biológica, por lo que permite acercar a los alumnos al trabajo científico. En este sentido, la ecología es un buen ejemplo ya que el uso de simulaciones permite indagar acerca del comportamiento de comunidades y poblaciones de tal forma de sugerir estrategias e indicadores para la conservación, por ejemplo, de sistemas forestales.
- La producción y análisis de modelos: La facilidad que representan, en este sentido, los videos y animaciones es notable. Muchas veces nos damos cuenta de que nuestros alumnos tienen serias dificultades para comprender modelos que les resultan, por ejemplo, extremadamente abstractos y las representaciones estáticas de libros o láminas no ofrecen demasiada ayuda. Los videos y las animaciones pueden contribuir enormemente con la comprensión de modelos dinámicos o de cuestiones que, por su escala, resultan muy ajenas para los estudiantes, como el hecho de que las moléculas tengan forma y ocupen lugar en el espacio. Entre los sitios que ofrecen animaciones, podemos mencionar: Biology, sitio del libro de Raven y otros, en inglés (http://highered.mcgraw-hill.com/sites/dl/free/0072437316/120060/ravenanimation
.html); Recursos de Biología y Geología, sitio en castellano (http://www.bioygeo.info/AnimacionesBio2.htm); BioVisions, sitio en inglés con animaciones de procesos celulares (http://multimedia.mcb.harvard.edu/); educ.ar, portal educativo del Estado argentino en el que pueden encontrarse videos en castellano sobre distintos temas (http://videos.educ.ar/). Por otra parte, el trabajo con modelos informáticos está dando muchos frutos en la investigación biológica. Existen diversos bancos públicos y privados de modelos y estructuras de proteínas a los que recurren los investigadores y a los que podríamos recurrir nosotros para buscar modelos ilustrativos de las moléculas que mencionamos en clase. Algunos ejemplos son el Protein Data Bank (http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do) y el PubChem (base de datos de estructuras de pequeñas moléculas orgánicas con información acerca de sus actividades biológicas:
http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/) - El registro de actividades experimentales: Las TIC nos ofrecen distintas posibilidades de registro en, por ejemplo, las distintas etapas de un experimento. Podemos utilizar un archivo de texto o una planilla de cálculo para registrar los resultados obtenidos, hacer un registro de video y, también, un registro de audio mientras transcurre el experimento. Por otra parte, podemos utilizar el paquete Google Docs para que los alumnos compartan y editen observaciones y registros con otros compañeros. Esta aplicación nos permite planificar actividades con asignación diferenciada de tareas y, posteriormente compartir datos y conclusiones entre los distintos grupos o responsables. Las cámaras de fotos digitales nos ofrecen la posibilidad de registrar las distintas etapas de una actividad y las de los teléfonos celulares, en particular, permiten sacar fotografías de un espécimen que está siendo observado a través del microscopio. La posibilidad de registrar los experimentos de forma sostenida utilizando este tipo de dispositivos nos brinda nuevas posibilidades de análisis que permiten que la actividad en el laboratorio escolar se asemeje al tipo de registro que se lleva a cabo en los laboratorios de investigación de biología.
- El procesamiento de datos: Las hojas de cálculo nos permiten, además del registro, procesar los resultados de un experimento o simulación, realizar gráficos a partir de los resultados y estudiar posibles correlaciones, analizar variaciones poblacionales a partir de la construcción de gráficos con datos obtenidos en la bibliografía, etc. A partir de estas herramientas podemos trabajar en el componente matemático de la investigación biológica y acercarnos una vez más a lo que ocurre en los laboratorios de investigación.
- La búsqueda de información: Es indiscutible que las posibilidades de búsqueda de información a través de la Web son únicas. Este recurso posibilita indagar a través de distintas fuentes, clasificar, jerarquizar y organizar la información encontrada. Pero este volumen y diversidad de información disponible torna imprescindible el desarrollo de un juicio crítico que permita analizar y evaluar la información hallada. Si bien existen varias opciones, Google y Yahoo son los buscadores más utilizados en Internet. Las características de estas búsquedas requieren que desarrollemos ciertas habilidades. Los objetivos de la búsqueda deben definirse con claridad para así poder determinar claves de búsqueda más o menos amplias de acuerdo con lo que estemos buscando. Una vez realizada la búsqueda, se debe seleccionar la información; para ello hay que tener en cuenta que ese inmenso volumen de páginas que podemos llegar a encontrar no fueron sometidas, en general, a ningún tipo de examen previo por lo que es importante establecer criterios para evaluar la confiabilidad de la información encontrada. Por otra parte, la posibilidad de trabajar con bibliotecas virtuales y bases de datos de acceso público nuevamente acerca el trabajo en el aula a las tareas que realizan los investigadores en la actualidad. Nunca como ahora, la información ha fluido de un centro de investigación a otro. No solamente la utilización del correo electrónico como herramienta para las comunicaciones personales ha reducido los tiempos de una manera impresionante, sino que la posibilidad de consulta online de bibliotecas, revistas y sitios de sociedades científicas ha puesto a disposición de todos los centros de investigación, de forma inmediata a su publicación, una gran cantidad de material. A modo de ejemplo, podemos mencionar los sitios de la revista Nature: http://www.nature.com/; la revista Science http://www.sciencemag.org/; la Biblioteca Central Dr. Federico Leloir, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales: http://www.bl.fcen.uba.ar/; la revista Ciencia Hoy: http://www.cienciahoy.org.ar/; la Sociedad Española de Biología Evolutiva: http://www.sesbe.org/ y el proyecto Tree of Life:http://www.tolweb.org/tree/.
Los NAP y las TIC: propuestas de enseñanza disciplinares que tomen como marco de referencia la Resolución Nº 93 del Consejo Federal de Educación
La Resolución Nº 93 del Consejo Federal de Educación (Orientaciones para la organización pedagógica e institucional dela Enseñanza SecundariaObligatoria) nos propone hacer un replanteo del modelo pedagógico escolar de tal manera que las iniciativas institucionales promuevan modos de apropiación de los saberes que den lugar a nuevas formas de enseñanza, de organización del trabajo de los profesores y del uso de los recursos y los ambientes de aprendizaje. En este sentido, propone que las instituciones habiliten múltiples y diversas propuestas de enseñanza que incluyan, entre otras:
- propuestas de enseñanza disciplinares (variaciones en las propuestas tradicionales, talleres);
- propuestas de enseñanza multidisciplinares (seminarios temáticos intensivos, jornadas de profundización temática).
En este apartado ofrecemos algunas propuestas de trabajo que incorporan estos puntos de la resolución mencionada; tomamos para ello un tema incluido en los NAP de Ciencias Naturales.
Por otra parte, la Resolución Nº 180 del Consejo Federal de Educación sostiene que la escuela debe ofrecer situaciones de enseñanza que promuevan en los estudiantes: “La construcción de una visión actualizada de la ciencia entendida como una actividad social, de carácter creativo y provisorio, que forma parte de la cultura, con su historia, sus consensos y contradicciones, sus modos de producción y validación del conocimiento, así como la valoración de sus aportes e impacto a niveles personal y social”. Esta resolución incluye como NAP para la disciplina Biología la aproximación al proceso evolutivo de los homínidos, que es el tema con el que trabajaremos.
FUENTE: http://aulapostitulo.educ.ar/
