Ariza, Lorenzano & Adúriz-Bravo-Revista Latinoamericana de Estudios Educativos 12(1) 2016.pdf

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LA NOCIÓN ESTRUCTURALISTA DE “COMPARABILIDAD EMPÍRICA” Y LA ENSEÑANZA MODELO-TEÓRICA DE LAS CIENCIAS Yefrin Ariza* Pablo Lorenzano** Agustín Adúriz B
  latinoam.estud.educ. Manizales (Colombia), 12 (1): 11-38, enero-junio de 2016 LA NOCIÓN ESTRUCTURALISTA DE “COMPARABILIDAD EMPÍRICA” Y LA ENSEÑANZA MODELO-TEÓRICA DE LAS CIENCIAS Yefrin Ariza*Pablo Lorenzano**Agustín Adúriz Bravo***  Ariza, Y., Lorenzano, P., & Adúriz-Bravo, A. (2016). La noción estructuralista de “comparabilidad empírica” y la enseñanza modelo-teórica de las ciencias. Revista Latinoamericana de Estudios Educativos , 12(1), 11-38.   RESUMEN Desde la metateoría estructuralista  es posible suministrar elementos metateóricos que guíen y fundamenten las actuales líneas de trabajo de la didáctica de las ciencias, aquellas sobre su estatus disciplinar, sobre los análisis de sus objetos de estudio y sobre la introducción de contenidos de losofía de la ciencia a la enseñanza y la formación de profesores de ciencias. Este trabajo intenta explorar algunos de los aportes posibles que la metateoría estructuralista puede ofrecer a la enseñanza de las ciencias, estableciendo algunas relaciones entre las actuales propuestas de la enseñanza basada en modelos y las consideraciones acerca de las nociones kuhnianas de inconmensurabilidad y comparabilidad ofrecidas por la metateoría estructuralista. *  Doctor en Epistemología e Historia de la Ciencia, Universidad Nacional de Tres de Febrero. Investigador del Centro de Estudios de Filosofía e Historia de la Ciencia (CEFHIC), Universidad Nacional de Quilmes y del Grupo de Epistemología, Historia y Didáctica de las Ciencias Naturales (GEHyD), Instituto de Investigaciones Centro de Formación e Investigación en Enseñanza de las Ciencias (CeFIEC), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires. Becario Posdoctoral del Consejo Nacional de Investigaciones Cientícas y Técnicas (CONICET), Argentina. Correo electrónico: angelyefrin@hotmail.com. **  Doctor en Filosofía, Universidad Libre de Berlín. Director del Centro de Estudios de Filosofía e Historia de la Ciencia (CEFHIC), Universidad Nacional de Quilmes. Investigador Principal del Consejo Nacional de Investigaciones Cientícas y Técnicas (CONICET), Argentina. ***  Doctor en Didáctica de las Ciencias Experimentales, Universitat Autònoma de Barcelona. Director del Grupo de Epistemología, Historia y Didáctica de las Ciencias Naturales (GEHyD), Instituto de Investigaciones Centro de Formación e Investigación en Enseñanza de las Ciencias (CeFIEC), Facultad de Ciencias Exactas y  Naturales, Universidad de Buenos Aires. Investigador Independiente del Consejo Nacional de Investigaciones Cientícas y Técnicas (CONICET), Argentina. Recibido: abril 21 de 2016. Aceptado: junio 22 de 2016  12 Yefrin Ariza, Pablo Lorenzano, Agustín Adúriz-Bravolatinoam.estud.educ. Manizales (Colombia), 12 (1): 11-38, enero-junio de 2016 PALABRAS CLAVE:  modelos, didáctica modeloteórica de las ciencias, ciencia escolar, comparabilidad empírica. STRUCTURALIST NOTION OF “EMPIRICAL COMPARABILITY” AND THE MODEL-THEORETICAL TEACHING OF SCIENCEABSTRACT From the structuralist metatheory is possible to supply metatheoretical elements to guide and substantiate the current lines of work of science teaching, those on their disciplinary status, about the analysis of their object of study and on the introduction of philosophy of science contents in science and training of science teachers. This work attempts to explore some of the possible contributions that the structuralist metatheory can offer to Science teaching, establishing some relationships between current model-based teaching proposals and the considerations about Kuhn's notions of incommensurability   and comparability   offered by structuralist metatheory. KEY WORDS: models, model-theoretical teaching of Science , school Science, empirical comparability. INTRODUCCIÓN Desde hace aproximadamente treinta años con los trabajos principales de Duschl (1985) o Matthews (1994) se viene reconociendo de manera explícita la bondad de las vinculaciones entre losofía, historia y didáctica de las ciencias. Es evidente que desde la intersección de estas disciplinas se ha logrado arribar al fortalecimiento de las referencias metateóricas fundamentales que soportan las estructuras teóricas y prácticas que dirigen la enseñanza de las ciencias y la formación de profesores de ciencias. Desde la didáctica de las ciencias, principalmente, los estudios que abordan estos vínculos han proliferado y conforman áreas de investigación que pueden verse ‘establecidas’ en la agenda de investigación de los didactas ( cf  .  Adúriz-Bravo, 2009; Gallego y Gallego, 2007; Izquierdo-Aymerich y Adúriz-Bravo, 2003; Matthews, 1994) como el área HPS (por History and Philosophy of Science for Science Teaching  ) o la línea NOS (de Nature of Science ).  13 La noción estructuralista de “comparabilidad empírica” y la enseñanza modelo-teórica de las ciencias La losofía de la ciencia es probablemente la metaciencia de mayor inclusión en las diversas líneas de investigación de la didáctica de las ciencias, 1  muchas veces acompañada por la historia de la ciencia y con cada vez mayor participación de los contenidos de la sociología de la ciencia . Aunque la inclusión de contenidos metacientícos en la didáctica de las ciencias está en aumento, existen diferencias sustantivas en cuanto a cómo es o cómo debería realizarse este acercamiento. Estos acercamientos, tanto desde la didáctica hacia la losofía de la ciencia como (en menor medida) desde la losofía de la ciencia a la didáctica, han permitido reconocer la importancia de la enseñanza en el contexto general de la dinámica cientíca y a su vez, dotar a la didáctica de las ciencias de bases metateóricas ricas y diversas, constituyendo a la losofía de la ciencia, una referencia insoslayable para la educación cientíca y para la formación del profesorado de ciencias. En los últimos 15 años estamos asistiendo a un movimiento, en la didáctica de las ciencias, desde una concepción lingüística (axiomática) de la ciencia hacia una concepción semántica. Esta perspectiva emergente conocida como didáctica modelo-teórica de las ciencias (Adúriz-Bravo, 2009), acude a las discusiones metateóricas actuales (de corte semanticista) sobre los modelos cientícos. En este trabajo establecemos algunas relaciones entre las actuales nociones de “enseñanza” de basamento modelo-teórico que se despliegan en el ámbito de la didáctica modeloteórica de las ciencias  (Adúriz-Bravo, 2009; Ariza, 2015; Ariza, Lorenzano y Adúriz-Bravo, 2016) y las nociones kuhnianas de inconmensurabilidad y comparabilidad ofrecidas por la filosofía de la ciencia más reciente, en particular, por el enfoque semanticista conocido como estructuralismo metateórico (Balzer, Moulines y Sneed, 1987; Lorenzano, 2012). Nuestro análisis parte de la 1  Un ejemplo de ello es el tratamiento didáctico sobre el cambio conceptual   en el cual la noción de “revolución cientíca”   kuhniana se traslada a las explicaciones sobre el proceso de aprendizaje y en particular el tratamiento sobre las ideas previas del estudiantado. El cambio conceptual retoma la noción general de “revolución cientí- ca” para explicar el paso de una idea previa  al concepto cientíco mismo . Esta transición resultaría coincidente  –para los adeptos al modelo de cambio conceptual   – con la idea de que en el desarrollo diacrónico  de las teorías cientícas ha habido cambios radicales denominados ‘revoluciones cientícas’. Estos cambios implicarían que un paradigma –en uno de sus sentidos, el de paradigma como teoría  – entraría en crisis  por su incapacidad de explicar cierto tipo de fenómenos que lo contradicen –  anomalías  –, por lo que es sustituido –  revolución  – por otro que además de resolverlos se convierte en la base para su nuevo desarrollo –  nuevo paradigma  –. Este  proceso de cambio de teorías es entonces entendido como ‘análogo’ al desarrollo conceptual de los estudiantes ( cf  . Carey y Spelke, 1996), y los términos usados dentro de la didáctica para explicitarlo son, en algún sentido, coincidentes con los términos usados por Kuhn: insatisfacción , inteligibilidad  ,  plausibilidad   y  fructicidad  . Estos términos serían las condiciones necesarias  para que pueda darse el cambio conceptual (Strike y Posner, 1985).  14 Yefrin Ariza, Pablo Lorenzano, Agustín Adúriz-Bravolatinoam.estud.educ. Manizales (Colombia), 12 (1): 11-38, enero-junio de 2016 consideración de que las actuales nociones de enseñanza modeloteórica podrían verse enriquecidas, renadas y fundamentadas con losofías de la ciencia recientes, y en especial con el estructuralismo metateórico. A su vez, esperamos contribuir a uno de los objetivos actuales del área HPS, el de una actualización losóca de sus principales líneas de trabajo. NOCIONES DE “ENSEÑANZA” DESDE LA PERSPECTIVA MODELOTEÓRICA  Actualmente, resulta ser claro que la enseñanza de las ciencias ya no se corresponde con los programas tradicionales en los que prima la memorización de conceptos, ecuaciones, fórmulas, etc., que son base de una imagen rígida y dogmática de la ciencia. Los esfuerzos se han volcado en promover estrategias que inciten a la intervención y a la reexión sobre los fenómenos, pero no exclusivamente aquellos (fenómenos) que se presentan de forma tradicional en los laboratorios o como ejemplos paradigmáticos  de las ciencias (del tipo de la física), sino también aquellos fenómenos que sean relevantes para comprender e intervenir en la actualidad cientíca de cada sociedad. La introducción de la noción de “modelo” en la enseñanza de las ciencias (Adúriz-Bravo, 2013; Chamizo, 2010, 2013; Develaki, 2007; Erduran y Duschl, 2004; Gilbert y Boulter, 2000; Izquierdo-Aymerich y Adúriz-Bravo, 2003, 2013; Justi, 2006; Khine y Saleh, 2011; Koponen, 2007; Oh y Oh, 2011; Passmore, Gouvea y Giere, 2014; Sensevy et al  .,   2008), surge de aceptar que una parte del papel esencial de los modelos teóricos en la ciencia puede ser trasladada a la escuela para congurar la llamada ciencia escolar   (Izquierdo-Aymerich et al  ., 1999). Para esta noción de “enseñanza” el modelo teórico se considera como “la unidad fundamental de la ciencia de los cientícos [tal como lo señala la concepción semántica de las teorías ] y de la ciencia en la escuela” (Adúriz-Bravo et al  .,   2005: 1, las llaves son nuestras).Desde la didáctica de las ciencias algunos autores han sostenido esta importancia de los modelos y de la modelación para la enseñanza de las ciencias (p.e., Boulter y Gilbert, 2000; Clement y Ramírez, 2008; Erduran, 2001; Gilbert y Boulter, 2000; Greca y Moreira, 2002; Halloun, 2004; Izquierdo-Aymerich y Adúriz-Bravo, 2003) enfatizando en que esta visión modelista requiere que los estudiantes “(i) clasiquen y construyan explicaciones de los fenómenos cientícos en lugar de limitarse a la memorización de hechos y deniciones; (ii) denir y revisar los problemas a través
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