Contenidos escolares en ciencias naturales desde el currículo oficial de Colombia

Introducción

El presente artículo da cuenta de los resultados de la macro categoría “contenidos escolares” (tipos y niveles de organización), en el marco de la tesis doctoral que indaga por el conocimiento escolar (CE) en ciencias, que se propone en los Lineamientos Curriculares (LCNEA), los Estándares Básicos de Competencias (ECN) y los Derechos Básicos del Aprendizaje (DCN) para el área de Ciencias Naturales, expedidos por el Ministerio de Educación Nacional de Colombia (MEN). En la tabla 1, para cada orientación, se ilustra la normatividad que sustenta su expedición, y el plan de gobierno o plan sectorial del periodo en el que se elaboró.

Como se aprecia en la tabla los LCNEA y los ECN tienen como base, para el primer caso, la Ley General de Educación y, para el segundo caso, la Ley 715 de 2001, por lo que se consideran referentes de calidad. Para el caso de los DCN no hay una normativa específica, sino que estos se construyen a partir de lo planteado en los planes sectoriales de educación, o planes de gobierno, dos para este caso: el Plan sectorial 2010-2014 y el Plan Nacional de Desarrollo 2014-2018, por lo anterior los DCN se definen como referentes de actualización curricular.

Tabla 1: Soporte normativo y periodo de expedición de las orientaciones curriculares analizadas

Fuente: Elaboración propia.

Referentes metodológicos

La investigación se enmarca en la didáctica de las ciencias, desde un enfoque cualitativo que, como lo propone Vasilachis (2006), retomando a Mason (1996), se centra en las siguientes características:

a) Fundada en una posición filosófica ampliamente interpretativa en el sentido que se interesa en las formas en las que el mundo social es interpretado, comprendido, experimentado y producido; b) basada en métodos de generación de datos flexibles y sensibles al contexto social en el que se producen, y c) sostenida por métodos de análisis y explicación que abarcan la comprensión de la complejidad, el detalle y el contexto. (p. 25)

Igualmente, desde la perspectiva interpretativa el investigador “privilegia lo profundo sobre lo superficial, lo intenso sobre lo extenso, lo particular sobre las generalidades, la captación del significado y del sentido interno subjetivo, antes que la observación exterior de presuntas regularidades objetivas” (Vasilachis 2006, p. 49).

Desde esta perspectiva, en el marco de la tesis doctoral, se definió como método el estudio de caso, y como técnicas, el análisis de documentos y las entrevistas semiestructuradas a expertos.

Teniendo en cuenta lo planteado por Stake (1999), la caracterización de las orientaciones curriculares de ciencias naturales expedidas por el MEN se constituye en un estudio de caso único de carácter intrínseco, pues el caso está conformado por los documentos preseleccionados inicialmente por su carácter de orientación curricular para el área de Ciencias Naturales (LCNEA, ECN y DCN). El interés intrínseco está en dar cuenta del conocimiento escolar, tanto desde lo particular, como desde la relación con las orientaciones curriculares en mención, con el propósito de aportar a una de las necesidades identificadas en ese campo del conocimiento escolar.

Como ya se indicó, se realizaron entrevistas semiestructuradas que, como lo menciona Flick (2012), en el campo de la investigación cualitativa han suscitado gran interés y relevancia porque dan la posibilidad al entrevistado de poder expresar sus puntos de vista frente a la situación abordada, por medio de un conjunto de preguntas relativamente abiertas. Dentro de las entrevistas semiestructuradas se eligió la entrevista a expertos, ya que centra su atención en la calidad de experto en un cierto campo de dominio para analizar y comparar el conocimiento del mismo, por lo que para cada orientación se llevó a cabo una entrevista a uno de los coautores.

La entrevista semiestructurada tuvo como propósito general ampliar, corroborar o profundizar en aspectos que aparecen consignados en los documentos y que se identificaron como relevantes en este proceso de caracterización del conocimiento escolar en ciencias naturales, el cual subyace en las orientaciones analizadas.

La codificación se llevó a cabo con apoyo del software Atlas.ti por sus bondades relacionadas con la construcción de unidades o segmentos asociados a palabras clave o códigos que se pueden mostrar de diferentes formas (Chernobilsky, 2006). Con base en el análisis textual discursivo, teniendo en cuenta los planteamientos de Moraes y Galiazzi (2006) y las recomendaciones de trabajos anteriores (Martínez, 2000; Martínez y Valbuena, 2013; Martínez, 2016), desde el análisis de contenido (Bardín, 1996), se desarrolló un proceso de codificación, elaboración de unidades de información, categorización, inferencias y establecimiento de relaciones.

Las subcategorías que refieren a la macro categoría “contenidos escolares” (tipos y niveles de organización) tienen en cuenta, por una parte, los contenidos escolares que se retoman de investigaciones en el marco del conocimiento profesional de los profesores de ciencias sobre el conocimiento escolar (Martínez, 2000; Martínez, 2016; Martínez y Valbuena, 2013; Martínez et al., 2016) y, por otra parte, las subcategorías emergentes que subyacen al proceso de codificación y análisis de las orientaciones curriculares. Es importante mencionar que el proceso de codificación fue triangulado por el equipo de investigadoras a partir de citas asignadas como “dudosas”.

Para la macro categoría “contenidos escolares” (tipos y niveles de organización) se proponen niveles de complejidad (ver tabla 2 para los tipos de contenidos y tabla 3 que presenta los niveles de organización), a partir del constructo teórico y metodológico denominado Hipótesis de Progresión (HdP) (García, 1998; Martínez y Martínez, 2012) o Hipótesis de Progresión-Transición (HdP-T) del conocimiento profesional del profesor de ciencias sobre el conocimiento escolar, que tiene su base en trabajos como el de Martínez (2000), a partir de su tesis doctoral, y Martínez y Valbuena, 2013 y Martínez (2016). Como se menciona en estos trabajos, este constructo plantea la existencia desde un nivel inicial (visión simple), hasta un nivel de referencia (visión compleja) flexible, con ciclos y fluctuaciones propios del proceso.

Tabla 2: Niveles de complejidad. Subcategorías referidas a los tipos de contenidos escolares del conocimiento escolar en ciencias naturales

Fuente: elaboración propia.

Tabla 3: Niveles de complejidad. Subcategorías referidas a los niveles de organización de los contenidos escolares del conocimiento escolar en ciencias naturales

Fuente: elaboración propia.

Finalmente, para una mejor comprensión de los resultados, la tabla 4 muestra datos como el orden dado en la Unidad Hermenéutica (UH) a cada orientación (documento o entrevista), el nombre del documento, la sigla establecida, la sigla designada para la presentación y el análisis de resultados, y un ejemplo de identificador numérico para las citas respectivas.

Tabla 4: Documentos analizados en la unidad hermenéutica-UH

Fuente: elaboración propia.

3. El identificador numérico de la cita está compuesto por un primer número que indica el número del documento en la UH y un segundo número referente al orden en el que se ha creado la cita. Entre corchetes se indica la cita. Los últimos números entre paréntesis señalan el párrafo de inicio y el fin de la cita. Así por ejemplo para 1:310 [El artículo 67 establece que…] (27:3470-27:3740) quiere decir que 1:310, es el documento P1 LCNEA, la cita 310, entre corchetes la frase con la que inicia la cita [El artículo 67 establece que…] y los números entre paréntesis (27:3470-27:3740) representan la selección de la unidad de información “El artículo 67 establece que “la educación formará al colombiano en el respeto a los derechos humanos, a la paz y a la democracia; y en la práctica del trabajo y la recreación, para el mejoramiento cultural, científico, tecnológico y para la protección del ambiente”, de los Lineamientos Curriculares - Ciencias Naturales y Educación Ambiental LCNEA.

Para el caso del presente artículo se responde las preguntas: ¿cuáles son los tipos de contenidos escolares en los LCNEA (D1, D2 y P7), los ECN (D3 y P8) y los DCN (D4, D5, D6 y P9) y a qué niveles de organización responden?

Resultados

Los énfasis en los tipos de contenidos de las orientaciones, como se indica en la tabla 5, son: contenidos conceptuales y procedimentales, contenidos procedimentales, contenidos conceptuales, y contenidos actitudinales.

Tabla 5: Recurrencia de citas de las subcategorías de la macro categoría “contenidos escolares” (tipos y niveles de organización)-LCNEA-ECN-DCN

Fuente: elaboración propia.

En cuanto a los contenidos conceptuales y procedimentales, la mayoría se caracteriza por relacionar los contenidos conceptuales del conocimiento científico y las maneras como este se produce, también se encuentran los que integran el conocimiento de las ciencias con prácticas personales, sociales y ambientales, y en menor número aparecen los que se refieren a la relación de contenidos y prácticas de la vida cotidiana o contextual. Los documentos que mayor aporte hacen a esta subcategoría son los DCN (D5), luego los ECN (D3), y finalmente los LCNEA (D2).

Los contenidos procedimentales, que refieren a contenidos que tienen su base en las formas como se produce el conocimiento científico (los DCN), plantean una propuesta de habilidades científicas organizadas en tres ámbitos: investigación, representación y comunicación. También se encuentran contenidos de prácticas o comportamientos de índole personal y social, cuyas mayores contribuciones las hace el cuadro anexo a los LCNEA (D2), los ECN (D3) y los DCN (D4);

En cuanto a los contenidos conceptuales con relevancia en los conocimientos de las ciencias (procesos biológicos, físicos y químicos), unos se refieren a las relaciones CTS y otros con situaciones del orden social como la salud, el ambiente, las mayores contribuciones las hace el cuadro anexo a los LCNEA (D2, D1), los DCN (D5, D4) y, con pocas citas, los ECN (D3).

Sobre los contenidos actitudinales el mayor número se refiere a actitudes, prácticas y compromisos en el plano personal, a la relación con los otros, al cuidado del entorno y al asumir posturas frente a situaciones de las problemáticas ambientales. Los documentos que mayores aportes hacen son los ECN (D3), ya que la propuesta a lo largo de los conjuntos de grados plantean el entorno “Ciencia-Tecnología-Sociedad-CTS” y el eje “Desarrollo compromisos personales y sociales”; luego el aporte de citas lo hace la tabla anexa de los LCNEA (D2), que propone el proceso “conocimiento en el mundo de la vida” y, finalmente, con un mínimo de citas los DCN (D5), específicamente a través de las evidencias de aprendizaje asociadas al enunciado de los DCN.

Para el caso de los niveles de organización, como se aprecia en la tabla 5, se presentaron los siguientes énfasis: conceptos o aprendizajes estructurantes, formulación de niveles de complejidad, procesos en la construcción de conocimientos o en la definición de macro contenidos de las ciencias naturales, y ejes articuladores.

Los conceptos o aprendizajes estructurantes se refieren a unidades básicas para el aprendizaje en el contexto escolar y para otros aprendizajes en la vida, que posibilitan además movilizar otros saberes, actitudes y prácticas; los mayores aportes a esta categoría los hacen los DCN (D5, D4), y con un número reducido de citas los LCNEA (D1). Es importante mencionar que la gran mayoría de estos aprendizajes estructurantes tiene como base el conocimiento científico.

La formulación de niveles de complejidad plantea un proceso espiral para el abordaje de los diferentes tipos de contenidos escolares; en todas las orientaciones se reconoce la necesidad de partir de un conocimiento cotidiano que se enriquece a través de los diferentes grados o conjuntos de grados, aunque no se pretende la “formación de científicos”, la meta es el “desarrollo de pensamiento científico”, cuyo referente epistemológico de mayor preponderancia es el conocimiento científico y las maneras de proceder de la comunidad científica, como ya se ha venido mencionando. Los documentos que hacen mayores aportes a esta subcategoría son LCNEA (D1, D2) y los ECN (D3), y para el caso de los DCN se hace explícita esta complejidad en la propuesta de progresiones de aprendizaje en el documento de mallas (D5).

En cuanto a los procesos en la construcción de conocimientos, o en la definición de macro contenidos de las ciencias naturales, se hace referencia a la articulación de diferentes tipos de contenidos, que implican complejidades diversas. Adicionalmente, para abordar esos contenidos se requiere de acciones de integración, relación, profundización, que generan redes o trayectorias que tienen avances, regresos, idas, y que posibilitan la construcción de conocimiento y el desarrollo de pensamiento crítico, analítico y reflexivo. Los documentos que hacen el mayor aporte a este nivel de organización son de los LCNEA (D1, D2), al igual que los ECN (D3), desde la propuesta que hacen de estándares de competencias (4 o máximo 5) por conjunto de grado.

Sobre los ejes articuladores que permiten la organización de los diferentes tipos de contenidos relacionados con los conocimientos de las ciencias (procesos biológicos, procesos físicos y procesos químicos), al igual que las relaciones ciencia-tecnología y sociedad, los documentos que contribuyen con el mayor número de citas son los DCN, en el documento de la fundamentación teórica (D4), a partir del análisis de los ejes en los currículos internacionales y nacionales, que luego fueron insumo para la definición de los conceptos estructurantes, y en las mallas de aprendizaje (D6) como categorías organizadoras (entorno físico y entorno vivo) de los DCN. También los ECN (D3) con los tres ejes articuladores “Me aproximo al conocimiento como científico natural”, “Manejo conocimientos propios de las ciencias naturales” y “Desarrollo compromisos personales y sociales”.

Conclusiones

En cuanto al qué del conocimiento escolar en ciencias (tipos de contenidos escolares y niveles de organización) de las orientaciones curriculares, se concluye que en todas se encuentra una diversidad de contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales, pero la articulación entre los contenidos escolares se da con mayor énfasis entre los contenidos conceptuales y los procedimentales, aunque tienen diferentes referentes epistemológicos de base (cotidiano, contextual, cultural). Por su parte, el referente preponderante para este tipo de contenidos es el conocimiento científico y las actividades que se realizan en la comunidad científica; los contenidos actitudinales se presentan en relación con los contenidos conceptuales o con los procedimentales, pero en menor porcentaje. Estos contenidos hacen énfasis en valores, actitudes y compromisos personales, sociales y ambientales, y se identifica la siguiente tensión ¿la integración de los tipos de contenidos escolares está dada para lograr comprensiones más holísticas, o para la comprensión del conocimiento científico?

Frente a la diversidad de contenidos y las integraciones que se presentan, se reconoce en la Hipótesis de Progresión-Transición HdP-T un tránsito entre el nivel 2A (instruccional/cientificista-NIC) y el nivel 3 (integrador/transformador-NIT), lo anterior se debe a que principalmente los contenidos conceptuales y procedimentales tienen su base en las disciplinas científicas y las actividades que hace la comunidad científica para llevar a cabo las prácticas, para registrar los procedimientos, organizar información, estructurar los resultados y para socializarlos. Sin embargo, cuando los contenidos escolares se presentan de manera integral (conceptuales-actitudinales, conceptuales-procedimentales-actitudinales, o actitudinales-procedimentales) proponen un diálogo entre los conceptos de las ciencias con asuntos de la vida personal y social. Esto deja ver, por una parte, las relaciones entre los tipos de contenidos y las finalidades para el conocimiento escolar en ciencias (ej. comprender situaciones o fenómenos del contexto) y junto con las finalidades generales de la educación (ej. fin noveno de la educación: el desarrollo de la capacidad crítica, reflexiva y analítica que fortalezca el avance científico y tecnológico nacional orientado con prioridad al mejoramiento cultural y de la calidad de vida). Y, por otra parte, la relación con referentes epistemológicos como el conocimiento contextual y cultural, y el conocimiento social y ciudadano, entre otros.

En cuanto a los niveles de organización de los contenidos escolares, las orientaciones curriculares proponen una visión compleja de organización que estarían en función de tres elementos fundamentalmente: uno relacionado con la estructura de los contenidos escolares (ej. conceptos estructurantes), otro que se refiere a los niveles de complejidad a medida que se avanza de grado o conjunto de grado (ej. niveles de complejidad) y otro con las formas de abordar los contenidos que se proponen (ej. proyectos pedagógicos). Sin embargo, aquí emerge la pregunta: ¿esta visión compleja de organización de los contenidos escolares se establece para lograr la construcción de conocimientos científicos, o para una construcción de conocimientos en busca de una comprensión más holística y compleja del mundo?

Lo anteriormente expuesto se reflejó en los niveles de complejidad en la Hipótesis de Progresión-Transición HdP-T, en la que se encontró un énfasis en el nivel 3 (integrador/ transformador-NIT), porque a lo largo de los grados o los conjuntos de grado (lectura vertical) no solo se busca un proceso de construcción, sino que se propone la integración de contenidos por conjunto de grado, articulación entre ejes o procesos (lectura horizontal), o en el caso de los grados, progresiones de aprendizaje. Estas características de una visión compleja de organización se reconocen como una construcción pedagógica y didáctica propia que debería reflejarse en la propuesta de organización curricular y en las prácticas pedagógicas.

Finalmente, se podría concluir que en el marco del análisis de la macro categoría “contenidos escolares” (tipos y niveles de organización de los contenidos escolares) se analizan los tipos de contenidos escolares, los cuales están vinculados de manera directa con una visión disciplinar (nivel instruccional-cientificista). En cambio, para la organización de los contenidos escolares se propone una construcción pedagógica y didáctica propia (nivel integrador-transformador). Aspectos que consideramos relevantes para profundizar, a propósito de la consideración del conocimiento escolar, como conocimiento particular, a la luz de otras categorías analizadas (finalidades educativas, fuentes y criterios de selección de los contenidos escolares, referentes epistemológicos del conocimiento escolar y criterios de validación del conocimiento escolar), tal como se desarrolla en Cárdenas (2021).