Seminario de Graduación conducente al grado de Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales APROPIACIÓN DE LA METODOLOGÍA INDAGATORIA EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS: CONSTRUYENDO UN INTINERARIO DE DESARROLLO PROFESIONAL DOCENTE MEDIANTE EL USO DE LA INVESTIGACIÓN-ACCIÓN Dirigido por: Dra. Corina González W. Dr. José Miguel Garrido M. Alumnos: Claudia Lorena Araya Muñoz. Juan Pablo Lobos Figueroa. Eva Viviana Rojas Rojas. Facultad de Ciencias Pontificia Universidad Católica de Valparaíso Valparaíso- Chile - Agosto de 2011 - 1 Índice I. Primer Apartado: 1. Introducción 2. Justificación de la investigación 3. Problematización 4. Objetivos de la investigación 4.1 Objetivo General 4.2 Objetivos Específicos II. Segundo Apartado: Marco Conceptual 5. La indagación como Metodología 5.1 Definición y características 5.2 Visión histórica de la Indagación Científica como manera de enseñar y su incidencia en Chile 6. Aprendizaje y Perfeccionamiento Docente 6.1 Desarrollo Profesional Docente 6.1.1 Desarrollo Histórico 6.1.2 Requerimientos del nuevo docente 6.1.3 Características del Desarrollo Profesional Docente 6.1.4 Modelos de Formación Permanente del Profesorado 6.1.5 Experiencia japonesa de desarrollo profesional III. Tercer Apartado: Diseño Metodológico 7. Descripción de la Investigación 7.1 Diseño de Investigación 7.2 Métodos de recolección de datos 7.3 Contextos de estudio 7.3.1 Contextualización Laboral de los docentes-investigadores 7.4 Etapas de la Investigación 2 7.5 Descripción de la investigación en la práctica de los docentes- investigadores IV. Cuarto Apartado: Análisis de datos V. Quinto Apartado: Conclusiones VI. Sexto Apartado: Proyecciones de la Investigación VII. Séptimo Apartado: Referencias Bibliográficas VIII. Octavo Apartado: Anexos 3 I. Primer Apartado: 1. Introducción La importancia de enseñar Ciencias, radica principalmente en una necesidad social, en la cual sus ciudadanos deben manejar ciertos contenidos científicos propuestos por el currículum escolar con dos intenciones básicas: la primera es la de comprender y valorar su entorno, su cuerpo y todo lo que involucra la vida, contribuyendo al desarrollo del pensamiento crítico; la segunda intención es poder aportar conocimiento científico con el fin de contribuir al desarrollo económico de una nación. Lo anterior implica una manera de comprender las Ciencias como un objeto de aprendizaje para todos, lo que origina una serie de problemas y desafíos respecto al cómo debe enseñarse. Esto se enmarca en la serie de cambios sociales, culturales y económicos (Castells, 1997) que han propiciado la elaboración de reformas a la política y sistemas educativos en el mundo. En el caso de la enseñanza de las Ciencias, la redefinición se ha orientado hacia una formación científica y tecnológica que les permita a las personas alfabetizarse científicamente con el fin de continuar aprendiendo de acuerdo a los cambios y exigencias que esto conlleva (Sanmartí, 2002). El aprendizaje de las Ciencias debe estar orientado a la formación de individuos que sean autónomos, capaces de tomar decisiones informadas y fundamentadas, explicando hechos a través del pensamiento científico y asimilando la Ciencia como parte de su cultura. El docente de Ciencias debe considerar los conocimientos previos que tiene el alumno, buscando la manera para que este saber se explicite y, luego de esto, realice las intervenciones necesarias para que sus alumnos logren el aprendizaje científico (Sanmartí, 2002). Las diferentes evaluaciones internacionales (PISA y TIMSS) evidencian que el aprendizaje en Ciencias no es efectivo, PISA (Programme for Internacional Student Assessment) es una evaluación aplicada a los estudiantes de 15 años pertenecientes a los países de la OCDE. A partir del año 2000 y hasta el 2009 esta prueba a medido la 4 adquisición de conocimientos y habilidades que poseen los alumnos para enfrentar los retos de la sociedad del conocimiento, midiendo su nivel de alfabetización científica. Esta se define como “la capacidad de un individuo de utilizar el conocimiento científico para identificar preguntas, adquirir nuevos conocimientos, explicar fenómenos científicos y sacar conclusiones basadas en evidencia respecto de temas relativos a la Ciencia, comprender los rasgos específicos de la Ciencia como una forma de conocimiento y búsqueda humana, ser consciente de cómo la Ciencia y la Tecnología dan forma a nuestro mundo material, intelectual y cultural, y tener la voluntad de involucrarse en temas relativos a la ciencia y con ideas científicas, como un ciudadano reflexivo“ (MINEDUC, 2010. p 20). Los resultados obtenidos por nuestro país el año 2009, fueron deficientes respectos al promedio internacional, situándose el grueso de la muestra chilena en los niveles más bajos de la escala, así el 67% de los estudiantes se ubican en los niveles 2-3-4, de un total de seis; en el nivel 2, los estudiantes poseen el conocimiento científico suficiente para dar explicaciones de fenómenos habituales y establecer conclusiones basadas en investigaciones simples; en el nivel 3, los estudiantes son capaces de seleccionar, aplicar e interpretar y razonar a partir de fenómenos habituales; en el nivel 4, los estudiantes son capaces de enfrentar con éxito diversas situaciones científicas y además realizar inferencias sobre el rol de la Ciencia y la Tecnología. El 32 % de los estudiantes chilenos se encuentra bajo el nivel 2. Con respecto a la aplicación PISA 2006 (donde Chile también había participado), no hubo en nuestro país una diferencia significativa en el puntaje de la escala de Ciencias (MINEDUC, 2010). Por su parte la prueba internacional TIMSS (Estudio Internacional de Tendencias en Matemáticas y Ciencias), mide habilidades científicas como manejar conocimiento, comprender conceptos, razonar y analizar; la evaluación en Ciencias abarca contenidos de Física, Biología, Química, Geociencia y Medio Ambiente. Los resultados en el año 2005, en 8° básico, ubican a Chile en el lugar 37 en Ciencias de un total de 49 países examinados, esto significa que la enseñanza de las Ciencias en nuestro país se encuentra en los últimos 5 lugares a nivel internacional (Allende, 2005). Una de las posibles causas que afecta, significativamente, los resultados obtenidos en Ciencias es “la obsolescencia y baja especialización a nivel de contenidos y de metodologías en las disciplinas científicas que se enseñan en algunas instituciones formadoras de profesores, cuyas causas son fundamentalmente la falta de actividad científica en ellas y la falta de renovación de su cuadros académicos” (Allende, 2005. p.37). A partir de las problemáticas reflejadas por estos indicadores, surge como foco de análisis de qué manera se pueden lograr mejoras en el aprendizaje de las Ciencias. En este sentido durante los últimos años ha surgido con fuerza el concepto de Indagación Científica, la que según el Consejo Nacional de Investigación de Estados Unidos se define como “las diversas formas en las que los científicos estudian el mundo natural y proponen explicaciones basadas en la evidencia que derivan de su trabajo. También se refiere la indagación a las actividades que llevan a cabo los estudiantes para desarrollar conocimiento y comprensión sobre las ideas científicas y además para entender la forma en que los científicos estudian el mundo natural” (NRC, 1996), p 23). De este modo, la Indagación científica busca que los niños y niñas tengan la capacidad de explicarse el mundo que los rodea a través de procedimientos científicos, utilizando la Ciencia como una herramienta para la vida y para aprender por sí mismos (Allende, 2005). La indagación se puede considerar como un enfoque que supone una serie de cambios, a nivel de profesores y estudiantes. Más allá del ámbito de la educación en Ciencias, el concepto de “indagación” para los profesores constituye una oportunidad de reflexionar sobre su quehacer educativo, realizar un trabajo intelectual y en equipo con el objeto de analizar e identificar problemas, tanto al interior del aula o dentro del sistema escolar, con el objeto de darles solución. En este ámbito el profesor además de su papel formador por excelencia, se convierte en un investigador de sus prácticas pedagógicas y de los procesos que ocurren en la comunidad escolar; surge así un profesor crítico, curioso y proactivo (Cochran-Smith, 2003). Por otro lado, para los estudiantes, la indagación científica 6 conlleva un cambio de rol, en el cual adquieren un mayor protagonismo, siendo ellos los que finalmente elaboran su conocimiento, a partir de sus concepciones previas y de un trabajo intelectual que no solo involucra lo cognitivo sino también aspectos actitudinales, afectivos y emocionales, dejados de lado muchas veces por la educación tradicional de las Ciencias (Abell, 2006). Considerando el significado de las evidencias que muestran las mediciones internacionales (PISA y TIMSS) sobre el bajo aprendizaje de los estudiantes de Ciencias de nuestro país y la consiguiente posibilidad de mejorar los aprendizajes a través de una enseñanza basada en la indagación es que el presente trabajo se propone investigar de qué manera ocurre la apropiación de la indagación científica como metodología de enseñanza, con el objetivo de mejorar las prácticas docentes personales y sistematizar el proceso, a través de la construcción de un itinerario formativo de Desarrollo Profesional Docente. Para esto se ha considerado como foco del estudio las propias experiencias, condiciones y limitaciones contextuales de tipo personal y profesional que evidencian en la actualidad los autores de esta investigación. Lo que se busca es construir un itinerario de formación profesional colaborativo que potencie e incremente la construcción de mejores prácticas de enseñanza para el aprendizaje de las Ciencias. Para realizarla, se ha escogido como diseño la denominada Investigación-Acción (IA), la cual pretende desarrollar una estrategia de auto-formación pedagógica. Esta requiere de la aplicación de ciclos sucesivos (diagnóstico, acción, observación y reflexión) como el propuesto por Carr y Kemmis (1988), donde la reflexión es crucial y está orientada a la revisión de la práctica docente. Es, a través de este diseño, con el cual la presente investigación pretende sistematizar, analizar y presentar conclusiones sobre el proceso de transformación observado en las propias prácticas realizadas para apropiarse de la metodología indagatoria, de manera colaborativa por 3 profesores que ejercen la enseñanza de las Ciencias, en distintos niveles de la Educación Chilena: Enseñanza Básica (primer ciclo), Educación Media y Educación Superior. 7 Este trabajo de investigación cuenta con seis apartados. En el primer apartado se presentan la Introducción, Justificación, Problematización y Objetivos, que dan cuenta de las razones que han motivado esta investigación, lo que se pretende conocer y lograr. El segundo apartado “Marco Conceptual”, hace referencia a los conceptos teóricos bases de este trabajo, los cuales permiten dar justificación, diseñar, analizar e interpretar la información obtenida. El tercer apartado, “Diseño Metodológico”, presenta una visión general del contexto de los Docentes y la Descripción de la investigación, además se explicitan las etapas de su aplicación. El cuarto apartado, “Análisis de Datos”, muestra la información recopilada y su respectivo análisis explicativo. En el quinto apartado, “Conclusiones”, se pretende dar respuesta a la pregunta que motivó esta investigación, a los objetivos y dar a conocer la construcción de itinerario formativo. Finalmente, el sexto apartado, “Proyecciones de la Investigación”, muestra nuevas prospectivas para futuras investigaciones. 2. Justificación de la investigación Para situar nuestro tema de estudio es importante, dar una mirada retrospectiva a lo sucedido con las políticas educativas en las últimas décadas (Wittrock, 1989; Barquín, 1995). Los temas de estudio han pasado por varias fases o centros de interés, en la década de los 60 la atención estuvo delimitada en la implementación de la eficiencia escolar y la producción de set didácticos autogestionables, es decir, independientes del profesor. En los años 80, por otro lado, fue la comprensión relacionada con los docentes, pues éstos eran los que provocaban los cambios pedagógicos, en ellos se centraba la mirada y la responsabilidad para generar modificaciones de la enseñanza, en los años 90 se centró el análisis en la capacidad del cambio, para ello se requirió de conocimiento teórico referido a los procesos educativos, por ejemplo aquellos relacionados con la micro-política o aquello que hace referencia a la cultura organizativa escolar. 8 Al vivir experiencias de capacitación carentes de sentido o significado para nuestra labor docente o impuestas verticalmente desde un nivel directivo, comienza la génesis de nuestra problemática a estudiar, la cual nace del propio cuestionamiento e interrogación de lo que este grupo de investigadores realiza en el aula, en una primera etapa y de manera claramente intuitiva, el problema nace con la pregunta ¿cómo mejorar nuestra docencia, para lograr mejores y mayores aprendizajes de nuestros alumnos, que permitan y posibiliten desarrollar en ellos habilidades científicas? y, por otro lado, romper con el modo frontal de la enseñanza de las Ciencias, para ello surge la necesidad de modificar la forma en que se realizan las clases, pero sin tener un referente teórico claro que oriente nuestra labor de aula, es imposible dar respuesta a esta inquietud de innovación de la enseñanza. La inconformidad por nuestra propia práctica se suma al haber conocido la metodología indagatoria como una manera distinta de enfrentar nuestra labor docente, más reflexiva, crítica y proactiva. Dentro de los elementos llamativos de esta metodología, están la estructura de clases que ésta tiene, el rol protagónico de los alumnos en la construcción de su conocimiento, el nuevo rol del profesor en el aula y la promoción de la alfabetización científica. Todas estas cualidades nos instan a ponerla en práctica en nuestra realidad docente, con la finalidad de apropiarnos de ella, lo que influye directamente en nuestro desarrollo profesional. Con estos antecedentes históricos, por un lado, y aquellos de índole biográfico-profesional, por otro, han influido en nuestra opción por el uso de la metodología de Investigación-Acción como sustento para diseñar el proceso de apropiación. La IA se presenta como una herramienta de investigación que permite analizar las propias prácticas de aula, y, por otro lado, es una forma de ver qué sucede en ellas para generar cambios. Estos se materializan a través del trabajo colaborativo de los tres docentes-investigadores, al observar y analizar qué sucede en la tarea común de implementar una experiencia de aula con la metodología indagatoria en los tres niveles de la educación chilena, estableciéndose una alternativa de respuesta al desarrollo profesional que vincula a los docentes de tres 9 realidades, necesidades, intereses y/o problemas, con la idea de construir un itinerario de desarrollo profesional en Ciencias. 3. Problematización Existen evidencias que muestran las problemáticas en la formación y ejercicio de la enseñanza de las Ciencias, lo cual puede evidenciarse en: la Prueba Inicia 2010 y las debilidades de la formación continua de profesores. La Prueba Inicia 2010, aplicada a los alumnos egresados de Pedagogía en Educación Básica consistió en una batería completa de pruebas constituida por: Prueba de conocimientos disciplinarios para Educación Básica según mención. Prueba de conocimientos pedagógicos para Educación Básica. Prueba de habilidades de comunicación escrita. Prueba de habilidades TIC en ambiente pedagógico Los resultados obtenidos para Educación Básica según mención, fueron los siguientes: Tabla 1: Resultados de las Pruebas de Conocimientos por Mención. Promedio Porcentajes Mención Respuestas Correctas LENGUAJE 55% COMPRENSIÓN SOCIEDAD 47% COMPRENSIÓN NATURALEZA 46% MATEMÁTICA 42% Fuente: Programa Inicia (http://www.programainicia.cl/docs/Inicia2010.pdf) 10 De las cuatro menciones en Educación Básica, los segundos peor evaluados son los profesores con mención en Comprensión de la Naturaleza con un 46% de las respuestas correctas, dando cuenta que “la mayoría de los egresados de Pedagogía en Educación Básica no tienen los conocimientos que se requieren para un buen desempeño profesional” (MINEDUC, 2011b). La prueba Inicia también señala una correlación entre sus resultados y los de la PSU en los estudiantes de pedagogía, es decir, un egresado con menos de 400 puntos PSU, responde correctamente el 35% de las preguntas en la prueba disciplinaria generalista, en cambio, uno con más de 600 puntos PSU, responde correctamente el 71%. Por lo anterior se hace necesario mejorar sustancialmente la formación universitaria que reciben los profesores básicos mención Ciencias, la que es actualmente muy deficiente, así como también se necesita una estrategia nacional que motive el ingreso de personas a carreras pedagógicas (Allende, 2005). Es por esto que MINEDUC impulsa, el año 2010, un programa de becas llamado Becas Vocación de Profesor el cual comenzó a regir en el proceso de admisión 2011, entregando becas de arancel y beneficios complementarios para estudiantes que opten por carreras de Pedagogía y que hayan obtenido un puntaje mayor o igual a 600 puntos PSU (MINEDUC, 2011a). Otro factor que se suma al contexto actual de la formación de profesores es una deficiencia en los docentes en ejercicio en cuanto a su precaria formación continua. La actualización de los conocimientos es una vía que garantiza el valor científico de los contenidos, la cual debiera partir del propio sistema educativo y que responda a las necesidades detectadas en la realidad educativa (Allende, 2005). La importancia de enseñar Ciencia se vincula como un pilar del desarrollo social y económico de los países, ella permite la comprensión de los cambios que se producen tan rápidamente en nuestra sociedad y las consecuencias que inevitablemente tendrán en su desarrollo, en la libertad intelectual de sus protagonistas y en el ejercicio de la independencia de hombres y mujeres (Allende, 2005), de manera que se busca que todas 11 las personas logren el conocimiento de conceptos básicos vinculados con la ciencia, para lograr la comprensión de cómo funciona. El National Research Council (1996) señala que “En un mundo repleto de productos de la indagación científica, la alfabetización científica se ha convertido en una necesidad para todos: todos necesitamos utilizar la información científica para realizar opciones que se plantean cada día; todos necesitamos ser capaces de implicarnos en discusiones públicas acerca de asuntos importantes que se relacionan con la Ciencia y la Tecnología; y todos merecemos compartir la emoción y la realización personal que puede producir la comprensión del mundo natural.” (Garritz, 2006):128) A partir de la necesidad de mejorar la enseñanza de las Ciencias, los profesores investigadores asumen esta responsabilidad y para ello buscan la actualización de conocimientos en el programa de Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales. Es en este contexto que surge la idea de apropiarse de la metodología indagatoria en ciencias a través de un trabajo colaborativo desde tres realidades educativas distintas (Educación Básica, Media y Universitaria) que permita construir un itinerario de desarrollo profesional docente y procurar responder la siguiente interrogante: ¿Pueden los profesores/as apropiarse del Método Indagatorio de Ciencias mediante un procedimiento de formación profesional de tipo colaborativo y basado en la propia mejora continua de las prácticas? 12 4. Objetivos de la Investigación 4.1 Objetivo General: En concomitancia con lo anterior, la finalidad del grupo de investigadores es investigar de qué manera la metodología indagatoria de Ciencias puede ser aprehendida mediante una estrategia colaborativa de reflexión/acción que permita desarrollar habilidades, conocimientos, capacidad de reflexión y un cambio de actitud para su uso en experiencias de prácticas reales. 4.2 Objetivos Específicos: 1. Diagnosticar, analizar y reflexionar las dificultades y oportunidades de implementación del método indagatorio en las propias prácticas de aula. 2. Diseñar y aplicar de manera colaborativa la metodología indagatoria en ciencias en prácticas de aulas con estudiantes de distintas áreas, niveles y contextos educativos de la región de Valparaíso. 3. Evaluar las fortalezas y debilidades de la estrategia colaborativa de apropiación profesional de la metodología indagatoria utilizada a partir de los resultados obtenidos en su implementación en aula, para construir a partir de ello, un itinerario de desarrollo formación profesional. 13 II. Segundo Apartado: Marco Conceptual 5. La indagación como Metodología 5.1 Definición y características La indagación como Metodología: intenta recrear en el aula, los procesos tanto empíricos como reflexivos que realiza el científico, así entonces, involucra al alumno para que realice observaciones, formule preguntas, recurra a fuentes de información, busque evidencias experimentales, obtenga y analice datos, proponga respuestas, explicaciones y comunique los resultados (NRC, 1996). Para el proyecto de Educación en Ciencias Basado en Indagación (ECBI) iniciativa desarrollada en Chile para propiciar que estudiantes de Enseñanza Básica se apropien de la indagación, ésta “tiene como propósito desarrollar una estrategia que contribuya al mejoramiento de la educación en Ciencias de los niños y niñas chilenos, generando en ellos la capacidad de explicarse el mundo que los rodea utilizando procedimientos propios de la Ciencias, lo que les permitirá utilizarla como una herramienta para la vida y para aprender por sí mismos” (UPLA, 2006)p.2). La indagación en Ciencias se inicia con la búsqueda y recolección de información utilizando los cinco sentidos, lo que trae como consecuencia la motivación de niños(as) para cuestionar lo que se observa, realizando las investigaciones necesarias para encontrar sus propias respuestas y/o descubrimientos (UPLA, 2006), permitiendo a los alumnos vivir y disfrutar la experiencia de investigar y descubrir, posibilitando el desarrollo del pensamiento científico Proyecto MECIBA (Mejoramiento de las Ciencias en (Devés, 2007). Para el Enseñanza Básica) desarrollado por académicos de la PUCV entre los años 2003 - 2006, la indagación en Ciencias es un espacio que propicia consultas, preguntas y curiosidades de los estudiantes la que va guiando el currículo, en el caso del docente él es intermediario clave para el aprendizaje con esta metodología y los alumnos no esperan de manera pasiva que alguien les dé una respuesta, ellos se involucran y la búsqueda de las mismas es de forma activa y participativa, junto con 14 esto se desarrolla un espíritu comunitario donde todos son importantes en la consecución de la tarea (PUCV, 2006). La Metodología Indagatoria está basada en el Paradigma Constructivista, a partir del cual, sus principales elementos definitorios son (Sanmartí, 2002). Para enseñar se debe partir de las concepciones previas de los estudiantes. El profesor debe proponer actividades que permitan el cuestionamiento de dichas concepciones, con el objeto de provocar un cambio o evolución del conocimiento. Los conceptos se construyen, más que se descubren. Las teorías científicas explican la realidad, pero no son la realidad; el que aprende construye formas individuales de observar y explicar el mundo. Los errores deben considerarse como etapas normales del desarrollo de ideas. La metodología indagatoria es coherente y pertinente con los principios del paradigma constructivista el cual da protagonismo al aprendizaje de los alumnos, buscando que sea significativo sin obviar los hechos, principios y vocabulario científico, para ello es necesario que los docentes preparen y provean de experiencias de aprendizajes bien organizadas para ayudar a la vinculación de los nuevos conceptos con los previos (Bybee, 2006). Para llevar estas ideas y procesos a la sala de clases, a la hora de planificar por parte del profesor, existe un modelo instruccional que consiste en 5 etapas (5Es), este modelo es congruente con la teoría constructivista que considera a los alumnos como los responsables de su propio aprendizaje. La búsqueda de un aprendizaje significativo, no deja de lado la memorización de hechos, principios y vocabulario científico. Los docentes deben proveer experiencias de aprendizaje bien articuladas para ayudar a los alumnos a realizar las conexiones entre los nuevos conceptos y sus conocimientos previos (Bybee, 2006). El modelo Instruccional 5Es consta de: 15 1. Motivación (Engagement en inglés): esta etapa inicia la tarea de aprendizaje. La actividad debe hacer conexiones entre los conocimientos previos de los alumnos y los nuevos conceptos adquiridos. Los estudiantes deben involucrarse cognitivamente en el concepto, proceso o la habilidad para ser explorada. 2. Exploración: la finalidad de esta etapa, es que los alumnos pongan a prueba sus ideas previas, para ello es importante que sean los propios alumnos los que propongan procedimientos para corroborar sus hipótesis. Durante esta fase, los estudiantes exploran activamente su entorno. El profesor apoya y guía el desarrollo de esta etapa. 3. aspecto Explicación: esta fase se centra en la atención de los estudiantes en un particular de su motivación y la exploración de las experiencias ofrece oportunidades para dar respuesta en su comprensión conceptual o demostrar sus habilidades o conductas. En esta etapa el profesor puede introducir terminología científica, sin caer en la imposición de esta, sino que dando herramientas para que los alumnos lleguen a construir su conocimiento desde sus propias conclusiones. 4. Elaboración: tiene por finalidad situar a los alumnos ante nuevas situaciones, de tal modo de reforzar el aprendizaje transfiriéndolo a su realidad cotidiana. Esta etapa propicia el desarrollo de competencias científicas en los alumnos. 5. Evaluación: esta etapa motiva a los alumnos a evaluar el aprendizaje construido y proporciona la oportunidad para que los docentes evalúen el logro de los objetivos educativos propuestos. Una de las entidades que aporta en la investigación y análisis de la metodología indagatoria es el Consejo de Ciencias de E.E.U.U. (NRC, 2002). Esta institución plantea que la metodología involucra seis estándares para los docentes, dentro de éstos están: los maestros planean para sus estudiantes un programa basado en indagación; guían a sus estudiantes y les facilitan su aprendizaje; se comprometen con la evaluación permanente 16 tanto de su enseñanza como del aprendizaje de los estudiantes; diseñan y manejan ambientes de aprendizaje, dando tiempo, espacio y recursos necesarios para aprender Ciencias (NRC, 2002). Como resultado de lo anterior, la aplicación de la metodología indagatoria, debiera involucrar una mayor comprensión de conceptos científicos, el desarrollo de habilidades científicas por parte de los alumnos, así también, una mayor comprensión de la Naturaleza de la Ciencia, entendida ésta como la comprensión del desarrollo del conocimiento científico y su vinculación con la sociedad. Esto último, está íntimamente relacionado con el concepto de competencia científica, la cual pretende que los alumnos tengan un mayor grado de conciencia en temas científicos, pero que finalmente, son parte de la sociedad. Son, por tanto, los futuros ciudadanos, los que tienen que estar preparados para tomar las mejores decisiones en temas relacionados con la Ciencia (Abd-elKhalick, 2004). En lo que respecta a los niveles de indagación, estos están referidos al grado de autonomía que los alumnos desarrollan, dentro de los cuales están (Arango, 2002): a. Indagación guiada, en donde el profesor plantea un problema a resolver por el alumno, proporciona una explicación para: el marco conceptual, la metodología de investigación, el modo de recolección de datos y su presentación. b. Indagación semiguiada, en donde el profesor plantea una pregunta, de la cual el alumno desconoce la respuesta, pero a la cual podrá llegar siguiendo un procedimiento dado. c. Indagación abierta o independiente, en ella la selección del tema, formulación de la pregunta y las otras etapas de la indagación son realizados libremente por los alumnos, sin intervención del docente. Este nivel debiera ser posible de lograr por los alumnos luego de haber pasado por los niveles anteriores, debido a las destrezas que este nivel exige en los alumnos. Existe una experiencia en Israel realizada en 1991, que da cuenta de este último nivel de indagación: el Programa BIOMIND, éste implicó la realización de una investigación desarrollada por 30 profesores de biología destinado a responder la 17 necesidad de implementar un plan de estudios innovador mediante el cual los estudiantes crearan su conocimiento, utilizando tanto el laboratorio como también el terreno. La unidad a tratar fue Ecología y el tiempo empleado fue de un año por parte de los alumnos y de tres años por parte de los profesores que elaboraron BIOMIND. Este tipo de investigación abierta hace hincapié a una nueva forma de pensar, en el cual los procesos no están determinados por los estudiantes o profesores a priori, sino que ellos, de manera democrática, van acordando la temática a seguir de acuerdo a sus intereses, tiempos, recursos disponibles, entre otros, a diferencia de los niveles con menor autonomía de indagación (Zion, 2004). Los resultados que se observaron en esta indagación abierta fueron los siguientes: el aprendizaje ocurre durante el proceso y una etapa del mismo conduce a la otra, de manera que lo que se aprende presenta un vínculo entre las diferentes etapas, existe una valoración por parte de los alumnos del proceso de documentación realizado, pues éste aportaba mayor organización y gestión de toda esta información a la que se puede recurrir eficientemente y son muy importantes en la etapa de las conclusiones del trabajo; existe una valoración de la literatura científica como un medio para planificar la investigación; la experiencia real de experimentación construyendo hipótesis, su comprobación, el manejo de variables, los registros experimentales de los datos, en síntesis, la experiencia real de una actividad científica, permitió la valoración de estas tareas, aprendizaje, exploración, creatividad, superación de decepciones propia de la tarea de investigar o enfrentar resultados inesperados son elementos muy valiosos y enriquecedores en la vida de los alumnos y profesores que participaron en esta investigación. 18 5.2 Visión histórica de la Indagación Científica como manera de enseñar y su incidencia en Chile Joseph Schwab (1966) fue uno de los personajes influyentes durante la década del sesenta, en esta nueva visión de ver la educación científica. Este investigador defendía la idea de que la Ciencia debía ser vista como estructuras conceptuales, las cuales serían evaluadas a partir de nuevas evidencias. Proponía que los profesores debían presentar las Ciencias como un proceso de indagación y que a su vez los estudiantes debían utilizarla para aprender Ciencias. Él proponía que las experiencias de laboratorio, debían ser utilizadas para generar interrogantes en los alumnos más que como actividades de consolidación de contenidos vistos previamente. Así entonces, el laboratorio sería un espacio propio y natural donde los educandos crean, recrean, se preguntan, toman conciencia, reflexionan y llegan a dar respuesta a las múltiples interrogantes que emerjan del proceso educativo (Garritz, 2006). El aporte de Schwab es criticar la construcción del conocimiento pedagógico desde la teoría (situación provocada por el intento de emular el método científico en la ciencias sociales y la creación de teorías) volviendo a rescatar la necesidad de plantearla desde la práctica misma, desde ese pragmatismo se entiende la característica inductiva del enfoque indagatorio. La indagación como manera de enseñar en el aula, inicia su implementación en Francia y Estados Unidos, desde hace ya un par de décadas, integrando paulatinamente a otros países del mundo, a través de Programas que son denominados de distintas maneras, de acuerdo a las traducciones y los países en los cuales se ha implementado, algunos ejemplos traducidos son Manos en la masa (Francia), pequeños científicos (Colombia), ciencias para todos los niños (EEUU), etc, todos ellos intentan responder a la agrupación mundial de Academias Científicas (Inter Academy Panel, IAP), la que tiene por objetivo dar un acceso más igualitario al conocimiento y su uso. Para lograrlo se propone la asociación entre ellas, la que involucra a todos los agentes que tienen influencia en la mejora del aprendizaje de las Ciencias, ya sea, educativo, político y social de un país (ENLACES, 2008). 19 En relación a Chile, el Ministerio de Educación, implemento y financio entre el año 2003 al año 2009 el Programa de Educación en Ciencias Basada en la Indagación (ECBI) (MINEDUC, 2005), el que estuvo orientado a posibilitar el logro de aprendizajes de calidad en el área de las Ciencias de niños y niñas, de tal modo que ellos desarrollen habilidades científicas e incentivando la apropiación de competencias ciudadanas que le permitan participar y aportar, en forma constructiva y crítica, tanto en la escuela, su entorno próximo y en la sociedad (Allende, 2005). ECBI se genero y estuvo inscrito en el marco de un proyecto de colaboración de organismos internacionales líderes en la educación en Ciencias (Allende, 2008). A su vez, el equipo ECBI chileno, apoyó la introducción de la metodología indagatoria en diversos países de América Latina, en un plano de colaboración e intercambio pedagógico internacional con Bolivia, Costa Rica, Guatemala, Panamá, Perú, República Dominicana, entre otros. Para la implementación gradual en distintas escuelas del país se conformó una red de universidades ECBI: universidades regionales que participaron desde las facultades de educación y/o de ciencias. La colaboración de estas universidades se realizó mediante convenios específicos que describían las tareas a ejecutar por cada entidad universitaria y especificaban los aportes financieros y el marco de la coordinación y acompañamiento del MINEDUC (Allende, 2005). Para decidir a qué escuelas dirigir este Programa, se pensó en aquellas más deprivadas inicialmente, de la ciudad de Santiago, en cuanto al desarrollo de habilidades en los niños y niñas; pertenecientes a familias cuyos padres tenían escasa formación escolar, precariedad en el uso de herramientas tecnológicas de información y comunicación, impidiéndoles así entregar un apoyo a sus hijos en sus aprendizajes. El trabajo inicial de ECBI, partió como proyecto piloto en los años 2003 y 2004; el Ministerio de Educación contó con aportes financieros de la Fundación Andes y la participación de la Academia Chilena de Ciencias y la Facultad de Medicina de la Universidad 20 de Chile. Durante el primer año se trabajó en cursos de segundo ciclo básico de 6 escuelas de la comuna de Cerro Navia y el 2004 se extendió a las comunas de Pudahuel y Lo Prado, totalizando 24 escuelas básicas de sostenedores municipales. El año 2005 se incorporaron dos nuevas regiones: V y VIII y las universidades regionales de Concepción y de Playa Ancha que implementaron la propuesta en otras 40 escuelas básicas de zonas urbanas. Al año siguiente el programa se extendió a las regiones IV, VII y IX en alianza con las Universidades de La Serena, de Talca y de La Frontera respectivamente. Este mismo año ECBI se extiende al nivel de educación parvularia, en escuelas especiales y rurales; estas últimas organizadas en microcentros de las regiones IV, V, VIII y IX (Albertini, 2005). En Julio de 2008 se incorporan 6 nuevas universidades regionales, la Universidad de Tarapacá, la Universidad de Antofagasta, la Universidad de Atacama, la Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación, la Universidad Austral y la Universidad de Magallanes conformando una red de universidades ECBI que abarcó las quince regiones del país. Hacia el año 2009, más de 60.000 estudiantes aprendían ciencias con el modelo ECBI (MINEDUC, 2009). Para el año 2010 ECBI proyectaba su extensión a la Enseñanza Media, a través del Proyecto “Extensión y Profundización de ECBI como Instrumento para la Cohesión Social”, cofinanciado por la Unión Europea, en el marco de la adjudicación de fondos concursables, que esta entidad había puesto a disposición del Gobierno de Chile. Pese a esto, las nuevas autoridades de gobierno deciden reducir el presupuesto de ECBI y eliminar el convenio existente con las Universidades, coartando con ello, la posibilidad a miles de estudiantes, de aprender entretenidamente y efectivamente Ciencias (MINEDUC, 2009). Una evaluación, de tipo formativa del programa ECBI realizada en el 2008, se orientó a conocer su implementación y fue apoyada internacionalmente por IAP (Inter Academy Panel), además de expertos de Inglaterra, Francia y Canadá. Dentro de este marco evaluativo se analiza cómo los docentes desarrollaban las clases y cuál era su percepción de 21 ECBI. Además se consideró la opinión de alumnos, directivos, sostenedores y apoderados. En términos generales, esta evaluación señala que ECBI ofrece una propuesta metodológica que potencia la creatividad, curiosidad y motivación de niños y niñas (Allende, 2008). Respecto a ECBI como consignó que propuesta de desarrollo profesional, el informe de evaluación tanto las actividades de capacitación como la presencia de un monitor que presta asesoría en la planificación de clases y en el desarrollo de éstas, fueron estrategias efectivas para el logro de los docentes en la comprensión inicial de cómo utilizar los módulos (Montecinos, 2008). Algunas problemáticas conclusivas que enfrenta la implementación de la Indagación (Allende, 2008) son: las Academias de Ciencias trabajan en su difusión mundial y en América Latina está instalada en gran parte de la Región en el nivel de Educación Básica, pero la tarea es enorme en vista de desarrollarla para que llegue a todas las escuelas y a todos los niños del nivel. El proceso ya encaminado insta a continuar adelante, especialmente por aquellos niños que ya iniciaron esta senda y que se incorporan al ciclo secundario, por lo que no se puede volver atrás al modelo clásico de enseñanza. Lo anterior pone urgencia al tránsito de la implementación en ese nivel. La realización de este último paso no tiene respuesta en ninguna parte del mundo, lo que obliga a profesores y científicos a buscar una solución a esta situación. Por su parte, MECIBA es un Proyecto FONDEF relacionado con un modelo de desarrollo profesional docente entre pares para fortalecer la calidad de la enseñanza de las Ciencias en Kinder y Enseñanza Básica, a través de la indagación (PUCV, 2006). Fue realizado entre los años 2003 – 2006 por la PUCV y la Corporación Municipal para el Desarrollo Social de Viña del Mar. Los resultados de este proyecto dan cuenta de una mejora en la enseñanza de los procesos científicos de los profesores; se evidenció un 38% en la cobertura curricular en las áreas de química, un 64% de aumento en el uso de procesos 22 indagatorios integrados en las actividades de aprendizaje realizadas por los profesores y un 133% de aumento en el uso de procesos indagatorios básicos de las mismas (PUCV, 2006). 6. Aprendizaje y Perfeccionamiento Docente 6.1 Desarrollo Profesional 6.1.1 Desarrollo Histórico En la década de los setenta, se comienza a fijar la mirada con mayor énfasis, en la formación del profesorado, con el objeto de desarrollarlo de manera más sistemática. Allí se analizaba la importancia de la participación de los docentes en los procesos de planificación de las actividades de tipo formativas, en esta década predominó un modelo “individual” de formación, donde cada profesor debía buscar la forma de desarrollar un itinerario de perfeccionamiento, es decir, primaba la formación inicial con características de decisión u opciones personales. Este modelo se caracterizaba por ser un proceso en el cual, los mismos profesores, planificaban y seguían las actividades de formación que creían que podían facilitarles algún aprendizaje (Imbernón, 2007), claramente ésta era una forma de auto perfeccionamiento que se caracterizaba por ser individualista y parcelada. En los años ochenta, la formación de los docentes adquiere un nivel universitario, las instituciones de permanente para entrenamiento, educación con los superior, docentes, prácticas los empiezan que conductistas, a están las generar programas enmarcados que son en propias de formación modalidades de del de modelo “observación/evaluación” y no están alineados, más bien tienen un sentido opuesto, a la perspectiva donde la reflexión y el análisis son medios fundamentales para el desarrollo integral de los educandos. Con este sentido, los profesores fueron formados en el conductismo, con un trasfondo netamente positivista, lo que permitió el desarrollo de una visión con características de oficio, donde había soluciones teóricas para todo y para todos (Imbernón, 2007). 23 En la década de los noventa, se introducen nuevos conceptos y nuevas ideas, una de las que se extiende con mayor rapidez es la metodología de la Investigación-Acción (IA), pero a pesar de ser una época fértil en la formación permanente del profesorado, también es una época de grandes confusiones, donde prima el modelo de formación basado en el “entrenamiento” de los profesores. La mezcla entre el modelo de entrenamiento con los planes de formación, el modelo de desarrollo y mejora al establecer proyectos educativos y curriculares, el modelo indagativo donde el profesor asume un rol investigador crítico y reflexivo de su práctica, la Investigación-Acción (IA) y la mayoría de los textos sobre este campo del conocimiento hacen que por ahora, la década del noventa, sea la época en la que se inicia una nueva manera de enfocar, analizar y practicar la formación de profesores, manteniendo aún una férrea separación entre teoría y práctica (Imbernón, 2007). En los albores del siglo XXI, comienza a erigirse una nueva crisis, esta vez, relacionada con la profesión docente, ya que se tiene la percepción que los sistemas de enseñanza implementados anteriormente no funcionan para educar a las nuevas generaciones y sus nuevos requerimientos. Aparece, entonces, la crisis institucional de la formación, ya que se considera que el sistema educativo del siglo pasado está obsoleto, ante estas condiciones se requiere de una nueva forma de ver la educación, la formación y el papel de los profesores y los alumnos, planteándose la necesidad de establecer nuevos modelos “relacionales y participativos” en la práctica de la formación (Imbernón, 2007). Se puede decir que, actualmente, el desarrollo profesional del docente se entiende como un proceso que incide tanto a la dimensión personal-profesional del docente como a la institucional-organizativa (Medina, 2006). La idea del desarrollo profesional ha cambiado significativamente desde una apreciación inicial centrada en el crecimiento individual, pasando por un enfoque centrado en el desarrollo organizativo, obteniendo, actualmente, una percepción integradora de ambos aspectos que desemboca en los Centros de Desarrollo Profesional (Medina, 2006) 24 como CDDoc (Centro de Desarrollo Docente de la Vicerrectoría PUC), CPEIP (Centro de Perfeccionamiento Experimentación e Investigaciones Pedagógicas, del Gobierno de Chile). 6.1.2 Requerimientos del nuevo docente Esta manera de perfilar a los docentes para que puedan sostener un sistema educativo solvente, conlleva una implicancia, ésta es la necesidad de un nuevo modelo de profesor, que sea innovador, creativo y colaborador, por lo que los conceptos de “profesionalidad” educativa, junto con el de “nuevo modelo de educador” ocupan un lugar destacado en las teorías educativas actuales, las que tienen como tarea el lograr mejoras pedagógicas integrales en las distintas áreas educativas, las que se vinculan con el interés de dar respuesta a los desafíos que se relacionan con la implementación de las acciones necesarias para elevar la calidad de la educación, lo que pasa inexorablemente por relevar el papel y desempeño del profesor en dicho proceso. Esto hace surgir este tema importante, el DESARROLLO PROFESIONAL de los docentes, puesto que junto con exigirle al profesor una amplia preparación en la dimensión cognitiva y pedagógica, también implica una demanda en las necesidades que se refieren al desarrollo del nuevo perfil con una serie de competencias que se deben implementar, madurar y estimular, ya que ellas abarcan áreas que van desde lo personal a lo organizacional, y que al consolidarse en el docente le permitirán lograr un desarrollo con características de un profesional autónomo, capaz de realizar un trabajo en este nivel, compartido y solidario (Fuentealba, 2006). Cabe señalar que el profesor es concebido como un agente del proceso educativo, ya que es y debe ser capaz de evaluar tanto la necesidad potencial como la calidad de un cambio. Teniendo en cuenta la complejidad del desempeño de la docencia en la actualidad, la concepción tradicional de la formación docente como formación instrumental que se realiza a través de cursos en los que el profesorado se apropia de conocimientos y habilidades didácticas que le permitan “transmitirlos” a sus estudiantes, resulta obsoleta (González, 2007). 25 Los profesores que logren desarrollar altos niveles de calidad, se valoran y se presentan como factores esenciales en la mejora de la enseñanza y el aprendizaje de las Ciencias, requiriendo por consecuencia para este grupo de docentes, del necesario desarrollo profesional eficaz, por lo que, para lograr su mejora se requiere de una profunda revisión, para ello es necesario evaluar e identificar necesidades de los profesores, expectativas, experiencias y limitaciones, por lo tanto, el desarrollo profesional debe tener en cuenta tanto a los profesores como a los alumnos y aprovechar sus conocimientos, habilidades y creencias, además de poner énfasis en el conocimiento, la práctica y las oportunidades para la retroalimentación (Chval, 2008). 6.1.3 Características del Desarrollo Profesional Docente El desarrollo profesional se vincula con el cambio en la vida y expresión cotidiana de los profesores, la formación se legitima cuando contribuye al aspecto profesional, dinámico, en el cual los dilemas, dudas, falta de estabilidad y divergencia llegan a constituirse en aspectos de la profesión docente y, por tanto, ayudan al crecimiento de este profesional (Pérez, 1999). El desarrollo profesional es un proceso continuo el cual se incrementa mediante la participación, ya sea del diseño como en la toma de decisiones para el trabajo profesional (González, 2007). El ejercicio de la docencia, conlleva un conjunto de tensiones permanentes a las que el profesor debe hacer frente de forma lógica, reconociéndolas y venciéndolas para conseguir que su trabajo sea satisfactorio y permita la autorrealización del profesor, además de lograr el mejoramiento de los aprendizajes de todos los estudiantes, ya que da respuesta a las necesidades que detecta en ellos (Montecinos, 2003). Hay distintas maneras para que el profesorado logre el desarrollo profesional, como por ejemplo asistir a cursos, seminarios, talleres, etc.; todas estas actividades pueden tener una variedad de propósitos, como cambiar prácticas pedagógicas, profundizar en contenidos 26 disciplinarios, desarrollar capacidades de la unidad educativa para innovar y mejorar, etc. (Montecinos, 2003). El conocimiento y análisis personal de las prácticas docentes tienen un efecto positivo en los profesores, permitiéndoles ser responsables de su propio aprendizaje y más proactivos en la búsqueda de respuestas a los desafíos y problemas, en lugar de depender y/o esperar soluciones de fuentes externas (Fullan, 2000). La realización del análisis de las prácticas presenta beneficios tanto para los docentes como también para aquellos que facilitan el aprendizaje de estos, por lo que la IA colaborativa permite promover muchos de los principios que se vinculan con el desarrollo profesional eficaz para los docentes de ciencias (Goodnough, 2010). Según la National Academy of Science (1998) algunas de las características del desarrollo profesional docente son: Integración entre el conocimiento de las Ciencias y su enseñanza. Indagación sobre la enseñanza y el aprendizaje. Aprendizaje entre pares y colaborativo. Integración de la teoría y la práctica situado en la escuela. Planificación a largo plazo. Profesores líderes. Contribuciones de expertos internos y externos a la institución. Finalmente estas características se vinculan directamente al rol del profesor, el cual pasa de ser un ente transmisor del conocimiento a ser una persona que crea ambientes para el aprendizaje, de modo tal de que los estudiantes elaboren su propia comprensión del contenido a estudiar. Por otro lado los profesores dejan de ser “objetos” de perfeccionamiento y pasan a ser sujetos activos que construyen nuevas comprensiones en colaboración con sus pares (Montecinos, 2003). 27 6.1.4 Modelos de Formación Permanente del Profesorado El desarrollo profesional de los educadores va acompañado de una inversión en formación del profesorado, pero su efectividad en cuanto a la variación de la práctica es ínfima, lamentablemente en la enseñanza de las ciencias, cambian muy poco los contenidos curriculares que se dictan y, más aún, no varían las concepciones sobre qué es valioso enseñar y cómo hacerlo, pensando en la formación de las futuras generaciones (Copello, 2001). Cuando se habla de formación permanente del profesorado hay que tomar en cuenta los diversos modelos y aspectos que se deben considerar en la formación, como son: los procesos administrativos, los diferentes sistemas que interactúan y el desarrollo de contenidos (Imbernón, 2002). Ahora bien, para poder considerar un modelo de formación permanente hay que tener en cuenta variados criterios (Imbernón, 2002): La orientación: considera cómo inciden las bases epistemológicas y los progresos de la investigación del modelo de formación al conocimiento, a las capacidades y actitudes de los docentes. La intervención: se refiere a cómo se precisa el modelo en la práctica educativa y que normas y estrategias llevarían a sugerir su implementación. La evaluación de los resultados: consiste en investigar los productos de la aplicación del modelo en la práctica y buscar pruebas que indiquen cambios o diferencias en la realidad educativa. La organización de la gestión del proceso: se puede percibir un modelo como guía que puede ser utilizado para orientar el diseño de un programa de formación. Estos criterios establecen una diferencia entre unos y otros modelos. Los modelos de formación permanente como desarrollo profesional según Imbernón (2002) son los siguientes: a. Modelo de formación orientada individualmente: se caracteriza por ser un proceso en el cual el mismo docente es el que programa y sigue las labores de formación, 28 que cree puede complacer sus necesidades. El docente aprende muchas cosas por sí solo, mediante la lectura, la conversación con sus colegas, la propia experiencia laboral, etc. Pero aprende sin la presencia de un programa formal y organizado en formación permanente. Cada profesor es quien decide sus propias metas y selecciona las actividades de formación que pueden ayudarle a cubrir tales metas. La fundamentación de este modelo parte de una observación de sentido común (Imbernón, 2002). b. Modelo de observación/evaluación: el sentido de este modelo enlaza con la necesidad que tienen los docentes de saber cómo están enfrentando su práctica diaria para aprender de ella, no suelen considerarlo como una ayuda. Este modelo se apoya fundamentalmente en la reflexión y el análisis, los cuales son medios esenciales para el desarrollo profesional; la observación y la evaluación de la enseñanza entrega al docente datos sobre los que puede meditar y estudiar para beneficiar el aprendizaje de los alumnos. Este modelo se apoya en que la reflexión individual sobre la propia práctica puede mejorar con la observación de otros (Imbernón, 2002). c. Modelo de desarrollo y mejora: este modelo es básico cuando el docente está involucrado en tareas de desarrollo curricular, diseño de programas o, en general, progreso de la institución educativa mediante planes didácticos u organizativos. Este modelo se fundamenta en la idea de que los adultos aprenden de modo más eficiente cuando tienen la necesidad de saber algo determinado o han de solucionar un problema, en otras palabras, el aprendizaje de los profesores se guía por la necesidad de dar solución a determinadas situaciones problemáticas contextualizadas (Imbernón, 2002). Este modelo considera una mezcla de modos y habilidades de aprendizaje que surgen de la intervención de los docentes en tal proceso (Cáceres, 2005). d. Modelo de entrenamiento o institucional: muchos docentes están habituados a asistir a cursos y seminarios, en los que el relator es el experto que instaura el contenido y el desarrollo de las actividades. En este modelo, el docente es quien selecciona las habilidades metodológicas formativas que se supone han de apoyar al profesorado a obtener 29 los resultados esperados. La concepción que apoya este modelo es que hay una serie de conductas y técnicas que ameritan que los profesores las repitan en clase (Imbernón, 2002). e. Modelo de investigación o indagativo: este modelo requiere que el docente reconozca un sector de interés, reúna información y, apoyándose en la explicación de estos datos, haga los cambios necesarios en la enseñanza. Este modelo se fundamenta en la disposición del profesorado para enunciar cuestiones válidas sobre su propia práctica y señalarse objetivos que traten de contestar a tales cuestiones y ejecutar una indagación; pero principalmente, este modelo se basa en que la investigación es sustancial para los docentes ya que a través de ella se localizan y solucionan problemas y así los profesionales pueden crecer como personas (Imbernón, 2002). La presente investigación se adhiere a este último modelo de desarrollo profesional ya que permite al docente-investigador revisar sus propias prácticas con el objeto de intervenir, para realizar las modificaciones necesarias y así mejorar la enseñanza de las ciencias apropiándose de la metodología indagatoria. No hay una forma determinada por la cual se desarrolla este modelo, pero es posible señalar algunos pasos (Imbernón, 2002): 1. Los profesores reconocen una situación problemática o tema de interés de forma individual o en grupo. 2. La recolección de la información sobre el problema inicial se puede hacer de diferentes maneras, esto conlleva tanto un estudio bibliográfico como un estudio de los datos obtenidos en las salas de clase. 3. Analizar los datos de manera individual o grupal. 4. Realizar los cambios pertinentes. 5. Se vuelven a adquirir nuevos datos para examinar las consecuencias de la intervención que se ha realizado y reanudar con el proceso de formación desde la práctica. 30 Más allá de la existencia de un modelo de formación docente de tipo indagatorio, se encuentra una actitud indagatoria que “proporciona los fundamentos para operar dentro de las culturas cambiantes de la reforma escolar y los planteamientos políticos antagónicos” (Cochran-Smith, 2003 : 70), esto implica que los docentes produzcan conocimiento local, anticipen su práctica y teoricen sobre ella, interpretando las conclusiones y las investigaciones de sus colegas, cuestionan sus funciones como profesor, las relaciones escuela-comunidad-familia enfatizando la enseñanza y el aprendizaje en el aula, posibilitando que algunos docentes reinventen su quehacer en la sala de clases. Todos los modelos de formación permanente citados anteriormente tienen componentes efectivos de los que pueden originarse importantes mejoras educativas, pero no todos contestan a la misma situación conceptual sobre la enseñanza ni a la misma situación sobre la labor de los docentes; en todos hay tener en cuenta el entorno en el que se realiza la formación y el papel que juegan las diversas instituciones asociadas a la formación del profesorado (Imbernón, 2002). Los docentes deben ser capaces de decidir qué es lo que conviene aprender-enseñar; cuando puede vincular las decisiones que toma, tanto hacia sus alumnos como las relacionadas con sus propias necesidades de formación, y sus posibilidades de desarrollo, se puede hablar de desarrollo profesional ligado al desarrollo personal (Nemiña, 2009). 6.1.5 Experiencia japonesa de desarrollo profesional. Un ejemplo de experiencia profesional docente efectiva es el “estudio de clases”, cuyo objetivo central es que los profesores logren mejorar progresivamente sus métodos de enseñanza, trabajando en equipo con otros docentes para analizar y criticar mutuamente las técnicas de enseñanza utilizadas. Esta forma de análisis funciona como un medio que capacita a los profesores para que desarrollen sus propias prácticas pedagógicas, acercándose mucho a la metodología de investigación acción, el estudio de clases consiste en la preparación de una clase a investigar, seguido de sesiones de revisión y observación 31 por un número variable de profesores, de distintas realidades y niveles educativos (Isoda, M. et al, 2007). (Isoda, 2007) El Estudio de clases permite mejorar la calidad de la educación, ya que facilita el diálogo entre las teorías y las prácticas empleadas en las líneas de la frontera educativa, para que se puedan aplicar en otros contextos educativos, más allá del ambiente escolar japonés (Isoda, M. et al, 2007), en la medida que un variado grupo de docentes de distintas áreas, niveles y realidades educativas se agrupan, se construye un espacio de alta calidad de reflexión, acción e intervención; permitiendo una comprensión de los conceptos básicos aportados por diferentes especialistas; el uso de metodologías que promueven la comprensión de la didáctica pedagógica; la planificación de actividades y recursos de aprendizaje idóneos para cada etapa de desarrollo de los alumnos y, finalmente, la comprensión de cómo aprenden los profesores a enseñar y cómo facilitar el desarrollo profesional docente (Noguera, 2002). La experiencia japonesa de desarrollo profesional se enmarca en el modelo de investigación o indagativo, mencionado anteriormente, ya que coincide con las características principales de éste: un docente que reconoce la problemática al interior de su aula o escuela, reúne información, reflexiona, propone soluciones, las ejecuta y evalúa, todo esto al interior de un trabajo comunitario. Esta forma de trabajo se asocia con los principales fundamentos de la Investigación-Acción, que requiere de la participación activa, el compromiso y la autocrítica permanente por parte del profesorado. La experiencia japonesa se presenta como un buen ejemplo de trabajo colaborativo entre distintas áreas y realidades educativas con el propósito de mejorar la enseñanza de las ciencias, centrando la atención en cómo el docente realiza sus clases, es así entonces, que esta experiencia es un referente para la realización de esta investigación. 32 III. Tercer Apartado: Diseño Metodológico 7. Descripción de la Investigación La presente investigación es de tipo cualitativa, la que se caracteriza porque el investigador sugiere un problema que requiere ser abordado de manera contextualizada y situada por lo que posee un carácter emergente, lo que implica que no se prueban hipótesis ya que estas se originan durante la investigación, se basa en métodos de recolección de datos no estandarizados ni completamente predeterminados, evalúa el desarrollo natural de los procesos y se fundamenta en una perspectiva interpretativa centrada en la comprensión de los fenómenos (Hernández, R. et al, 2010) Las investigaciones de tipo cualitativas se utilizan para re-construir el significado y sentido que tiene para la persona un fenómeno estudiado y los datos que se recolectan se definen como descripciones detalladas de situaciones, eventos, personas, interacciones, conductas observadas y sus manifestaciones (Hernández, R. et al, 2010). (Hernández, 2010). Este estudio se enmarca dentro de este tipo de investigaciones ya que trata de registrar la naturaleza profunda de las realidades de tres profesores-investigadores que intentan apropiarse de la metodología indagatoria en la enseñanza de las ciencias para construir un itinerario de desarrollo profesional docente; se trata de recoger toda la información necesaria y suficiente para alcanzar los objetivos propuestos y dar respuesta a la pregunta de investigación planteada. El siguiente esquema muestra los procesos involucrados para lograr la construcción de un itinerario profesional docente en ciencias. 33 ESQUEMA DEL PROCESO INVESTIGATIVO REFLEXIONES PERSONALES Educación Educación Educación Básica Media Superior Saberes Experiencias Creencias NECESIDADES EN COMÚN DISEÑO METODOLOGICO InvestigaciónAcción METODOLOGÍA INDAGATORIA CONSTRUCCIÓN ITINERARIO DESARROLLO PROFESIONAL APLICACIÓN DE LA PROPUESTA DOCENTE EN CIENCIAS IDEAS FUERZA 34 7.1 DISEÑO DE INVESTIGACION La metodología que se utilizará en la realización de este trabajo es el modelo de Investigación-Acción (IA), que tiene por finalidad (Latorre, 2003): Un plan de acción con objeto de conseguir el cambio y/o mejora de la práctica establecida. Lograr una mejora conforme a los valores educativos explicitados en la acción. La atención está puesta en los valores del docente más que en las consideraciones metodológicas, se investiga la persona, ya que él investiga sus propias acciones. Lo anterior implica que el docente-investigador mejore su práctica y su realidad, se vincula con rigor la reflexión y la acción, además se hace pública su experiencia. Se pueden encontrar distintas visiones respecto de la IA, según Kemmis (1989), (citado por Latorre, 2003), es una forma de indagación autorreflexiva realizada por los participantes en situaciones sociales, por lo que, no es suficiente analizar y comprender el contexto donde se produce esta situación-problema, sino que también implica una modificación del mismo en un trabajo colectivo, requiriendo la participación activa de quienes están involucrados en él. Este problema de investigación exige un análisis y una propuesta de actuación desde cada centro educativo; el cambio de la praxis educativa, obliga a que las propuestas de trabajo sean construidas por aquellos que participan en ellas (García, 2000). La IA es una investigación que desarrollan los docentes con el propósito de acrecentar aspectos de su propio desempeño profesional, esto puede incluir mejorar el qué y el cómo aprenden sus alumnos, el establecimiento en el que trabaja y su comunidad educativa (Montecinos, 2001). Stenhouse (1998) y Elliott (1993) hacen presente que la IA es un medio para que los profesores en actividad investigativa, encuentren una solución a su problema y optimicen su práctica. 35 Al interior de la realidad educativa nacional y particular de los docentes- investigadores, se observa la convivencia de diferentes ideas, teorías o concepciones, sobre el profesionalismo del educador y las características que conlleva este modelo, pero hay una tendencia teórica que sostiene que un sistema educativo eficiente requiere de un profesor con nuevas características, por ejemplo que sea innovador, creativo y colaborador, planteando un debate respecto del concepto de profesionalidad educativa (Penalva, 2006). En el caso de investigaciones vinculadas con ciencias, Brenda Capobianco (2007) plantea en su autoinvestigación que para llevar a cabo una IA de calidad, se debe cumplir con cuatro condiciones (a) el equipo de IA se transforme en una comunidad de práctica, (b) la colaboración en este grupo funciona como un productor de conocimiento, es decir, es una comunidad epistémica, (c) los docentes deben tener un profundo conocimiento sobre la naturaleza de la IA, por último, (d) los docentes deben conocer métodos de investigación apropiados para las distintas tareas. El estudio citado precedentemente plantea la importancia de evaluar la calidad de la investigación y los productos construidos por los profesores en la IA, vista como una metodología que ayuda a los docentes y/o investigadores a mejorar la práctica y la comprensión de la misma (Capobianco, 2007). El modelo de IA a utilizar en esta investigación es el de Crítica-Emancipatoria propuesto por Carr y Kemmis (Latorre, 2003) como instrumento metodológico de investigación, el que permite transitar un camino que desarrolle un proceso emancipatorio de nuestras propias prácticas, para lograr un cambio y mejora en las formas de abordar nuestra tarea educativa y evaluar un itinerario de desarrollo profesional docente. Este modelo responde a nuestra necesidad, que está comprometida con la transformación de la organización, práctica educativa y social. Este proceso tiene una secuencia de pasos en forma de espiral en ciclos, de manera que estos últimos tienen varias etapas. 36 Ciclo 1: a) Diagnóstico/Planificación: desarrollo de un plan muy bien informado para mejorar lo que ocurre. b) Acción: referido a poner en práctica el plan de trabajo. c) Observación: revisar los efectos de la acción como base para una nueva planificación. d) Reflexión: en base a los efectos observados en la acción, lo que permite y es la base para una nueva planificación. Esquema de Espiral de Ciclos de la IA. PLAN REVIS ADO PLANIFICAR REFLEXIONAR 1 OBS ERVAR ACTUAR REFLEXIONAR 2 3 ACTUAR OBS ERVAR El ciclo presentado es el que se repite generando mayor conocimiento lo que se asemeja a las denominadas espirales de acción propuesto por Kemmis en 1988 (Latorre, 2003). El modelo implica que el grupo de profesores-investigadores no sean receptores aislados de los resultados obtenidos, por el contrario se transforman en los protagonistas. La IA posibilita un espacio reflexivo y de toma de decisiones con el objeto de mejorar y caracterizar el desempeño profesional, desde cada uno de los niveles educativos a los que pertenecen los docentes investigadores (Ed. Básica, Ed. Media y Ed. Superior), con el fin de lograr mayor y mejor experticia de la labor docente, buscando maneras de mejorar el 37 desempeño en aula y lograr mejores aprendizajes de las ciencias en los alumnos por medio de la Metodología Indagatoria. 7.2 Métodos de Recolección de Datos Para la recolección de datos se utilizarán tres formas que posibilitan la observación y análisis de los distintos momentos de la investigación, ellas son: Diario del Profesor-Investigador. Grabación de clases. Descripción de la investigación en la práctica. Diario del Profesor-Investigador: Es una técnica que se basa en la observación, mediante la cual el profesorinvestigador da cuenta del proceso vivenciado (Latorre, 2003). El diario del profesor-investigador corresponde a un cuaderno, donde se lleva registro de los distintos momentos vividos en las diferentes etapas del proceso y se dará cuenta de aquellos elementos que llamen la atención, ideas de fondo, dudas, dinámicas grupales, pensamientos personales y grupales, modificaciones de los saberes, expectativas y creencias, es decir, todo lo que se relacione con el docente-investigador y su labor profesional. El uso de este instrumento implica un compromiso por parte de cada uno de los docentes, para llevar registro de aquello que sucede en la actividad investigadora, donde lo descrito cumple con algunas características, por ejemplo ser bastante preciso y acotado, dar detalles como día y fecha en los que se realizaron las reflexiones, abarcando actividades como lecturas, hipótesis, reflexiones post reuniones de grupo, descripciones de las clases realizadas, ideas que surjan de manera personal, expectativas, entre otras, haciendo énfasis particularmente en lo que sucede en cada uno de los docentes (Latorre, 2003). 38 Grabación de clases: La grabación es una técnica audiovisual que permite registrar los distintos momentos de la clase, el centro de atención, en esta investigación, es el profesor (Latorre, 2003). Cada profesor-investigador realizó grabaciones de las clases en las cuales aplicó las guías indagatorias. Esto permitió el análisis posterior de manera individual y grupal de cada sesión de trabajo, aportando una valiosa información respecto de las conductas verbales y la selección de episodios para un micro-análisis más amplio (Latorre, 2003). El análisis de los profesores-investigadores permitió generar cambios en cuanto a sus planificaciones y/o conductas no coherentes con la metodología indagatoria en el aula. Descripción de la investigación en la práctica: Cada profesor-investigador realiza una descripción detallada del trabajo realizado, en los distintos momentos de la investigación como: concepto inicial de la metodología indagatoria, diseño e implementación de clases, análisis-discusión de clases y conclusiones generales de todo el proceso investigativo. A partir de estas descripciones se levantarán ideas/fuerzas en común que permitirán evaluar el itinerario de desarrollo profesional docente, mediante la apropiación de la metodología indagatoria. Lo anterior implica fragmentar lo escrito en unidades de análisis, para ello se aplica el criterio temático, es decir, por el contenido o idea central del texto (Latorre, 2003). 39 7.3 Contextos de estudio La presente investigación es desarrollada por tres docentes del área de las ciencias, pertenecientes a Educación Básica, Media y Universitaria, de la Región de Valparaíso. El sentido de ella es de tipo colaborativo y tiene por objeto la apropiación de la Metodología Indagatoria en Ciencias; el nivel de indagación que se utilizará en el trabajo de aula en esta investigación es la guiada, ya que permite que los alumnos puedan llegar a las respuestas del tema a tratar siguiendo un procedimiento establecido, adecuándose a los niveles de autonomía que los alumnos tienen. Lo anterior nos permitirá evaluar un itinerario de desarrollo profesional docente en el área de las ciencias. La siguiente tabla presenta los datos generales de cada docente investigador: Profesor-Investigador Nivel Educativo Claudia Lorena Araya M. Universitario Especialidad Curso/ N° de alumnos Química Primer año Agronomía / 22 Orgánica Ciencias Juan Pablo Lobos F. Ed. Básica Cuarto Básico / 27 Naturales Biología Eva Viviana Rojas R. Ed. Media Tercero Medio Electivo / 32 Diferenciada 7.3.1 Contextualización Laboral de los docentes-investigadores A continuación se presentan los contextos laborales en que se desempeñan cada uno de los docentes-investigadores: Claudia Lorena Araya Muñoz Esta profesional labora en un establecimiento de educación superior privada de Viña del Mar. Esta Universidad tiene por finalidad la formación integral de personas y la creación de valor para el desarrollo de su entorno social, mediante la vinculación con el medio, la 40 gestión del conocimiento, distinguiéndose por integrar las perspectivas humanistas, tecnológicas y empresarial. La investigación es realizada en la asignatura de Química Orgánica, la muestra elegida es un grupo de 22 alumnos de primer año de las carreras de Agronomía e Ingeniería en Medio Ambiente, es un grupo diverso de jóvenes entre 17 y 20 años, se caracterizan por ser un grupo heterogéneo, muy colaborador, pero difícil de mantener motivados debido a su corta edad y la exaltación de estar por primera vez en la Universidad. La docente-investigadora comenzó a trabajar en esta institución el año 2006, asumiendo, el año 2009, la Coordinación del área de Química del Departamento de Ciencias Básicas de esa casa de estudio superior. A pesar de ser una institución que se especializa en carreras científicas y de asumir la importancia que tienen las Ciencias en el desarrollo de ellas, el establecimiento educacional no invierte en investigación científica y mucho menos en innovación referida a la enseñanza/aprendizaje de las Ciencias. Juan Pablo Lobos Figueroa Este investigador labora en un colegio particular pagado de la ciudad de Viña del Mar, dependiente de la Iglesia Católica de Valparaíso. Para la investigación se cuenta con una muestra de 27 alumnos que pertenecen al 4° Año de enseñanza Básica, este grupo de alumnos cuenta con una alta motivación hacia el estudio, con 5 alumnos que tienen NEE (Necesidades Educativas Especiales), lo que ha llevado al docente a aplicar en ellos adecuaciones curriculares para lograr su aprendizaje, no mermando sus ganas e interés por aprender. El profesor del curso es Juan Pablo Lobos Figueroa, docente de Educación General Básica, con mención en Matemática y Ciencias Naturales, lleva 12 años trabajando en este establecimiento, él realiza el Taller de Laboratorio para el primer ciclo de Educación Básica y el Subsector de Aprendizaje de Comprensión del Medio en el Cuarto Básico. El colegio valora las ciencias en la formación que da a sus alumnos, ya que da la posibilidad de Talleres de 41 Laboratorio desde 2° a 6° básico, de manera obligatoria en su curriculum, y de 7° a 4 Medio, de manera voluntaria, a través de Talleres Científicos. Con el fin de mejorar la formación en el área de ciencias y luego de un análisis de horas asignadas a ella y la extensión de los Planes y Programas del MINEDUC, se decidió aumentar las horas de Ciencias en la Enseñanza Media. Es este contexto de desarrollo, comprensión e implementación de las ciencias, donde se pretende formar niños y jóvenes. Eva Viviana Rojas Rojas Esta investigadora trabaja en un establecimiento particular subvencionado y está ubicado en Llolleo, localidad de la comuna de San Antonio en la Región de Valparaíso. La muestra elegida es un grupo de 32 alumnos pertenecientes a tercero medio del plan electivo de Biología; los alumnos se caracterizan por ser un grupo heterogéneo, de fácil motivación, puesto que, la gran mayoría quiere seguir estudios superiores en el área de la salud y también la asignatura significa un desafío para ellos, puesto que es en complejidad muy distinta al plan común de biología. La profesora investigadora trabaja hace 12 años en el establecimiento, siempre como profesora de Biología electivo de tercero y cuarto año medio. En general los alumnos del colegio dan gran importancia al área de las ciencias por los alumnos, así lo avalan las participaciones en congresos regionales y nacionales, olimpiadas de Química y Biología y escuelas de verano promulgadas por la universidad de Chile. En cuanto a la importancia de las ciencias dadas por los directivos del colegio esta es deficiente, no motivando a los profesores a innovar. 42 7.4 1 Etapas de la investigación Descripción y Análisis personal: se pone atención a las experiencias relacionadas con lo que cada uno de nosotros es como docente, desde nuestros saberes, expectativas y creencias, a través del análisis del registro individual de cada docente en el diario del profesor investigador, además de una detallada descripción de lo que cada uno realizó en todo el proceso investigativo. 2 Construcción de ideas fuerzas: a partir de las descripciones y análisis personales de los docentes investigadores se construyen ideas fuerzas comunes, estas representan situaciones, dificultades, aciertos, entre otros, que fueron vivenciados por cada profesor. El objetivo de ellas es permitir la propuesta y evaluación del itinerario de desarrollo profesional docente implementado en esta investigación. 3 Propuesta y Evaluación del Itinerario de Desarrollo Profesional Docente: a partir de la descripción y análisis personal, la construcción de ideas fuerzas y los resultados obtenidos, se propondrá y evaluará un itinerario de desarrollo profesional con características de autoanálisis, trabajo en equipo y compromiso democrático en la toma de decisiones, apropiándonos de la metodología indagatoria en la enseñanza de la ciencias. 4 Comunicación de los Resultados: A partir del análisis de las descripciones de la investigación, que dan cuenta de las experiencias comunes en la apropiación de la metodología indagatoria en la enseñanza de las Ciencias en el aula, los docentesinvestigadores proponen los pasos para desarrollar un itinerario de desarrollo profesional en el área de las Ciencias, mediante el uso de la IA. 43 7.5 Descripción de la investigación en la práctica de los docentesinvestigadores. Para la aplicación de la metodología indagatoria en aula, la selección de los contenidos trabajados fue determinada por dos factores, uno de ellos es la planificación anual y el segundo es el currículum de los planes y programas oficiales de cada uno de los centros educativos a los que pertenecen los docentes-investigadores. Las sesiones de clases abarcaron tres semanas, determinadas principalmente, por el tiempo disponible de cada docente respecto a la planificación semestral y las horas semanales con el curso. El modelo instruccional 5Es, utilizado para la implementación de la metodología indagatoria, se divide en dos, el primero involucra las tres primeras etapas (motivación, exploración y explicación) que coinciden con el primer ciclo IA y en el segundo se continúa con las otras dos etapas (elaboración y evaluación) que termina nuevamente con un ciclo IA. En el siguiente apartado se presentan las descripciones en la práctica de cada uno de los docentes-investigadores, las que muestran los hitos del proceso de investigación comenzando por las ideas previas de la metodología indagatoria, pasando por la planificación, diseño, implementación y análisis de las clases hasta las conclusiones generales de la investigación. Claudia Lorena Araya Muñoz (CA) Concepto metodología indagatoria (inicial): En el transcurso del Programa de Magíster unas de las metodologías que llamo la atención, de la profesora, fue la indagatoria, debido a que los alumnos se hacían cargo de sus conocimientos y además por que se podrían hacer más tangibles las cosas, se podían llevar a la práctica los diferentes temas que se tratasen en clase; pero el concepto de indagación era un vago conocimiento: “Era una forma de enseñar que “empuja” al alumno a la curiosidad, a investigar y le enseña o encamina hacia la posible resolución de diferentes problemas que le son planteados. Es 44 una forma abstracta de enseñar, tiene que ver con que el alumno pueda levantar su aprendizaje y así ponerlo a prueba.” (D:CA, pág. 2, 44 – 46) A partir de esto surgió el interés por utilizar este tipo de metodología en las clases: “…siento que la indagación es una manera muy buena para poder enseñar…” (D:CA, pág. 2, 47 – 48) Planificación de las clases: previo a la elaboración de las guías de trabajo se realizó la planificación de las clases, en ésta va detallado todo lo que conlleva la elaboración del material de trabajo para los alumnos. La metodología indagatoria que se implementó en el aula es la de tipo “guiada”. En ésta los docentes proveen a los alumnos con preguntas ya construidas. El curso en el cual se llevó a cabo esta investigación correspondió a alumnos de primer año de la carrera de Agronomía, en la asignatura de Química Orgánica, específicamente en el tema de Desnaturalización de Proteínas, el tiempo en el cual se realizó fue durante dos sesiones por dos semanas. La planificación en sí resultó complicada sobre todo en la parte que tiene relación con enunciar los objetivos de los alumnos, es difícil ponerse en el lugar de ellos y poder redactar lo que ellos quieren de una determinada clases, todo lo que sigue en la planificación es muy similar a lo que se hace regularmente en todas las asignaturas que imparte la profesora en la universidad donde trabaja, desde el punto de vista de cómo programar una asignatura semestral, aunque no se haga bajo la metodología indagatoria. Diseño e Implementación de clases: Todo el proceso que se llevo a cabo desde que se comenzó a planificar la clase hasta su puesta en marcha fue muy complicado, comenzando con la construcción de la guía de trabajo para los alumnos ya que, al no tener 45 la experiencia necesaria, surgió un sentimiento de frustración y angustia al ver que no se obtenían los resultados esperados y los plazos se iban acortando, “…debía cambiar la forma en que estaba planteando el tema, quizás debía cambiar el tema.” (D:CA, pág. 5, 135 – 136) “Me siento un poco frustrada en la realización de este material de apoyo se ha hecho muy difícil hacer la guía, no se me ocurre nada, que lata que voy a hacer?” (C:CA, pág. 6, 146-147) Una vez que la guía de trabajo fue corregida se envió a un experto en el tema para que él entregue la retroalimentación necesaria para realizar los arreglos y así poder ser ejecutada con los alumnos. Con esta metodología se espera que los alumnos sean los responsables de su conocimiento, que ellos lleguen a dar respuestas a las interrogantes planteadas. Cuando se implemento la guía indagatoria en el aula, siguiendo las fases de la investigación – acción, surgió el nerviosismo ya que, con los profesores-investigadores, se decidió grabar las clases, esta opción se tomo ya que al utilizar los ciclos de la IA una de las etapas tiene que ver con observar las clases para luego ser analizadas y así poder arreglar los errores en un nuevo ciclo de IA. Para los alumnos fue algo llamativo, ya que para ellos también era la primera vez que los grababan en clases. “…el implementar la guía me resulto algo extraño ya que con esto los alumnos trabajan solos, independientes, me di cuenta que para ellos era satisfactorio el llegar a los conocimientos a través de la experimentación que se realizo con cosas y materiales cotidianos.” (D:CA, pág. 8, 212 – 216) El trabajo de los alumnos fue tranquilo y ordenado, trabajaron bien en grupos, lo que llamo la atención de la profesora fue que al momento de dar las conclusiones de cada grupo, los alumnos necesitaban que se les impulsara un poco, como docente debía comenzar a 46 preguntarles acerca de las distintas preguntas que estaban en la guía de trabajo, lo cual estaba bien ya que coincidía con el modelo de indagación que se estaba utilizando, como profesores-investigadores se había acordado que es el de Indagación Guiada. La clase se comenzó con la fase de la motivación en esta había un texto para los alumnos que los situaba dentro del tema a tratar, en esta etapa el estudiante debía involucrarse con el tema en cuestión, luego se siguió con la exploración donde los alumnos realizaron un trabajo grupal en el cual debían experimentar para poder llegar a las respuestas de las distintas preguntas que se les presentaban, al finalizar esta actividad grupal se realizo un plenario donde todos los grupos daban a conocer sus respuestas y se discutía cada una de las posibles soluciones, todo esto guiado por la profesora para poder encausarlos dentro de lo que se quería conseguir, esta etapa es la explicación, en ella el papel del profesor es solo de guía. Estas tres etapas estaban dentro del primer ciclo de la IA, una vez terminado se revisaron los videos de la clase junto con los colegas investigadores, para luego comenzar un segundo ciclo de IA con las dos últimas etapas de la indagación. A la semana siguiente, la clase se comenzó con la etapa de la elaboración, en ella los alumnos tuvieron que desarrollar una comprensión más profunda y amplia del tema que estaba tratando, ahora con más información y con los conocimientos adecuados, el trabajo fue de forma grupal al igual que las conclusiones, en la siguiente fase, conocida como la evaluación, se evalúa el progreso de los estudiantes, su comprensión y habilidades frente al tema tratado. “…una vez que terminaron de responder cada pregunta, el pizarrón de la sala de clase fue dividido en 4 y cada grupo tuvo que realizar un esquema donde quedaron registradas todas las conclusiones a las cuales habían llegado como grupo” (D:CA, pág. 10, 274 – 278) Al terminar este segundo ciclo de IA, nuevamente se analizaron las grabaciones para llegar a una conclusión general del trabajo realizado. 47 Análisis de clases: Al analizar la grabación de las clases en el primer ciclo de la IA, se encontró que los alumnos estaban con buena disposición a realizar la guía de trabajo aunque encontraron que eran muy extensas, “…les gusta mucho la experimentación y las discusiones grupales, pero cuando debían compartir sus conclusiones como grupo con el resto del curso, no les llamaba la atención…” (D:CA, pág. 10, 280 – 283) Con respecto al comportamiento de la profesora, se encontró que ella entregaba demasiada información a los alumnos y es algo que hicieron saber los colegas investigadores y que tuvo que arreglar para el segundo ciclo de la IA en la cual se realizaron las últimas dos etapas de la metodología indagatoria. Conclusiones Generales: Referente a la confección del material de trabajo requiere de mucho trabajo y se debe tener una vasta experiencia para poder hacerlo, además se encontró que las guías de trabajo, planificadas en este trabajo, son demasiado extensas y deben contener muchas experiencias de aplicación, o muchas actividades que llamen la atención de los alumnos, la motivación es esencial y primordial para una buena realización del trabajo asignado. En cuanto a los profesores-investigadores se concluye que es complicado ya que los alumnos tiene una “mala base”, no tienen los conocimientos sólidos, es por esto que la construcción de los mismos se hace más difícil; en cuanto a la confección de la guía es difícil, hace falta más capacitación, que se oriente en lo que tiene relación a la elaboración de ellas, además se deben realizar con tiempo. Lo que si queda claro es que frente a otros colegas, los docentes-investigadores, están más preparados para poder aplicar nuevamente este tipo de metodología; tienen una cierta experiencia, aunque aún no es suficiente, es una experiencia que se podría seguir aplicando y quizás comenzar de apoco en cada lugar de trabajo, 48 “…aunque sea una pega muy larga y agotadora, ya que no solamente se deberían realizar guías de trabajo sino que también hay que comenzar con los profesores los cuales deben cambiar su forma de hacer clases y eso ya es complicado.” (D:CA, pág. 13, 340 – 342) Lo que queda claro es que el trabajo colaborativo es satisfactorio, en especial cuando se trata de la revisión de las clases y de dar una opinión objetiva respecto del trabajo realizado. Juan Pablo Lobos Figueroa (JP) Concepto metodología indagatoria (inicial): el conocimiento inicial de la indagación era nulo, de manera que éste se fue construyendo paulatinamente durante el proceso de formación del Postgrado, tanto a nivel de la construcción personal como en la comprensión de la generación de conocimiento científico, lo que permitió conocer la metodología indagatoria y motivar los cambios de metodológicos en el aula. “Las modificaciones epistemológicas obligan a cambiar los conocimientos que enseña la escuela a causa de las nuevas ideas, desarrollos, nuevos campos de investigación interdisciplinarios, nuevos materiales..” (D:JP, pág. 2, 20-23) Desde una perspectiva inicial, la comprensión de la indagación que permite un espacio real del alumno para la construcción de conocimiento científico se visualiza como un elemento muy importante y que quiebra esquemas, especialmente en la forma que realizo las clases. “Debemos migrar de la ciencia explicativa a la ciencia interpretativa de la realidad, donde está presente la realidad, la sociedad, las emociones...” (D:JP, pág. 3, 61-62) Por otro lado, el acercamiento a su comprensión se presenta como una respuesta valiosa a mi inquietud de enseñar ciencias, con la idea de lograr mejores aprendizajes de mis alumnos y la insatisfacción personal de cómo se realizaba las clases de ciencias. “se requiere que esta ciencia se aterrice al aula, no solo en una modificación de las prácticas de nuevas técnicas, también de currículo, cambios institucionales escolares y 49 gubernamentales, modificaciones en la formación inicial del profesorado” (D:JP, pág. 2, 2629) Es un gran problema el desconocimiento de la metodología que se aumenta cuando existe la intención de realizarla en la sala de clases, aquí es donde uno prefiere seguir con la metodología que conoce y se retrasa la innovación en aula, hay que centrar la mirada en cómo aprende el alumno y cómo se les enseña. “no basta hablar de ciencias, ni transmitir o mostrar elementos en el laboratorio, algo más se debe realizar” (D:JP, pág. 3, 53-55) “emerge como factor importante cómo aprende el alumno, iniciándose un proceso de investigación, la premisa si enseño bien, el alumno aprende bien, se transforma en un mito, era observable que algunos alumnos no aprendían nada” (D:JP, pág. 3, 55-58) Planificación de las clases: la preparación de esta parte del trabajo no estuvo exenta de dificultades y desafíos, pero ellos fueron abordados y orientados durante el proceso de formación, esto fue de gran ayuda para una mejor comprensión de la planificación y los alcances que ella tiene en la práctica, sin la superación de los problemas propios del proceso debido a la alta motivación y las orientaciones recibidas en el camino habría sido altamente problemático superarlas. “hubo partes de la planificación difíciles de comprender y aplicar, además de la creación de las guías que me significó revisar bastante material y tratar de seleccionar los más adecuado”(D:JP, pág. 6, 154-156) La mayor dificultad de la planificación estuvo particularmente circunscrita en el objetivo del alumno, preguntarse qué le gustaría aprender, fue una actividad compleja, ya que ponerse en el lugar del alumno vinculado a qué pretende aprender, es un ejercicio muy pocas veces realizado, particularmente porque uno como profesor determina qué es lo que se debe aprender, elemento que no deja de ser paradójico, si uno quiere motivar a los alumnos, sin tomar en cuenta sus intereses y lograr su interés para promover el aprendizaje. 50 “Preparar las clases en base a las dificultades de aprendizaje que tienen mis alumnos y no en base a lo que yo creo a priori, tomar en cuenta a mis alumnos de manera más efectiva, es un desafío” (D:JP, pág. 4, 84-86) En el caso de esta aplicación, ésta se realizó en un Cuarto Año de Enseñanza Básica, los alumnos que participaron eran 21 (12 niños y 9 damas). El tiempo en que se aplicó esta implementación fue durante el segundo semestre de 2010 y consistía en 1 sesión semanal que se extendió por 4 semanas. El equipo de docentes-investigadores ha seleccionado el nivel indagatorio guiado para la implementación de aula, ya que permite conducir a los alumnos en la tarea inicial de investigar, entendiendo y asumiendo que esta actividad es novedosa tanto para alumnos como docentes. El subsector de aprendizaje seleccionado es Comprensión del Medio Natural, Social y Cultural, siendo seleccionado, del listado de contenidos, la unidad de “Los Estados Físicos de la Materia”. Diseño e Implementación de clases: La recopilación de material para el trabajo con los alumnos propuesto en las guías, fue un factor de atención y preocupación, para que cada una de las actividades propuestas estuvieran acorde a las características de la indagación guiada. “se requirió de un especialista para llevar a cabo esta tarea, para mí suerte trabajé en las guías y la planificación durante el primer semestre con la profesora P. Q.” (D:JP, pág. 6, 152-154) La implementación de las guías me permitió relacionar mis objetivos personales y los ideales profesionales, éstos se vinculan con buscar en mis alumnos(as) un rol o experiencia protagónica de aprendizaje, demostrando interés, capacidad y ganas de aprender lo que da respuesta a mi interés profesional de buscar mejores y mayores aprendizajes. La temática que se consideró fue las Características Físicas de la Materia, ya que son un contenido apropiado para los alumnos y el nivel. Vinculado con esta idea, también esperaba de ellos un aprendizaje de los conceptos científicos con mucha naturalidad, desarrollando una actitud positiva hacia las ciencias. El trabajo con los alumnos presentó desde el principio cierto 51 grado de inquietud que se observaba por las preguntas que hacían, por ejemplo ¿qué vamos a hacer? ¿por qué vamos a trabajar en grupo? ¿por qué las guías son distintas a las que hacemos en clases?. El inicio del trabajo permitió observar a los alumnos muy interesados, trabajando con entusiasmo y dedicación, presentando muy buena disposición que se observaba en el aspecto disciplinario de los alumnos. Esta actitud positiva se mantuvo durante toda la aplicación de la investigación, por ejemplo, una de las actividades consistió en la observación de video, el que provocó tal grado de motivación que al día siguiente trajeron los materiales para realizar la actividad que explicaba el Principio de Pascal, este hecho no había ocurrido con este grado de compromiso en ninguno de mis años de trabajo. La conducta de los alumnos(as) era excelente y estaba presente en todas las actividades realizadas. “Los alumnos se comportaron bastante bien, trabajaron con ganas en las diferentes etapas” (D:JP, pág. 7, 161-162) En caso de este grupo de niños y niñas las dificultades que se presentaban en el trabajo, estaban asociadas particularmente a las conclusiones y trabajo de síntesis, una de las razones que explica esta dificultad es la evidente falta experiencia de este tipo de trabajo y desconocimiento de la metodología. “El factor que aún no puedo manejar es cumplir el tiempo de aplicación” (D:JP, pág. 7, 170-171). “debo realizar un plenario más corto, con actividades más lúdicas, ya que los alumnos nunca habían realizado esta actividad y se notaba cierta expectación, fue bastante extenso” (D:JP, pág. 8, 202-204). Respecto del trabajo al momento de aplicar las fases de Indagación, la Motivación (Engagement) se trabajó con los alumnos(as) con el objetivo de preguntarse ¿qué sé sobre la materia? o ¿de qué está formada la materia?, se buscaba llamar la atención de los alumnos para enganchar el trabajo en adelante. En la fase de Exploración el grupo de alumnos trabajó orientado a la caracterización física de los estados de la materia. La siguiente fase, de Explicación se trabajó con la caracterización de los estados sólido, líquido 52 y gaseoso de la materia, todo lo anterior incluyó el trabajo hasta la Guía N° 5, que coincide con el primer Ciclo de Investigación-Acción. Luego de la aplicación del material elaborado y grabación de las clases, se analizó lo realizado por cada profesor-investigador analizando las grabaciones, documentos y cuaderno del profesor. La riqueza de este análisis grupal permitió generar modificaciones de cómo se estaba aplicando la investigación con la idea central de realizar análisis y mejoras para el segundo ciclo de IA. El siguiente ciclo se inicia con la Fase de Elaboración, que consiste en la aplicación de las guías N° 6 y N° 7, las que pretendían que los alumnos fueran caracterizando los estados de la materia, señalando similitudes y diferencias. La última Fase de Evaluación que pretendía que los alumnos explicaran y demostraran lo que han aprendido respecto de Los Estados de la Materia en un mapa conceptual que los alumnos debían completar. Terminada estas aplicaciones de guías se concluyó el segundo Ciclo de IA. Análisis y Discusión de clase: con respecto a este punto, las grabaciones y las reflexiones fueron una instancia de trabajo muy fructífero, asumiendo en una primera etapa cierto grado de incomodidad por ser observado en mis clases, pero el grupo de investigadores daba la confianza para realizar este análisis. Las sugerencias de clases, actividades, orientaciones de trabajo en aula fueron recibidas de manera positiva y permitieron generar las modificaciones, especialmente las referidas a no dar las respuestas a los alumnos, no dejar en evidencia sus errores los que se interpreten o lleven al alumno a no querer participar más, sino utilizar esto como un espacio de aprendizaje, realizar plenarios menos extensos respecto del tiempo, evitar introducciones extensas, evitar la guía explicita de lo que quiero que aprendan. El material en guías se observó adecuado, un tanto extenso en algunas actividades, pero un aporte, los alumnos trabajaron sin problemas en el material, agregar guías en las reflexiones para el trabajo con material concreto era adecuado para la tarea. Conclusiones generales de todo el proceso: la percepción del proceso de apropiación fue muy positivo, tanto el trabajo de aula como el sentido de equipo, los 53 problemas estuvieron relacionados con la planificación y el material para la metodología indagatoria, ya que hubo que recurrir a conocimiento de expertos para su preparación, pero la aplicación y análisis estuvo dado por la evaluación con los otros docentes investigadores, con los distintos medios que usamos para analizar lo que se realizó. “la sensación de buen trabajo es positiva, las participación de los alumnos se evidencia ya que por iniciativa propia llevaron a la práctica dos actividades que se observaron en video, quedando muy sorprendidos al evidenciar en la realidad, esto nos permitió conversar mucho de experiencias de la vida cotidiana y comprender las explicaciones de esos hechos” (D:JP, pág. 9, 235-239). El tiempo es un factor que afecta todo el proceso tanto de preparación o de aplicación con los alumnos. “El problema es tiempo y sistematicidad de este trabajo” (D:JP, pág. 5, 119). Los alumnos no vinculan este trabajo como una clase, lo ven como algo entretenido. Algunas conclusiones generales que emergen luego de la aplicación de los dos ciclos de IA son que la formación recibida en el área de indagación en ciencias da un piso que permite la exploración personal y profesional en el aula y con los alumnos, pero requiere de otros, pares o expertos en las áreas afines para llevar de manera más acotada la aplicación de la investigación. La inversión de tiempo para la creación, estudio, planificación y aplicación implican una gran inversión del mismo que por naturaleza ya es escaso en los docentes. El trabajo profesional en equipo tiene la debilidad de la coordinación de tiempos para juntarse y concretar los caminos trazados. Se requiere del apoyo científico para la implementación de la tarea, por lo que los tiempos de estas personas no siempre se coordina con los docentes investigadores. Existe una presión natural que se vincula con el cumplimiento de los planes y programas y el exceso de tiempo que lleva la aplicación del programa de indagación, por lo que el tiempo del mismo es insuficiente. En el área de las fortalezas la actitud de compromiso con la tarea por los docentes-investigadores, la aceptación madura de las críticas realizadas a las clases y no de índole personal, se presenta 54 como una actividad necesaria para la buena realización del análisis y mejoras de tipo profesionales. La actitud abierta y positiva de los profesores investigadores para enfrentar las diferentes partes de la tarea, permitió enfrentar positivamente los distintos momentos de la investigación. Se producía de manera natural una actitud positiva al momento de aceptar opiniones para realizar las implementaciones. “el trabajo individual y grupal fortalecen mi formación y profesionalidad” (D:JP, pág. 5, 112-113). Vivir la idea o principio de aprender haciendo, me permitió revalorar esta actitud con los alumnos. La IA es un medio de fácil aplicación y entendimiento para llevarlo a la realidad, entregando análisis significativos de las tareas y la generación de soluciones a medida que se avanza en la aplicación de los ciclos. “Mi sensación es que ha sido positiva esta forma de trabajo, ya que hemos llegado a acuerdo de actividades las que me dan sentido y que percibo positiva para los alumnos” (D:JP, pág. 5, 119-121). Eva Viviana Rojas Rojas (ER) Concepto de Metodología Indagatoria (Inicial): En el transcurso del Programa de Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales tuve la oportunidad de conocer y familiarizarme con la metodología indagatoria; previo al magíster desconocía completamente ésta metodología Planificación de las clases: La unidad a planificar fue Evolución para Tercer año medio en la asignatura Biología Electivo. La finalidad de la planificación era que los alumnos fueran capaces de comprender la evolución como un proceso de cambios azarosos y graduales a nivel génico que afectan a una población determinada. Dichos cambios pueden ser beneficiosos, haciendo que la población fructifique en un medio determinado, de no serlo la población disminuye o se extingue. 55 La planificación contempló las etapas de la metodología indagatoria, además de las actividades, objetivos del profesor y los alumnos, recursos utilizados, evaluación y tiempo estimado para dicha actividad. En general la planificación sigue el patrón tradicional en cuanto a contenido, sin embargo lo nuevo que encontré en este tipo de planificación fue la formulación de los objetivos de los alumnos, esto fue dificultoso ya que me exigió colocarme en el lugar de los alumnos, situación no habitual ni tampoco fácil. El tiempo estimado fue una sesión semanal (tres horas pedagógicas) por tres semanas. Diseño e implementación de clases: Para construir la guía indagatoria tuve que investigar acerca de cómo realizarla. A nivel nacional no existe mucha información, ECBI ha sido el Programa más formal de la metodología indagatoria aplicada en algunos colegios de Santiago, Valparaíso y otras regiones de nuestro país. Siguiendo entonces el prototipo de guías indagatorias propuestas en los módulos ECBI, inicié el proceso de construcción de la guía de indagación, la base fue buscar la manera de acercar el contenido de evolución a situaciones concretas y conocidas por los alumnos con el fin de motivarlos y de propiciar su aprendizaje a partir de sus propias experiencias. “Es fundamental que la guía indagatoria comience con una situación familiar para los alumnos, que les permita pensar y construir su propio conocimiento a partir de sus concepciones previas” (D:ER pág. 4 99- 101) El principal impedimento en la construcción de la guía fue no contar con una buena instrucción sobre cómo elaborarla, creo que me faltó un poco más de lectura al respecto, por otro lado el tema a tratar fue muy abstracto para trabajarlo con metodología indagatoria. A pesar ello, construí la guía, diseñada para tres sesiones de clases. Luego de terminada la guía no me sentí plenamente satisfecha, intuía que lo que había hecho no obedecía a indagación y me cuestionaba la idea que si realmente los alumnos iban a imaginar y pensar lo que en ese minuto yo quería que razonaran. 56 Todas estas incertidumbres se vieron confirmadas, luego de recibir la revisión de dos expertos de la PUCV y de ECBI MINEDUC. Básicamente ellos encontraron que las actividades propuestas no propiciaban la construcción del conocimiento por parte de los alumnos, principalmente por falta de claridad, sentido y formulación de las preguntas a desarrollar. A mi pesar esta no corresponde a una guía indagatoria. Corina me señala que confundo ciclo de aprendizaje con indagación. (D:ER, Pag, 3, 76-78) Los alumnos presentaron una muy buena disposición, en todo momento. La metodología trabajada con los alumnos fue la indagación estructurada, la cual consiste en que es el profesor el que va dando herramientas para que los alumnos vayan descubriendo y construyendo su conocimiento. La primera etapa de esta metodología, fue la motivación la cual consistió en que cada uno imaginó un ser vivo, el cual fue construyendo con plasticina, cada uno echó a volar su imaginación. Una vez construido el ser vivo, fueron respondiendo preguntas referidas a su modelo, como por ejemplo en que hábitat vive, qué estructuras posee su cuerpo, cómo se alimenta, etc. La segunda actividad fue la exploración, consistió en observar e interpretar imágenes de órganos homólogos y análogos con la finalidad que pudieran identificar similitudes y diferencias entre las estructuras así como también especular acerca del por qué de los cambios en los fenotipos de las especies. Estas dos etapas se realizaron en una sesión de clases la cual fue grabada y luego analizada a través del ciclo IA, con la finalidad de poder identificar desaciertos, dificultades y fortalezas dentro de las clases; de este análisis surgían acuerdos para ponerlos en práctica en la siguiente sesión. 57 “Leyendo sobre investigación acción. Creo que es súper importante que los profesores seamos capaces de autoinvestigarnos y compartir esto en grupo, con el fin de poder ir descubriendo nuestras fortalezas y debilidades al momento de enseñar” (D:ER Pág 80- 83) “La IA debiera estar fuertemente arraigada en el currículum de la formación de profesores, de tal modo de ir acostumbrando al futuro profesor al desarrollo de la autocrítica y trabajo en equipo” (D:ER Pág, 84- 86) La segunda clase comenzó con la etapa de explicación que consistió en analizar la secuencia nucleotídica de la hemoglobina en gorila, chimpancé y humano, y la comparación de secuencia del gen de la enzima NAD deshidrogenasa en cinco grupos de primates con la finalidad de que los alumnos identificaran la similitudes de éstas y pudieran explicar de un punto de vista evolutivo lo sucedido. Dentro de la explicación, hubo una lectura científica, la cual trataba el cambio o evolución de la mariposa Biston betularia. Los alumnos a partir de la lectura, tuvieron que establecer las posibles causales de los cambios en las mariposas a través de evidencias que el texto entregaba. Una cuarta etapa fue la elaboración del trabajo realizado hasta ese momento. Una manera de estimular esta etapa, fue a través de preguntas directas que iban recordando los temas anteriores e inclusive se les hizo leer sus respuestas iniciales y contrastarlas con el conocimiento construido hasta ese momento. A partir de estas dos etapas se aplicó nuevamente el ciclo IA con la misma finalidad explicada anteriormente. Por último la etapa de evaluación consistió en simular la selección natural; se colocaron 4 semillas de diferentes tamaños (arroz, lentejas, porotos, etc.) en un vaso de 58 plumavit que previamente se había perforado; a partir de varios movimientos dentro del vaso iban cayendo las semillas de acuerdo a sus tamaños. Los resultados se tabularon, se aplicaron cálculos matemáticos como frecuencia, se elaboración gráficos y se interpretaron. Finalmente se aplicó nuevamente el ciclo IA Análisis de clases: En cuanto al análisis personal de cada clase, y de acuerdo a lo anotado en el diario del investigador, existe elementos identificados como comunes referidos a: - La clase resulta motivante y desafiante para los alumnos, aunque les descoloca un poco el hacer cosas nuevas y les cuesta un tanto mostrar su creatividad o asumir su autonomía dentro de la sala de clases. - La etapa de motivación permite evidenciar las concepciones previas de los alumnos: sus pensamientos lamarkianos respecto al proceso de evolución están muy arraigados. - El tiempo siempre fue insuficiente, estas actividades requieren de un tiempo mayor, debido a que como es el alumno el que construye su conocimiento las actividades deben ser variadas, en el sentido de que lo impulsen a esto. Conclusiones generales: Las conclusiones generales personales de todo el proceso son: - El concepto actual de la metodología indagatoria está referida a la manera constructivista de enseñanza, en la cual el profesor se desprende de la careta de “sabelotodo” convirtiéndose en un facilitador y guía de sus alumnos para que éstos se involucren con su aprendizaje y además se sientan realmente protagonistas dentro de la sala de clases, siendo ellos los que construyen su conocimiento. - Es difícil cambiar el rol de profesora tradicional, es decir, dejar de ser una profesora que todo lo dice a ser un profesora facilitadora del conocimiento de mis alumnos. 59 - Es satisfactorio que todos mis alumnos realizan con entusiasmo las actividades, sin embargo, es difícil evidenciar sus concepciones previas. - A pesar de que los alumnos trabajan con entusiasmo, les cuesta asumir su protagonismo dentro de la sala de clases, tienen muy arraigado su rol pasivo y muy asumido que es el profesor el que debe entregar el conocimiento. - Resultó muy distinto planificar la guía indagatoria y llevarla a la práctica, en el sentido de que se idealiza una situación al momento de planificar, pero luego en la praxis no resulta como uno imaginó. Por ejemplo yo pensaba que la actividad de análisis de secuenciaciones genéticas iban a llevar a los alumnos fácilmente al concepto de mutación, lo cual no fue así, se confundían al mirar las secuencias, a pesar de ser un tema visto en segundo año medio. - Luego de finalizado el proceso, me cuestiono si efectivamente los alumnos generaron conocimiento y en especial el que se quería lograr en ellos. En este aspecto creo que debe haber luego de la guía un instrumento que evalúe de modo tal que se verifique si hay aprendizaje y en qué grado. “En lo que respecta a lo que sentí, se me hizo un poco largo y me costó un poco guiar a los alumnos a los conceptos deseados. Me cuesta pensar que todos los alumnos lograron construir el conocimiento deseado por mí. Tal vez las actividades no eran las más adecuadas” D: ER: Pág 170- 173 De acuerdo a lo experienciado, se puede afirmar que la actividad experimental (práctica) entusiasma enormemente a los alumnos y los lleva a un desarrollo de habilidades superiores, no solo en el área científica sino que también en el área afectiva y social. “La actividad experimental facilitó mucho más la construcción del conocimiento que las otras actividades que no involucraban lo experimental” D:ER Pág, 188-189 60 - Por último es enormemente relevante el trabajo colaborativo realizado en esta investigación; es a partir de tres realidades distintas (ed. Básica, Media y Universitaria) de los profesores investigadores que se logra un análisis objetivo y nutrido con el propósito de poder evaluar un itinerario de desarrollo profesional. 61 IV. Cuarto Apartado: Análisis de datos A partir de las descripciones en la práctica de cada profesor investigador, se obtuvieron los datos de esta investigación denominados ideas fuerzas comunes, ellas fueron utilizadas para proponer un itinerario de desarrollo profesional docente, a través de la apropiación de la indagación científica en aula, utilizando como metodología la IA. Las ideas fuerzas comunes emergen de las descripciones en la práctica de cada profesor-investigador, para ello se realizó una lectura analítica de cada descripción permitiendo el encuentro de concordancias transitorias, éstas últimas posibilitaron la redacción consensuada de las ideas fuerzas comunes finales, las que cumplen con la condición de representar a dos de los tres integrantes del equipo. Debido a que el objeto de estudio es la apropiación de la metodología indagatoria por parte de los profesores-investigadores, las ideas fuerzas comunes se contrastarán con la teoría, lo que permitirá dar consistencia teórica para proponer y evaluar un itinerario de desarrollo profesional docente en ciencias, a partir de tres realidades educacionales distintas (Ed. Básica- Ed. Media- Ed. Universitaria). La siguiente tabla muestra las descripciones en la práctica de cada profesorinvestigador y las ideas fuerzas comunes: Extracto de Descripción del Investigador “…el concepto de indagación era un vago conocimiento…” (CA) “…el conocimiento inicial de la indagación era nulo, de manera que éste se fue construyendo paulatinamente durante la formación del magíster y la realización de la tesis…” (JP) “Previo al magíster no tenía conocimiento de la metodología indagatoria. Dentro de la asignatura DDCC pude informarme acerca de esta e inclusive realizar concretamente una actividad indagatoria como alumna.” Idea Fuerza Común Concepto de la Metodología Indagatoria: transición de un desconocimiento a una mayor comprensión. Justificación Teórica Un factor que se suma al contexto actual de la formación de profesores es una deficiencia en los docentes en ejercicio en cuanto a su precaria formación continua. (Allende, 2005) …..posibilita e insta a los niños y niñas a preguntar, realizar investigaciones y llegar a sus propios descubrimientos… (PUCV, 2006). ….. involucra al alumno para 62 (ER) “La planificación en si me resultó complicada sobre todo con lo que respecta a los objetivos de los alumnos” (CA) “…fue muy complicado, comenzando con la construcción de la guía de trabajo para los alumnos ya que, al no tener la experiencia necesaria…” (CA) “Es un gran problema el desconocimiento de la metodología que se aumenta cuando existe la intención de realizarla en la sala de clases, aquí es donde uno prefiere seguir con la metodología que conoce y se retrasa la innovación en aula.” (JP) “…la formulación de los objetivos de los alumnos fue dificultoso ya que me exigió colocarme en el lugar de los alumnos, situación no habitual ni tampoco fácil.” (ER) “El principal impedimento en la construcción de la guía fue no contar con una buena instrucción sobre como elaborarla, creo que me falto un poco más de lectura al respecto, por otro lado el tema a tratar fue muy abstracto para trabajarlo con metodología indagatoria” (ER) “…al momento de dar las conclusiones de cada grupo, los alumnos necesitaban que se les impulsara un poco, como docente debía comenzar a preguntarles acerca de las distintas preguntas que estaban en la guía de trabajo…” (CA) “A pesar de que los alumnos trabajan con entusiasmo, les cuesta asumir su protagonismo dentro de la sala de clases, tienen muy arraigado su rol pasivo y muy asumido que es el profesor el que debe entregar el conocimiento.” (ER) “…a mi parecer, la motivación es esencial y primordial para una buena Dificultades en la planificación y construcción de las guías de indagación v/s Apoyos sistemáticos de acompañamiento por expertos. Falta de protagonismo de los alumnos en la construcción de su conocimiento v/s Rol esperado de los alumnos durante la Indagación. que realice observaciones, formule preguntas, recurra a fuentes de información, busque evidencias experimentales, obtenga y analice datos, proponga respuestas, explicaciones y comunique los resultados (NRC, 1996) Respecto a ECBI como propuesta de desarrollo profesional, el informe de evaluación consignó que tanto las actividades de capacitación como la presencia de un monitor que presta asesoría en la planificación de clases y en el desarrollo de éstas, fueron estrategias efectivas para el logro de los docentes en la comprensión inicial de cómo utilizar los módulos (Montecinos, 2008) …permitiendo a los alumnos vivir y disfrutar la experiencia de investigar y descubrir, posibilitando el desarrollo del pensamiento científico (Devés, 2007). Los docentes deben proveer experiencias de aprendizajes 63 realización del trabajo asignado.” (CA) “El inicio del trabajo permitió observar a los alumnos muy interesados, trabajando con entusiasmo y dedicación, presentando muy buena disposición que se observaba en el aspecto disciplinario de los alumnos. Esta actitud positiva se mantuvo durante todo la aplicación de la investigación” (JP) “De acuerdo a lo experienciado, puedo afirmar que la actividad experimental entusiasma enormemente a los alumnos y los lleva a un desarrollo de habilidades superiores, no solo en el área científica sino que también en el área afectiva y social.” (ER) “…encontré que entregaba demasiada información a mis alumnos…” (CA) “Me cuesta cambiar mi rol de profesora, es decir, dejar de ser una profesora que entrega el conocimiento y pasar a ser una profesora facilitadora del conocimiento de mis alumnos.” (ER) “…el trabajar de forma colaborativa con los profesores-investigadores fue muy satisfactorio, en especial cuando se trata de la revisión de las clases y de dar una opinión objetiva respecto del trabajo realizado.” (CA) “Por último es enormemente relevante el trabajo colaborativo realizado en esta investigación; es a partir de tres realidades distintas (ed. Básica, Media y Universitaria) de los profesores investigadores se logra un análisis objetivo y nutrido con el propósito de poder evaluar un itinerario de desarrollo profesional” (ER) Relevancia de las Etapas de la Metodología para el logro de aprendizajes en los alumnos. Dificultad del profesor en asumir un rol constructivista en el aula v/s Rol esperado del docente durante la clase indagatoria. Valor del trabajo en equipo en el desarrollo profesional. bien articuladas para ayudar a los alumnos a realizar las conexiones entre los nuevos conceptos y sus conocimientos previos (Bybee, 2006) … en el caso del docente el es intermediario clave para el aprendizaje con esta metodología y los alumnos no esperan de manera pasiva que alguien les dé una respuesta, ellos se involucran y la búsqueda de las mismas es de forma activa y participativa, junto con esto se desarrolla un espíritu comunitario donde todos son importantes en la consecución de la tarea (PUCV, 2006). La IA es una investigación que desarrollan los docentes con el propósito de acrecentar aspectos de su propio desempeño profesional, esto puede incluir mejorar el qué y el cómo aprenden sus alumnos, el establecimiento en el que trabaja y su comunidad educativa (Montecinos, 2001). …por lo que la IA colaborativa permite promover muchos de los principios que se vinculan con el desarrollo profesional eficaz para los docentes de ciencias (Goodnough, 2010). 64 Allende (2005) señala que la deficiente formación continua de los profesores en ejercicio es un impedimento para mantener el valor científico de los contenidos, es así como el equipo investigador inicia el Programa de Magíster en Didáctica de la Ciencias Experimentales, posibilitando la adquisición y actualización de conocimiento vinculado con la enseñanza de las ciencias, iniciando un acercamiento a la metodología indagatoria, permitiendo la transición desde un desconocimiento de ella hasta una mayor comprensión. Tal como señalan entidades como Natural Research Council (NCR 1996) y la PUCV (2006), a través de su Proyecto MECIBA, los que indican que la indagación en ciencias es un espacio que recrea en el aula los procesos tanto empíricos como reflexivos que realiza el científico, que propicia consultas, preguntas y curiosidades de los estudiantes las que van guiando el currículo, esto posibilita e insta a los niños y niñas a preguntar, realizar investigaciones y llegar a sus propios descubrimientos. La implementación de la metodología indagatoria requiere previamente una planificación y construcción de guías de trabajo, de manera que, al no contar con el conocimiento suficiente y experticia asociada a la indagación, se dificulta el trabajo previo a la implementación de ésta. Según Carmen Montecino (2008) la presencia y/o asesoría de un experto en la planificación y desarrollo de clases se presenta como una estrategia efectiva para que los docentes comprendan la implementación de la indagación en el aula. Uno de los requerimientos que tiene la metodología indagatoria es el protagonismo de los alumnos, permitiendo, según Devés (2007), que los alumnos vivan y disfruten la experiencia de investigar y descubrir, de tal modo de hacer propio el pensamiento científico. En lo que respecta al trabajo de investigación el rol protagónico de los alumnos se dificulta debido a la actitud cómoda en la búsqueda de una respuesta pronta, sin agotar los medios disponibles (bibliografía, Internet, libro de la asignatura, etc) para encontrar por ellos mismos las soluciones, recurriendo así, al docente. Este rol protagónico de los alumnos es congruente con la teoría constructivista, en la cual son ellos los responsables de su aprendizaje. Para lograr dicho rol en los alumnos, los docentes según (Bybee, 2006) deben 65 propiciar y articular experiencias de aprendizajes significativas y acorde a su realidad e intereses. Para ello se hace necesario crear guías de trabajo en donde las etapas del modelo indagatorio 5Es estén bien estructuradas, dándole énfasis a la primera de ellas correspondiente a la motivación, la cual inicia la tarea de aprendizaje e impulsa a los alumnos a seguir explorando, poniendo a prueba sus ideas previas dando una explicación conceptual y así construir su conocimiento, de modo tal que los alumnos sean capaces de transferirlo a su realidad cotidiana. No solamente el rol protagónico de los alumnos es congruente con la teoría constructivista, sino que también involucra el rol del profesor que consiste en apoyar y guiar la construcción del aprendizaje por parte de los alumnos (PUCV, 2006), él es un intermediario clave en la metodología indagatoria, el asumir este nuevo rol implica superar las dificultades asociadas a lo que se espera del docente durante la clase indagatoria. Una forma que permitió transformar el rol del profesor en aula fue a través del trabajo colaborativo utilizando los ciclos de la IA; a partir del análisis se fue modificando y recaracterizando el rol inicial del docente, acrecentando el desarrollo profesional en ellos, incluyendo según Montecinos (2001), mejoras en el qué y el cómo aprenden sus alumnos, por otro lado Goodnough, (2010) plantea que la IA promueve muchos de los principios que se vinculan con el desarrollo profesional eficaz para los docentes de ciencias. La conjunción de estos análisis y experiencias permiten la construcción de un espacio de acción, reflexión e intervención que permite valorar el trabajo colaborativo como una instancia de crecimiento personal y profesional. 66 V. Quinto Apartado: Conclusiones En el presente apartado, se presentará a modo de conclusión una idea global de la apropiación de la metodología indagatoria en Ciencias como objeto de estudio a partir de tres niveles y contextos educativos diferentes (Ed. Básica, Ed. Media y Ed. Superior); para ello, se plantearán las consideraciones más relevantes referidas a los resultados obtenidos a lo largo de este proceso con respecto a la construcción de un itinerario de desarrollo profesional docente, además de la incidencia que la propia IA a tenido en el grupo de profesores-investigadores. Un primer momento, que permite el inicio de este itinerario está dado por la insatisfacción que tiene cada docente-investigador en sus prácticas de aula, junto con ello comienza la búsqueda para mejorar la enseñanza de las Ciencias. El programa de Magíster de Enseñanza de las Ciencias Experimentales, permite el encuentro de respuestas a la búsqueda, que se concreta con el acercamiento y aplicación de la metodología indagatoria intentando su apropiación. El proceso que implicó trabajar con la indagación presentó dificultades referidas a la comprensión conceptual de ésta como metodología, las orientaciones que tiene, cómo se trabaja en aula, el rol del profesor y los alumnos, especialmente en qué momento el docente debe intervenir y cuándo debe guiarlos para que construyan su conocimiento, los distintos niveles de indagación (guiada, semiguiada y abierta), la planificación de las clases especialmente lo que respecta a ponerse en el lugar del alumno y lo que él quiere aprender; la creación de las guías de trabajo presenta dificultades al vincularlas con contenidos científicos con bajas posibilidades de ser abordados con actividades experimentales (por ejemplo: la evolución), en contraste con aquellos más abordables (por ejemplo: los estados físicos de la materia). El diseñar y aplicar la metodología indagatoria en ciencias a estudiantes de distintas áreas, niveles y contextos educativos tiene como requerimiento la presencia de un experto que guíe y asesore a los docentes en la tarea de creación de guías y la implementación de las clases, para posibilitar una mejor comprensión, por parte, de los 67 docentes-investigadores, de la metodología indagatoria al momento de su aplicación y apropiación, permitiendo una experiencia de aula más gratificante y de mayor aprendizaje. Al evaluar las fortalezas y debilidades de la estrategia de apropiación profesional de la metodología indagatoria se puede plantear que la conformación de un grupo de docentes heterogéneo es un espacio de reflexión, acción e intervención que conlleva a la comprensión de cómo aprenden los profesores a enseñar y cómo facilitar el desarrollo profesional docente efectivo en ciencias. Dentro de las debilidades que presentó el equipo investigador está el escaso tiempo para realizar reuniones de trabajo con el objeto de cumplir las etapas de la IA (reflexionar, planificar, actuar y observar) de las prácticas de los docentes-investigadores en aula. La superación de esta dificultad estuvo dada por el profesionalismo, compromiso adquirido con la tarea investigativa y con un alto grado de empatía de los integrantes del grupo que permitió el apoyo y comprensión mutua en las distintas etapas de trabajo. Respecto de la pregunta de investigación, el equipo de docentes-investigadores concluye que al cumplir condiciones tales como alta motivación, trabajo en equipo solidario, compromiso con la tarea, conocimiento y orientación sobre la metodología indagatoria en Ciencias es posible que un grupo de docentes de distintas áreas y contextos educativos se apropien de ella a través de un diseño metodológico de investigación, dado por la IA. La experiencia de trabajo con docentes de distintos niveles educativos es significativamente valiosa, permitiendo aportes desde perspectivas diferentes asociadas a su especialidad (Cs. Naturales, Biología y Química), otorgando mayor riqueza al análisis y retroalimentación en las etapas del trabajo. Al mismo tiempo fortalece la apropiación del objeto de estudio al identificar que su aplicabilidad es posible en cualquier nivel y contexto educativo. Esta actividad investigativa posiciona a los docentes-investigadores con un grado mayor de seguridad y acercamiento a la metodología indagatoria en Ciencias al poseer experiencia y conocimiento sobre ella en comparación con sus pares. 68 Luego de finalizada y evaluada la investigación, el grupo de profesores-investigadores cuenta con la convicción teórica práctica, que le permite proponer un itinerario de desarrollo profesional docente a partir de la apropiación de la metodología indagatoria en Ciencias, siguiendo los siguientes pasos: a. Reflexión personal: debe existir un cuestionamiento personal y profesional respecto a las prácticas de la enseñanza de las Ciencias, que lleve al docente a la búsqueda de mejores herramientas o estrategias, con el fin de lograr conocimiento científico por parte de los alumnos que les permita comprender y valorar los procesos vinculados con la ciencia y la tecnología, enfrentando los nuevos desafíos de la sociedad. b. Necesidades en común y selección de herramientas para la acción: están relacionadas con la selección de herramientas que permitan dar respuestas a los cuestionamientos personales y comunes del equipo investigador; en el caso particular de la investigación el objeto de estudio es la apropiación de la Metodología Indagatoria en ciencias por parte del profesor y, como metodología de investigación la IA. c. Aplicación de la propuesta de investigación: implica la ejecución de las siguientes tareas: primero, seleccionar una técnica de recolección de datos, por ejemplo un cuaderno de investigación que permita registrar todo el proceso vivido por el docente (ideas previas de la metodología indagatoria, planificación, diseño, implementación, análisis de clases y conclusiones generales de clase). Segundo, realizar la planificación de la clase de Ciencias, identificando nivel, curso, contenido, tiempo, etc. Tercero, la construcción de las guías indagatorias para aplicar en aula. Cuarto, aplicación de las guías en aula y registro audiovisual de las mismas. Quinto, es el análisis de las clases según la metodología IA. Finalizando con las conclusiones generales del proceso investigativo. d. Ideas Fuerza: ellas surgen a partir de las descripciones de la investigación en la práctica de cada profesor-investigador con la finalidad de evidenciar cualitativamente el grado de apropiación de la metodología indagatoria en el aula por parte del profesor. 69 El itinerario construido pretende ser una alternativa de perfeccionamiento docente y un aporte como estrategia de desarrollo no solo en el ámbito profesional, sino que también en el personal y social. En el aspecto profesional, hay un mayor conocimiento de la metodología indagatoria, pero que requiere de un trabajo reflexivo y continuo en el tiempo; en lo personal, el docente asume la importancia de su rol como profesor de ciencias, reconociendo que esta tarea no es delegable, y es él quien debe dar los espacios que posibiliten la construcción de conocimiento por parte de los alumnos. En lo social, se releva la comprensión y valoración del trabajo interdisciplinario y colaborativo como medio de aprendizaje, para mejorar la práctica docente en ciencias, responsabilizándose del rol de comunicador y promotor de la metodología indagatoria, con el fin de involucrar a otros profesionales de las ciencias en esta nueva faceta docente. Al centrar la mirada en la aplicación de la metodología indagatoria se sostiene que vale la pena su ejecución al romper con los ambientes de aprendizaje tradicionales de las Ciencias en los que el grupo de docentes-investigadores fue formado e intentan mejorar. Por otro lado, comprometer a otros docentes con esta metodología es una oportunidad para explorar una cultura de darle sentido individualmente a las cosas al interior de una comunidad de estudiantes y de establecer un lenguaje y normas para lo que es aceptado y validado como conocimiento. 70 VI. Sexto Apartado: Proyecciones de la Investigación La investigación realizada deja algunos desafíos pendientes que pueden ser abordados en futuros estudios, como por ejemplo: Evaluar si la metodología indagatoria realizada, desarrolla aprendizajes científicos significativos en los alumnos. Determinar el grado de apropiación de la metodología indagatoria por parte de los profesores-investigadores a través de el análisis de mas secuencias de enseñanza indagatoria. Incluir al interior del equipo investigador la participación de profesionales de las ciencias vinculados al área de investigación. 71 VII. Séptimo Apartado: Referencias Bibliográficas Abd-el- Khalick, F., S. Boujaoude, R. Duschl, R. Mamlok- Naaman, A. Hofstein, M. Niaz, D. Treagust Tuan Hsiao- Lin. (2004). Inquiry in Science Education: International Perspectives. Science Education 397- 419. Abell, S., D. Smith & M. Volkmann (2006). Inquiry in Science Teacher Education. En: Flick, L y N. Lederman (eds.). 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Octavo Apartado: Anexos Se adjunta CD con una carpeta por profesor con los siguientes archivos: Diario Profesor Investigador Guía Indagación Planificación 74