VII ENCUENTRO IBEROAMERICANO DE COLECTIVOS Y REDES DE MAESTROS Y MAESTRAS QUE HACEN INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN EN SU ESCUELA Y COMUNIDAD PERÚ 20 AL 25 DE JULIO DE 2014 FICHA DE INSCRIPCIÓN DE TRABAJOS EJE/PAIS Formación de maestros - Colombia, Bogotá. Corporación Escuela Pedagógica Experimental TÍTULO CIENCIAS Y MATEMÁTICAS: APRENDIZAJES DESDE LA CREATIVIDAD Y LA INVENCIÓN AUTORES Dirección electrónica Tatiana Lara Paez [email protected] Janeth Malagón Mayorga [email protected] Dino Segura Robayo [email protected] PRESENTADORES Nombre Identificación Cargo Janeth Malagón Mayorga c.c. 51.952.693 Docente Tatiana Lara Páez ORGANIZACIÓN PEDAGÓGICA Lugar en que desarrolla el trabajo c.c. 52.471.348 Docente Corporación Pedagógica Experimental Bogotá, Corporación Escuela Pedagógica Experimental y Escuela Pedagógica Experimental. Km. 4,5 vía la Calera. Población con la que desarrolla el trabajo Si va a participar en las Rutas Pedagógicas, escriba en cuál de estas: Norte: Provincia de Cajamarca y Piura. Centro: Provincia de Junín. Lima. Provincia de Ica. (16 al 19 de julio) Provincia de Ica 15 Estudiantes de Licenciaturas en ciencias (física, biología) o matemáticas de La Universidad Pedagógica Nacional y 120 estudiantes de grados 8º y 9º del IED Campestre, Monteverde. SINTESIS DEL TRABAJO (hasta 400 palabras) Desde la EPE se ha construido una historia sobre el trabajo en ciencias y matemáticas que ha merecido reconocimiento en el ámbito pedagógico, dado que se enfatiza en el protagonismo de los estudiantes porque trascendemos la información y enfatizamos en la creatividad y la coherencia argumentativa. Esto genera, además de los aprendizajes propios de las disciplinas, confianza en las posibilidades de cada uno, fortalecimiento del trabajo en equipo y ambientes de convivencia escolares donde se deja de lado el hacer por una presión externa, reivindicando la satisfacción por la vivencias de conocimiento. Para lograr estas búsquedas, se necesita de maestros que se den la oportunidad de transformar las miradas disciplinares basadas en la información y que aún prevalecen en la formación universitaria. En este caso el programa de la jornada extendida 40 horas, con la propuesta: Pensamiento divergente, desarrollo de la invención y la creatividad, ha sido la excusa para que la EPE continúe un espacio de formación de docentes que inicialmente se adelantó para ciencias y matemáticas por separado, pero que se configuró en una propuesta conjunta; que a su vez se puso a prueba con cuatro grupos de estudiantes del IED Campestre Monteverde. La propuesta de pensamiento divergente como una manera diferente de concebir las ciencias y las matemáticas en esta primera fase ha logrado que tanto los maestros, como los estudiantes reconozcan que es posible aprender desde una perspectiva cuyo centro fundamental no son las disciplinas, sino las dinámicas propias de las vivencias de conocimiento. Envío de ficha antes del 10 de diciembre de 2013 a la organización pedagógica convocante a la que pertenece o con la que tiene nexos. Anexe aquí el texto del trabajo (máximo 3.000 palabras o 10 páginas tamaño carta (incluye referencias bibliográficas, tablas, cuadros, gráficos…). fuente Arial, 12, interlineado sencillo. Los trabajos serán aceptados a través de la lectura de pares y la realización de los ajustes solicitados por sus pares. Plazo máximo de envío de trabajos a la organización pedagógica a la que pertenece, 15 de diciembre. CIENCIAS Y MATEMÁTICAS: APRENDIZAJES DESDE LA CREATIVIDAD Y LA INVENCIÓN Tatiana Lara Paez [email protected] Janeth Malagón Mayorga [email protected] Desde la EPE se ha construido una historia sobre el trabajo en ciencias y matemáticas que ha merecido reconocimiento en el ámbito pedagógico, dado que se enfatiza en el protagonismo de los estudiantes porque trascendemos la información y enfatizamos en la creatividad y la coherencia argumentativa. Esto genera, además de los aprendizajes propios de las disciplinas, confianza en las posibilidades de cada uno, fortalecimiento del trabajo en equipo y ambientes de convivencia escolares donde se deja de lado el hacer por una presión externa, reivindicando la satisfacción por la vivencias de conocimiento. Para lograr estas búsquedas, se necesita de maestros que se den la oportunidad de transformar las miradas disciplinares basadas en la información y que aún prevalecen en la formación universitaria. En este caso el programa de la jornada extendida 40 horas, con la propuesta: Pensamiento divergente, desarrollo de la invención y la creatividad, ha sido la excusa para que la EPE continúe un espacio de formación de docentes que inicialmente se adelantó para ciencias y matemáticas por separado, pero que se configuró en una propuesta conjunta; que a su vez se puso a prueba con cuatro grupos de estudiantes del IED Campestre Monteverde. La propuesta de pensamiento divergente como una manera diferente de concebir las ciencias y las matemáticas en esta primera fase ha logrado que tanto los maestros, como los estudiantes reconozcan que es posible aprender desde una perspectiva cuyo centro fundamental no son las disciplinas, sino las dinámicas propias de las vivencias de conocimiento. SOBRE LA PROPUESTA Ante la frecuente apatía y desinterés, general, en las clases de ciencias y matemáticas de los estudiantes escolares, donde estas asignaturas no solo son inútiles, si se tiene en cuenta que la perspectiva en que se plantean las temáticas es lejana a estos, especialmente cuando se centran en la repetición y la memoria; con esta propuesta se busca recobrar la importancia de estos espacios de aprendizajes, desde una mirada comprensiva del mundo, en la cual lo que se construye en estos espacios aporta de manera enriquecedora a esta búsqueda y así se construye una cultura fundada en la actividad científica, en sus exigencias y dinámicas. Esta forma de mirar las matemáticas y las ciencias, permite reconstruir y recuperar el gusto que espontáneamente existe en los niños por el saber y la habilidad manual frente a problemas reales y cotidianos; así mismo se le da la importancia propia a la curiosidad, al error y a la creatividad. Esta propuesta se fundamenta en el estudio de elementos que ofrece la cotidianidad, lo cercano a estudiantes y maestros, con lo que se gana significado en lo que se estudia, por lo que no se inicia por lo que se suele llamar los fundamentos disciplinares, sino por verdaderos problemas que en su estudio exigen de acercamientos permanentes a ellos, para lograr así una aproximación a las disciplinas de manera activa. Se trata entonces, de identificar problemas o temáticas que en su desarrollo susciten preguntas e inquietudes que se proyecten como actividades secundarias, de indagación, elaboración o construcción. La propuesta consta de dos espacios. Por una parte está el trabajo que se realiza con los “maestros”, estos son estudiantes de últimos semestres de programas de licenciatura en física, matemáticas, biología o química, que a través del curso de formación realizan los talleres que les permite más que construcciones disciplinares frente a un problema, una mirada holística de las ciencias y las matemáticas. El otro espacio es el que se desarrolla con los estudiantes: jóvenes y niñas de grados 8º y 9º de Básica secundaria, que hacen parte de la institución distrital Campestre Monteverde, y que deben hacer un curso remedial en matemáticas, debido a su bajo desempeño en esta área. Los estudiantes que se forman para maestros, son los que orientan este trabajo. Es importante mencionar que la formación con los maestros realizada por maestros de la Corporación Escuela Pedagógica Experimental se planteó con anterioridad de manera separada para ciencias y para matemáticas y se fue reconstruyendo como una sola propuesta, a partir de plantear una perspectiva más totalitaria entre ciencias y matemáticas: PENSAMIENTO DIVERGENTE, DESARROLLO DE LA INVENCIÓN Y LA CREATIVIDAD1 El curso surge como una necesidad frente a ciertos aspectos típicos de la organización actual de la escuela, que a nuestro juicio deben transformarse. 1. La concepción de aprendizaje que prima es el aprendizaje por repetición y memorización. Dentro de este paradigma lo que se enseña y la manera como se enseña están previstos puntualmente y se da una confusión permanente entre conocimiento e información. 2. Como una consecuencia de lo anterior pero también debido a las presiones tanto de la tradición como de los organismos internacionales, lo que se enseña se define sin contar con quienes aprenden (en términos individuales y contextuales), en muchos casos se trata de contenidos cuyo aprendizaje es controlado mediante exámenes nacionales (de estado) e internacionales. 3. Estos dos elementos conducen a que el estudiante y, en general, quien aprende sea un ser pasivo cuyas opiniones y sugerencias con frecuencia no existen y cuando aparecen suelen no tenerse en cuenta, por lo menos en la definición de los contenidos curriculares. Incluso el que se estudie para superar las pruebas y se sepa que mucho de lo que se aprende muy poco tiempo después se habrá olvidado, no conduce a ningún cambio ni cuestionamiento. 4. La pasividad del estudiante con respecto a la definición de lo que debe aprenderse suele llevarse a extremos cuando las formas de aprendizaje y de interacción entre lo que se aprende y quien aprende están sujetas a una lógica clásica que no deja espacio a formas alternativas de razonamiento y de actividad que conduzcan a la creatividad y la invención. Nos referimos aquí a las lógicas que sustentan la elaboración de modelos y metáforas como la abducción y el pensamiento recurrente. 5. Es posible que estos contextos de aprendizaje incidan, por una parte en la formación de individuos distantes de las búsquedas autónomas que se constituyen en experiencias de aprendizaje divergente y vivencias de conocimiento y, por otra, en los bajos índices de producción, por ejemplo de inventos y patentes, en nuestro medio. 6. Finalmente, otra consecuencia de esta forma de organización escolar es que conduce a un gran distanciamiento entre la escuela y su contexto, ya 1 Tomado del documento presentado a la SED. PENSAMIENTO DIVERGENTE: DESARROLLO DE LA INVENCIÓN Y LA CREATIVIDAD: Una opción para la reducción de las condiciones que en la ciudad generan segregación, discriminación y exclusión mediante la introducción al pensamiento divergente y la elaboración de modelos. Julio 2013. sea local o nacional, en cuanto lo que se estudia y los problemas que se resuelven como ejercicio en la escuela, no proponen ninguna relación con el entorno y carecen por ello de significado. Así pues, las condiciones del aprendizaje y el ambiente educativo de nuestras escuelas deben cambiar si queremos transformarlas y procurar así que nuestros niños no solamente crezcan en ambientes que les permitan construir el optimismo y la seguridad necesarias para sobrevivir en una sociedad cada vez más competitiva, sino realizarse como ciudadanos en cuanto se comprometan con la transformación de la sociedad. Con esta propuesta pretendemos organizar los contextos de aprendizaje en torno a dos elementos fundamentales: buscando el protagonismo de los estudiantes y procurando articular las actividades que se realicen en la institución, con el entorno. Diríamos que desde el punto de vista epistemológico, el sujeto es el protagonista fundamental de su aprendizaje y el contexto el que determina los significados y le da sentido a la actividad. Estos planteamientos apuntan a la concepción de “la clase” como un sistema abierto y por ello con la posibilidad de superar la entropía (que se concreta en las aulas como desorden, aburrimiento y desmotivación) y lograr estados de auto-organización (generados por el entusiasmo y visibles en la dinámica del trabajo por proyectos). Las actividades que se sugieren involucrarán el pensamiento matemático (lógico e inferencial), la elaboración de modelos, la sensibilidad artística y la construcción de artefactos inspirados en las regularidades que se encuentran en los fenómenos naturales. A continuación presentamos una lista de las actividades que se realizaron dados los intereses, la edad, la experiencia y el tiempo disponible El tiempo que se dedicó a cada actividad y los niveles de profundidad que se alcanzaron dependieron de las características de los grupos. Como lo planteaba J. Bruner, cualquier actividad puede presentarse a cualquier grupo de manera significativa si se procede teniendo en cuenta que las expectativas son distintas, que los tiempos dependen de los ritmos y experiencia de los estudiantes y que existe un desarrollo intelectual que posibilita cada día más y mejores elaboraciones. Tabla de Actividades 2 ACTIVIDADES 2 TAREAS DESCRIPCIÓN METAS CUALITATIVAS Tomado del INFORME DE AVANCES AGENTES EDUCATIVOS Noviembre, 2013 TRICUADRO CALEIDOSCOPIO Semana I: Diseño de las diferentes formas del cuadrado. Semana I y II: Coloreado de fichas. Recorte y plastificación de las fichas. Juegos de estrategia. A través de la pregunta: ¿Cuántas configuraciones diferentes se pueden realizar al dividir un cuadrado en cuatro secciones y utilizar tres colores? Los estudiantes realizan un ejercicio de permutaciones y combinatoria que les resulta con 24 formas diferentes, que a su vez se convierten en piezas de rompecabezas tipo dominó que permite hacer caminos cerrados, así como configuraciones graficas con una estética geométirca similar al tangram La intención es que los estudiantes hagan un uso creativo de una técnica de conteo que les permite diseñar un juego con posibilidades de armar. Semana III: Cada pareja de estudiantes construye dos caleidoscopios, con tubo pvc, tres espejos, círculos de acetato y chaquiras de colores. Se trata de una superficie llena de elementos, en este caso, chaquiras de colores, dentro de un cuerpo cuyo interior formado por tres espejos, refleja hacia todos los lados lo que está exactamente en medio del mismo. De esta manera, se crea una vista homogénea y reproducida varias veces del bello caos formado en el interior del caleidoscopio. Realizar construcción prototipos. Además se propicia el trabajo en colectivo, la discusión y la utilización de elementos como la regla. la de Evidenciar la reflexión de la luz, que se evidencia al generar diferentes formas. TESELACIONES Semana IV: Construcción de polígonos regulares con regla y compás. Recubrimientos del plano con polígonos regulares: cuadrado, triángulo equilátero y hexágono regular. Semana V: Implementación técnica del mordisco para compensación de áreas. Construcción de diseño propio, gráfica tipo Escher. Construcción y creación de teselaciones a partir de recubrimientos y técnicas de rotación y corte, que genera gráficas recurrentes tipo Escher. Relacionar el arte y las matemáticas, a partir de un trabajo sobre áreas y compensación de estas, que permite una creación artística, que dimensiona una imagen de la geometría, con un criterio estético. CÁMARA OSCURA Semana VI: Construcción de una cámara oscura a partir de una caja circular opaca, que a través de un pequeño orificio permite la proyección en una superficie de la imagen observada. Esta cámara oscura es la forma básica desde donde se explica el funcionamiento de una cámara y del proceso de la formación de imágenes del ojo humano. El orificio de la caja concentra la luz reflejada por los objetos situados en frente de la cámara al pasar a través de él, dando nitidez a la imagen y proyectándola en la superficie posterior. Propiciar el preguntarse por el funcionamiento de algunos aparatos y artefactos tecnológicos. Formular hipótesis sobre las imágenes observadas. Valorar la construcción de modelos sencillos que permiten abordar la función de la luz en la formación de las imágenes. ARTEFACTOS: ODÓMETRO Y CINTA DIAMÉTRICA Semana VII: Medición de espacios, necesidad de construir artefactos de medida. Relacionar el círculo con un artefacto de medida. Semana VII: Construir en consecuencia el odómetro y la cinta diamétrica. Construcciones que permiten relacionar artefactos de medición con procesos matemáticos. En particular el odómetro facilita la medida de longitudes relacionados con círculos. Relación de la cotidianidad y la matemática, en cuanto su uso para hacer un artefacto de medición. TRACTOR JUGUETE Semana IX: Construcción de un tractor de juguete con materiales reciclables. El tractor de juguete es un modelo en el que se utiliza materiales reciclabes como cartón y madera, que se mueve con cuerda. Valoración de los juegos y juguetes tradicionales, cuestionamiento de la utilización de la tecnología. Descripción de movimiento y energía. DE ASUNTOS PROCEDIMENTALES PUNTUALES Colecciones de problemas que enfatizan en aspectos novedosos de la dinámica del pensamiento. 1. De cómo un problema en su tratamiento genera otro y otro, de tal manera que las búsquedas se vuelven muy extensas y holistas. 2. De cómo un modelo que se logra, se proyecta como elemento de comprensión para múltiples problemas y situaciones 3. De las relaciones entre matemáticas y arte. (Caso de la geometría y las teselaciones, las esculturas que se forman con las múltiples maneras de dividir un cuadrado en dos partes iguales). 4. De cómo se elaboran algoritmos; esto es, se inventan procedimientos en el aula de clase. 5. De cómo se elaboran modelos y teorías y del papel de los montajes experimentales para decidir por la explicación conveniente. 6. Las soluciones de la naturaleza utilizadas para solucionar nuestras dificultades: la biónica. Las estructuras y los modelos. 7. Introducción a la lógica circular – de – bucles mediante pensamiento sistémico: las retroalimentaciones, la autorregulación y el equilibrio, mediante estudio de la dinámica de poblaciones y los servomecanismos. Ejemplos de las ciencias, ejemplos de las matemáticas. LO QUE SE HA LOGRADO La aproximación a la ciencia y a la matemática, desde esta perspectiva, logra generar apropiación de la construcción de conocimiento por parte de los estudiantes y consolidar procesos de formación como son: 1. La capacidad de elaborar explicaciones: fomentando el pensamiento científico, donde el estudiante tendrá la necesidad de apoyarse en informaciones, experiencias y argumentos para lograr formular explicaciones a algunos fenómenos. 2. La capacidad para trabajar en equipo: como una herramienta para enriquecer la experiencia y la construcción de conocimiento desde el colectivo, valorando el conocimiento público de los aspectos a tratar. 3. La capacidad de la comunicación significativa: al adquirir un lenguaje científico propio que ayude a la expresión argumentativa de las explicaciones complejas. 4. Acceso a la información: gracias a la necesidad de obtener herramientas para resolver los problemas planteados, para enriquecer las discusiones o para fortalecer posiciones. 5. Construcción de una mirada holística: donde se tome el organismo como totalidad compleja y como emergencia de varios factores, logrando enriquecimiento de lo científico, lo ético, lo estético, la razón y la emoción. 6. Reconocimiento de habilidades y gusto por las ciencias y matemáticas para estudiantes, que son categorizados de bajo rendimiento académico en estas áreas del conocimiento. OTRAS CONSIDERACIONES Las ciencias como sistema cultural debe ser una emergencia de las comprensiones, reglas y procedimientos compartidos, en la producción colectiva de los individuos que resuelven problemas. Así, esta actividad es el resultado de acuerdos sobre los imaginarios de conocimientos que se tienen, que a su vez determinan los problemas, enfoques y modos de resolver las preguntas dentro de un contexto de conjeturas, conceptos e inquietudes constituidas en niveles de organización (Las disciplinas son niveles de organización que tienen unos mundos, unas construcciones que existen en la mente de los científicos: física, química, etc.), sin embargo al avanzar las disciplinas se van recogiendo variables que se han desechado creándose un nuevo fenómeno, realidades que son válidas en su contexto particular y que el científico llama realidad, objetividad o disciplinas, formalizadas en un lenguaje (Moreno & Galindo, 2001). Sin embargo, estas concepciones de ciencia mantienen una distancia, que parece ser cada día más grande, con las clases de ciencias en la escuela, donde lo que se enseña está predeterminado bajo unos estándares que se consideran inútiles; a pesar de ser la ciencia, para los maestros, una disciplina de importancia por su utilidad, pues ofrece elementos claves para comprender el mundo en que vivimos y para poder transformarlo. Lo que sucede es que se está utilizando una estrategia que seguramente no es la más adecuada para lograr esta transformación, pues se insiste en que se aprenda primero para luego proceder a la utilización de lo que se ha aprendido en la búsqueda de explicaciones a lo que sucede. Esto lleva a varias dificultades; primero, se divide la ciencia (y también el saber) en varios capítulos distintos, a veces muy distantes entre sí (clases de biología, química, física, astronomía, geología, climatología, etc.),luego se trata de buscar estrategias para unir lo separado, inventándose así alternativas de integración, que difícilmente funcionan, entre otras cosas, por las barreras que en los procesos de enseñanza se han ido colocando entre las disciplinas; en segundo lugar, en este proceso se ha construido la idea en que la ciencia es neutral, de tal suerte que no se vislumbran los compromisos del ciudadano como científico y como ciudadano con la sociedad, esta idea de neutralidad está alimentada por la confusión que existe entre la ciencia como colección de resultados de la actividad científica y la ciencia como un proceso de interacción con la sociedad, interacción que lleva a que la mayoría de las investigaciones que se adelantan están determinadas por las urgencias sociales, las guerras, las enfermedades y la necesidad de la innovación (como una necesidad de la competencia económica). Lo que se quiere proponer es una alternativa en la aproximación a la ciencia y la matemática desde la escuela, donde se explore una forma de ver al mundo que permita transformarlo, para que partiendo de lo cotidiano poder, no solo, observar nuestro entorno y nuestras relaciones con él, sino también estudiarlo de tal manera que en un momento dado seamos capaces de entender ciertos procesos y preocuparnos por ellos. Desde esta perspectiva de enseñanza, la escuela puede recuperar su función crítica y cuestionadora ante la influencia de los medios de comunicación en la transformación de la cultura; entre otras cosas, una mirada a los acontecimientos cotidianos desde la ciencia, nos puede también llevar a reflexiones más elaboradas y complejas de aspectos tan simples como qué comer o cómo tratar las enfermedades. Para esto, es necesario que las dinámicas que se dan en el aula encuentren estrategias que nos permitan llegar a este punto, algo que no es fácil, ya que como dice Maturana y Varela (Maturana & Varela, 1990): nuestra vida personal es ciega a sí misma, puesto que la cultura de nuestros pueblos se centra en la acción y no en la reflexión; es por ello que es de suma importancia que la problemática planteada como objeto de estudio sea un factor que para los estudiantes esté íntimamente relacionado con lo que quieren saber, acercándonos así a la cotidianidad, al ser la experiencia guiada por las preguntas y propuestas de los estudiantes(una de las características de las ATA’s – Actividad Totalidad Abierta- , base de las propuestas pedagógicas de la EPE) (Segura Robayo Et al, 1995). Además, juega un papel determinante la capacidad de acceder a la información y hacerla significativa, respecto a lo cual el mundo ha cambiado significativamente; hasta hace relativamente poco era tan importante la información como el conocimiento y por ello los eruditos eran personas muy valoradas. Hoy, con los motores de búsqueda en las redes internacionales, acceder a la información es relativamente simple y muy rápido; en este proceso lo problemático es diferenciar entre lo que es información y lo que no lo es, así lo que es definitivamente determinante es saber qué se puede hacer con la información, ya que esta por sí misma no posee mucho valor. Esta exigencia lleva a otra búsqueda, que se debe dar como resultado del proceso de abordar la ciencia, cada día más urgente, de leer bien, esto es, de comprender lo que se lee en el contexto problemático que se estudia. Desde esta propuesta, el acceso a las disciplinas se logra de acuerdo con las necesidades y posibilidades que se presenten en el desarrollo de los grandes problemas que se estudian. Así, no se inicia pro lo que se suele llamar los fundamentos disciplinares, sino por verdaderos problemas que en su estudio exigen de aproximaciones permanentes a ellos; se podría decir entonces, que la aproximación a las disciplinas no es pasiva en cuanto nos encontramos en frente de los resultados ya hechos, sino activa en cuanto es la dinámica de la actividad científica la que orienta el que hacer en la actividad. BIBLIOGRAFÍA Maturana, H., & Varela, F. (1990). El árbol del Conocimiento. Las bases biológicas del conocimiento humano. Madrid: Debate. Moreno, G., & Galindo, R. M. (2001). Huellas y Rastros de Vida Animal. IDEP . Segura Robayo, D. d. (1995). Vivencias de Conocimiento y Cambio Cultural. Bogotá: Corporación Escuela Pedagógica Experimental.