9. LOS LABORATORIOS DE CIENCIAS EN OTROS PAÍSES

Transcripción

1 9. LOS LABORATORIOS DE CIENCIAS EN OTROS PAÍSES Como se mencionó en la introducción, se llevó a cabo una visita a la ciudad de Montreal en Canadá y a las ciudades de Londres, Cambridge, Brighton, Peterborough y Bedford en Inglaterra. La selección obedeció a que, en el caso de Montreal se han obtenido puntajes muy altos en las pruebas PISA 2006, y al programa de formación de profesores (obligatorio para quienes enseñarán en el nivel medio) de la Universidad de Montreal donde se ha enfatizado el uso de la TIC en los laboratorios escolares. Para el caso de Inglaterra, la selección obedeció a varios aspectos. En primer lugar porque hay, como en el caso de Canadá, formación obligatoria para los profesores y porque tienen importantes programas de investigación para la enseñanza de las ciencias. En segundo lugar, en Inglaterra se están llevando a cabo proyectos de reestructuración de los laboratorios escolares y de concepción de escuelas de enseñanza media que ofrecen nuevas alternativas y aspectos a tomar en cuenta pues tienen un largo proceso de análisis. Escuelas y Universidades visitadas Canadá: Universidad de Montreal, Cegep Bois de Boulonge, Cegep Mont Morency, Cegep Mont Saint Louis, College André Grasset y Acàdemie Roberval. Inglaterra: Universidad de Londres (Knowledge lab), Universidad de Sussex, Universidad de Cambridge, DGEW Consultants, King School (Peterborough), Thomas Deacon Academy (Peterborough), Dorothy Stringer High School (Brighton), Downlands School (Hassoks), Bedford School (Bedford). A continuación se describirá brevemente los resultados de ambas visitas. Para ello se utilizarán los rubros de a) Fundamentos y visión educativa, b) Preparación de profesores, c) Personal de laboratorio, d) Papel del laboratorio, e) Equipamiento, espacio y funcionamiento, f) Proyectos de transformación descripción de casos. 97

2 9.1 FUNDAMENTOS Y VISIÓN EDUCATIVA En ambos países los laboratorios tienen un papel destacado en la construcción del conocimiento de los alumnos. Es común que las metodologías didácticas estén centradas en procesos de reconstrucción conceptual y donde las actividades son propuestas con formatos abiertos, es decir, sin utilizar instructivos y esquemas rígidos (salvo en algunos casos en Canadá). La clase está a cargo de un profesor que en un aula laboratorio lleva a cabo sus explicaciones y las relaciona de manera estrecha con las actividades que tiene planeadas. En la mayoría de las escuelas, pero principalmente en las que han tenido cambios importantes o están en proceso de cambio, el uso de la TIC es muy importante y el equipamiento abundante. Cabe hacer notar que prácticamente todos los profesores con los que se pudieron comentar aspectos educativos tienen muy claro que la enseñanza de la ciencia implica un proceso de construcción en los alumnos y que el laboratorio es muy importante para lograr ese propósito de aprendizaje. Así mismo reconocen las ventajas de usar las TIC, aunque también sus limitaciones en el sentido de que no son esas tecnologías en sí mismas las que producen el progreso en el aprendizaje de los alumnos. En algunos modelos (Thomas Deacon Academy), se hace especial énfasis en los procesos de desarrollo de habilidades para el establecimiento de una actividad experimental y, por ejemplo, en las aulas laboratorio tienen una figura que explicita las acciones predicción experimentación conclusión y, con base en ella explican a los alumnos en el inicio de cada actividad qué fase trabajarán y qué habilidades cognitivas requerirán para ello PREPARACIÓN DE PROFESORES Los profesores requieren de una certificación que consiguen aprobando un programa de un año de cursos (Inglaterra) o dos (Canadá) en una universidad. Para ello, las universidades, regularmente en las Facultades de Educación ofrecen esos cursos y llevan a cabo la certificación. Estos cursos como pudimos constatar de las conversaciones con los profesores de las universidades de Montreal, Cambridge y Sussex, atienden tanto aspectos de mejoramiento en la comprensión de los conocimientos científicos como aspectos educativos, teniendo además de seminarios y cursos regulares, análisis de sus prácticas educativas. Se tiene especial atención a la incorporación de las TIC en la 98

3 enseñanza y por ello, estas universidades cuentan con laboratorios donde se prepara a los futuros profesores en el uso educativo de esas tecnologías. En general se observa un ambiente cada vez más propicio para el uso de las TIC en la educación PERSONAL DE APOYO A LOS LABORATORIOS Cada laboratorio cuenta con personal auxiliar de laboratorio, en algunos casos es sólo uno y en otros, dos. Ellos se encargan de preparar el material que se necesitará, así como de resolver los problemas de carácter técnico que se presentan durante el desarrollo de la actividad experimental. Es notable el compromiso que tienen para con el profesor y los alumnos, así como el reconocimiento de la importancia de su papel en la realización de las prácticas. Su preparación es técnica profesional y por tanto pueden sugerir adecuaciones a las prácticas y en algunos casos, incluso proporcionan al profesor apoyo para resolver algunas dudas de los alumnos sobre cuestiones teóricas. Su capacitación también incluye los primeros auxilios, que se les proporciona periódicamente o bien, al inicio de su incorporación al laboratorio. También es importante notar que las escuelas (públicas y privadas) tienen convenios con compañías para la reparación de equipamiento y para el tratamiento o confinamiento de residuos. 9.4 PAPEL DEL LABORATORIO (EXPERIMENTACIÓN Y USO DE LA TECNOLOGÍA) Con el enfoque educativo descrito, el aula laboratorio es un espacio para llevar a cabo principalmente, actividades experimentales. En este sentido se tiene un uso tradicional, sin embargo, destaca la incorporación de las TIC que se usan en mayor o menor medida según el entusiasmo de los profesores por las tecnologías. En algunos casos hay profesores que han hecho sus trabajos de titulación con el análisis del uso de las TIC en el laboratorio, mientras que otros tienen relaciones con las compañías que los proveen, por ejemplo de sensores y que no sólo están al tanto y los usan profusamente sino que participan con sus comentarios en sus mejoras. En algunas escuelas se tienen algunas computadoras en el laboratorio, otras una computadora por cada mesa de trabajo y otras más, utilizan computadoras portátiles que la misma escuela facilita. El nivel de equipamiento está relacionado con lo nuevo de la 99

4 escuela o con la remodelación que en ellas se lleva a cabo (aspecto que fue observado en ambos países). En otras escuelas se tienen sistemas de administración por medio de plataformas que les permite a alumnos y profesores tener un medio de comunicación eficaz. 9.5 EQUIPAMIENTO El equipamiento es el correspondiente al nivel educativo de los estudiantes. Los laboratorios tienen lo necesario para llevar a cabo prácticas con equipo convencional pero, adicionalmente tienen equipo con sensores (en unos más y en otros menos) que al menos se utilizan tres o cuatro veces en cada curso. Otro tipo de equipamiento es el correspondiente a las TIC. Entre lo más representativo está el cañón, las computadoras, el pizarrón electrónico, el equipo de sensores y las conexiones suficientes. 9.6 ESPACIO, MOBILIARIO, SEGURIDAD Y FUNCIONAMIENTO Es coincidente el requerimiento de los docentes y académicos acerca de la existencia de un espacio flexible dentro de los laboratorios que permita la configuración de las mesas de trabajo de tal forma que correspondan a las necesidades de la actividad programada. Si bien en la mayoría de los casos las mesas de trabajo con instalaciones se encuentran fijas, los grupos más dinámicos cuentan con instalaciones perimetrales (energía eléctrica, agua, vacío) y mesas que pueden ser acomodadas según se requiera, siempre buscando la integración de los grupos o bien la posición de frente a la mesa de trabajo del profesor en el caso de las experiencias de cátedra. Las mesas sin embargo no requieren de un diseño particular sino un tamaño que facilite su configuración y manejo. El aspecto de seguridad es nuevamente una constante básica de la operación de las diferentes instalaciones visitadas, y se conforma de: Seguridad electrónica para controlar el suministro de gas, agua y vacío. Estricta normatividad para operar estos espacios en escuelas. Administración rigurosa de sustancias y reactivos (manejo, caducidad, desecho, reabastecimiento). Acceso a espacios con las restricciones normales, sin dispositivos especiales. 100

5 Finalmente, en todos los casos los grupos manejados no exceden los 30 alumnos, una cantidad mayor rompe el esquema en su conjunto. 9.7 PROYECTOS DE TRANSFORMACIÓN: DESCRIPCIÓN DE CASOS De las dos visitas destacan los proyectos que se están llevando a cabo en Inglaterra. En ese país se llevan a cabo dos propuestas. Una que en lugar de escuelas (School) le denominan Academias (Academy) que implica una reestructuración total de las antiguas escuelas con una incorporación muy importante de tecnología que está organizada por campos académicos. Están en edificios de nueva construcción con instalaciones de alto nivel. En el caso de los laboratorios, todos son aulas laboratorio y se encuentran equipados con todos los elementos de las TIC necesarios. El trabajo está muy orientado por las TIC y cuentan con plataformas para comunicación en todos los niveles, alumno alumno, alumnosprofesor, profesor, profesor, etc. El otro proyecto atiende exclusivamente a los laboratorios de ciencias y se denomina Faraday Project. A diferencia del proyecto arquitectónico para la Thomas Deacon Academy, donde prevalece la modernización de espacios más allá del impacto que para las labores académicas ésta representa, el proyecto Faraday busca la generación de un corredor de ciencias compuesto de un laboratorio para Física, Química y Biología con los elementos tradicionales enriquecidos por una ubicación más inteligente de las instalaciones, flexibilidad en los espacios de trabajo y mejoras en la ubicación de instrumentos y materiales para facilitar la circulación de equipos y estudiantes. Un elemento adicional lo constituye una serie de espacios comunes a los laboratorios, donde se busca la especialización del espacio con dos fines, uno para la reflexión y análisis de las cátedras por parte de los alumnos, y otro para la preparación de las sesiones o bien la replicación de los fenómenos mediante la simulación, el primero es un espacio que evita la tecnología y el segundo que la privilegia. Además de lo anterior, en el proyecto Faraday se contará con espacios fuera del laboratorio donde los estudiantes pueden llevar a cabo actividades experimentales como observatorios, torres para arrojar objetos y analizar la cinemática y dinámica de los objetos en caída, paredes en la escuela con sensores para ver diferencias de temperatura y con conexión a estaciones meteorológicas y otros elementos como obtener información en tiempo real por medio de posters o carteles electrónicos que muestran información 101

6 sobre aspectos astronómicos, meteorológicos y de comunicados sobre física de partículas, entre otros CONSIDERACIONES Entre los aspectos que podemos destacar de las visitas se encuentran los siguientes: La visión educativa es congruente con lo que se ha venido planteando en el Bachillerato y lo que se establece en el proyecto de los laboratorios, donde la experimentación juega un papel importante; pero no sólo eso sino que es central para los procesos de construcción y cambio representacional de los estudiantes. Los espacios y la forma en la que éstos se organizan tienden a la flexibilidad, es decir, la idea de laboratorios con mesas grandes que no se pueden mover e instalaciones fijas está cambiando por una configuración donde se puedan modificar los arreglos del mobiliario y disposición de los alumnos para ajustarse a las diversas tareas que se decidan trabajar en la clase. La incorporación de las TIC es otro de los elementos destacables. En el caso de Canadá el uso de sensores y de equipo de cómputo en los laboratorios es lo más destacado, pero en el caso de Inglaterra, en particular en los nuevos proyectos, las TIC tiene una inserción mucho más profunda: Desde el uso cotidiano de recursos de proyección de cómputo, pasando por el uso de sensores de medición, hasta espacios de alta interactividad con el medio externo al laboratorio escolar. Una reflexión atenta sobre estos aspectos que pudimos observar muestra sus bondades y dificultades, tal y como lo transparente e inocuo que puede llegar a ser el trabajar todas las actividades con computadoras, tales observaciones y reflexiones son necesarias para hacer ajustes a las propuestas y expectativas que tiene el proyecto de laboratorios de ciencias del bachillerato de la UNAM. 102