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i INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL COORDINACIÓN GENERAL DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN CENTRO DE INVESTIGACIONES ECONÓMICAS, ADMINISTRATIVAS Y SOCIALES PROPUESTA DE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE PARA LA MATERIA DE BIOLOGÍA DEL NIVEL MEDIO SUPERIOR. CASO CECYT N° 7 CUAUHTÉMOC T E S I S Q U E P A R A O B T E N E R E L G R A D O D E M A E S T R A E N C I E N C I A S E N M E T O D O L O G Í A D E L A C I E N C I A P R E S E N T A : N O R A C A N U L R O D R Í G U E Z DIRECTOR: M. EN C. ÁNGEL E. VARGAS GARZA. CODIRECTOR: M. EN C. SANTIAGO J. REYES HERRERA México, D. F. Noviembre de 2004 iv Agradecimientos A Dios por el don de la vida y el amor A mis padres Alberto y Ma. Teresa por el amor y constante motivación en mi desarrollo personal y profesional A mi esposo Saúl por su apoyo y comprensión, pero sobre todo por su gran amor A mis hijos Karla y Saúl porque han llenado mi vida de alegría y son la razón más importante en mi superación v A mis hermanas Lilia y Gladys por su cariño y comprensión A mi familia y amigas Lety, Silvia y Mary por su amistad y apoyo vi Al Instituto Politécnico Nacional por brindarme la oportunidad de realizar los estudios de Maestría a través de la beca de COTEPABE A mi Director de Tesis M. en C. Ángel Vargas Garza por su paciencia, orientación y conocimientos recibidos A mi Codirector de Tesis M.en.C. Santiago Jaime Reyes Herrera por sus valiosas sugerencias para la realización de este trabajo A los profesores del CIECAS por la orientación recibida y apoyo constante para con sus alumnos de la maestría vii ¿La vida es gratuita? Debo repetirte que la felicidad tiene poco que ver con la riqueza y las pertenencias. La felicidad no llega nunca a través de un cheque o un giro postal. El entretenimiento, el placer, las vacaciones en el extranjero se pueden comprar; pero un corazón sereno y alegre, que hace al hombre feliz por aquello que tiene, no se vende en ningún sitio. Su precio es incalculable. ¡ Cuántas son tus obras, Señor! Todas las hiciste con tu sabiduría, la tierra está llena de tus criaturas. (Sal. 103, 24). viii Í N D I C E Página (s) GLOSARIO X SIGLAS XII RESUMEN 1 ABSTRACT 2 INTRODUCCIÓN 3 CAPÍTULO I LA ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA BIOLOGÍA DE LA BIOLOGÍA EN EL NIVEL MEDIO SUPERIOR 15 1.1 El nivel medio superior del Instituto Politécnico Nacional 16 1.2 La enseñanza de la biología en los CecyTs 17 1.3 El programa, contenido temático e infraestructura en el nivel medio superior 20 1.4 Perfil del alumno y papel del docente de biología en el nivel medio superior. 29 CAPÍTULO II LA CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE 39 2.1 Definiciones del aprendizaje 39 2.2 Corrientes y etapas del aprendizaje 41 2.3 Aprendizaje significativo y metaconocimientos 46 2.4 Estrategias de aprendizaje 50 2.5 Adquisición y clasificación de las estrategias de aprendizaje. 54 2.6 Evaluación del aprendizaje. 60 CAPÍTULO III PROPUESTA DE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE PARA LA MATERIA DE BIOLOGÍA EN EL NIVEL MEDIO SUPERIOR. CASO CECYT N° 7 CUAUHTÉMOC 64 3.1 Estructura de la propuesta 64 3.2 Ejemplos de la propuesta 70 CONCLUSIONES 82 RECOMENDACIONES 84 BIBLIOGRAFÍA 86 ANEXOS A: Planes y programas de estudio de biología básica. 93 B: Temario desglosado. 113 C: Estrategias para el proceso de aprendizaje. 119 D: Técnicas de aprendizaje. 120 E: Mapa Conceptual El Cáncer: una alteración celular 135 F: Mapa Conceptual “La estructura y función celular”. 139 RELACIÓN DE ESQUEMAS, CUADROS Y GRÁFICAS LISTA DE ESQUEMAS 1. Articulación y traslape de la biología con otras disciplinas y áreas 19 2. Etapas del procesamiento de la información 45 3. Relación entre las estrategias de aprendizaje y otros procesos cognoscitivos y no cognitivos 50 LISTA DE CUADROS ix 1. Datos generales de la asignatura de biología básica. 22 2. Programación de clase. 25 3. Encuesta realizada a los alumnos del 4° semestre durante el semestre Enero–Julio del 2002 del Cecyt Cuauhtémoc 32 4. Encuesta realizada a profesores de la Academia de Biología del Cecyt 7 Cuauhtémoc; aplicada en el semestre de Enero_Julio del 2002 36 5. Cuestionario aplicado a profesores de la Academia de Biología de los Cecyt 7 Cuauhtémoc durante el semestre de Enero_Julio del 2002 37 6. Diferencias en la terminología de la instrucción directa y el constructivismo 44 7. Características de ambos modelos instruccionales 44 8. Características de los enfoques profundos y superficial 56 9. Clasificación de estrategias de aprendizaje 57 LISTA DE GRÁFICAS 1. Estrategias de aprendizaje que no utilizan los alumnos. 33 DIAGRAMAS 1. Estructura de la propuesta. 65 x G L O S A R I O Aprendizaje Proceso mediante el cual un sujeto adquiere destrezas o habilidades prácticas, incorpora contenidos informativos o adopta nuevas estrategias de conocimiento y/o acción. Aprendizaje significativo Incorporación no arbitraria, sustantiva, no literal, del nuevo conocimiento en la estructura cognitiva. Aprendizaje por asociación De carácter mecanicista en el que el alumno adquiere una copia o reproducción más o menos elaborada de la realidad. Aprendizaje por reestructuración De carácter estructural y organicista en el que se aprende reorganizando los propios conocimientos a partir de su confrontación con la realidad o estructurando la realidad a partir de los propios conocimientos y reestructurando estos a partir de la realidad. Cognitivo Ámbito de la personalidad que hace referencia a la dimensión intelectual. Es la manera típica y específica de organizar y procesar la información que tiene una persona. Cognoscitivo Relativo al conocimiento y a los procesos que comprende el conocimiento. Conocimiento El conocimiento se concibe como un proceso, que recibe el nombre de cognición o proceso cognitivo, es todo aquel que transforma el material sensible que recibe el individuo del entorno, codificándolo, almacenándolo y recuperándolo en posteriores comportamientos adaptativos. Contructivismo El constructivismo sostiene que el sujeto construye su peculiar forma de pensar, y de conocer, de un modo activo, como resultado de la interacción entre sus capacidades innatas y la exploración ambiental que realiza mediante el tratamiento de la información que recibe. Estrategia Secuencia planificada de actividades con la finalidad de alcanzar una meta. Estrategias de apoyo al aprendizaje Tienen como objetivo incrementar la eficacia de aprendizaje mejorando las condiciones en que se produce. Estrategias de Secuencias integradas de procedimientos o actividades que se xi aprendizaje eligen con el propósito de facilitar la adquisición, almacenamiento y/o utilización de la información. Estrategias asociativas Incrementan la probabilidad de recordar literalmente la información sin introducir cambios estructurales en la misma. Estrategias de reesctruturación Proporcionan un significado nuevo a la información o la organizan. Habilidad Destreza que muestra el alumno para realizar tareas o resolver problemas en áreas de actividades determinadas, basándose en una adecuada percepción de los estímulos externos y en una respuesta activa que redunde en una actuación eficaz. Metaconocimiento Es el conocimiento que el alumno tiene sobre sus propios procesos psicológicos, que le ayudará a utilizarlos de un modo más eficaz y flexible en la planificación de sus estrategiasde aprendizaje. Técnica Conjunto de procedimientos de que se sirve una ciencia. Pericia, o habilidad para aplicar esos procedimientos. xii S I G L A S ANUIES Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior CECYT Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos CINVESTAV Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados ENCB Escuela Nacional de Ciencias Biológicas ILCE Instituto Latinoamericano de la Comunicación Educativa IPN Instituto Politécnico Nacional PESTYC Proyecto de Estudios Sociales Tecnológicos y Científicos SEP Secretaría de Educación Pública UNAM Universidad Nacional Autónoma de México UNESCO United Nations Educational, Scientific, and Cultural Organization (Organización para la Educación, la Ciencia y la Cultura de las Naciones Unidas) UPN Universidad Pedagógica Nacional CFM Ciencias Físico–Matemáticas CMB Ciencias Médico Biológicas 1 RESUMEN El presente trabajo contiene una propuesta de estrategias de aprendizaje para la asignatura de biología del nivel medio superior (NMS), impartida en el Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos (CECyT Núm. 7 Cuauhtémoc) del Instituto Politécnico Nacional (IPN). El objetivo de esta investigación fue proporcionar estrategias de aprendizaje al alumno bajo el fundamento teórico del constructivismo y del cual se tomó la concepción de que bajo un conjunto de experiencias se construyen los nuevos conocimientos. También se consideró la filosofía Institucional que favorece el desarrollo psicopedagógico bajo la aplicación de las teorías científicas de vanguardia sobre la construcción del conocimiento y del aprendizaje significativo. Para alcanzar el objetivo principal fue necesario describir el campo de estudio de la biología con la finalidad de reconocer que es una de las disciplinas científicas que influyen de manera significativa en la sociedad y en cada uno de los individuos que formamos parte de ella. Se pretende que al plantear esta propuesta el alumno reflexione sobre su propio proceso de aprendizaje en el ámbito de la biología y aplique las mejores estrategias encaminadas a lograr el máximo provecho posible de su estudio. La presente propuesta se construyó con base en la investigación bibliográfica y en algunas concepciones de estrategias de aprendizaje actuales. Palabras clave: aprendizaje, aprendizaje significativo, estrategias de aprendizaje, biología, nivel medio superior, constructivismo. 2 ABSTRACT This work presents a proposal of learning strategies for the subject of Biology at middle high level, subject matter included in the academic plan at the Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos No. 7 Cuauhtémoc del Instituto Politécnico Nacional (IPN). This research has the objetive of provide learning strategies to the student, according to the theory fundamentals of Constructivism, which states that knowledge is constructed by the individual through his interactions with his environment. It was also taking into account the Institutional philosophy that is in favor of the psycho pedagogic development through the application of the avant-garde scientific theories about knowledge construction and meaningful learning. In order to reach the main goal, it was necessary to describe the background of Biology, recognizing it as a scientific discipline that influences society as well as every individual in an important way. By setting up this proposal, it is high advisable the pupil think over his/her own learning process in Biology and be able to apply the best strategies to take advantage of his/her endeavors. This proposal was based on bibliographic research as well as modern learning strategies conceptions. Keywords: learning, meaningful learning, learning strategies, biology, constructivism. 3 INTRODUCCIÓN En el mundo actual con tendencias a la globalización y donde la educación juega un papel muy importante, es necesario que se desarrolle una conciencia por parte de los participantes de la educación para propiciar alumnos responsables del aprendizaje con habilidades de selección, análisis y evaluación del conocimiento adquiriendo un papel activo en la construcción del mismo. Dos características enmarcan el contexto actual internacional: la globalización1 y la sociedad del conocimiento2. A la forma de globalización económica o productiva se agregan otras como la financiera, la de consumo, y la de patrones culturales, en donde los países en desarrollo deberán crear estructuras que promuevan y recompensen la creatividad de los grupos académicos; ser más efectivos en aspectos específicos como desarrollo de cultura cívica; incrementar las relaciones con el entorno inmediato, y por último, deberán flexibilizarse para abrir espacios a modelos emergentes de producción de conocimiento y poder hacer frente a las demandas crecientes de los “nuevos estudiantes”. La biología que es una de las disciplinas científicas que influyen de manera significativa en la sociedad y en cada uno de los individuos provee de múltiples elementos que permiten la comprensión del papel que como especie se desempeña y la manera en que se concibe el Universo. La importancia de la biología en el contexto nacional implica que los alumnos apliquen las mejores estrategias encaminadas a lograr el máximo provecho posible de su estudio y que los conocimientos, habilidades, actitudes y valores que se fomentan a lo largo de los cursos escolares sean significativos, útiles, valiosos y permanentes en la vida de niños y jóvenes. Por ello es necesario la cuidadosa planificación de actividades, cuyos objetivos, 1 “El fenómeno de la globalización puede explicarse de la siguiente manera: la segmentación internacional de procesos productivos orientados hacia mercados externos lleva a que las operaciones se realicen de manera simultánea en diferentes sistemas de producción localizados en varios países, dividiendo las propias cadenas productivas e internacionalizándolas. Ello quiere decir sencillamente que “las economías en el mundo se enlazan, complementan y se vuelven interdependientes a través de una red de relaciones de mercado múltiples y constantes.” (Modelo Educativo IPN, 2002). 2 Se entiende por ella al conjunto de aspectos provenientes del avance en las ciencias de la información y su aplicación en los diferentes campos de la vida económica, productiva y científica, y donde los países le han conferido al capital humano una gran prioridad. De acuerdo con ello, se reivindica el principio de que las ideas son consideradas bienes que tienen un impacto en el crecimiento económico mediante descubrimientos e innovaciones. 4 enfoque, contenidos y estrategias de aprendizaje sean congruentes entre sí y tengan amplias oportunidades de viabilidad y verificación. De acuerdo con algunas recomendaciones de organismos internacionales como la UNESCO, los programas de estudio deberán ser más flexibles e incorporar el carácter integral de la formación, con una base muy sólida de conocimientos básicos, para que los estudiantes garanticen la actualización permanente en su formación y en su vida profesional, para que puedan transitar entre programas y de la modalidad escolarizada a modalidades no escolarizadas; que cuenten con salidas laterales que les permita salir y regresar en cualquier momento. El objetivo general de esta propuesta radica en la importancia de apoyar al alumno bajo una visión constructivista donde se concientice la importancia del uso de estrategias de aprendizaje por parte del alumno, el cual de alguna manera las conoce a través de toda su vida académica pero que no aplica concientemente en el área de la biología. Los objetivos específicosa alcanzar bajo esta propuesta se enumeran a continuación: • Que el alumno encuentre el beneficio de aprender de una manera fácil y significativa a través de las estrategias que en la presente propuesta se manejan. • Que el alumno se conduzca con autonomía en relación al desarrollo de su aprendizaje. • Que el alumno acentúe más el trabajo en grupo. • Que el alumno evalúe constantemente su aprendizaje. • Que el alumno desarrolle habilidades de investigación. La sociedad actual requiere de modalidades donde se alcance el conocimiento de manera más autónoma y a largo plazo. El constructivismo sostiene que el individuo construye su propio aprendizaje permitiéndole interactuar para construir de acuerdo con sus experiencias el aprendizaje. En el modelo tradicional los alumnos ejercitan de manera mecánica la información, la cual la olvidan a largo plazo. 5 Es preciso que bajo el constructivismo y debido a que la enseñanza tradicional de la biología convierte al alumno en repetidor de conceptos se modifique el aprendizaje de la biología para que el alumno adquiera conocimientos significativos en la vida diaria. De esta manera el constructivismo permite al alumno construir sus conocimientos bajo su propia actividad intelectual con base en la activación de los conocimientos e ideas previas sobre el tema. Para poder cumplir los objetivos anteriormente planteados se aplicó el método documental de investigación bibliográfica que permitió establecer los procedimientos para poder acceder y localizar la información en torno al tema de investigación y así obtener el marco teórico de la misma. Para la elección de esta propuesta de trabajo se tomaron en cuenta las recomendaciones hechas por Vargas Garza (2000) de las cuales se desprende lo siguiente: 1.- Las palabras claves utilizadas para la búsqueda de información fueron: • Estrategias • Aprendizaje • Biología 2.- Selección del tema: “Estrategias de aprendizaje para la materia de Biología”. 3.- Mediante la estructura del campo semántico y disciplinario del tema, se estableció la definición de las palabras clave, mismas que se buscaron en enciclopedias generales, permitiendo llevar a cabo el análisis gramatical del tema: “Estrategias de Aprendizaje para la materia de Biología” Se llevó a cabo una construcción lógico–conceptual, la cual consistió en ir construyendo el significado del enunciado en su conjunto a partir de los significados particulares de cada palabra y de los enlaces entre ellas hasta lograr el significado completo del enunciado. Lo cual permitió establecer el título siguiente: 6 Propuesta de estrategias de aprendizaje para la materia de biología en el N.M.S. caso: Cecyt 7 Cuauhtémoc 4.- Se llevó a cabo la revisión del estado de arte a través de una exhaustiva búsqueda bibliográfica en torno al tema para lo cual se localizaron los lugares donde se encontraba la información. Después se procedió a su consulta. Entre los lugares a los que se recurrieron fueron: Biblioteca de Ciencia y Tecnología del I.P.N., Biblioteca del CINVESTAV, Biblioteca del PESTYC, Biblioteca de la UPN, Biblioteca del ILCE, Biblioteca de la ENCB del I.P.N., facultades de la UNAM (Psicología, Filosofía y Ciencias). Se consultó la Enciclopedia Hispánica: 1995 y Diccionarios, como el (Diccionario de las Ciencias de la Educación: 1998); así como los libros del área de Psicología, entre los autores más consultados estuvieron: Coll, 1995; Díaz, 1997; Gagné, 1979; Pozo, 1990; Vigotsky, 1992. También se revisaron tesis de licenciatura y postgrado referentes al tema del presente trabajo. Entre las tesis consultadas se encuentran las correspondientes a la Facultad de Ciencias, Facultad de Psicología de la UNAM, del PESTYC del IPN y las de la Universidad Pedagógica Nacional. Se consultaron artículos Científicos de Revistas como: Revista de Enseñanza de las Ciencias; Investigación Educativa, Tecnología y Comunicación Educativa, Información Científica y Tecnológica, Journal of Educacional Psychology. 5.- Se seleccionaron los documentos pertinentes al tema a investigar. 6.- Lectura y análisis de los documentos, registrándose la información relevante, utilizando las técnicas de registro de documentos e información. 7.- Redacción y estructrucación de la información. Después de la revisión documental se estableció, el estado del arte, encontrándose escasa información en torno al tema: estrategias de aprendizaje para la materia de biología en el nivel medio superior. 7 María Santos Rocín (1984), en su tesis de grado de maestría “Propuesta para desarrollar estrategias de aprendizaje en los alumnos del CCH”, plantea una estrategia que se caracteriza por desarrollarse como parte de los contenidos de las asignaturas y por lo tanto por ser una propuesta didáctica para que los profesores la realicen en el salón de clases por lo cual recibieron capacitación en torno a ella. El trabajo con los alumnos considera los siguientes componentes: diagnóstico, sensibilización, revisión de las formas de aprendizaje y de actividades hacia el aprendizaje, instrumentación sobre el proceso de aprendizaje. Una estrategia primaria y una estrategia de estudio, aplicación de las estrategias revisadas al aprendizaje de los materiales de la asignatura. Asimismo en el programa propuesto se orienta a reforzar la lectura como actividad de aprendizaje ya que se sabe que es una de las fuentes de aprendizaje más frecuentemente usada. En esta propuesta se consideran dos niveles de capacitación uno para profesores y otro para alumnos. Para el logro de los objetivos de la propuesta los estudiantes realizaron las siguientes actividades: Revisaron sus actividades hacia el aprendizaje y estudiaron las unidades 1, 2, 3, 4 y 5; las cuales se titulan: “¿Cómo aprendemos? Un enfoque”, “Operaciones que se realizan para comprender” y un “Procedimiento de estudios” respectivamente. Al finalizar el semestre los estudiantes fueron enfrentados a una evaluación similar a la diagnóstica, para que a partir de ella autoevaluaran su desempeño en relación al control y regulación de su aprendizaje. Entre los resultados obtenidos la autora menciona que su propuesta atiende centralmente al alumno por considerarlo el principal participante del proceso de enseñanza – aprendizaje y se centra principalmente en una actividad de aprendizaje que es la lectura; en este sentido se observó que el alumno fue capaz en cierto modo de hacerse responsable de 8 su educación ya que esto tiene como objetivo capacitarlo para una educación permanente por medio del dominio de los recursos metodológicos que le permitan el acceso a los conocimientos cuando lo requiera o decida. Por otro lado menciona que es necesario considerar la participación de los profesores de manera constante, lo que implica el desarrollo de un proyecto más amplio que contemple también actividades de formación docente. Mariana Rodríguez Cruz (2000), en su tesis titulada “El mapa conceptual y su uso como estrategia de aprendizaje”, buscó que a través del uso y aplicación del mapa conceptual los alumnos del 4° semestre de la preparatoria oficial N° 55 organizaran sus materiales de estudio para su posterior aplicación en diferentes asignaturas y tópicos del plan de estudios. Como primer paso la autora analizó los problemas que se les presentan a los alumnos que carecen de alguna estrategia de aprendizaje o método de estudio, para posteriormente mencionar los hábitos inadecuados que suelen tener los alumnos para estudiar y a partir de esto reflexionar los resultados de estos hábitos en la experiencia misma del alumno. Como conclusión de la autora menciona que los hábitos negativos en el estudio no ayudan a generar un aprendizaje a largo plazo y significativo. Por lo que sugiere que sellegué a la necesidad de crear cierta conciencia de adoptar alguna estrategia de aprendizaje que le permita al alumno una mejora en su proceso de aprendizaje, en este caso el uso del mapa conceptual es una herramienta que permite: la identificación de conceptos, las palabras enlace, las relaciones conceptuales que formen proposiciones válidas y los niveles de jerarquización; permitiendo recuperar y aplicar la información, evaluando constantemente el aprendizaje. Ana María Vizcaíno Guerra (2000), en su tesis “Taller de estrategias de aprendizaje. Propuesta de programa y material didáctico”, llevó acabo un taller para estudiantes de preparatoria, profesional y del programa de ayuda académica (alumnos reprobados). 9 Dicha actividad abarcó el diseño, la propuesta didáctica del programa y los materiales así como, la capacitación a los maestros al taller de estrategias para el estudio. La propuesta se enmarcó en los planteamientos de la teoría del constructivismo. Al taller se le dio una orientación diferente ya que se pretendió tomar como un espacio educativo cuya intención es el desarrollo de estrategias de aprendizaje y de procesos metacognitivos. La metodología utilizada fue la del aprendizaje significativo la cual consistió en los siguientes pasos: 1. Al comienzo del aprendizaje el facilitador haría alusión a los conocimientos previos de los estudiantes, es decir a su estructura cognitiva. 2. Posteriormente los conocimientos declarativos como los conceptos se proporcionan después de realizar estas actividades. 3. El facilitador valora si el aprendizaje de todos los conceptos es necesario en un grupo específico o si conviene pasarlos de largo y atender sus necesidades del grupo. 4. El facilitador sistematizará los aportes de los estudiantes y orienta al grupo hacia la construcción de conclusiones. 5. En esta etapa se propicia la retroalimentación. 6. Si un alumno plantea un problema, se le invita a pensar como le va a hacer para resolver dicho problema ya que estas acciones buscan la responsabilidad y la autonomía del alumno. 7. En esta etapa se practican diversas estrategias que los alumnos manejan menos como estrategias para solución de problemas, estrategias de argumentación o la elaboración de trabajos escritos. 8. El facilitador lleva una bitácora sesión con el fin de conocer las decisiones tomadas. Con respecto a los resultados obtenidos la autora mencionó que no se cuenta todavía con una evaluación del impacto generado por el taller en la formación de los alumnos, ya que no se tiene información estadística al respecto. Los resultados obtenidos fueron que los mapas conceptuales utilizados como estrategia de aprendizaje ayudan en la construcción del conocimiento de quien los utiliza, que los 10 alumnos de 4° semestre de la preparatoria 55 del turno matutino finalmente aprendieron a elaborar mapas conceptuales los cuales aplicaron a otras asignaturas. Luis Tapia Muñoz (1989) en su tesis “Propuesta Metodológica para la enseñanza- aprendizaje del tema de la herencia en los programas de biología 1 del bachillerato del CCH”, plantea una propuesta metodológica basada en la teoría de Robert Mills Gagné encaminada a la obtención de mejores resultados el la enseñanza-aprendizaje del tema de la herencia en los programas de biología 1. Las actividades de aprendizaje se plantearon con la finalidad de adquirir comprensión, conocimiento y manejo del tema en desarrollo y de acuerdo a la estructuración conceptual del tema, es decir, en algunos casos se pedían ejercicios, problemas a desarrollar, realización de observaciones, practicas, enumeración de conceptos, planteamiento de ejemplos. etc. también realizó una auto evaluación la cual se planteó de acuerdo al contenido, los objetivos y las actividades de aprovechamiento. Asimismo hace referencia a los materiales que han de ser consultados y que son útiles para el desarrollo específico del tema. Una de las conclusiones es que la estrategia utilizada es factible de aplicarse a la totalidad del programa así como al de biología 2; ya que es una metodología cognoscitiva adecuada y estimulada que facilita el logro de sus objetivos, con lo que el estudiante estará más motivado por ser más participativo, más cuestionador, creativo y crítico capaz de aplicar sus conocimientos en la posible solución de los problemas biológicos. Marlén Calderón Arévalo (2002), en su obra “Programa de estrategias de aprendizaje”, realizó un estudio con una muestra de alumnos de primero medio en el cual se aplicó un programa de estrategias de aprendizajes. Entre los resultados obtenidos se observó que el inventario de estrategias de R. Schemeck sigue siendo un buen instrumento para medir el desarrollo de contenidos procedimentales en los alumnos. 11 Realizó una comparación de resultados entre los promedios generales de los grupos y observó que mejoraron. Analizó las respuestas de los profesores encuestados y dedujo la necesidad de destinar más tiempo a la enseñanza de estrategias de aprendizaje y además motivar a los alumnos a que las usen en sus respectivas asignaturas. Otra conclusión del trabajo es que se demuestra la necesidad de incluir dentro del trabajo pedagógico la enseñanza e instrucción de contenidos procedimentales para ayudar a que los estudiantes mejoren progresivamente en la construcción de sus aprendizajes. Al establecer el estado del arte se procedió a determinar el marco teórico; el cual se presenta en los capítulos I y II de presente trabajo teniendo como sustento teórico a la corriente psicopedagógica del constructivismo. A partir del estado del arte y del marco teórico se procedió a establecer la presente propuesta, la cual se constituyó en los siguientes pasos: 1. Elegir la asignatura para aplicar la propuesta de estrategias de aprendizaje. Este paso se establece a fin de determinar asignatura, que en este caso fue la biología. 2. Análisis del programa de la asignatura versión alumnos. Este se realiza con el fin de conocer el panorama general de la materia (perfil de ingreso, didáctica, materiales, bibliografía, etc.) 3. Especificar los objetivos y los conocimientos previos. Después del análisis del programa de la asignatura se procede a especificar los objetivos y los conocimientos previos para construir los conocimientos nuevos. 4. Establecer fase del aprendizaje Antes: ¿Qué vamos a aprender? Durante: ¿Cómo vamos a aprender? 12 Después: ¿Cómo compruebo lo que aprendí? Este paso permite establecer la fase del aprendizaje, la cual se divide en tres momentos importantes: antes, durante y después. La fase del aprendizaje nos permite establecer la técnica y la estrategia. 5. Selección de la técnica para cada fase del aprendizaje. Este paso consiste en establecer una serie de actividades a seguir correspondientes a la técnica. 6. Establecer la estrategia para cada fase del aprendizaje. Después de establecer la técnica se establece la estrategia a fin de mejorar el aprendizaje. 7. Aplicación de evaluación para cada fase del aprendizaje Antes: diagnóstica Durante: formativa Después: sumativa Este paso tiene como fin evaluar el aprendizaje en cada fase del mismo. En cuanto a su contenido, el presente trabajo se estructuró de la siguiente manera: En el primer capítulo se aborda el aspecto de la enseñanza aprendizaje de la biología en el Nivel Medio Superior del IPN ya que esta propuesta está dirigida precisamente a este nivel, así mismo se consideran los aspectos del programa del semestre correspondiente a la biología, el contenido temático de la materia, los alumnos, los docentes y la infraestructura, con la finalidad de brindar un panorama general de la enseñanza de la biología en los CECyTs y sustentar una propuesta que vaya de acuerdo con dichas características y necesidades.El Segundo Capítulo presenta la definición de aprendizaje, y el aprendizaje significativo con la finalidad de establecer aquellos criterios que enmarcarán a la presente propuesta como una serie de acciones que abordan los aspectos de las estrategias de aprendizaje, 13 ubicando los diversos elementos que las conforman, tomando como eje la clasificación que J.I Pozo hace en cuanto a estrategias de aprendizaje. Así también se analizan los conceptos de metaconocimiento, adquisición, clasificación y objetivos del aprendizaje donde se resalta que un modelo educativo deberá centrarse en el desarrollo integral de la persona, propiciando que el alumno aprenda a hacer para transformar el entorno, aprenda a aprender para actualizar sus conocimientos y busque la constante autorrealización a través de los aprendizajes significativos vinculados a la vida diaria. En el Capítulo Tercero, se desarrolla la propuesta de estrategias de aprendizaje que se propone para la biología en el Cecyt Cuauhtémoc. También se presentan una serie de conclusiones y recomendaciones sobre la propuesta de estrategias de aprendizaje en el Cecyt Cuauhtémoc. Cabe señalar que se presenta al final una serie de anexos que en cada capítulo se remiten tanto para ampliar el tema, o ejemplificarlo. Para finalizar se puede decir que si consideramos la escasa bibliografía y la poca especificidad hacia el tema, aunado a los requerimientos en la materia de Biología en el Cecyt Cuauhtémoc, existe la necesidad de contar con proyectos, que beneficien a los alumnos. La propuesta que presento se basa en la premisa de que el alumno utilizará estrategias de aprendizaje que le permitan (a partir de la información que reciba de la materia de biología) responder a una realidad concreta de una comunidad determinada y que como sujeto dinámico sea capaz de comprometerse con su entorno. 14 CAPITULO I LA ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LA BIOLOGÍA EN EL NIVEL MEDIO SUPERIOR La enseñanza aprendizaje de la Biología, como una ciencia experimental y su relación con otras ciencias, facilita la construcción de un aprendizaje participativo, analítico y crítico que proporcionará al alumno un desarrollo integral y competitivo; ya que se ubica en la enseñanza aprendizaje de la biología a los seres vivos como parte de la materia y se explica como ésta, se organiza e integra de lo más sencillo a lo más complejo en sus diferentes niveles, se aborda el origen de la vida y se analiza a los seres vivos desde el punto de vista de su estructura y su organización en la formación de organelos, los que al integrarse forman una unidad celular y progresivamente un organismo pluricelular, también se observa la susceptibilidad de cambio, lo que origina la diversidad y por consiguiente la evolución. En México, los estudiantes de biología, que pueden llegar a ser hasta 60 por curso, están por lo general en manos de odontólogos o médicos reciclados en la enseñanza, o de docentes con más conocimientos de didáctica y pedagogía que sobre la disciplina que enseñan “El problema central de la educación científica en México ya no es un asunto de programas o de libros de texto, el punto débil radica en la formación del profesorado, que está abandonado prácticamente a su suerte.”3 La biología que es una de las disciplinas científicas que influyen de manera significativa en la sociedad y en cada uno de los individuos provee de múltiples elementos que permiten la compresión del papel que como especie se desempeña y la manera en que se concibe el Universo. La importancia de la biología en el contexto nacional implica que los alumnos apliquen las mejores estrategias encaminadas a lograr el máximo provecho posible de su estudio. La etapa del bachillerato ha de plantearse como mucho más diversa que las anteriores, como una etapa capaz de atender a las aspiraciones e intereses de los jóvenes, lo que refuerza la necesidad de introducir una cierta especificación en su estructura. Esta especialización garantiza el dominio de un campo específico de conocimientos y destrezas, 3 Palabras del profesor de química de la UNAM, Vicente Talanquer. Citado en Ware 1999. 15 lo que facilita el acceso a una amplia gama de estudios superiores y de profesiones relacionadas con estos conocimientos. Dentro de este contexto, la cultura biológica no puede estar separada de la posición del hombre frente a la naturaleza. El alumno en el nivel medio superior deberá adquirir la cultura biológica que encierra el conjunto de conceptos que hacen que el alumno desarrolle valores como: respeto a la vida, respeto así mismo, y respeto a todo lo que le rodea. 1.1 El Nivel Medio Superior del Instituto Politécnico Nacional El Instituto Politécnico Nacional se orienta hacia la educación tecnológica, perspectiva que impulsa el desarrollo económico y social de México. Desde sus orígenes el Nivel Medio Superior ha vivido diferentes etapas de desarrollo curricular, de acuerdo con las circunstancias históricas y con las necesidades sociales que se han venido planteando en la sociedad. El Instituto está considerado como la institución de mayor número de programas, cuya calidad ha sido reconocida públicamente en el país. El IPN tiene el bachillerato dividido por áreas del conocimiento, lo cual obliga a los estudiantes a decidir tempranamente sobre su vocación y preferencia profesional (IPN, 2002). El Instituto cuenta con tres niveles educativos: Medio Superior, Superior y Postgrado; cada uno ofrece estudios específicos de acuerdo a tres ramas del conocimiento: Ingeniería y Ciencias Físico Matemáticas, Ciencias Médico Biológicas y Ciencias Sociales y Administrativas. Cada rama del conocimiento del IPN tiene sus propios objetivos, donde la biología encuentra un espacio en cada una de ellas. El IPN realiza investigación, difusión y extensión de la cultura en 16 Centros de Estudios Científicos y Tecnológicos; 24 Escuelas y Unidades y 18 Centros de investigación, ubicados en la ciudad de México y 19 entidades federativas. También ofrece un total de 32 carreras del nivel medio superior, 59 programas de licenciatura, 29 especializaciones, 53 16 maestrías y 22 doctorados. La oferta institucional se encuentra centrada en la zona metropolitana de la ciudad de México (IPN, 2002). El nivel medio superior tiene un carácter bivalente, ya que además de ofrecer la alternativa de estudiar el bachillerato para continuar los estudios superiores, paralelamente brinda la preparación técnica para obtener un título de técnico profesional (IPN, 2002). Actualmente en el Instituto se están llevando a cabo reformas con base al Programa de Desarrollo Institucional (PDI, 2001-2006) bajo el proceso de construcción en el marco de la Reforma Educativa y de la actualización de la Ley Orgánica tanto a mediano plazo como a largo plazo. El PDI orienta y conduce el cambio hacia el Nuevo Modelo Educativo y Académico del Instituto, hacia nuevas estructuras y cultura organizativa, de tal manera que se logre incrementar sustancialmente la calidad de los procesos de generación, transmisión y difusión del conocimiento científico y tecnológico (PDI, 2001-2006). Citando el PDI (2001-2006:5) en torno a las reformas: “ El Politécnico debe transformarse para responder a los cambios que demandan los nuevos escenarios en cuanto a su crecimiento explosivo de la demanda, los requerimientos de nuevos demandantes y perfiles profesionales; la necesidad de contar con un modelo académico centrado en el aprendizaje que equilibre conocimientos, habilidades, valores éticos y sociales en una sólida formación general y de conocimientos básicos; con estructuras administrativas más horizontales y flexibles, sustentadas en una nueva cultura organizacional con formas detrabajo más integradas, frentes de financiamiento alterno y uso flexible de los recursos; una planta de profesores más consolidada, estudiantes cuya formación sea más integral; una vinculación estrecha con el modo del trabajo; una mayor responsabilidad social y una gran cooperación con Instituciones Nacionales y del Extranjero”. 17 La innovación deberá considerar cambios en los esquemas de enseñanza-aprendizaje de tal manera que el papel de los profesores deberá centrarse en ser más tutores y facilitadores del aprendizaje (PDI, 2001-2006). El nuevo modelo educativo del IPN deberá garantizar un proceso formativo centrado en el aprendizaje a fin de: • Promover una formación integral y de alta calidad científica, tecnológica y humanística; • Combinar equilibradamente el desarrollo de conocimientos, actitudes, habilidades y valores; • Proporcionar una sólida formación que facilite el aprendizaje autónomo, el tránsito de los estudiantes entre niveles y modalidades educativas, instituciones nacionales y extranjeras y hacia el mercado de trabajo. • Expresar en procesos educativos flexibles e innovadores, con múltiples espacios de relación en el entorno. • Permitir que sus egresados sean capaces de combinar la teoría y la práctica para contribuir al desarrollo sustentable de la nación. Es decir, el nuevo modelo educativo se orienta hacia los procesos de formación renovando y garantizando la vigencia de los principios e ideales que dieron origen al Instituto. (IPN, 2002). 1.2 La enseñanza de la biología en los Cecyts Los objetivos que la SEP plantea para la enseñanza–aprendizaje de la Biología en el Nivel Medio Superior son: • Que el alumno conozca las teorías modernas que están siendo planteadas para abordar el problema central sobre el origen de la vida, así como las herramientas conceptuales y metodológicas que se utilizan en la búsqueda de respuestas. 18 • Que tenga conocimiento sobre el o los avances más importantes que se han generado en el campo de la biología molecular, particularmente en la ingeniería genética y la biotecnología moderna, cuyas técnicas permiten reprogramar genéticamente para beneficio del hombre en diferentes sectores: médico, agrícola, farmacéutico, así como el impacto ambiental, ético, social, político y económico que supone el manejo de estas técnicas. • Que el alumno asuma una posición crítica, consciente e informada en torno a los fines y al quehacer científico; sobre algunos de los temas principales que se ocupa la biología contemporánea y que están siendo debatidos en la mayor parte del mundo. Los objetivos anteriores enmarcan la enseñanza de la biología en los CECyTs. La biología se auxilia de otras ciencias para abordar su objeto de estudio: los seres vivos. El estudio de la biología no sólo se aborda de una manera y González–González (1991) presenta un esquema que sintetiza la relación de la biología con otras disciplinas. Para González-González (1991) no hay una biología sino un conjunto de ciencias biológicas y la concibe como Biología Integral. La Biología Integral se entiende como el estudio de las cualidades y manifestaciones de la vida; la organización y sistematización del conocimiento de los seres vivos en conceptos y principios generales para explicar su origen, desarrollo, estructura, función y distribución; el objeto de estudio son los individuos, los organismos, las poblaciones, las especies, las comunidades, los ecosistemas, y la biosfera; estos diferentes niveles de organización y complejidad se analizan en la Biología como unidades o como sistemas, en partes o en su totalidad. 19 ARTICULACIÓN Y TRASLAPE CON OTRAS DISCIPLINAS Y ÁREAS Esquema 1. Articulación y traslape de la Biología con otras disciplinas y áreas. Fuente: González – González 1991 Propone el autor, antes mencionado en este apartado, que la biología integral deberá reorientarse bajo los siguientes cuatro criterios: a) Conceptual. Importancia de los conceptos que definen y delimitan los principales conocimientos de la biología, como: cualidades de los seres vivos, teorías biológicas, principios, etc. b) Metodológico. Descripción y comparación de las áreas de la biología, así como su nivel autónomo en relación con otras ciencias. c) Histórico. Surgimiento, desarrollo y ramas de la biología así como su transformación y relación interdisciplinaria. d) Contextual. Relaciones entre la ciencia de la biología y las circunstancias sociales, económicas, políticas y científicas en donde se desarrolle a fin de orientar sus avances bajo una problemática específica. 20 La enseñanza de la biología tiene como propósito general el promover el conocimiento del mundo viviente y que no debe dejar de lado la incorporación de valores y actitudes como la diligencia, imparcialidad, imaginación, curiosidad e incluso el escepticismo que permitan al alumno la responsabilidad e interés científico en el cuidado de su salud y del medio ambiente. Existen varios problemas de la enseñanza-aprendizaje de la Biología a nivel medio superior que repercuten en los alumnos que ingresan al nivel superior. Entre estos problemas Álvarez (2001) menciona los siguientes: Falta de publicación de estudios por parte de los docentes de cada área, que permitan abordar la filosofía educativa institucional. Falta de planeación, desarrollo y coordinación del marco teórico metodológico integrado de las actividades de actualización de los docentes de manera integral, lo cual aleja al docente de los resultados del programa. Falta de programas de actualización y superación así como la participación de los profesores en los programas. 1.3 El programa de biología básica, contenido temático e infraestructura en el Nivel Medio Superior. El programa de estudios de Biología4 está considerado dentro de la formación curricular básica perteneciente a las Ciencias Naturales. Siendo ésta una asignatura de formación general como teórico–práctica de tronco común en la modalidad escolarizada, ubicada en el 4° semestre para todas las escuelas del Nivel Medio superior del Instituto, con una carga horaria de 3 horas semanales, 2 de teoría y una de laboratorio cada 15 días. El objetivo de estudio de la asignatura radica en el conocimiento de la materia viva, sus funciones y sus transformaciones, en la importancia de respetar el equilibrio natural y asumir 4 Ver Anexo A: programa de estudios de Biología básica. 21 las funciones y responsabilidades que como ente biológico tiene el ser humano. Además de propiciar en el alumno el desarrollo de habilidades, creatividad y funciones racionales de análisis y síntesis que aplicados en el conocimiento de desarrollo evolutivo despiertan en él, la necesidad de integración y participación con el medio ambiente. Esta asignatura requiere de conocimientos antecedentes de matemáticas, química, física, filosofía, computación, inglés, lengua y comunicación, educación para la salud, habilidades del pensamiento, innovación tecnológica y técnicas de investigación, las cuales le permitirán al alumno una mejor comprensión de los temas contenidos en el programa y al dar pautas a materias colaterales y posteriores, coadyuvando en la formación integral que requiere todo egresado de calidad. Los conocimientos generales que el alumno posee le permitirán ubicar a los seres vivos como parte de la materia y analizarlos desde el punto de vista de su estructura permitiéndole al alumno reconocerse como parte integrante de la biosfera, con la finalidad de desarrollar hábitos que le posibiliten un equilibrio ecológico (Ver anexo A). Dentro del área de formación curricular la materia de Biología pertenece a las Ciencias Naturales, siendo así una asignatura perteneciente al área básica, en el Cecyt Cuauhtémocse encuentra en el Área Humanística. Lo anteriormente expuesto corresponde al planteamiento general del programa de biología en el Nivel Medio Superior, el cual fue adaptado por la autora en un programa versión alumnos para su aplicación en la propuesta de este trabajo. Este programa versión alumnos presenta los siguientes indicadores: a) Datos Generales: Se refiere al programa de la asignatura, el tiempo para la materia, espacio, carrera o especialidad, semestre impartido etc. 22 Datos generales de la Asignatura de Biología básica Carrera o especialidad del I. P. N.: Todas las carreras de la modalidad bivalente de NMS Rama del conocimiento en el I. P. N.: CFM, CMB, CSA. Área de formación curricular: Ciencias Naturales Tipo de asignatura: Básica Tipo de espacio: Aula – laboratorio Modalidad: Escolarizada Semestre: 4° Escuelas donde se imparte: Todos los Cecyts del NMS del I. P. N. Tiempos asignados: Global: 18 semanas/semestre Teoría: 2 hrs./semana Práctica: 1 hr/semana Total: 3 hrs./semana Profra: Q.B.P. Nora Canul Rodríguez Cuadro 1. Datos generales de la asignatura de Biología básica b) Prerrequisitos: En el programa de la asignatura se establece el perfil de egreso por lo que es necesario considerar lo que se requiere para llegar al perfil deseado. Se requiere de conocimientos antecedentes de matemáticas, química, física, filosofía, computación, inglés, lengua y comunicación, educación para la salud, habilidades del pensamiento, innovación tecnológica y técnicas de investigación, las cuales permiten una mejor comprensión de los temas contenidos en el programa que ayudarán en la formación integral que requiere todo egresado de calidad. c) Competencia: Estas competencias se refieren al objetivo general de la materia, sólo se considerará de manera general a fin de que el alumno conozca qué va a aprender en la materia. 23 Estas competencias permitirán al alumno tener claro el objetivo de la materia, y de cada unidad, con la finalidad de conocer la intención de lo que se va a aprender. d) Contenido: Se refiere a la presentación de los temas del programa de biología básica de manera desglosada, cubriendo así lo que se va a aprender. El alumno reconocerá como interesante y vital para él, los contenidos que debe aprender, en tanto que de ello requiere de una participación mayor de la que estaba acostumbrado a realizar en la enseñanza tradicional. Así mismo, es importante que desarrolle su capacidad de resolución de problemas, que mejore su habilidad de aproximarse a situaciones desde distintas perspectivas, de tal manera que lo conduzca al conocimiento de sus habilidades intelectuales y su mejor aprovechamiento a fin de hacer frente a situaciones concretas (proceso metacognitivo). De tal forma que los alumnos logren adquirir la capacidad de cuestionar sus propios aprendizajes y adquiera un nivel pertinente de autonomía respecto a su vida académica con la finalidad de disponer de herramientas intelectuales y sociales que les permitan un aprendizaje continuo a lo largo de toda su vida (Pozo,1990). e) Didáctica: Se refiere al tiempo de horas de aprovechamiento escolar en clase y laboratorio implicando los siguientes principios que la didáctica. a. Adecuar los objetivos previstos. b. Estructurar de forma adecuada, organizada y secuencial los elementos del programa. c. Presentar los contenidos bajo una terminología accesible para los alumnos. d. De lo conocido por el alumno a lo desconocido para construir aprendizajes significativos. e. Los contenidos deberán presentarse con abundantes ejemplos. 24 Dentro de los procesos didácticos teóricos: La participación de persona a persona, grupo colaborativo, prácticas, investigación, técnicas de debate, simulaciones, búsqueda y análisis de información, laboratorios virtuales, exposiciones del profesor, conferencias de expertos, estudio individual, etc. Los recursos didácticos facilitan el aprendizaje siempre y cuando: • Se hallan preparado y seleccionado con anterioridad. • Permita que el alumno se aproxime a la realidad. • No obstaculicen el proceso de razonamiento por parte del alumno. • Sean ágiles y variados. • Favorezcan la actividad y el desenvolvimiento de la capacidad creadora tanto del profesor como del alumno. • Sean utilizados en el momento oportuno. f) Programación de clase: en cuanto a ésta es importante considerar que existe un calendario oficial y que la programación de clase se llevará a cabo en fechas establecidas donde los temas y subtemas se irán cubriendo y apoyando con prácticas de laboratorio. A continuación se presenta a manera de cuadro la programación de clase, la primer columna se refiere a la fecha correspondiente en que se abordará un tema específico o práctica en laboratorio; la segunda corresponde a los temas y subtemas de biología básica (4° semestre); en la tercera se señalan las prácticas de laboratorio. 25 Programación de clase: INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CECYT CUAUHTÉMOC FECHA TEMAS Y SUBTEMAS DE BIOLOGÍA BÁSICA (4° SEMESTRE) PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE BIOLOGÍA BÁSICA 27-31 Enero Integración 1) VIDEO: Cosmos/ Resolución de la práctica que incluye ejercicios. 3-5*-7 Febrero U.I. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DEL MUNDO VIVO 1.1 Conceptos de materia y energía 1.2 Niveles de organización de la materia 10-14 Febrero U.II BIOLOGÍA CELULAR 2.1 Evolución de la materia biótica 2) Uso y manejo del microscopio. 17-21 Febrero 2.2 Estructura y función celular (estructura y función de los organelos, diferencias entre célula vegetal y animal). 24-28 Febrero 2.3 Estructura y función celular (ciclo de vida celular, mitosis) 3) Célula 3-11 Marzo PRIMER EXAMEN DEPARTAMENTAL 3-7 Marzo U.III ORGANIZACIÓN PLURICELULAR 3.1 Comparación Anato-fisiológica de los niveles de organización 4) Tejidos 10-14 Marzo 3.2 Funciones metabólicas (excreción, irritabilidad) 5) Compuestos orgánicos y fotosíntesis. 24-28 Marzo 3.3 Funciones metabólicas (Reproducción) 31 Marzo-4 Abril U. IV DIVERSIDAD Y CONSECUENCIAS DE LA EVOLUCIÓN 4.1 Evolución (Principios) 4.2 Evidencias de la evolución 6) VIDEO: Evolución y solución de cuestionarios. 7-11 Abril 4.3 Mecanismos de la evolución - Leyes de Mendel 4.4 Diversidad 7) Herencia, Leyes de Mendel 21-29 Abril SEGUNDO EXAMEN DEPARTAMENTAL 21-25 Abril U. V LOS SERES VIVOS Y SU AMBIENTE 5.1 La ecología como ciencia. 28 Abril-2 Mayo 5.2 Ecosistema (Factores bióticos y abióticos) 8) Video: Ecología, Solución de cuestionario. 5*-9 Mayo 5.3 Dinámica Poblacional (relaciones intraespecíficas) 12-15*-16 Mayo 5.4 Flujo de materia y energía (relaciones tróficas, cadenas, pirámides) 19-23 Mayo 5.5 Sucesión ecológica 26-30 Mayo 5.6 Consecuencias de las actitudes del hombre sobre el medio ambiente (recursos naturales, ciclos biogeoquímicos, contaminación). 9) Video: Contaminación: Solución de cuestionarios. Cuadro 2. Programación de clase * Días festivos 26 g) Materiales: El alumno conocerá los materiales con que se cuenta a nivel infraestructura escolar, y el alumno aprenderá a desarrollar estrategias de aprendizaje que se adecuan a las posibilidades escolares desarrollando su creatividad para construir su aprendizaje sin depender de grandes infraestructuras. En la actualidad la institución cuenta con escasos materiales y en su mayoría elaborados por los profesores a lo largo de la práctica docente, lo cual lleva al alumno a la búsqueda de información y acercamiento con los conocimientos. h) Bibliografía: El programa señala la bibliografía a seguir pero no está clasificada como básica y de consulta (véase Anexo A). i) Evaluación: se refiere al aprovechamientoescolar que marca el Instituto se efectúa mediante la aplicación de exámenes departamentales, extraordinarios y a título de suficiencia. Las calificaciones se expresan en una escala de 0 al 10, siendo el 6 la calificación mínima aprobatoria (ver Anexo A). En cuanto al contenido temático del curso de biología básica en el IPN se encuentra dividido en cinco unidades (ver anexo A), a continuación se describen brevemente. En la unidad I, Introducción al estudio del mundo vivo; se sientan las bases para que el alumno desarrolle las habilidades de comunicar la importancia de la biología y su relación con otras disciplinas científicas, así mismo ubicar dentro de los niveles de complejidad de la materia su lugar. En la Unidad II, Biología celular, el alumno, ubicará a la célula como parte fundamental de los seres vivos al analizar el proceso evolutivo de las células desde su origen a la actualidad, para explicar las diferencias estructurales y funcionales de las células animales y vegetales. 27 En la Unidad III, Organización Pluricelular, el alumno comprenderá la importancia del conocimiento de la estructura y la fisiología de los organismos pluricelulares para desarrollar una actitud responsable consigo mismo y con su entorno social. La Unidad IV titulada Diversidad y Consecuencias de la Evolución lleva al alumno a analizar las causas que determinan la evolución, y cómo la ciencia y la tecnología han logrado aportar evidencias que apoyan los diferentes mecanismos de la evolución, para comprender la diversidad. En la Unidad V Los seres vivos y su ambiente; los alumnos analizarán la importancia de los recursos naturales, la problemática que se genera por la alteración del equilibrio de la naturaleza como resultado de las actividades humanas, y las causas y efectos de la contaminación; lo anterior, les permitirá desarrollar actitudes responsables para el cuidado y conservación de su entorno. Cabe señalar que la autora desglosó en temas y subtemas el contenido temático de cada unidad, el cual se puede consultar en el Anexo B. Al comparar el contenido temático del curso de biología básica con algunos comentarios acerca de los contenidos en otras instituciones, como el Colegio de Ciencias y Humanidades y el Colegio de Bachilleres, algunos autores han mencionado lo siguiente: El profesor Moreno (1981,39) del Colegio de Ciencias y Humanidades, plantel Naucalpan menciona en un artículo que la enseñanza de la biología en el nivel medio superior adolece de muchas deficiencias entre las que destaca: “los planes y programas de la biología los cuales poseen una concepción generalmente enciclopédica y no vinculan al alumno con su realidad biológica concreta, ya que se desconocen los recursos naturales, los problemas biológicos de la región y del país, acentuando con esto el desconocimiento del papel que el alumno juega en la sociedad”. 28 A este respecto, Cabrera (1981,72) menciona que de acuerdo al plan de estudios vigente de la asignatura de biología del Colegio de Bachilleres de la Universidad Autónoma de Querétaro: “es necesaria la elaboración de un nuevo plan de estudios, que de alguna forma haga más posible al alumno la asignatura para disminuir el índice de reprobados”. Menciona el anterior autor citado que el alto índice de reprobados se da por carecer de un programa que señale los materiales didácticos necesarios para el laboratorio y la clase. Por lo que las actividades didácticas deberán encaminarse a la construcción de aprendizajes significativos que permitan al alumno solventar tanto un extenso programa temático de estudios como las carencias que presente el mismo, ya que en la actualidad existe una diversidad excesiva en los planes y programas de estudio. En general, los alumnos del Instituto deberán obtener los conocimientos, habilidades y actitudes para desarrollar un aprendizaje significativo de la biología. Sin embargo, todos los contenidos se imparten en un semestre en el Instituto, resultando extenso para el alumno ya que no existe un desglose de los contenidos que permitan interpretar cuales son las particularidades de cada tema que deben ser analizadas. Por esta razón surge la necesidad de la presente propuesta tomando en cuenta lo que señala el Modelo Educativo (2002,80) dentro del marco del modelo educativo adoptado. La impartición de los contenidos deberá plantearse a través de formas de construcción del conocimiento que involucren la resolución de problemas, la investigación, el trabajo en equipo, la búsqueda de información, la elaboración de ensayos, las actividades practicas y trabajo comunitario entre otros. La enseñanza de las ciencias requiere de medios y apoyos de aprendizaje como: equipo de laboratorio y de cómputo, libros de texto, revistas de divulgación científica, ya que el alumno deberá disponer de oportunidades para poner en práctica los nuevos conocimientos y experiencias previas y los nuevos contenidos. En relación a la infraestructura las escuelas del Nivel Medio Superior disponen de: laboratorio de computación, idiomas, electricidad, química, física, microbiología, fisiología, 29 dietética, anatomía, biología y técnica instrumental5; también talleres de electricidad, motores de combustión interna, automóviles, construcción, mecánica y campos deportivos (Guía de Carreras IPN, 2002). I.4 Perfil del alumno y papel del docente de biología en el Nivel Medio Superior Los alumnos en el nivel medio superior encuentran en este nivel la formación que les proporcione las competencias preparatorias para la formación profesional y competencias complementarias para el desempeño laboral técnico básico. En el modelo educativo del Instituto se menciona el perfil de ingreso y señala que los estudiantes deberán contar con: “conocimientos y habilidades básicas, del nivel previo, que garanticen un adecuado desempeño en el nivel al que solicitan su ingreso. Asimismo, deberán contar con las actitudes y valores necesarios para responsabilizarse de su proceso formativo y asumir una posición activa frente al estudio y el desarrollo de los proyectos y trabajos requeridos” (Modelo educativo, 2002:78). Del perfil que se requiere para cursar la asignatura de biología básica el alumno deberá poseer, según el programa de biología básica, antecedentes de matemáticas, química, física, filosofía, computación, inglés, lengua y comunicación, educación para la salud, habilidades del pensamiento, innovación tecnológica y técnicas de investigación, las cuales le permitirán una mejor comprensión de los temas contenidos en el programa y al dar pautas a materias colaterales y posteriores, coadyuva a la formación integral que requiere todo egresado de calidad; así lo plantea el programa y delimita el perfil del alumno en los siguientes puntos: 5 El Cecyt Cuauhtémoc no cuenta con laboratorio de microbiología, fisiología, dietética, anatomía y técnica instrumental, ya que éstos pertenecen al área: médico-biológicas que no se imparte en el plantel Cuauhtémoc. 30 Que el alumno: Trabaje con los conocimientos referentes a la materia viva, sus funciones y sus transformaciones. Tome conciencia de la importancia de respetar el equilibrio natural. Asuma las funciones y responsabilidades que como ente biológico tiene. Desarrolle habilidades, creatividad y funciones racionales de análisis y síntesis. Despierte en él, la necesidad de integración y participación con el medio ambiente. Adquiera un aprendizaje participativo, analítico y crítico. Se concientice como integrante de la biosfera. Cuide que el equilibrio ecológico no se deteriore. Desarrolle hábitos tendientes a preservar íntegramente la armonía del medio. El perfil de egreso del alumno que señalael programa de estudios de biología básica para el área Ciencias físico- matemáticas, área administrativa y tronco común de Médico Biológicas es el ideal, para que el estudiante cubra sus requerimientos en todos sus aspectos. El modelo educativo del Instituto menciona el perfil de egreso señalando aspectos relativos a: “1. los contenidos necesarios para cada nivel de estudios, 2. el ejercicio de las actividades profesionales para los cuales ha sido formado el egresado, y 3. el funcionamiento social responsable del propio egresado (...). Los egresados del IPN contarán con una sólida formación integral, con conocimientos generales científicos y tecnológicos, por lo que serán capaces de desempeñarse en distintos ámbitos, así como de combinar adecuadamente la teoría y la práctica en su campo profesional” (Modelo educativo: 2002,79). 31 Los alumnos ingresan a Nivel Medio Superior con un sistema escolarizado, en donde están acostumbrados a seguir el modelo tradicional, y en el cual el maestro es el expositor y ellos solo se concretan a ser receptores pasivos; por lo mismo el alumno debe conocer el modelo educativo, sus alcances y limitaciones para hacer conciencia y poder enfrentar los nuevos retos que se están presentando continuamente en el mundo contemporáneo. La biología como asignatura presenta sus propias situaciones de rechazo; entre estas se puede mencionar la falta de motivación, producto de una desorientación al no encontrar diferenciación entre los diversos cursos que se les imparte y concluyen que son meras repeticiones, también por la desmotivación que experimentan los alumnos cuando reciben una enseñanza que no les hace percibir la relación y aplicación que tienen los conocimientos científicos en su vida diaria (Remolina, 1980). Por esta razón y para abordar la presente propuesta se aplicó un cuestionario para observar si los alumnos de la asignatura de biología del Cecyt en cuestión utilizan algún tipo de estrategias de aprendizaje. Se tomó una muestra de 100 alumnos (sexo femenino y masculino entre 16-17 años de edad) tomados al azar del Cecyt Cuauhtémoc del 4° semestre durante el periodo de Enero a Julio del 2002 a los que se les aplicó el cuestionario encaminado a detectar si los alumnos conocen y aplican estrategias en su aprendizaje, de esta manera las preguntas están orientadas hacia la aplicación de estrategias de organización, elaboración y repaso. La muestra se tomó de los 13 grupos que cursan la materia de biología básica, en un promedio de 8 alumnos por grupo ( en razón de 7 hombres y una mujer)a los cuales se les aplicó el siguiente cuestionario de donde se obtuvieron los porcentajes que se señalan en la siguiente tabla del mismo cuestionario. 32 CUESTIONARIO ALUMNOS Porcentaje SI NO 1.- ¿Antes de clase realizas una revisión del tema a tratar? 10 90 2.- ¿Cuándo estás en clase tomas notas? 50 50 3.- ¿Cuándo estás en clase realizas mapas conceptuales? 0 100 4.- ¿Al terminar la clase planteas preguntas? 20 80 5.- ¿Elaboras redes semánticas que te permitan recordar lo aprendido en clase? 0 100 6.- ¿Lees en voz alta? 20 80 7.- ¿Subrayas las ideas más importantes? 20 80 8.- ¿Elaboras analogías entre lo aprendido en clase y tu vida diaria? 10 90 9.- ¿Ilustras tus apuntes? 30 70 10.- ¿Te dedicas a copiar todo lo escrito en el pizarrón? 80 20 11.- ¿Repites los conceptos antes del examen? 80 20 12.- ¿Repasas tus notas diariamente? 10 90 Cuadro 3: Encuesta realizada a alumnos del 4° semestre durante el periodo de Enero a Julio del 2002 Del Cecyt Cuauhtémoc. Del cuestionario anterior tenemos los siguientes resultados; que nos reflejan el tipo de estrategias de aprendizaje no utilizadas por los alumnos en la siguiente gráfica de barras. 33 100 82 52 0 20 40 60 80 100 ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE % D E AL U M N O S Q U E N O U TI LI ZA N ES TR AT EG IA S D E AP R EN D IZ AJ E Organización (basada en la pregunta 3 y 5) Elaboración (basada en las preguntas 1, 4, 6, 8 y 9) Repaso (basadas en las preguntas 2, 7, 10, 11 y 12 Gráfica 1: Estrategias de aprendizaje que no utilizan los alumnos. Como se observa en la gráfica tenemos que: El 100% de los alumnos no utilizan la estrategia de aprendizaje de Organización que comprende tanto la clasificación como la jerarquización de conceptos.6 El 82% de los alumnos no utilizan la estrategia de aprendizaje por Elaboración, careciendo de significado el conocimiento adquirido. El 52% no utilizan la estrategia de aprendizaje por repaso que permitiría al alumno apoyar y seleccionar lo aprendido en clase. De acuerdo a los resultados obtenidos se observó que los alumnos utilizan algunos tipos de estrategias, por lo que este trabajo pretende que el alumno haga uso de las estrategias de aprendizaje de manera más eficaz y conciente. 6 Basada en la clasificación de Estrategias de Pozo (1990,209). 34 El alumno juega un papel importante en el proceso de enseñanza-aprendizaje y se enfrenta a la tarea de desarrollar los contenidos, objetivos, evaluación entre otras. El alumno necesita que se le diga qué actividades tiene que llevar a cabo, qué elementos debe considerar, cómo debe procesar la información, cómo se contrasta el nuevo conocimiento con aprendizajes previos, cómo dicho conocimiento se aplica a otras situaciones, qué tipo de relaciones pueden establecerse con otras áreas, cómo puede evaluar si él ha logrado el aprendizaje. En resumen el Papel del alumno deberá orientarse a: • la construcción de su propio conocimiento, adoptando un papel activo, desplegando habilidades para la búsqueda, selección, análisis y evaluación de la información, ejerciendo su autonomía y desarrollando el pensamiento crítico”. • la contribución del aprendizaje y al aprendizaje de los demás preparándose de manera individual, para adquirir actitudes colaborativas en actividades de grupo, que le permitirán exponer e intercambiar ideas y experiencias con sus compañeros. • Aplicar sus conocimientos a situaciones reales, poniéndose en contacto con su entorno a través de la ejecución de proyectos, estudios de casos, propuestas de soluciones a problemas, etc. • Recurrir a estrategias de aprendizaje y ejercitar la capacidad de autoevaluación a través de un proceso de reflexión sobre lo que aprende y los resultados logrados (Ruiz, 1999). Por lo que es importante; traducir las intenciones institucionales, el perfil de egreso, los objetivos del plan de estudios, de las asignaturas, de los profesores y de los alumnos, en contenidos y actividades que se articulen racionalmente y redunden en sólidos conocimientos disciplinarios, aptitudes y actitudes para resolver problemas concretos que coadyuven en la resolución de las necesidades individuales en apoyo a la demanda social. La presente propuesta plantea que si los alumnos son los que construyen su aprendizaje, entonces el profesor como mediador y facilitador debe planificar las actividades 35 dirigidas al alumno, así mismo se requiere que el alumno reconozca como interesante y vital para él, los contenidos que debe aprender, en tanto que de él se requiere de una participación mayor a la que estaba acostumbrado a realizar en una enseñanza tradicional. El nuevo modelo educativo resalta el reto de dinamizar la docencia, la relación con la investigación y la formación ideal para el nivel que tienen a su cargo los docentes. La participación del docente en la asignatura de biológica básica deberá encaminarse a la formación integral de los alumnos, es decir, que proporcione información categorial y actualizada de la biología; que contribuya a mejorar la didáctica y la metodologíade la enseñanza de la biología sin olvidar a la ética como una herramienta que apoyará la formación de una conciencia ecológica y social de los contenidos de la biología. A nivel Institución se programaron recientemente cursos de actualización que desafortunadamente los profesores pocas veces pueden cursarlos, por diversas razones como son: horas de nombramiento, contraturno, falta de interés, etc. Entre los aspectos que más influyen en el aprendizaje de las asignaturas de carácter científico, por parte de los alumnos, se encuentran la formación, nivel académico y actitud profesional del profesorado. Generalmente los profesores de biología provienen de carreras muy diversas, donde su formación científica puede ser muy heterogénea en cuanto a extensión y profundidad (Domínguez y Pérez, 1999). Es importante destacar como menciona Domínguez y Pérez (1999) que una estrategia para el mejoramiento del aprendizaje de los alumnos es la elaboración y consolidación del mismo y que no deberían girar alrededor de las aptitudes del profesor; para lo cual sería necesario atenuar la enorme dependencia que existe entre el profesor (su capacidad de exposición, su preparación académica, sus aptitudes docentes, su nivel de profesionalismo, etc.) y la calidad del aprendizaje de los alumnos. 36 Para conocer tanto la situación laboral de los docentes de la asignatura de Biología en el Cecyt Cuauhtémoc, así como su actualización en relación a cursos que imparte el propio Instituto se aplicó la siguiente encuesta donde se observan los resultados de ésta (cuadro núm. 4). Después de conocer la actualización académica de los profesores de biología a través de la encuesta anterior, se aplicó un cuestionario a los mismos profesores para indagar el uso de alguna estrategia de aprendizaje cuando imparte clase. Los resultados se presentan en el siguiente cuadro. Encuesta Profesores Nombramiento N° de horas Categoría Profesión Cursos de Actualización en los últimos dos años Base Interinato En Pedagogía Especialidad Base 40 Titular C Biólogo No No Base 20 6 Asociado C Q.B.P. No Si maestría Interinato 18 Asignatura A Biólogo No No Base/Interinat o 3 15 Asignatura A Cirujano Dentista No No Base/Interinat o 5 4 Asignatura A Biólogo No Si maestría Interinato 9 Asignatura A Q.F.B. No No Base 22 Técnico docente A Psicólogo No No Cuadro 4. Encuesta realizada a profesores de la Academia de Biología del Cecyt N° 7 Cuauhtémoc, aplicada en el semestre de enero a julio del 2002. 37 CUESTIONARIO Preguntas % Sí % No 1.- ¿Conoce las estrategias de aprendizaje? 14 86 2.- ¿Conoce el beneficio que reportan las estrategias de aprendizaje? 14 86 3.- ¿Investiga si sus alumnos conocen las estrategias de aprendizaje? 0 100 4.- ¿Utiliza algún tipo de técnica de aprendizaje en la exposición de su clase? 50 50 5.- ¿Induce a sus alumnos al uso de estrategias de aprendizaje? 14 86 Cuadro 5. Cuestionario aplicado a profesores de la Academia de Biología del Cecyt N° 7 Cuauhtémoc, durante el semestre de enero a julio del 2002. Con base a las respuestas dadas por los profesores, se encontró que no todos aplicaban las estrategias de aprendizaje ya que argumentaron que es muy difícil que el alumno con una trayectoria educativa tradicional participe de manera activa en el proceso de enseñanza–aprendizaje. En la corriente del constructivismo7 el profesor no dejará al alumno solo, su papel deberá orientarse a enseñar a aprender y a pensar por cuenta propia al alumno (Ruiz,1999). El profesor en cuanto facilitador del aprendizaje deberá actualizar y valorar constantemente la información que ofrecerá a sus alumnos, lo cual requerirá una permanente tarea de investigación y actualización en su respectiva área de conocimiento. También establecerá y clarificará criterios y niveles de dominio de los conocimientos, habilidades, competencias y resultados en los estudiantes. Y, sobre todo, deberá motivarlos para que consideren el aprendizaje como un recurso importante del desarrollo personal. 7 Sobre el constructivismo ver capítulo II 38 Ruiz (1999) describe el papel del profesor bajo la corriente psicopedagógica del constructivismo, y que a continuación se resume: • Que incorpore en sus cursos, el diseño de estrategias, técnicas y actividades de aprendizaje de conocimientos, habilidades, actitudes y valores como objetos de aprendizaje, así como, los espacios y recursos adecuados para su logro. • Que ofrezca al alumno posibilidades de acceso a información actualizada mediante herramientas tecnológicas, integradas adecuadamente. • Que propicie ampliar la red de comunicación social en diferentes sentidos, permitiendo una relación más estrecha entre alumno-profesor, a través del diálogo y la retroalimentación. • Que durante el proceso de aprendizaje actúe como facilitador, guía y promueva la motivación. • Que para la toma de decisiones para el desarrollo del curso involucre a los alumnos, y al mismo tiempo en la evaluación tanto del proceso como de los resultados. • Que promueva la reflexión grupal e individual. • Que propicie un clima de apertura y participación en el aula. Utilizando como recurso su experiencia profesional. • Que periódicamente renueve su desarrollo profesional y docente, así como reflexiones sobre su propia práctica. En el marco de la biología, los docentes estamos comprometidos a encontrar las mejores estrategias que les permitan a nuestros estudiantes obtener: el máximo provecho posible de su estudio y que los conocimientos, habilidades, actitudes y valores que fomentamos a lo largo de los cursos escolares sean significativos, útiles, valiosos y permanentes en la vida de nuestros jóvenes. Por ello es necesario que la labor en el aula se encuentre sustentada en la cuidadosa planificación de actividades, cuyos objetivos, enfoques, contenidos y estrategias de aprendizaje sean congruentes entre sí y tengan amplias oportunidades de viabilidad y factibilidad. 39 CAPÍTULO II LA CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Casi todo lo que el hombre hace o es capaz de hacer, es resultado del aprendizaje. Por lo que es importante conocer ¿cómo se construye el aprendizaje?, ¿qué estrategias se utilizan para conseguir el aprendizaje?, y por lo tanto definir aprendizaje. Existe una tendencia del aprendizaje mecánico y memorístico, debido a esto, surge la alternativa del aprendizaje por recepción o por descubrimiento, en el que el estudiante adquiere sus propios conocimientos, los redescubre, implicando siempre la adquisición de nuevos significados para tener una significatividad real, a diferencia del aprendizaje memorístico o repetitivo que se produce cuando existen sólo asociaciones arbitrarias y por lo tanto en la asociación de los conceptos no existe una relación con un significado lógico, de esta manera se genera una memorización mecánica o repetitiva de datos, hechos o conceptos. La intención de este trabajo es plantear una serie de estrategias de aprendizaje dirigidas al alumno de nivel medio superior para mejorar la calidad y el rendimiento del propio alumno. La presente propuesta sienta sus bases en la concepción constructivista del aprendizaje, por lo cual antes de hablar de estrategias se hablará de aprendizaje, su definición, las condiciones del propio aprendizaje, las etapas del procesamiento de información que facilitan el aprendizaje y los enfoques psicológicos y que lo conforman. 2.1 Definiciones del aprendizaje Distintas concepciones existen entorno a la definición de aprendizaje, a continuación se presentan algunas: a) Ausbel (1976) define aprendizaje como la adquisición permanente de un cuerpo de conocimientos. 40 b) Valverde (1993,35): “El
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