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Pensamiento Tecnológico en actividades tecnológicas de construcción Cadena Montenegro Liliana Concepción Garzón Sánchez Jinneth Milady Trabajo de Grado para optar por el título de Magister en Educación en Tecnología Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Ciencias y Educación Maestría en Educación en Tecnología Bogotá 2018 2 Pensamiento Tecnológico en actividades tecnológicas de construcción Cadena Montenegro Liliana Concepción Garzón Sánchez Jinneth Milady Trabajo de Grado para optar por el título de Magister en Educación en Tecnología Director: Doctor Carlos Augusto Osorio Marulanda Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Ciencias y Educación Maestría en Educación en Tecnología Bogotá 2018 3 ARTÍCULO 23, RESOLUCIÓN #13 DE 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus trabajos de tesis. Sólo velará porque no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y porque las tesis no contengan ataques personales contra persona alguna, antes bien se vean en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”. 4 Dedicatoria. A mi hijo Samuel, motor de mi vida. Liliana Cadena Montenegro Quiero dedicar esta tesis A mi esposo Nelson quien, con su apoyo, motivo mi crecimiento personal y profesional mostrándome que todo lo que te propones en la vida lo puedes lograr sin importar los obstáculos. A mis Amados hijos Amy y Saíd quienes son la razón de levantarme y de esforzarme. A ustedes mi hermosa Familia, por ser mi principal motivación para luchar por un futuro mejor, por la paciencia que me tuvieron y el haber delegado momentos de compartir por la realización de este trabajo. Con amor, Jinneth Milady Garzón Sánchez 5 Agradecimientos A la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, especialmente a la Maestría en Educación en Tecnología (MET), por brindarnos la oportunidad de crecimiento profesional y personal. A nuestros amigos, y compañeros de la MET quienes han sido inspiración y fuente de apoyo total durante este proceso. A nuestros maestros, especialmente a Carlos (nuestro director), Ruth, Antonio y Nelson quienes aportaron a nuestras vidas invaluables ideas e invaluables enseñanzas tanto a nivel personal como profesional. Al grupo de estudiantes del curso 4C (2017-2018) ya, que nos permitieron actuar con libertad, en un ambiente de confianza, respeto y aprendizaje compartido, así como a los compañeros y directivos del ColMax por permitirnos desarrollar esta investigación. A todos los que nos apoyaron para escribir y concluir esta tesis, gracias por las horas, los días y los minutos de ayuda incondicional. Con Cariño Lili y Mila 6 Resumen 1. Información General Tipo de documento Trabajo de grado Acceso al documento Universidad Distrital Francisco José de Caldas – RIUD- Título del documento Pensamiento tecnológico y actividades tecnológicas de construcción Autor(es) Cadena Montenegro Liliana, Garzón Sánchez Jinneth Milady Director Carlos Augusto Osorio Marulanda Publicación Digital Unidad Patrocinante Maestría en Educación en Tecnología Palabras Claves Pensamiento Tecnológico, Educación en Tecnología, Actividades Tecnológicas, Actividades de Construcción y Solución de problemas 2. Descripción Informe de trabajo de grado que recoge como problemática principal aspectos referidos a la interpretación de lo que se ha denominado como pensamiento tecnológico (PT) apropiando el discurso respecto a las actividades tecnológicas de construcción en niños en educación básica primaria, en busca de argumentos para reconocer las características de este tipo de pensamiento y el potencial que su reconocimiento puede tener dentro del trabajo en Tecnología. El desarrollo metodológico de la propuesta de tipo interpretativo –descriptivo y de corte cualitativo, se estructuró bajo la metodología de estudio de caso y contempló la aplicación de cuatro actividades tecnológicas estructuradas desde el enfoque de solución de problemas y la estrategia didáctica de construcción y fueron planteadas desde el contexto educativo del Colegio José Max León ubicado en Cota Cundinamarca con estudiantes de educación básica primaria, pertenecientes al grado cuarto. La investigación pretendió responder a los elementos que caracterizan el PT y que junto a las categorías de análisis consolidadas permiten determinan relaciones entre el desarrollo de estas actividades y pensar tecnológicamente. Como resultado del ejercicio se plantea que el pensamiento tecnológico es: anticipatorio, analítico, intencional, proyectivo, estratégico, reflexivo y participativo, y que las virtudes que ofrece la potencialización de propuestas de formación en tecnología desde la identificación del PT usando 7 la estrategia didáctica de construcción con un enfoque de solución de problemas puede ser un camino por explorar dentro para la educación en Tecnología. 3. Fuentes Se citan en total 30 fuentes bibliográficas las cuales giran en torno a las siguientes temáticas: Tecnología, Pensamiento Tecnológico, Educación en Tecnología, Actividades Tecnológicas Escolares, Actividades de Construcción y Solución de problemas. Se destacan los autores: Buch, Bruner, Furman, Cárdenas, Merchán, Muñoz, Aguerrondo, Arenas et al, Papert, Quintana, Páez y Téllez, Pacey, Vygotsky dentro de la identificación del ejercicio. 4. Contenidos Las autoras presentan el informe del estudio realizado dividido en los siguientes capítulos: - 1. La Educación en Tecnología y el PT en el cual a partir de la introducción se reconocen aspectos relevantes respecto a la Tecnología, la Educación en Tecnología y el Conocimiento Tecnológico. Las orientaciones en educación en tecnología y el pensamiento tecnológico. Posteriormente, el Pensamiento y pensar Tecnológicamente, así mismo, la Perspectiva construccionista y la referencia a la construcción como estrategia didáctica en Tecnología. En este capítulo se destaca el diseño, propósitos, estructuras y los argumentos que explican la investigación. - 2. La construcción como estrategia didáctica y el pensamiento Tecnológico donde se muestra la propuesta de actividades y lo que se espera de cada una. Se identifican características, significado y atributos del PT y se muestra la relación de los conceptos asociados a través de la estrategia didáctica de construcción y el concepto de estructura que se desarrolla en las actividades planteadas. Se presentan las características de la población y un poco de historia del Colegio José Max León. Posteriormente se exhibe el estudio de caso como metodología de investigación y las técnicas e instrumentos de investigación utilizadas junto a las categorías de análisis de PT que se consolidaron. - 3. Características del pensamiento tecnológico presenta el registro de resultados: el proceso de triangulación y análisis de información e interpretación de las características del PT en actividades tecnológicas de construcción. Este capítulo enfatiza los resultados con su respectivo análisis considerando el desarrollo de las 4 actividades propuestas. Las categorías de análisis se organizan en una matriz general que incluye la definición de la categoría, las preguntas eje y las subcategorías correspondientes con sus respectivos descriptores y que permiten ofrecer resultados de la investigación. Así mismo, se plantea a modo de interpretación las característicasdel PT que resultan a partir de los desarrollos del ejercicio. 8 - 4. Conclusiones: Para finalizar el informe se presentan las conclusiones, bibliografía, y anexos (Registros de video, audio, fotográficos, bitácoras e instrumentos de observación) correspondientes. 5. Metodología Las autoras aplican el enfoque cualitativo de corte descriptivo- interpretativo, desde el estudio de caso. La propuesta general se desarrolla en tres fases: a) Contextualización (Conceptualización y problematización): Entendida como la fase inicial de trabajo que incluye el proceso de rastreo de antecedentes y contextualización teórica respecto al problema de investigación con el fin de enriquecer el marco teórico y el desarrollo mismo de la propuesta en su segunda fase. b) Desarrollo (Propositiva): Cuyas actividades recogen la estructuración de las actividades, el diseño de instrumentos y la aplicación y recolección de información. c) Evaluación (Análisis y síntesis): Recoge el proceso de análisis de información recolectada, la triangulación y síntesis para el planteamiento de resultados y conclusiones. Se estructuraron cuatro actividades tecnológicas orientadas desde la perspectiva de la construcción como estrategia didáctica, que giran en torno al tema de estructuras, tomándose como muestra un grupo de 24 estudiantes de cuarto grado del colegio José Max León ubicado en el municipio de Cota, Cundinamarca, quienes trabajaron organizados en grupos de 4 estudiantes. Se realizaron instrumentos de observación escrita, en lo que se denominó bitácora de registro para estudiantes y para docente, también se acompañó la recolección de información con registros de video, audio, fotográficos y sesiones de socialización en la que los estudiantes de manera oral manifestaron sus percepciones frente a las actividades tecnológicas desarrolladas. 6. Conclusiones Las autoras concluyen que: - Los estudiantes necesitan una formación en tecnología, que los acerque a la estrategia didáctica de construcción, a partir de una propuesta de actividades como la sugerida, cuyo diseño se basó en la solución de problemas en tecnología y el concepto de estructura, pues esta permite entender las implicaciones de PT dentro de un contexto social particular. - La identificación de la existencia de un pensamiento tecnológico es un asunto bastante complejo como lo es tratar de establecer sus características, este estudio simplemente realiza un acercamiento al reconocimiento del PT como categoría conceptual emergente en el ámbito de la Educación en Tecnología y al mismo tiempo se centra en establecer sus características bajo unas condiciones particulares dadas por la configuración de actividades tecnológicas escolares bajo la estrategia 9 didáctica de construcción y desde el abordaje del componente de solución de problemas de las Orientaciones en educación en Tecnología. Por tanto, los elementos planteados en este estudio se constituyen en oportunidades de reflexión de los elementos del PT bajo otras estrategias didácticas para el trabajo en tecnología, así como dentro de otros de los componentes de las orientaciones mencionadas; solo quizás en el desarrollo de esos estudios sea posible validar la pertinencia de las categorías propuestas como resultado en este ejercicio. - El PT se define en la acción, razón por la cual el estudio optó por la estrategia de construcción; así mismo configura las actividades tecnológicas dentro de la solución de problemas. - Es posible establecer categorías de análisis en miras de lograr la interpretación de las características del PT a través de la estrategia didáctica de construcción. - Las relaciones entre el desarrollo de las actividades tecnológicas y la formación del PT que constituyen los estudiantes de grado 4º del Colegio José Max León permiten ser tomadas como antecedente para próximas oportunidades de aplicación de la propuesta de actividades. - Se hace necesario avanzar en la conceptualización sobre la perspectiva construccionista y su relación con el desarrollo de pensamiento tecnológico, de una manera más directa y específica, teniendo en cuenta que los objetivos de este estudio no estaban planteados en esa dirección, se considera que abordajes de este tipo en procesos de investigación pueden contribuir al desarrollo de propuestas de formación en Tecnología de niños y jóvenes que generen un mayor impacto en y para la construcción de ambientes de aprendizaje de la Tecnología. -La estrategia denominada Aprendizajes a través de la construcción (ACT) propuesta y analizada por Quintana, Páez y Téllez (2018), reconoce una valiosa oportunidad de centrar las reflexiones sobre el PT en la línea de los aprendizajes y no solo de sus características. Elaborado por: Liliana Cadena - Jinneth Milady Garzón Revisado por: Carlos Osorio Marulanda Fecha de elaboración del Resumen: 21 02 2018 10 Contenido Introducción 12 Capítulo 1. La Educación en Tecnología y el pensamiento Tecnológico 17 1.1 Respecto a la Tecnología, la Educación en Tecnología y el Conocimiento Tecnológico. 17 1.2 Las orientaciones en educación en tecnología y el pensamiento tecnológico. 22 1.3 Respecto al Pensamiento y al pensar Tecnológicamente. 27 1.4 Perspectiva construccionista: La construcción como estrategia didáctica en Tecnología 40 1.4.1 Actividades tecnológicas escolares desde la construcción como estrategia didáctica 45 Capítulo 2. La construcción como estrategia didáctica y el pensamiento Tecnológico 49 2. 1 Diseño didáctico de las actividades tecnológicas escolares 49 2.2 Características de la población 55 2.3 Estudio de caso como metodología de investigación 60 2.3.1 Técnicas e instrumentos de investigación 62 2.4 Categorías de análisis del pensamiento tecnológico 66 Capítulo 3. Características del pensamiento tecnológico 71 3.1 Resultados: El proceso de triangulación y análisis de información 71 3.2 Interpretación de las características del PT en actividades tecnológicas de construcción 88 Capítulo 4. Conclusiones 95 Referencias Bibliográficas 98 Anexos 103 11 Lista de figuras Figura No. 1 Componentes para la Educación en Tecnología ...................................................... 23 Figura No. 2 Pensamiento lógico vs pensamiento tecnológico .................................................... 35 Figura No. 3 Elementos particulares de las actividades tecnológicas utilizadas .......................... 51 Figura No. 4 Colegio José Max León (Tomado de: google imágenes) ....................................... 58 Figura No. 5 Procedimiento para la construcción de categorías de análisis ................................. 70 Figura No. 6 Proceso para el análisis de resultados ...................................................................... 72 Figura No. 7Contexto del ejercicio de investigación (Elaboración propia) .................................. 89 Figura No. 8 Características del PT en actividades tecnológicas de construcción (Elaboración propia) ........................................................................................................................................... 89 Lista de tablas Tabla No. 1 Relación de las competencias profesionales y el PT ................................................ 39 Tabla No. 2 Actividad de Exploración ......................................................................................... 52 Tabla No. 3 Actividad de 1 Soliestructurando .............................................................................. 53 Tabla No. 4 Actividad 2 Torre de Spaguetti ................................................................................. 54 Tabla No. 5 Actividad 3 Megaestructuras ....................................................................................55 Tabla No. 6 Categorías de análisis del pensamiento tecnológico (Elaboración propia) ............... 69 12 Introducción En la actualidad la Educación en Tecnología se enfrenta al reto de no solo encontrar rutas de exploración didáctica sino también de identificación de los aspectos particulares del conocimiento que justifican su inclusión en los procesos de formación de niños y jóvenes. Es por ello, que esta propuesta de trabajo recoge como problemática principal aspectos referidos a la interpretación de lo que se ha denominado como pensamiento tecnológico apropiando el discurso respecto a las actividades tecnológicas de construcción en niños en educación básica primaria, en busca de argumentos para reconocer las características de este tipo de pensamiento y el potencial que su reconocimiento puede tener dentro del trabajo en Tecnología. Los elementos que refieren a la Tecnología como conocimiento y a su estudio como oportunidad para favorecer la construcción de pensamiento tecnológico, asocian las acciones de enseñanza y aprendizaje de la tecnología a la producción de ideas de tipo tecnológico que permiten a las personas acercarse a la comprensión de la tecnología y reconocer su influencia e importancia en la evolución del mundo que nos rodea. ¿Qué aprenden los niños en las actividades de construcción en tecnología? y ¿eso que aprenden qué relación puede tener con lo que se ha denominado como ‘pensamiento tecnológico’? son algunas de las preguntas que se construyen como parte de este proyecto, entendiendo que la existencia de un pensamiento tecnológico implica reconocer que tanto la 13 ciencia como la tecnología cuentan con elementos discursivos que facilitan la apropiación de las mismas en sus aspectos más generales. El enfoque de la propuesta es cualitativo, de corte descriptivo-interpretativo, en tanto que “se entiende lo cualitativo como la perspectiva desde la cual se indagan las características, comportamientos e interrelaciones de los sujetos que interactúan en un contexto determinado sin la intención de generalizar resultados sino aportar en la transformación de realidades” (Valles, 2000, p. 35), y se relaciona de manera directa con las intenciones del proceso; que se plantea como metodología específica para la investigación: el estudio de caso. El estudio fundamentado en dos ejes de indagación: el pensamiento tecnológico y las actividades tecnológicas de construcción, surge con la intención de consolidar un discurso interpretativo con respecto al pensamiento tecnológico, en el escenario puntual de la educación básica primaria y bajo unas condiciones particulares de la práctica pedagógica y de la didáctica de la tecnología. De esta manera, se parte de entender que la tecnología, como objeto de estudio, constituye un conocimiento con aspectos que le son propios y sobre los cuales se suceden unas acciones e impactos que se reflejan en las propuestas de aprendizaje de los niños y jóvenes, pero también en las acciones y decisiones que estos reflejan ante un problema de origen tecnológico. El problema de la didáctica para la enseñanza y aprendizaje de la tecnología también es un elemento que entra en juego al momento de estructurar propuestas de formación en el área, para este caso en particular se aborda la identificación de la construcción como estrategia 14 didáctica cuyas implicaciones y características forman parte de la propuesta metodológica de las actividades tecnológicas que hacen parte estructural del estudio. Las conceptualizaciones en torno a la pertinencia de la educación en tecnología en el ámbito escolar, están siendo gestadas y validadas desde la trascendencia dada al impacto de las producciones tecnológicas en la transformación de las dinámicas sociales y culturales de los diferentes contextos, siendo muestra de ello, las producciones a nivel de orientaciones curriculares y orientaciones hacia el desarrollo de una política para el área. El papel dinamizador que aporta el estudio de la tecnología en los procesos de aprendizaje, radica en la posibilidad de analizar y problematizar la realidad, donde el conocimiento se adquiere y se usa con un valor agregado desde la identificación de necesidades y problemas. Desde esta perspectiva, este estudio asume como pregunta de investigación: ¿Cuáles son las características del pensamiento tecnológico en el desarrollo de actividades tecnológicas de construcción con niños de cuarto de primaria del Colegio José Max León?; abordando como objetivo general: Caracterizar el pensamiento tecnológico en el desarrollo de actividades tecnológicas de construcción con niños de cuarto de primaria del Colegio José Max León. Y tres objetivos específicos relacionados con la oportunidad de: ● Identificar las perspectivas existentes sobre el pensamiento Tecnológico dentro de la educación en tecnología. ● Establecer categorías de análisis que permitan interpretar las características del pensamiento tecnológico en actividades tecnológicas desarrolladas bajo la estrategia 15 didáctica de construcción. ● Identificar relaciones entre el desarrollo de actividades tecnológicas de construcción y la formación del pensamiento tecnológico. Para el desarrollo del estudio se plantearon cuatro actividades tecnológicas de construcción y se delimitaron unas categorías de análisis que emergieron del proceso de interpretación de la metodología para solucionar problemas, propia de la Educación en Tecnología y desde la cual se consolidaron las actividades tecnológicas, además de echar mano de la interpretación de los componentes estructurales del pensamiento tecnológico a partir de la revisión de algunos autores. Se aboga además por entender el rol activo que tiene el estudiante en su proceso de aprendizaje y por la identificación de un profesor consciente de las características particulares de sus estudiantes en lo que tiene que ver con la adquisición de conocimiento y particularmente, del reconocimiento de la tecnología, desde la premisa de enseñar a aprender. Es así como para dar respuesta a la pregunta planteada y los objetivos propuestos en el primer capítulo se hace una aproximación a los aspectos teóricos y de antecedentes que permiten dar contexto a la propuesta desde su perspectiva conceptual. En el segundo capítulo se describe el diseño didáctico de las actividades tecnológicas que permiten avanzar en el estudio utilizando como estrategia de investigación el estudio de 16 caso, además se plantean los instrumentos de investigación y las categorías de análisis que sirven como elementos generales desde donde realizar el análisis de resultados. De este modo, en el tercer capítulo se detalla el proceso de triangulación y análisis de la información obtenida y el planteamiento de algunos elementos que permiten identificar las características del pensamiento tecnológico a partir del proceso realizado. Finalmente, en el cuarto capítulo, y a manera de conclusión se plantean algunas reflexiones y retos que se desprenden del ejercicio realizado. 17 Capítulo 1. La Educación en Tecnología y el pensamiento Tecnológico Para abordar algunos elementos que permitan identificar algún tipo de relación entre la Educación en Tecnología y el pensamiento tecnológico, es necesario plantear la perspectiva desde la cual en este estudio se interpreta la tecnología y el conocimiento tecnológico, de este modo se realizan algunos acercamientos a la identificación de los conceptos mencionados a manera de contextualización teórica para el estudio. 1.1 Respecto a la Tecnología, la Educación en Tecnología y el Conocimiento Tecnológico. Los elementos que refieren a la Tecnología como conocimiento y a su estudio como oportunidad para favorecer la construcciónde pensamiento tecnológico, asocian las acciones de enseñanza y aprendizaje de la tecnología a la producción de ideas de tipo tecnológico que permiten a las personas acercarse a la comprensión de la tecnología y reconocer su influencia e importancia en la evolución del mundo que nos rodea. Sin embargo, la comprensión de la Tecnología no es una tarea sencilla puesto que su identificación se asocia a perspectivas de naturaleza instrumental, cognitivo y/o sistémico (Osorio, 2002) desde las cuales se desprenden maneras particulares de abordar su enseñanza y por supuesto el aprendizaje. En ese sentido, la relación de la Tecnología con la ciencia, el diseño, la informática y la técnica ha hecho que la comprensión de su naturaleza, sentido y 18 propósitos sean diversos y correspondan a modos diferenciados de entenderla como objeto de conocimiento. No es objetivo de este estudio hacer una conceptualización respecto a la tecnología, sin embargo, si se considera importante como parte del proceso plantear la perspectiva desde la cual se comprende la misma y que se articula con las acciones y propósitos de la investigación; en ese orden de ideas, se interpreta la tecnología unida a la cultura y mediada por las relaciones que establecen con y por los sujetos, es decir una perspectiva sistémica de acuerdo a Osorio (2002) donde se interpreta la tecnología como un proceso humano y como parte de la cultura. La perspectiva cultural para la interpretación de la tecnología involucra comprender que esta envuelve la construcción de relaciones diferenciadas no solo entre las personas, sino además entre las personas y el mundo que les rodea. El reconocimiento de la tecnología como fenómeno cultural que trasciende la identificación de un mero hacer por un saber hacer es abordado por Cupani (2006) a partir de la delimitación del sentido de la expresión griega tekhne de donde se deriva el término tecnología. La perspectiva del saber hacer, como elemento de la tecnología la incorpora dentro de una mirada del conocimiento donde la experiencia del que hace y sabe hacer resulta importante, sobre ello y como apoyo a la perspectiva sistémica de la tecnología Quintanilla plantea la noción de sistema técnico como “ una unidad compleja formada por artefactos, materiales, y energía, 19 para cuya transformación se utilizan los artefactos, agentes intencionales (usuarios u operarios) que realizan esas acciones de transformación” (Quintanilla, 1998, pág. 51) En ese entendido, las acciones intencionales adelantadas dentro de un proceso de transformación de materiales, construcción de artefactos, o desarrollo de procesos, forman parte integral de un sistema técnico y por tanto, de una perspectiva de la tecnología. En la interpretación del complejo término de sistema, Pacey (1999) plantea el concepto de “práctica tecnológica”, que involucra según el autor a parte de los aspectos técnicos, organizacionales, valorativos y culturales; un cuarto elemento igual de relevante: la experiencia personal. Siendo en este aspecto de la experiencia personal, donde en este estudio se quiere construir la idea de pensamiento tecnológico, como aspecto particular del reconocimiento de la tecnología en su comprensión más amplia, pues se reconoce que la acción del sujeto tiene un rol fundamental en la construcción de la tecnología. Según Buch (1999) “Las acciones tecnológicas no actúan ni en el vacío ni en el espacio de lo mental; siempre lo hacen sobre un objeto, para usarlo, para modificarlo, aun para destruirlo. La preeminencia de la acción se encuentra en dos ámbitos: el de la decisión y el de la creación. (pág, 70). 20 De acuerdo a lo anterior, la tecnología tiene una profunda relación con las acciones tecnológicas, estas acciones de acuerdo a Bruner (1998) son reflejo del pensamiento, lo que pone en mente un nicho conceptual sobre el cual ir estructurando la noción de pensamiento tecnológico en asocio con las implicaciones de la tecnología con el entorno social y cultural del que hace parte. Ahora bien, la educación en tecnología en tanto proceso de formación particular en torno a la tecnología y sus complejas relaciones con la transformación de la naturaleza desde el actuar propio de los seres humanos, se constituye en la actualidad en un referente de análisis dada la necesidad de configurar con mayor pertinencia acciones tendientes a fortalecer los procesos educativos dentro de un contexto productivo globalizado que pone en la escuela la tarea de educar para las dinámicas sociales competitivas en el terreno de los desarrollos científicos y tecnológicos. Las conceptualizaciones en torno a la pertinencia de la educación en tecnología en el ámbito escolar, están siendo gestadas y validadas desde la trascendencia dada al impacto de las producciones tecnológicas en la transformación de las dinámicas sociales y culturales de los diferentes contextos, siendo muestra de ello, las producciones a nivel de orientaciones curriculares y orientaciones hacia el desarrollo de una política para el área. El papel dinamizador que aporta el estudio de la tecnología en los procesos de aprendizaje, radica en la posibilidad de analizar y problematizar la realidad, donde el 21 conocimiento se adquiere y se usa con un valor agregado desde la identificación de necesidades y problemas. Por lo que la Educación en tecnología se enmarca dentro de un proceso de aprendizaje en situaciones reales que permiten analizar, interpretar y comprender las diferentes manifestaciones de la tecnología, sus usos y/o consecuencias de los mismos en el contexto cultural de la sociedad. Asumiéndose por tanto a la tecnología como un campo de conocimiento construible y comprensible, y por tanto objeto de estudio; que refiere a los conocimientos inherentes a las producciones tecnológicas que han mediado en la transformación, apropiación y relación del hombre con su entorno y cuya esencia ha sido determinada por los diferentes modos de implementación e impacto en el contexto social. Es así como, La educación en tecnología se asume como un proceso permanente y continuo de adquisición, construcción y transformación de los conocimientos, actitudes, valores y destrezas relacionados con la tecnología, y tiene como propósito la preparación relacionada con capacidades inherentes al desarrollo tecnológico y formación de los ciudadanos en la comprensión crítica respecto al diseño, producción y uso de artefactos, procesos y sistemas tecnológicos. (SED, 2006, p.27) que tiene como cuerpo de conocimiento la tecnología, e incorpora la construcción de conocimiento tecnológico. 22 En este sentido, dadas las características de la tecnología, se afronta la existencia de un conocimiento de orden tecnológico, que posee rasgos de naturaleza interdisciplinar por la confluencia de saberes que convergen en su construcción y que está orientado en la praxis hacia la solución de problemas y la toma de decisiones. Dicho conocimiento aborda elementos propios de los saberes implicados en el diseño de artefactos, sistemas y procesos y de las relaciones de estos con las dinámicas de conocimiento e interacción con los mundos determinados por el contexto particular de dichas interacciones. La amplia gama de maneras de entender la tecnología y por ende de abordar el conocimiento tecnológico, ha confluido en la búsqueda de significados y explicaciones a la forma como dentro de las dinámicas de aprendizaje de la tecnología, se hacen evidentes procesos de representación de las situaciones o problemas objeto de análisis. De este modo aparece la figura del diseño como actividad cognitiva que relaciona los procesos de generación de ideas que permiten el planteamiento de soluciones tecnológicas a problemas y se configura como una actividad esencial en la construcción deconocimiento tecnológico. 1.2 Las orientaciones en educación en tecnología y el pensamiento tecnológico. Como parte del ejercicio de identificación del contexto sobre el cual desarrollar la investigación se ha tomado como referencia las orientaciones en educación en tecnología publicadas por el ministerio de educación nacional en el año 2008. 23 El documento recoge los principales elementos que refieren a la comprensión y dinamización de la tecnología en los procesos de formación en educación básica y media y se detallan los aspectos generales de una interpretación de la tecnología que une la preocupación por los sujetos y la problematización de contextos reales como una forma de acceder a la construcción de conocimiento tecnológico. En ese sentido se presenta una propuesta de organización conceptual constituida por cuatro componentes interconectados: Figura No. 1 Componentes para la Educación en Tecnología (Elaboración propia tomando como referencia MEN 2008) Estos componentes se vinculan a una serie de competencias específicas para los grupos de grados (1° a 11°) y a algunos desempeños sugeridos, todo ello, organizado a modo de tablas que se constituye en un insumo para la elaboración de los planes de estudio desde una mirada trasversal de la tecnología. 24 Estas orientaciones han sido formuladas bajo el enfoque de competencias, que constituyen el eje articulador de todo el sistema educativo. En ese sentido, las competencias son vistas aquí como “un conjunto de conocimientos, habilidades, actitudes, comprensiones y disposiciones cognitivas, meta- cognitivas, socio-afectivas y psicomotoras. Están apropiadamente relacionadas entre sí para facilitar el desempeño flexible, eficaz y con sentido, de una actividad o de cierto tipo de tareas en contextos relativamente nuevos y retadores” (Ministerio de Educación Nacional, 2008, pág.15) En cuanto al aporte fundamental del documento al trabajo en Tecnología se centra en la estructuración del plan de estudios para el área, dejándose por fuera aspectos relacionados con las estrategias metodológicas, el componente de evaluación y resaltando la importancia de reconocer el contexto de formación de los estudiantes, y el valor de los materiales complementarios. Este documento es el más actualizado en términos de directriz para el trabajo formativo en tecnología, resaltando que el objetivo del mismo se ubica en el terreno de proponer unas "orientaciones" sobre las cuales los profesores del área puedan consolidar sus propuestas de formación. Para el caso particular de este estudio se ha tomado como referencia el documento por un lado, por sus características y relevancia dentro del contexto de la educación en tecnología 25 y por otra parte, por su aporte en la reflexión de una perspectiva sobre el pensamiento tecnológico unida a las características y oportunidades de la identificación de la solución de problemas como un componente estructural para la comprensión de la tecnología, aspecto sobre el cual se detalla de manera oportuna en este documento en el apartado correspondiente a la justificación teórica. En ese sentido, y en particular se retoma el componente de solución a problemas que refiere: “al manejo de estrategias en y para la identificación, formulación y solución de problemas con tecnología, así como para la jerarquización y comunicación de ideas. Comprende estrategias que van desde la detección de fallas y necesidades, hasta llegar al diseño y a su evaluación.” (Ministerio de Educación Nacional, 2008, pág. 14) Para el desarrollo del estudio se retoman del componente mencionado, lo que respecta a los grupos de grados cuarto y quinto de primaria tomándose como referencia para cumplir con los objetivos, algunos desempeños propuestos en las orientaciones: ● Frente a un problema, propongo varias soluciones posibles indicando cómo llegué a ellas y cuáles son las ventajas y desventajas de cada una. ● Frente a nuevos problemas, formulo analogías o adaptaciones de soluciones ya existentes. ● Diseño y construyo soluciones tecnológicas utilizando maquetas o modelos. 26 Como parte de la propuesta se plantearon cuatro actividades tecnológicas de construcción. Una actividad denominada 0 (exploración-diagnóstico) y tres más en correspondencia a cada desempeño de las orientaciones Guía 30 MEN, como puede verse en el anexo No. 1. Más allá de los elementos particulares de la propuesta que pueden verse en el capítulo 2 en este documento, la importancia que tiene para el estudio retomar las orientaciones en educación en tecnología como un posible nicho desde donde hacer la aproximación a la identificación del pensamiento tecnológico radica en dos elementos fundamentales: El primero asociado a la necesidad de partir desde el reconocimiento conceptual y metodológico existente sobre la educación en tecnología, entendiendo que es desde la perspectiva de la formación en Tecnología no existe un plan de estudios delimitado sino unas directrices sobre las cuales construir la propuesta de formación de los niños y jóvenes que no se puede desconocer; y un segundo elemento que guarda relación directa con uno de los objetivos del estudio que es identificar elementos conceptuales y metodológicos que permitan construir una estrategia sobre la formación alrededor del pensamiento tecnológico en las didácticas de construcción, que son visibles a nuestro parecer desde el componente de solución de problemas como columna vertebral de la educación en tecnología desde la perspectiva del diseño. Lo anterior permite justificar porque no se establecen relaciones con los otros tres componentes (naturaleza de la tecnología, tecnología y sociedad y uso y apropiación de la 27 tecnología) entendiendo además la necesidad de delimitar el campo de estudio sobre el pensamiento tecnológico dentro del ejercicio de investigación. 1.3 Respecto al Pensamiento y al pensar Tecnológicamente. ¿Qué es el pensamiento?, es una pregunta que se ha ido analizando a partir del abordaje de sus relaciones con el Lenguaje, siendo para el ámbito de la psicología un reto en cuanto a sus consideraciones. El estudio de la relación del pensamiento y el lenguaje han permitido consolidar diferentes perspectivas una relacionada con la existencia del pensamiento antes del lenguaje, en contraposición de quienes piensan que el lenguaje es quien configura el pensamiento, y finalmente los planteamientos que vinculan al pensamiento y al lenguaje en relación recíproca. Uno de los autores que desarrolla esta última perspectiva es Lev Vygosky en su obra “Pensamiento y Lenguaje” enmarcada dentro del constructivismo sociocultural plantea que el lenguaje y el pensamiento tienen raíces ontogénicas diferentes pero que se desarrollan de manera relacionada a partir de las condiciones sociales y culturales de los sujetos. Desde esa perspectiva, el lenguaje es un medio importante para desarrollar pensamiento y que según Furman (2016) citando a Vygostky (1934) permite construir sentido y capacidades para entender y actuar sobre el mundo. (pág. 70) En ese orden de ideas se reconoce que el pensamiento y el lenguaje no están estructurados de la misma manera y por tanto, no están en contradicción sino que se complementan 28 “la estructura del lenguaje no es el simple reflejo especular de la estructura del pensamiento. Por eso el pensamiento no puede usar el lenguaje como un traje a medida. El lenguaje no expresa el pensamiento puro. El pensamiento se reestructura y se modifica al transformarse en lenguaje. El pensamiento no se expresa en la palabra, sino que se realiza en ella” (Vygotsky, 1993, p. 297). La compleja interpretación del pensamiento desde la perspectiva de Vygostky permite concentrar la atención en la influencia del contextosocial y cultural dentro de la comprensión del pensamiento, así como el valor de la acción y la interacción como elemento desde donde se forja el pensamiento. El pensamiento y el lenguaje pueden transformarse entre sí y pensar se constituye en oportunidad para recrear el lenguaje “pues sigue siendo cierto que el pensamiento emerge del lenguaje y en el lenguaje, y que el lenguaje no “expresa” simplemente el pensamiento: el pensamiento es “encarnado” en la “carne” del lenguaje.” (Duque y Parker, 2014, p.53) De esta manera, el pensamiento forma parte de una condición de lo humano y se estructura, a partir de las dinámicas particulares de adquisición de conocimiento desde la exploración del entorno, el uso del lenguaje, la solución de problemas y la interacción con el mundo que nos rodea. Mioduser (2009) dice que “Learning technology is learning about thinking – about learning – about the (outer) invented world” (pág.1) agregando un valor 29 importante a la oportunidad de aprender a reconocer el pensamiento tecnológico en dinámicas de aprendizaje de la tecnología. Respecto al pensamiento tecnológico (PT) El pensamiento tecnológico (PT) se retoma en este estudio como una categoría conceptual emergente en el ámbito de la Tecnología que se relaciona fundamentalmente con el reconocimiento de acciones que permiten enfrentar los problemas del entorno artificial concibiendo soluciones a partir del reconocimiento de sus elementos particulares, de esta manera el PT potencia la transformación de las situaciones problema y al mismo tiempo la transformación del sujeto en el proceso. Según Quintana y otros (2015) esta categoría de pensamiento aborda dos enfoques: el enfoque ingenieríl centrado en los procesos de pensamiento para interactuar con sistemas artificiales, muchos de ellos con rasgos de inteligencia. También está el enfoque humanista, que reconoce los cambios en las formas de razonamiento que ha tenido el humano en su desarrollo tecnológico. Es decir, cuando los humanos crean tecnología, no solo transforman el mundo, también se transforman así mismos. (p, 32) Las perspectivas de interpretación y comprensión del pensamiento tecnológico siguen siendo aspectos de profundización dentro de la dimensión tecnológica, actualmente en lo que corresponde al contexto colombiano y dentro de la revisión documental sobre el tema se han 30 encontrado algunos estudios respecto a esta categoría conceptual entre los que se destacan la Tesis doctoral “Hacia la conceptualización del pensamiento tecnológico en Educación en Tecnología” de Cárdenas (2013) en donde se hace un esfuerzo por tratar de abordar la construcción de una conceptualización acerca del Pensamiento Tecnológico a partir de la definición de “nueve atributos” que se validan recurriendo al juicio de expertos y al desarrollo de su investigación aplicada con estudiantes de secundaria. La perspectiva de Cárdenas sobre el pensamiento tecnológico está muy ligada a los procesos de pensamiento y la inteligencia, lo que puede reflejarse en los "atributos del pensamiento" que logra estructurar a partir del proceso investigativo. Para el autor “pensar tecnológicamente implica un conjunto de atributos y procesos que realiza la mente humana mediante los cuales, partiendo de la percepción de la realidad concreta, abstrae los hechos y objetos naturales o artificiales, para transformarlos y producir en ellos una innovación. Los atributos y procesos que acompañan esta forma de pensar implican: análisis y síntesis, analogía y contraste, establecimiento de relaciones causa- efecto, mentalidad proyectual, raciocinio, ponderación, solución de problemas e incorporación de conocimiento científico, técnico, socio-histórico, ético, ecológico y estético. (Cárdenas, 2009, p. 38) Este esfuerzo en términos de antecedente respecto a los estudios sobre el Pensamiento Tecnológico es hasta ahora el más reciente a nivel de doctorado desarrollado completamente que se ha encontrado en la revisión documental efectuada en el contexto colombiano, el aporte de 31 este estudio al ejercicio de investigación realizado refiere a la oportunidad de identificar unos rasgos característicos del pensamiento tecnológico “conjunto de raciocinios” presentes en las acciones realizadas por las personas a objetos, materiales o sucesos para crearlos, modificarlos y/o transformarlos; y también la comprensión de que pensar tecnológicamente implica incorporar el uso de otros conocimientos. “El pensamiento tecnológico recoge varios tipos de pensamiento, por ejemplo, el proyectivo, el interactivo, el estratégico, el sistémico, el innovador. (Cárdenas, 2011, p.42) Por otra parte, en otro ejercicio de investigación en estado de avance a nivel de doctorado de Merchán (2014) quien ha realizado varias charlas en relación al tema del pensamiento tecnológico y de quien no se encontró ninguna publicación oficial que resuma sus presupuestos, solo referencias a sus estudios de las producciones de tesis de los estudiantes de pregrado de la Universidad Pedagógica Nacional que han conocido sus desarrollos en esta línea de trabajo y algunas presentaciones socializadas en la web, se plantea el pensamiento tecnológico como una: Actividad mental de orden epistemológico y funcional que define la forma particular y creativa en que el ser humano aborda la realidad (percibible e inteligible), adquiere, representa, articula y/o modifica los saberes y objetos de conocimiento que subyacen a ella con el fin de construir cuerpos estables de conocimiento tecnológico que permitan solucionar los problemas, satisfacer las necesidades y/o los deseos que surgen de la relación técnico-instrumental entre el ser humano y sus contextos de actuación 32 (natural, artificial, epistémico) y que mejoran la calidad de vida social e individual transformando dicha realidad” (Merchán, 2014) Para este autor las acciones del pensamiento tecnológico son la problematización, la conceptualización, el diseño y la fabricación, y expone que el pensamiento tecnológico tiene relación con las dimensiones cognitiva, pragmática, deontológica, comunicativa y social del ser humano, por tanto, la interpretación del pensamiento dentro del trabajo en tecnología no debe alejarse de la comprensión de las acciones que las personas realizan como parte de la apropiación de la realidad, a favor de su reconocimiento y en pro de su bienestar. Los elementos que resultan de interés para este estudio desde los planteamientos de este autor guardan relación con la identificación del pensamiento tecnológico como una actividad mental ligada a una perspectiva epistemológica que explica el actuar de las personas fundamentalmente para la construcción de conocimiento tecnológico desde el abordaje de la solución de problemas y el reconocimiento del ser humano desde sus dimensiones como agente que permite la acción del pensamiento. A nivel de maestría el trabajo de Sepúlveda (2014) aborda aspectos relacionados con las características del pensamiento tecnológico al utilizar una estrategia de aprendizaje colaborativo, la perspectiva de este estudio da fuerza a la idea del aporte del trabajo con otros a la caracterización del PT, aunque el autor trata de validar los elementos desarrollados por Cárdenas en 2009 respecto a los atributos del pensamiento. 33 El valor agregado de este estudio está en la consideración del trabajo colaborativo como una de las estrategias dentro de la educación en tecnología que puede favorecer la identificación de las características del PT. Por otra parte, en el trabajo de Maestría del Omar Muñoz (2013) “Diseño de una propuesta curricular para el desarrollo del pensamiento tecnológico en el colegio Antonio Baraya de la ciudad de Bogotá-Colombia, en el marco de las políticas distritales”, se hace un esfuerzopor tratar de conceptualizar el pensamiento tecnológico desde el reconocimiento de la percepción que sobre este tienen los maestros de la institución educativa con la intención de generar una propuesta curricular para su desarrollo. Muñoz (2013) define en su estudio el pensamiento tecnológico como un proceso complejo que involucra la apropiación de la realidad desde su representación simbólica, la anticipación a eventos y la concreción de objetos no presentes que emergen en el interés por plantear soluciones a los problemas. (p. 86) Lo interesante en la propuesta del autor es la identificación realizada del pensamiento tecnológico en asocio a la solución de problemas, elemento que se perfila como característico no solo desde el estudio de este tipo de pensamiento sino también desde el reconocimiento de la propia tecnología. 34 La fuerza que cobre la perspectiva de la solución de problemas dentro de la identificación del PT, se fortalece aún más en Aguerrondo (2009) para quien “el pensamiento tecnológico es la mezcla de conocimiento abstracto con la experiencia y se diferencia del pensamiento lógico dado que este incluye operaciones de pensamiento puestas en acto "en competencias de acción" pág.9 La autora involucra en sus reflexiones el reconocimiento del pensamiento tecnológico como un paradigma del tercer milenio que involucra la resolución de problemas que son objeto de distintas disciplinas y enfatiza en la necesidad de enfocar esfuerzos dentro de la formación de los estudiantes en el enseñar a pensar o "pensar para saber hacer" pág.10 En el siguiente cuadro se plantean elementos generales respecto al pensamiento tecnológico en el cual es posible observar que el PT involucra el reconocimiento de las operaciones de pensamiento más las competencias de acción: Identificación, explicación, planteamiento de soluciones y solución del problema y se amplía su diferenciación con el pensamiento lógico propio de la ciencia. 35 Figura No. 2 Pensamiento lógico vs pensamiento tecnológico (Tomado de: Aguerrondo, 2009, pág. 9) La perspectiva de Aguerrondo es importante para el estudio adelantado sobre todo por centrar los elementos generales del pensamiento tecnológico en la resolución de problemas, elementos que han sido tomados como aspectos claves en la consolidación de las categorías de análisis para identificar las características del PT dentro de las actividades de construcción que son parte de este estudio y que pueden encontrarse en el capítulo correspondiente. De igual manera, la autora contribuye de manera efectiva en la diferenciación del pensamiento lógico y del PT, enfatizando en la importancia del “hacer”, pensamiento puesto en acción como parte de los aspectos fundamentales para interpretar el Pensamiento Tecnológico. De igual manera la autora refiere a la existencia de siete disposiciones del pensamiento tecnológico según Tishman (1994) en Aguerrondo (2009): - ser amplio y aventurero - tener capacidad de asombro, a la búsqueda de problemas y a la investigación - construir explicaciones y comprensiones 36 - hacer planes y a ser estratégico - ser intelectualmente cuidadoso - buscar y evaluar razones - ser metacognitivo. Estas disposiciones del pensamiento se articulan en gran medida con los elementos propuestos como parte de las categorías de análisis planteadas para la caracterización del PT dentro de este ejercicio de investigación, en ese sentido, es importante señalar que aspectos como ir más allá de lo obvio, hacer descripciones y explicaciones, generase preguntas, hacer representaciones, autoevaluar y evaluarse como aspectos dentro de las disposiciones del pensamiento según Tishman (1999) se plantean en al apartado correspondiente en este estudio, como categorías de análisis del PT articuladas a la perspectiva de solución de problemas. Así mismo y como parte de los aspectos que permiten dar soporte a la identificación de una idea sobre el pensamiento tecnológico se encuentran los abordajes realizados por Arenas, Ortiz y Álvarez (2005) quienes exponen que un elemento central del PT es su finalismo (intencionalidad), “es decir, su enfoque hacia el logro de un objetivo explícito que se identifica con la solución a la situación problemática (necesidad u oportunidad)” pág.133, es decir, una finalidad práctica. 37 Esta característica de intencionalidad dada al PT es reafirmada por Buch (2003) “El pensamiento finalista es una característica definitoria del proceso tecnológico, que lo diferencia de modo terminante del razonamiento científico al cual todo finalismo está vedado.” pág. 156 La referencia a un carácter intencional del PT, sumada a una perspectiva de la solución de problemas, y al reconocimiento de los aspectos particulares del sujeto, que piensa y recrea la realidad a partir de la exploración de su entorno son aspectos que permiten identificar que la existencia de un PT está ligada no solo a las condiciones y capacidades mentales sino también a las oportunidades de reconocimiento del sujeto en interacción con otros, y en disposición de exploración, experimentación y reflexión sobre sus acciones, siendo así como para Arenas et al. (2005) “el pensamiento tecnológico se define en la acción”. pág. 137 La identificación del PT articulado a la acción o al hacer, promueve el reconocimiento de la naturaleza práctica de la Tecnología y su necesaria diferenciación de la Ciencia, puesto que el PT “es una competencia (…) para la solución de problemas en un contexto específico” (Arenas et al, 2005, pág., 137) además la construcción de sentidos sobre la Tecnología que se nutren de una perspectiva pragmática y funcional que reconoce al sujeto “hacedor” y usuario de la tecnología y de su experiencia. En síntesis para Arenas et al. 2005 el: El pensamiento tecnológico, como todo tipo de pensamiento, involucra el proceso mental, intelectual y psíquico en sí mismo, en el que intervienen un "sujeto" 38 (individuo) y un "objeto" (contenidos de la tecnología), lo que lo constituye en una forma específica de operar cognitivamente, y lograr así una proyección de ideas (artefactos, sistemas, procesos, ambientes) resolutivas. En este sentido, el pensamiento tecnológico tiene finalidades prácticas orientadas en un contexto de necesidad-demanda, y los proyectos vinculados, deben cumplir con esta premisa.” pág. 133 Esta perspectiva sobre el pensamiento tecnológico, involucra no solo una mirada asociada al comportamiento cognitivo, sino que también el reconocimiento de la acción del sujeto para establecer ideas que respondan a la solución de problemas de naturaleza práctica, donde la intencionalidad, el contexto del problema determinan la acción. Arenas et al. en su esfuerzo por desarrollar una interpretación del PT como competencia profesional para lograr la solución de problemas en un determinado contexto, han planteado algunos elementos que pueden considerarse como una aproximación a las características del PT, que se rescatan dentro de este trabajo a manera de ilustración sobre esta categoría conceptual y que pueden verse en la siguiente tabla: COMPETENCIAS PROFESIONALES PENSAMIENTO TECNOLÓGICO COMPETENCIAS BÁSICAS COGNITIVAS Capacidad de planeación y solución de problemas INTENCIONAL (Pensamiento tentativo y acciones no rutinarias) TÉCNICAS LÓGICO (Pensamiento algorítmico) METODOLÓGICAS Adaptación a variedad de CREATIVO (Pensamiento carencial y receptivo) SISTÉMICO 39 circunstanci as (Pensamiento Algorítmico) Proactividad (Anticipar el futuro) ANTICIPATORIO COMPETENCIAS GENÉRICAS Y ESPECÍFICAS SOCIALES Trabajo en equipo INTERDISCIPLINAR Tabla No. 1 Relación de las competencias profesionales y el PT Tomado de Arenas et al. (2005) pág. 133 Al respecto delas características presentadas por Arenas et al., para Buch (2003) el PT tiene un carácter sintético, pues “parte de la función global del objeto tecnológico para descender luego al diseño de sus componentes”; es sistémico porque “sabe que cada objeto tecnológico individual, por abarcador que sea, es un subsistema de un sistema técnico coherente, que es característico de y caracteriza a cada época histórica” e involucra el control que “en el sentido tecnológico (…) , implica la realimentación, que es una generalización no-lineal de la causalidad: la fuerza actuante en un proceso es controlada por el resultado de su acción”. pág. 156 Podría decirse que desde la revisión de autores y antecedentes se han compendiando una serie de elementos que dan luces respecto no solo a una definición de lo que podría considerarse como pensamiento tecnológico sino además al planteamiento de algunas de sus características más generales que dan fuerza a su naturaleza, propósitos, alcances y condiciones y que se soportan en los aspectos más particulares respecto a la tecnología y a sus relaciones con otros ámbitos del conocimiento. 40 Por ejemplo, Furman (2016) plantea que el pensamiento tecnológico comparte características importantes con el pensamiento científico como “una mirada preguntona y curiosa acerca del mundo, la planificación de estrategias para responder preguntas, la búsqueda de evidencias, la creatividad y el pensamiento analítico” pero se diferencia de este porque su objetivo principal no es comprender sino resolver problemas”. pág. 18 En ese sentido, se insiste en que el nicho sobre el cual es posible desplegar los elementos particulares de lo que podría llamarse pensamiento tecnológico, está en la solución de problemas, involucrando además la acción del sujeto, su experiencia, conocimientos previos, el análisis del contexto, la intencionalidad de la acción, la creatividad, el trabajo con otros, y desde luego sus capacidades para anticipar, proyectar y plantear alternativas de solución. Finalmente, algunos autores califican al pensamiento tecnológico como un sistema complejo de percepciones que permite entender la naturaleza práctica de la tecnología y sus componentes teóricos más relevantes evidente en la capacidad para producir tecnología y hacer uso crítico de la misma, elementos que se suman a los ya mencionados anteriormente como parte de la contextualización respecto al tema. 1.4 Perspectiva construccionista: La construcción como estrategia didáctica en Tecnología Es posible encontrar diversas perspectivas de trabajo en tecnología en la escuela: estrategias de diseño, enfoque CTS y de construcción cumplen un papel importante a la hora de 41 establecer oportunidades de acercar a los estudiantes a la comprensión, uso y apropiación de la tecnología. Cada una de estas estrategias tiene unos propósitos dentro del trabajo en tecnología y unos alcances y limitaciones particulares en correspondencia al contexto de trabajo en el cual son implementadas. Para el caso particular de este estudio, se identifica la construcción como estrategia didáctica dentro del ámbito de la tecnología como un medio para aprender, aquí desde la materialización de ideas que se gestan desde la solución a problemas, el hacer con las manos tiene un papel fundamental para propiciar la construcción de aprendizajes y la apropiación de conocimiento. Quintana, Páez, y Téllez (2018) a partir de un proceso investigativo orientado desde la perspectiva de la construcción, han consolidado una estrategia denominada Aprendizajes a través de la construcción (ACT) que “se fundamenta en que, mediante procesos constructivos, planificados, es posible aprender sobre conceptos, desarrollar actitudes y apropiar habilidades propias de la tecnología” pág. 8 La perspectiva de los ACT guarda una relación importante con la interpretación que para este estudio tiene el reconocimiento de la construcción como estrategia didáctica, sin embargo, en el ejercicio se seguirá manteniendo como planteamiento la consideración de la construcción como estrategia didáctica entendiendo que los aspectos que se abordan en los ACT están en correspondencia con la interpretación sobre el valor de las actividades de construcción dentro del 42 trabajo con estudiantes en Tecnología. Ahora bien, tratar de interpretar la construcción en función del pensamiento tecnológico es una vía que se retoma en este ejercicio como objeto de análisis, entendiendo que la necesidad de explorar el entorno para conocerlo es una característica que acompaña a los estudiantes cuando se trata de resolver preguntas desde la experiencia. Se parte de reconocer que este tipo de estrategia les permite descubrir que pueden manipular material, proponer estrategias, trabajar solos y con otros construyendo con sus manos objetos y/o juguetes, “solucionando” retos que ponen a prueba su capacidad de dar respuesta a una situación que los empodera y los anima a aprender. Papert (1995) afirma que cuando los niños construyen las cosas del mundo externo, al mismo tiempo están construyendo conocimiento al interior de sus mentes, y que ese conocimiento nuevo le permite construir nuevas y mejores cosas para el mundo externo, generando más conocimiento en un ciclo que permite reforzar y dinamizar los aprendizajes. En ese sentido, la perspectiva de la construcción ha formado parte del mundo de la escuela en enfoques pedagógicos como el constructivismo que aboga por la comprensión de un sujeto que construye significados sobre el mundo que le rodea a partir del reconocimiento del conocimiento que ha adquirido desde la experiencia (conocimiento previo) y de la interacción con otros y con el medio que le rodea; y enfoques como el construccionismo teoría desarrollada 43 por Seymour Papert ligada con la teoría del aprendizaje de Piaget y con la perspectiva constructivista. “Para Papert la preocupación es por los procesos de aprendizaje, los modos en que los sujetos aprenden incluso a aprender, las cosas que hacen y su relación con sus aprendizajes. Por esta razón, el construccionismo pone el acento en las acciones, las operaciones, las alteraciones que los aprendices hacen sobre sus objetos de conocimiento y los aprendizajes que se derivan de estas interacciones” (Quintana et al, 2018, pág. 9) La pregunta que movió a Papert para el desarrollo de su trabajo fue tratar de entender como los niños construyen conocimiento. Por ello su teoría, parte de la afirmación que el aprendizaje se da en mayor medida cuando los niños se involucran en la construcción, siempre que esa construcción se conecte con un producto significativo en su experiencia del mundo. “De esta forma el construccionismo involucra dos tipos de construcción: cuando los niños construyen cosas en el mundo externo, simultáneamente construyen conocimiento al interior de sus mentes. Este nuevo conocimiento entonces les permite construir cosas mucho más sofisticadas en el mundo externo, lo que genera más conocimiento, y así sucesivamente en un ciclo autoreforzante” (Papert, 1995, p. 135) Consolidar propuestas en donde la construcción sea un elemento importante dentro del trabajo con los estudiantes es uno de los aspectos que conectan a la tecnología con esta 44 perspectiva, sobre todo desde la mirada de la solución de problemas desde la cual se consolida el mundo artefactual, como un elemento de lo tecnológico. En ese orden de ideas, se reconoce a partir del rastreo documental para este estudio la existencia de variadas propuestas de reconocimiento de los supuestos construccionistas de Papert que se matizan en la problematización de diferentes áreas de conocimiento y que se preguntan por los procesos que hacen posible la comprensión del valor de la construcción dentro del desarrollo de aprendizajesy los medios por los cuales hacer favorecer la consolidación de propuestas orientadas a dichos fines. Este estudio pretende contribuir a la reflexión sobre las estrategias didácticas basadas en procesos de construcción dentro del ámbito de la educación en tecnología, unida a una perspectiva de comprensión del Pensamiento tecnológico, como oportunidad de encontrar caminos para su interpretación, pero también para generar reflexión sobre su sentido e incidencia dentro de la formación de estudiantes en tecnología. Para Bruner (1984) La acción, tiene una importancia capital en el desarrollo del niño, por tanto, la construcción como estrategia didáctica se nutre de las perspectivas del construccionismo y del aprender haciendo para poner de manifiesto la importancia que cobra para los estudiantes las acciones de aprendizaje utilizando materiales concretos, así como la interacción con sus pares en la búsqueda de alternativas de solución a los problemas que se plantean bajo unos requerimientos y condiciones particulares de tiempos y materiales, con la 45 intención de favorecer el desarrollo de habilidades y conocimientos a partir de la proyección y construcción de alternativas concretas, por ello, se propone el uso de ATE (Actividades tecnológicas escolares) como parte de la propuesta del profesor para dinamizar los aprendizajes bajo este enfoque. 1.4.1 Actividades tecnológicas escolares desde la construcción como estrategia didáctica Las actividades para abordar los procesos de enseñanza y aprendizaje de la tecnología pueden resultar muy variados dependiendo de la estrategia utilizada para emprender dicha tarea, para el caso de la interpretación de la construcción como estrategia didáctica se plantea en este ejercicio la identificación de Actividades Tecnológicas Escolares (ATE) como medios a partir de los cuales, el profesor configura una serie de intenciones, acciones y procesos a favor del logro de aprendizajes en torno a la Tecnología. Para Otálora (2008) citado en Quintana et al (2018, pág.11) “Las ATE, constituyen y hacen parte de la esencia de la educación en tecnología. Quiere esto decir, primero, que las ATE, son en su naturaleza, componentes sustanciales de los actos de formación de las personas en torno de la tecnología, segundo, las ATE integradas con otras condiciones propias de la educación, aportan en términos de Jerome Bruner, un andamiaje a profesores y estudiantes para enseñar y aprender tecnología”. (p.1) 46 Las ATE, se constituyen en estructuras organizadas que concentran información, objetivos y describen procesos a realizar por parte de los estudiantes para abordar situaciones de aprendizaje, en ese sentido, dentro de los propósitos de este estudio, se retoma el uso de este tipo de actividades como oportunidad para estructurar la propuesta de trabajo de los estudiantes desde la perspectiva de la construcción. La articulación que puede tener el planteamiento de ATE para el desarrollo de pensamiento tecnológico es un aspecto que debe estudiarse con detenimiento. De acuerdo a David Mioduser (2009) la formación del pensamiento tecnológico inicia como un largo viaje, que empieza por ofrecer a los niños experiencias muy básicas con materiales y juegos de construcción, e intentos intuitivos de construir objetos y artefactos. A lo largo del camino, plantea, distintas actividades van apoyando la construcción de un conjunto de capacidades de pensamiento cada vez más sistemáticas: la reflexión sobre lo que se decide y se hace, la verbalización y la formalización de los procedimientos, la recolección de información relevante sobre materiales, procedimientos y soluciones que ya existen, el uso de representaciones y modos de registro para elaborar planes y modelos, y la reflexión sobre los productos generados y sus posibles mejoras de acuerdo con los usos propuestos. (pág. 67) Las acciones descritas por Mioduser (2009) encajan dentro del diseño de ATE en tanto, estas se estructuran sobre la base de intenciones de formación del profesor y de acciones de 47 trabajo de los estudiantes en orientación hacia un propósito de aprendizaje, en ese sentido, las ATE se estructuran de manera reflexiva y consciente a favor de unos determinados procesos de formación para los estudiantes en el estudio de la Tecnología. Ahora bien, es posible plantear que el proceso adelantado por los estudiantes en su tránsito por una ATE les permite ir consolidando actitudes y habilidades orientadas a la construcción de un pensamiento tecnológico que se nutre de la experiencia, la interacción y la acción dentro de una propuesta de enseñanza y aprendizaje de la Tecnología, el reto está en la oportunidad de consolidar este tipo de actividades bajo la conciencia de su impacto para el aprendizaje. La forma como estructurar una ATE para ser incorporada dentro de un ambiente de aprendizaje de la tecnología se ha ido proponiendo a través del trabajo realizado por autores de estudios sobre estas. Para Quintana (2015) por ejemplo, el diseño de una actividad tecnológica escolar debería incorporar: a) saberes previos, b) Título, c) Intención, d) Reto, e) Configurar el contexto o escenario, f) Información de contenidos, g) Recuerda qué, h) Manos a la obra, i) El recomendado y j) Evaluación. Estos elementos son planteados por el autor como aspectos a tener en cuenta en sus consideraciones más generales como parte de un proceso de consolidación de una ATE en el marco de estrategias didácticas de construcción, sin embargo, la estructura de una actividad tecnológica escolar responde en muchos de los casos a las perspectivas de trabajo de los 48 profesores, sus intenciones formativas y sobre todo a su capacidad para consolidar propuestas de trabajo con los estudiantes en coherencia con sus necesidades y características de su contexto inmediato. 49 Capítulo 2. La construcción como estrategia didáctica y el pensamiento Tecnológico 2. 1 Diseño didáctico de las actividades tecnológicas escolares A continuación, se presenta la propuesta de actividades y lo que se espera de cada una; se pretende identificar algunas características, significado y atributos del PT y realizar una relación de los conceptos asociados a través de la estrategia didáctica de construcción y el concepto de estructura que se desarrolla por cada actividad. La consolidación de las actividades tecnológicas refirió a la consideración, por una parte, del componente Solución de problemas con tecnología de las orientaciones en educación en tecnología; y los desempeños para el grupo de grados relacionando el objetivo de las actividades con estos. Además, se tuvo en cuenta la delimitación de un ámbito conceptual: estructuras, el reconocimiento de las características de los estudiantes y contexto del colegio, la particularidad del trabajo en tecnología referido a las actividades de construcción, aspectos sobre los cuales se irán mencionando particularidades a lo largo del documento. En ese sentido, el diseño de las actividades tecnológicas está relacionado con algunos desempeños particulares del componente como puede verse en el anexo No. 1, y con el eje temático estructuras, para entre otras cosas poder: determinar posibles relaciones entre el desarrollo de actividades tecnológicas de construcción y pensar tecnológicamente; así como 50 establecer algunas características del pensamiento tecnológico en el marco de la estrategia didáctica de construcción. A partir de lo anterior, se propusieron una secuencia de actividades, para cada una se plantean los objetivos de la misma y los posibles caminos que seguirán los estudiantes para resolver las tareas propuestas. Es importante señalar que se estructuraroncuatro actividades tecnológicas, una de ellas, nombrada como “actividad de exploración” permitió consolidar el esquema inicial de categorías de análisis para el estudio, las cuales se plantean en el apartado 2.4. Las otras tres actividades se desarrollaron como parte estructural del estudio y se recogen en esta parte del documento con la intención de precisar sus características principales. Además es ineludible mencionar que las actividades propuestas dentro del ejercicio forman parte de propuestas realizadas para abordar los procesos de enseñanza y aprendizaje de la tecnología en las instituciones educativas y que han sido desarrolladas con otros grupos de estudiantes en momentos diferentes a los previstos para este ejercicio de investigación, lo que quiere decir que son actividades que se retoman como parte de la experiencia de trabajo en el área y que se estructuran de manera intencional para abordar los objetivos de este estudio. Las actividades planteadas responder a una perspectiva de desarrollo de las actividades tecnológicas e incorporan como características específicas: elementos de contextualización, un 51 reto o problema, condiciones o restricciones y elementos de evaluación o retroalimentación. Como puede verse en la siguiente gráfica: Figura No. 3 Elementos particulares de las actividades tecnológicas utilizadas Actividad 0. Diagnóstico y/o Exploración La actividad de exploración denominada Puente de Papel; permitió identificar algunos aspectos generales del conocimiento propio del estudiante, ampliando la visión de cómo desarrollar las actividades siguientes e identificar grados de motivación en los estudiantes al respecto de la temática. La aplicación de esta actividad permitió consolidar la Matriz de categorías de análisis utilizada para la presente investigación. La actividad propone la construcción de un puente de papel con una sola hoja, que soporte un peso de 20 monedas de 200 pesos, estableciendo unos requerimientos mínimos y una secuencia de momentos de desarrollo que pueden verse con detalle en el anexo No. 2, el siguiente cuadro resume algunos elementos de la actividad. Desempeño Frente a un problema, propongo varias soluciones posibles indicando cómo llegué a ellas y cuáles son las ventajas y desventajas de cada una. Tema Estructuras 52 Objetivo: Identificar conocimientos previos sobre el tema de las estructuras. Descripción: Construir un puente con una sola hoja de papel que resista el peso de 10 monedas de 200 pesos. Condiciones/ Restricciones de la actividad ● No se puede utilizar tijeras, ni cinta adhesiva. ● Solo se puede utilizar una hoja de papel para cada modelo de puente ● El largo del puente será igual al largo de la hoja de papel ● Los estribos para el puente se deben construir utilizando materiales como libros, cajas, tapas, etc ● El alto mínimo del puente es de 10 cm Materiales Hojas de papel Monedas Tabla No. 2 Actividad de Exploración Actividad 1. Soliestructurando Para el caso de esta actividad, se identifica un objetivo asociado al eje temático adoptado (estructuras): Reconocer las condiciones de una estructura (rígida, estable, resistente, ligera), y se propone como problema la construcción de una estructura que soporte un peso utilizando diversos sólidos geométricos haciendo uso de pitillos, se establecen unos requerimientos mínimos y una secuencia de momentos de desarrollo que pueden verse con detalle en el anexo No. 2 , el siguiente cuadro resume algunos elementos de la actividad. Desempeño Frente a un problema, propongo varias soluciones posibles indicando cómo llegué a ellas y cuáles son las ventajas y desventajas de cada una. Tema Condiciones de una estructura Objetivo: Reconocer las condiciones de una estructura. 53 (rígida, estable, resistente, ligera) Descripción: Construir una estructura que soporte un peso utilizando diversos sólidos geométricos haciendo uso de pitillos (también conocidas como pajillas o popotes). Condiciones y/o restricciones de la actividad ● Se puede usar el número de pitillos que se consideren necesarios para la estructura. ● No es posible usar ningún tipo de adhesivo ( cola, pegamento o silicona) para la construcción Materiales: Pitillos Cuerda Clips Tabla No. 3 Actividad de 1 Soliestructurando Actividad 2. Torre de Spaguetti Para el caso de esta actividad, el objetivo de aprendizaje es que el estudiante logre: Identificar los esfuerzos en una estructura (tracción, flexión y compresión), para ello se propone como problema la construcción de la estructura más alta que sostenga un masmelo, al igual que en las demás actividades se establecen unos requerimientos mínimos y una secuencia de desarrollo que pueden verse con detalle en el anexo el siguiente cuadro resume algunos elementos de la actividad. Desempeño Frente a nuevos problemas, formulo analogías o adaptaciones de soluciones ya existentes. Tema Esfuerzos en una estructura Objetivo: Identificar los esfuerzos en una estructura (tracción, flexión y compresión) Descripción: Construir la estructura más alta que sostenga un masmelo. 54 Condiciones y/o restricciones de la actividad ● Se puede usar la cantidad de pasta que se necesite. ● La estructura tiene que sostenerse por sí sola Materiales: Pasta Cinta Cuerda Masmelo Tabla No. 4 Actividad 2 Torre de Spaguetti Actividad 3. Megaestructuras Planteando como objetivo de aprendizaje: Reconocer los tipos de estructuras (entramadas, trianguladas), se propone a los estudiantes diseñar y construir una estructura que soporte su propio peso, a partir de un material como el papel. Los elementos particulares de la actividad pueden verse con detalle en el anexo. En general, las actividades se plantearon en un contexto que fuera de interés particular de los estudiantes; esto con el ánimo de conseguir un alto grado de motivación de parte de ellos al momento de realizarlas, el siguiente cuadro resume algunos elementos de la actividad. Desempeño Diseño y construyo soluciones tecnológicas utilizando maquetas o modelos Tema Tipos de estructuras Objetivo: Reconocer los tipos de estructuras (entramadas, trianguladas) 55 Descripción: Diseñar y construir una estructura que soporte su propio peso, a partir de un material como el papel (si es reciclado, mejor). Condiciones y/o restricciones de la actividad ● Se puede utilizar el material que se necesite ● Se puede unir la estructura con adhesivo o pegamento Materiales: Papel reciclado Cinta Pegamento Tabla No. 5 Actividad 3 Megaestructuras 2.2 Características de la población La secuencia de actividades se desarrolló y aplicó con un grupo de estudiantes pertenecientes al grado 4° de la Institución Educativa Colegio José Max León, en adelante ColMax; ubicado en el Kilómetro 2,7 Vía Siberia - Cota, Parcelas 22 y 23, en el sector de Buenavista, Cundinamarca. Esta es una institución de carácter privada con sede campestre, calendario B; que adelanta sus actividades de formación a estudiantes en jornada única de 7:00 am a 3:20 pm; cuenta con tres o cuatro cursos por grado de básica primaria; con un promedio de 20 a 28 estudiantes por salón; los estudiantes en su mayoría viven en la ciudad de Bogotá y municipios de la sabana como: Chía, Cota, Funza y Mosquera. Sus familias se dedican a distintas profesiones. Un alto porcentaje de los padres tiene nivel de estudio universitario; en las que se destacan las carreras de administración de empresas, contaduría, ingenierías y militares (ejército, 56 policía); en el caso de las madres de familia se mantienen las mismas profesiones mencionadas e incluye la odontología y las amas de casa con un 16% respectivamente. El curso seleccionado para realizar la aplicación de la secuencia de actividades
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