La formación de profesores de ciencias: descripción y análisis de posibles relaciones entre las representaciones sobre el aprendizaje de docentes y estudiantes universitarios de profesorado



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LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE CIENCIAS: DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE POSIBLES RELACIONES ENTRE LAS REPRESENTACIONES SOBRE EL APRENDIZAJE DE DOCENTES Y ESTUDIANTES UNIVERSITARIOS DE PROFESORADO.

THE SCIENCE TEACHER TRAINING DESCRIPTION AND ANALYSIS OF POSSIBLE RELATIONS BETWEEN THE LEARNING CONCEPTIONS OF PROFESSORS AND UNIVERSITY STUDENTS.

Silvia Lucía Vilanova (*)

María Basilisa García

Mauro Chaparro 

Marcela Natal

Universidad Nacional de Mar del Plata

Argentina
Autor para correspondencia (*)

Silvia Lucía Vilanova

Magister en Psicología Social

Universidad Nacional de Mar del Plata

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Departamento de Educación Científica

Correo electrónico: svilano@mdp.edu.ar
RECIBIDO: 30 de abril de 2016

ACEPTADO: 20 de septiembre de 2016

DOI: 10.4151/07189729-Vol.56-Iss.1-Art.464

Resumen

El cambio educativo no solo requiere de modificaciones curriculares sino también de la reflexión de los docentes sobre sus propias concepciones sobre el aprendizaje y la enseñanza, ya que estas determinan su relación con el conocimiento y la práctica docente, cuestión que adquiere especial relevancia en la formación de futuros profesores. Este trabajo aporta los resultados de la caracterización y el análisis de posibles relaciones entre las concepciones implícitas sobre el aprendizaje de docentes y estudiantes universitarios de profesorados en ciencias. Se realizó un estudio descriptivo de la variable Concepciones sobre el aprendizaje, con 167 participantes de la Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina. El tratamiento de los datos se realizó a través del análisis descriptivo univariado y multivariado. Los resultados reflejan que cada sujeto convive con diferentes concepciones simultáneas en función del contexto, observándose similitudes y diferencias entre las concepciones de cada grupo.

Palabras Clave: docentes – estudiantes – representación – aprendizaje – enseñanza superior.
Abstract

Educational changes require not only curricular changes, but also teacher´s reflect on their own implicit conceptions about teaching and learning, as they determine their relationship to knowledge and their practice. This paper provides a characterization and comparison of implicit conceptions of teachers and science teaching students. A descriptive study of the variable Conceptions of learning was carried out, with a not random stratified sample of 167 individuals of the National University of Mar del Plata, Argentina. Univariate descriptive analyzes were performed and two multivariate statistical methods were combined: the factorial analysis of multiple correspondences and K-means method. The data showed that each individual does not maintain a single underlying theory about learning, coexisting different simultaneous views, depending on the context.



Key words: teachers – students - representation – learning – higher education.

1. Introducción, antecedentes y planteo del problema

El desafío de poner en marcha nuevos modelos educativos está mostrando resultados que ponen en evidencia la complejidad del problema ya que, en las últimas décadas, la gestión social del conocimiento se ha modificado, pero la dinámica de las aulas apenas ha cambiado (Pozo, 2008). Se han señalado principalmente tres grandes cuestiones relacionadas con la necesidad y las dificultades del cambio educativo: a) la presentación epistemológica de las disciplinas, porque en las aulas siguen presentes posiciones realistas ingenuas que no concuerdan con las visiones actuales del conocimiento científico (Aparicio, Hoyos & Niebles, 2004); b) las formas de gestionar socialmente el conocimiento, que se mantienen detenidas en el tiempo, muy distantes de los modos de acceso a la información que utilizan los jóvenes actuales (Ravanal Moreno, Camacho González, Escobar Celis & Jara Colicoy, 2014) y c) un fracaso relativo en los esfuerzos de capacitación y formación docente, en vista de que la instalación de un nuevo modelo pedagógico apenas se ha visto reflejado en las prácticas docentes (Chai, 2010).

Con respecto a este último punto, una de las posibles razones por las que el cambio no se traduce en la dinámica del aula, es que profesores y estudiantes mantienen creencias consistentes con verdaderas teorías implícitas sobre el aprendizaje y la enseñanza, que se encuentran profundamente arraigadas, no solo en la cultura escolar dominante, sino en las propias estructuras cognitivas de los sujetos (Porlán & Martín del Pozo, 2004). Estas creencias no cambian por sí solas; las experiencias académicas tienen una influencia sobre ellas y las experiencias prácticas, en general, contribuyen a confirmarlas (Vaillant, 2005). En el caso particular de los docentes, los estudios realizados han puesto en evidencia que, para que se produzca un cambio, no basta con que se apropien del discurso teórico pedagógico actual, sino que es necesario que cambien sus concepciones personales, porque estas determinan su práctica, su forma de relacionarse con el conocimiento y de gestionar la dinámica del aula (Brownlee & Berthelsen, 2006; Fives & Buehl, 2008).

La revisión de la literatura de investigación sobre el tema revela que, si bien existe una extensa evidencia del vínculo entre las concepciones educativas y la práctica docente (Prosser & Trigwell, 1997; Kember, Kwan & Ledesma, 2001; Entwistle, McCune & Hounsell, 2002; Brownlee, 2003; Chapman, Ramondt & Smiley, 2005), se requiere aún más evidencia sobre la relación entre las concepciones de los docentes y las de los estudiantes (Northcote, 2009). Los estudios muestran que su indagación se ha realizado escasamente en el ámbito universitario (Schraw, 2010, 2013) y utilizando distintos tipos de instrumentos, lo que no ha permitido analizar la vinculación entre ambos grupos de sujetos. Las investigaciones sobre las concepciones de los docentes (Kember, 1997; Samuelowicz & Bain, 1992, 2001 y 2002; Driel, Bulte & Verloop, 2007) y la de los estudiantes (Calderhead, 1996; Chalmers & Fuller, 1999; Eklund-Myrskog, 1998; Schommer-Aikins, 2008), se han hecho de manera independiente (Baker & Moroz, 1996 y Tavares, Brzezinski & Silva, 2000), sin aportar información sobre la intersección entre las creencias de estudiantes y profesores, especialmente en el contexto de la educación universitaria, por lo que se requiere una aproximación mayor (Northcote, 2009).

Este estudio pretende realizar un aporte teórico en este sentido, ampliando la comprensión de las posibles relaciones entre las concepciones sobre el aprendizaje de docentes y estudiantes universitarios, utilizando un mismo instrumento de recolección de datos y trabajando con un grupo de sujetos que enseñan y aprenden en una misma unidad académica: la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina. Por esta razón, el problema de investigación que orienta este trabajo puede traducirse en preguntas como: ¿Qué características tienen las concepciones sobre el aprendizaje de docentes y alumnos universitarios? ¿Existen relaciones entre las concepciones sobre el aprendizaje de ambos grupos?.

2. Marco conceptual

Desde los trabajos pioneros de Perry (1970), el estudio de las concepciones ha sido abordado con creciente profundidad, enfocando especialmente el interés en las creencias de los sujetos sobre qué es el conocimiento y cómo se conoce (Duell & Schommer, 2001; Schommer, 1990) y en las relaciones de ese conocimiento con su aprendizaje y su enseñanza (Hofer & Pintrich, 1997). La psicología cognitiva ha probado que los sujetos construyen representaciones sobre el mundo y la manera de manejarse en él. Algunas de estas representaciones son concepciones sobre distintas cuestiones o prácticas y según algunos autores (Pozo, 2001), son de dos tipos diferentes: explícitas, compuestas por conocimiento declarativo y fácilmente verbalizable e implícitas, de carácter fundamentalmente procedimental y de difícil acceso.

A pesar de la gran cantidad de investigaciones realizadas sobre el tema y sintetizadas en diferentes trabajos de revisión (Hofer &Pintrich, 2002; Porlán & Martín del Pozo, 2002; Luft & Roehrig, 2009), las últimas comparaciones (Schraw, 2013; Abell & Lederman, 2014) de los principales estudios muestran la falta de convergencia en los resultados obtenidos. Por esta razón, pareciera no existir aún un acuerdo en la comunidad científica acerca de la definición del constructo concepciones (Schraw, 2013), su naturaleza representacional (Hofer, 2004), la influencia de las cuestiones de dominio (Limón, 2006) y su construcción y evolución (Schraw, 2010). Esta falta de claridad sobre su conceptualización se explica en parte por los diferentes marcos teóricos desde los que se las ha abordado (Schraw, 2013), ya que el modo en que se las define incide tanto en los métodos y diseños de investigación utilizados como en la interpretación que se hace de los resultados obtenidos (Hofer & Pintrich, 2002; Bromme, Kienhues & Stahl, 2008).

Por esta razón, resulta imprescindible definir el constructo y caracterizar su naturaleza representacional como punto de partida para el logro de un verdadero avance en la investigación sobre el tema ya que, por ejemplo, para algunos investigadores el término concepciones se limita a las creencias sobre qué y cómo se conoce, mientras otros entienden que abarca diversos aspectos asociados a la adquisición del conocimiento (cómo se aprende, cómo se enseña, etc) (Hofer, 2002). En este sentido, también, Scharw (2013) señala la necesidad de unificar criterios, no solo sobre la definición, sino sobre la naturaleza de las concepciones, de manera tal de construir un marco teórico único.

En este trabajo, se definen las concepciones sobre el aprendizaje como las representaciones que poseen los sujetos sobre qué es aprender, qué se aprende, cómo se aprende y qué y cómo se evalúa. En cuanto a su naturaleza psicológica, se asume que todos los individuos construyen representaciones que conforman concepciones descritas en términos de teorías, con cierto carácter subjetivo e implícito (Pozo, Scheuer, Mateos, & Pérez Echeverría, 2006). Estas concepciones constituyen un tipo de conocimiento tácito, automático, con un fuerte componente procedimental y que se adquieren por procedimientos asociativos en escenarios socialmente compartidos.

En este marco conceptual, el presente estudio indaga las concepciones sobre el aprendizaje en docentes y estudiantes universitarios, consideradas como teorías implícitas y entendidas como “(…) representaciones mentales que forman parte del sistema de conocimiento de un individuo e intervienen en sus procesos de comprensión, memoria, razonamiento y planificación de la acción” (Rodrigo, Rodríguez & Marrero, 1993:334). Abordar el problema desde esta perspectiva, si bien requiere un esfuerzo metodológico debido a la dificultad de acceso a las representaciones implícitas, resulta interesante ya que permite plantear aspectos relevantes en referencia a la naturaleza funcional de estas representaciones, la vinculación individuo-cultura y las relaciones entre pensamiento y acción (Rodrigo et al., 1993).



2.1. Concepciones sobre el aprendizaje

Mucho antes de estudiar modelos de aprendizaje y enseñanza en su formación profesional, los docentes han transitado distintos niveles del sistema educativo como alumnos, interactuando en distintos espacios educativos y elaborando teorías personales sobre estas cuestiones. Sin embargo, este conocimiento intuitivo e implícito, adquirido a partir de la experiencia y la interacción, no siempre coincide con el conocimiento explícito aprendido en su formación profesional y expresado en su discurso.

Algunos investigadores (Pozo & Scheuer, 2000), han identificado cuatro concepciones intuitivas sobre el aprendizaje que denominaron teoría Directa, Interpretativa, Constructiva y Postmoderna. En este trabajo, solo se describirán las tres primeras, ya que la teoría Postmoderna no se ha visto representada en estudios preliminares realizados por los propios autores (Martín, García y Vilanova, 2013).

La teoría Directa supone que para que se produzca el aprendizaje basta con exponer al estudiante a aquellos conocimientos de los que debe apropiarse, concibiéndolo como una copia de la realidad en la que la función del docente es presentar la información y la del estudiante hacerla propia de manera pasiva. El modelo de esta teoría es muy cercano al conductismo ingenuo y a los enfoques tradicionales. Si bien la mayoría de los docentes y estudiantes universitarios no comparten explícitamente la idea de que aprender es básicamente repetir lo enseñado, muchas de las prácticas docentes en el aula universitaria están aún permeadas por esta concepción. Por ejemplo, una de las principales actividades de los estudiantes en las clases teóricas consiste en tomar apuntes de las explicaciones de sus profesores, registrando de la manera más literal posible esa información y mostrando así que su idea de aprendizaje es copiar lo que les fue transmitido. Por su parte, algunos profesores también tienen la idea de que para enseñar basta con presentar la información tal como es (Pozo, 2008).

La teoría Interpretativa, por su parte, considera que para aprender no basta con presentar la información, sino que es necesario que el estudiante realice una actividad cognitiva, aunque la meta de esa actividad no sea la construcción de su propio conocimiento sino la realización de copias mejores o más eficaces del contenido que se le está presentando. De esta manera, la función del docente ya no es solamente transmitir el saber sino también favorecer esa actividad cognitiva en los estudiantes, alentando la capacidad de gestionar sus propios procesos de aprendizaje y de regular su motivación y su atención, asignándoles un rol menos pasivo.

Por último, la teoría Constructiva supone que el objeto de aprendizaje sufre necesariamente una transformación al ser aprendido por el sujeto, que lo re-describe en su estructura cognitiva. De este modo, la participación del estudiante es imprescindible, los procesos psicológicos implicados constituyen el centro del problema y no existe un resultado de aprendizaje óptimo, ya que variables como el contexto en el que se aprende o los propósitos establecidos intervendrán en el aprendizaje dándole distintos matices.

Si bien estas concepciones comparten algunos supuestos con teorías psicológicas sobre el aprendizaje (como el Conductismo, el Cognitivismo o el Constructivismo), en ningún caso existe una correspondencia lineal, dado que no son construidas como consecuencia de la educación formal sino, como ya se expresó, elaboradas de manera intuitiva a partir de las propias experiencias educativas. Tampoco constituyen categorías excluyentes, sino un continuo en el que pueden ubicarse las creencias de cada sujeto.

Este estudio se encuadra en esta perspectiva teórica, para describir las concepciones implícitas sobre el aprendizaje de docentes y estudiantes universitarios de carreras de profesorados en ciencias que comparten un mismo ámbito de enseñanza y aprendizaje y para analizar posibles relaciones entre ellas.



3. Método

3.1. Tipo de estudio: desde un enfoque metodológico cuantitativo se planteó un estudio descriptivo cuyos objetivos fueron:

  • Describir las concepciones sobre el aprendizaje de los docentes universitarios de ciencias.

  • Describir las concepciones sobre el aprendizaje de los estudiantes universitarios de profesorados en ciencias.

  • Analizar posibles relaciones entre las concepciones sobre el aprendizaje de ambos grupos.

3.2. Participantes

La muestra, no probabilística y estratificada por disciplina de formación, estuvo compuesta por 167 individuos, de los cuales 105 (63%) fueron docentes provenientes de las carreras de Profesorado en Matemática, Química, Física y Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina, con más de cinco años de experiencia y 62 (37%) fueron estudiantes avanzados de estas mismas carreras de profesorado.

De los 105 docentes que participaron del estudio, 25 dictan asignaturas de Física, 25 de Química, 27 de Matemática y 28 de Ciencias Biológicas. De los 62 estudiantes, 25 cursan el Profesorado en Matemática, 25 el de Ciencias Biológicas, 7 el de Química y 5 el de Física. Las diferencias en la cantidad de estudiantes por carrera se originan en el número de matriculados en cada una de ellas, ya que los Profesorados en Física y Química cuentan tradicionalmente, en esta Facultad, con una cantidad de alumnos inferior al resto, por lo que se trató de que su representación fuera proporcional.

La muestra se conformó identificando a los docentes y a los estudiantes pertenecientes a cada uno de los estratos, solicitándoles su participación voluntaria y seleccionando a aquellos que aceptaron, sin descuidar la representatividad de cada estrato y grupo. Las variables edad y género no son descritas en la muestra ya que no fue analizada su incidencia.



3.3. Diseño

Se utilizó un diseño ex post facto prospectivo simple (León & Montero, 1997) para describir y analizar posibles relaciones entre las siguientes variables:



-Concepciones sobre el aprendizaje (V1), definida como las ideas o creencias personales sobre qué es aprender, qué se aprende, cómo se aprende y qué y cómo se evalúa (dimensiones). La categorización de la variable se basó en las tres teorías implícitas Directa, Interpretativa y Constructiva (Pozo & Scheuer, 2000).

-Condición (V2) entendida como la pertenencia al grupo de docentes o de estudiantes, que constituyen las categorías de esta variable.

3.4. Materiales

Se utilizó el cuestionario de dilemas Concepciones sobre la Enseñanza y el Aprendizaje (ver Apéndice), diseñado y validado en un estudio previo (García, Mateos & Vilanova, 2014). Los dilemas, a diferencia de otro tipo de ítems, tienen carácter argumentativo y permiten contextualizar las respuestas, lo que los hace apropiados para trabajar desde el marco de las teorías implícitas, que destaca su carácter contextual. Este tipo de instrumento permite consultar a un número relativamente amplio de sujetos y, a su vez, acceder a contenido implícito, ya que no se formula una pregunta directa, sino que se plantea una situación contextualizada en la que los participantes deben involucrarse mediante la adopción de una postura (Martín et al., 2013). La prueba de fiabilidad arrojó un α de Cronbach de 0.7108, lo que permite considerar que el instrumento tiene una consistencia interna adecuada. El procedimiento completo para establecer la validez de constructo y de contenido puede consultarse en García et al. (2014). El cuestionario final quedó compuesto por 10 dilemas con tres categorías de respuesta correspondientes a las tres teorías implícitas: Directa (D), Interpretativa (I) y Constructiva (C). En la tabla 1 se muestra la distribución de los dilemas (D1, D2, etc.) en función de las dimensiones establecidas para la variable:



Tabla 1

Distribución de dilemas en el cuestionario para cada dimensión de la variable Concepciones sobre el Aprendizaje




Qué es aprender

Qué se aprende

Cómo se aprende

Qué y cómo se evalúa

Dilemas

D1, D2

D3, D4

D5, D6, D7

D8, D9, D10


Fuente: Elaboración propia

3.5. Procedimiento de recolección de datos

En el caso de los docentes, el instrumento fue administrado de manera personal y complementado con una entrevista, que no se analiza en este estudio. En el caso de los estudiantes, se administró durante el desarrollo de las clases de distintas asignaturas de las carreras, en presencia del docente responsable del curso y de un investigador. En todos los casos se explicaron los objetivos del estudio y su realización fue voluntaria y con consentimiento informado por escrito. Posteriormente, se realizó una devolución de los resultados a aquellos participantes que así lo solicitaron.



3.6. Procedimiento de análisis de los datos

a) Para describir las concepciones de docentes y estudiantes (Objetivos 1 y 2), se realizó un análisis univariado, expresado en gráficos y tablas de frecuencias.

b) Para explorar posibles relaciones entre las respuestas dadas por los estudiantes y docentes en cada dimensión de la variable (Objetivo 3), se utilizó la metodología propuesta por Lebart, Morineau & Piron (1995) en la que se combinan dos métodos estadísticos multivariados: un análisis factorial de correspondencias múltiples (AFCM) y una clasificación no jerárquica con el método de K-medias. El AFCM es un método exploratorio que permite estudiar las relaciones de interdependencia entre variables categóricas o cualitativas y conocer cómo está estructurada esta relación. Es equivalente al método de componentes principales (ACP) para variables cuantitativas. Para obtener una partición del conjunto de datos y una caracterización de cada grupo, se aplicó una clasificación jerárquica con el método de agregación alrededor de centros móviles (K-medias), logrando obtener clases (grupos) bien diferenciadas entre sí y homogéneas dentro de cada una. La metodología estadística propuesta permitió un análisis más minucioso de las relaciones entre las concepciones de docentes y estudiantes, logrando la construcción de tipologías de individuos mediante la comparación de todas las unidades de observación a través de todas las modalidades de los dilemas observados. La aplicación de esta metodología se realizó utilizando el lenguaje R (R Core Team, 2014) con el paquete denominado FactoClass (Pardo & Del Campo, 2007).

4. Resultados

4.1. Descripción de las concepciones de docentes y estudiantes universitarios

La distribución de frecuencias que se presenta en las Figuras 1 y 2, muestra los resultados del análisis descriptivo de las respuestas de estudiantes y docentes al cuestionario de dilemas Concepciones sobre el Aprendizaje.



Figura 1

Distribución de frecuencias de las respuestas de estudiantes.



Fuente: Elaboración propia

Nota: Las letras D, I y C se refieren a las concepciones Directa, Interpretativa y Constructiva. Las siglas D1, D2, etc. se refieren al dilema del cuestionario (Ejemplo: Dilema 1, Dilema 2, etc.).

Figura 2

Distribución de frecuencias de las respuestas de los docentes.



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