Ciencias t�cnicas y aplicadas

Art�culo de investigaci�n

 

Fundamento te�rico del proceso de ense�anza de biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico y de contenido

 

Theoretical foundation of the biology teaching process from the perspective of pedagogical and content knowledge

 

Jaime Gabriel Espinosa-Izquierdo I
jaime.espinosai@ug.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-6842-8626

Francisco Lenin Mor�n-Pe�a II
lenin.moranp@ug.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-3655-6003

Fundamenta��o te�rica do processo de ensino de biologia na perspectiva do conhecimento pedag�gico e de conte�do

 

 

 

Francisco Jorge Mor�n-Pe�a IV
jorge.moranp@ug.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-5396-4899
Rita Carolina Eg�ez-Cevallos III
rita.eguezc@ug.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-0226-3026
 

 

 

 


Correspondencia: jaime.espinosai@ug.edu.ec

 

*Recibido: 25 de febrero del 2021 *Aceptado: 20 de marzo del 2021 * Publicado: 01 de abril del 2021

        I.            Magister en Educaci�n Inform�tica, Licenciado en Ciencias de la Educaci�n con Especializaci�n en Inform�tica, Tecn�logo Pedag�gico en Inform�tica, Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

     II.            Especialista en Proyectos de Desarrollo Educativos y Sociales, Magister en Educaci�n Superior, Doctor Dentro del Programa de Doctorado en Educaci�n y Sociedad, Doctor en Ciencias de la Educaci�n Especializaci�n: Inform�tica, Licenciado en Ciencias de la Educaci�n Especializaci�n Inform�tica, Profesor de Segunda Ense�anza Especializaci�n Inform�tica, Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

  III.            Magister en Educaci�n Inform�tica, Licenciada en Ciencias de la Educaci�n Especializaci�n Inform�tica, Licenciada en Ciencias de la Educaci�n Especializaci�n: Inform�tica, Profesora de Segunda Ense�anza Especializaci�n: Inform�tica, Tecn�logo Pedag�gico en Inform�tica, Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

  IV.            Diploma Superior en Evaluaci�n y Acreditaci�n de la Educaci�n Superior, Especialista en Proyectos de Desarrollo Educativos y Sociales, Magister en Educaci�n Inform�tica, Magister en Educaci�n Superior, Profesor de Segunda Ense�anza, Licenciado en Ciencias de la Educaci�n Especializaci�n: Inform�tica, Tecn�logo Pedag�gico en Inform�tica, Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador.

Resumen

La ense�anza de la biolog�a presenta importantes desaf�os en todos los niveles educativos, especialmente a nivel universitario. Los docentes tienen un gran reto frente a la educaci�n actual, son los quienes deben buscar mejorar los procesos de ense�anza desde la perspectiva de la integraci�n del conocimiento tecnol�gico, pedag�gico y de contenido. En Ecuador, espec�ficamente en la carrera de Qu�mico Biol�gicas de la Facultad de Filosof�a, Universidad de Guayaquil, se evidencian clases donde los docentes no hacen esta integraci�n, ocasionando generalmente vac�os en el aprendizaje de esta ciencia. Por esta raz�n se realiz� la presente investigaci�n, la cual tuvo por objetivo establecer el fundamento te�rico del proceso de ense�anza de biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico y de contenido. Para ello, metodol�gicamente se desarroll� bajo el enfoque cualitativo, constituyendo un estudio con dise�o documental, utilizando la t�cnica de an�lisis documental de contenido. Como resultado se determin� el fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde dos perspectivas: conocimiento pedag�gico y de contenido. Concluyendo que el docente de biolog�a debe integrar la tecnolog�a en su praxis educativa para lograr resultados educativos de calidad.

Palabras clave: Fundamentos te�ricos; conocimiento pedag�gico; conocimiento de contenido; ense�anza de la biolog�a.

Abstract

The teaching of biology presents significant challenges at all educational levels, especially at the university level. Teachers have a great challenge in today's education, they are the ones who must seek to improve teaching processes from the perspective of the integration of technological, pedagogical and content knowledge. In Ecuador, specifically in the Biological Chemistry career of the Faculty of Philosophy, University of Guayaquil, there are classes where teachers do not make this integration, generally causing gaps in the learning of this science. For this reason, the present research was carried out, which aimed to establish the theoretical foundation of the biology teaching process from the perspective of pedagogical and content knowledge. For this, methodologically it was developed under the qualitative approach, constituting a study with documentary design, using the technique of documentary content analysis. As a result, the theoretical foundation of the biology teaching process was determined from two perspectives: pedagogical and content knowledge. Concluding that the biology teacher must integrate technology into their educational practice to achieve quality educational results.

Keywords: Theoretical foundations; pedagogical knowledge; content knowledge; biology teaching.

 

Resumo

O ensino de biologia apresenta desafios significativos em todos os n�veis educacionais, especialmente no n�vel universit�rio. Os professores t�m um grande desafio diante da forma��o atual, s�o eles que devem buscar a melhoria dos processos de ensino na perspectiva da integra��o do conhecimento tecnol�gico, pedag�gico e de conte�do. No Equador, especificamente na carreira de Qu�mica Biol�gica da Faculdade de Filosofia da Universidade de Guayaquil, existem turmas em que os professores n�o fazem essa integra��o, geralmente causando lacunas no aprendizado desta ci�ncia. Por esse motivo, realizou-se a presente investiga��o, que teve como objetivo estabelecer a fundamenta��o te�rica do processo de ensino da biologia na perspectiva do conhecimento pedag�gico e de conte�do. Para tanto, metodologicamente desenvolveu-se sob a abordagem qualitativa, constituindo um estudo com desenho documental, utilizando a t�cnica de an�lise de conte�do documental. Como resultado, a fundamenta��o te�rica do processo de ensino da biologia foi determinada a partir de duas perspectivas: pedag�gica e conhecimento do conte�do. Concluindo que o professor de biologia deve integrar a tecnologia em sua pr�tica educacional para alcan�ar resultados educacionais de qualidade.

Palavras-chave: Fundamentos te�ricos; conhecimento pedag�gico; conhecimento do conte�do; ensino de biologia.

 

Introducci�n

La ense�anza de las ciencias naturales, y de la biolog�a en particular, presenta importantes desaf�os en todos los niveles educativos, especialmente a nivel universitario. Resulta asombroso que una asignatura que pretende facilitar la comprensi�n de la vida misma, no siempre lo consiga. Entonces cabe preguntarse, �qu� ocurre con los docentes?, �qu� conocimientos poseen? Para tratar de comprender esta situaci�n, Shulman (2005) plantea que los docentes, para el adecuado desarrollo profesional de la actividad de la ense�anza, deben poseer conocimientos relacionados tanto con el contenido propio de la asignatura como con la Pedagog�a. Sin embargo, a esto hay que agregar que tambi�n deben poseer conocimientos sobre las TIC.

Es importante reconocer que en la ense�anza y aprendizaje de la biolog�a no todos los problemas est�n centrados en los estudiantes, en los docentes recae gran parte de la responsabilidad del �xito o el fracaso educativo. Los conocimientos que ellos poseen sobre los contenidos ense�ados, las deficiencias did�cticas, los modelos de ense�anza adoptados, adem�s de las condiciones para el desarrollo de su profesi�n, la utilizaci�n casi exclusiva de recursos poco novedosos y en consecuencia clases en muchos casos mon�tonas, son algunas de las causas que convergen hacia una praxis poco acorde a las exigencias curriculares y sociales del mundo actual (Delgado et al., 2014).

Para Mor�n, Mor�n y Alb�n (2017), los docentes universitarios, debido a que su formaci�n m�s basada en los contenidos de las materias y las did�cticas para su aplicaci�n, tienen que realizar de manera particular cursos de actualizaci�n en el �rea de las tecnolog�as. Los docentes indican que su formaci�n no estaba dirigida a la aplicaci�n de las tecnolog�as. Sobre estas indicaron, que es una debilidad en el proceso de formaci�n del docente y que deber�an integrarse de mejor manera dentro de la malla curricular. Adem�s, los estudiantes, dijeron que los docentes no estaban aplicando bien las tecnolog�as dentro del aula de clases y algunos de ellos no las usan.

En Ecuador, espec�ficamente en la carrera de Qu�mico Biol�gicas de la Facultad de Filosof�a, Universidad de Guayaquil, se evidencian clases mon�tonas, rutinarias, invariables; las cuales generan el desinter�s por los estudiantes, ocasionando generalmente vac�os en el aprendizaje de esta ciencia. Esta situaci�n, seg�n la experiencia del investigador puede ser originada por varias razones, por un lado, el desconocimiento de estos docentes sobre las bondades de las TIC a la educaci�n, por otro, el exceso de carga horaria, lo cual no permite tener tiempo para realizar innovaciones; y por otro, por la costumbre de trabajar de manera tradicional.

Por eso es necesario que los docentes utilicen modelos educativos que incorporen de forma eficiente los conocimientos pedag�gicos y de contenido de la signatura a ense�ar para intervenir de forma favorable en el ambiente de ense�anza y aprendizaje, creando espacios interactivos para lograr una educaci�n m�s atractiva al educando, mejorando con ello la reconstrucci�n del conocimiento cient�fico, es por esta raz�n que se desarrolla la presente investigaci�n, la cual tuvo por objetivo: establecer el fundamento te�rico del proceso de ense�anza de biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico y de contenido.

 

Metodolog�a

Este trabajo se enmarc� en una investigaci�n cualitativa de tipo interpretativo hermen�utico, utilizando la estrategia de an�lisis documental. Como t�cnica se utiliz� el an�lisis documental, concebida como un conjunto de procedimientos cuyo objetivo es la producci�n de un metatexto anal�tico donde se representa el corpus textual de manera transformada. (Fern�ndez, 2002)

Seg�n su alcance se asumi� un dise�o documental, el cual seg�n Arias (2012), estos estudios asumen la b�squeda, recuperaci�n, an�lisis, cr�tica e interpretaci�n de datos secundarios, es decir, obtenidos y registrados por otros investigadores en fuentes documentales: impresas, audiovisuales o electr�nicas.

La poblaci�n estudiada estuvo conformada por todo el universo de documentos asociados a las tendencias te�ricas sobre los procesos de aprendizaje de la biolog�a, mediante la integraci�n del conocimiento tecnol�gico, pedag�gico y de contenido, tales como libros y art�culos publicados en revista cient�ficas reconocidas, memorias de eventos y blogs, de acuerdo con la informaci�n obtenida a trav�s de la navegaci�n en Internet. Los documentos fueron localizados en bases de datos como EBSCO, Web of Science, ERIC, la red social de investigaci�n Researchgate, as� como el sistema de gesti�n bibliogr�fica Mendeley, espacio del grupo TPACK. Luego de la b�squeda de los documentos s�lo se seleccionaron art�culos en texto completo. Se identificaron las fuentes especializadas, descartando aquellos que no cumplieran con los criterios de selecci�n establecidos anteriormente.

Se utiliz� la t�cnica de an�lisis documental de contenido, seg�n Tinto (2013), consiste en analizar un contenido supone estudiar los contenidos de un material previamente seleccionado. Esto se realiz� mediante indizaci�n o descripci�n caracter�stica, con la modalidad de palabras clave; esto es, se seleccionan expresiones o t�rminos para representar el contenido o temas tratados en el documento. Las palabras clave usadas en esta investigaci�n son: procesos de ense�anza; procesos de ense�anza de la biolog�a; conocimiento pedag�gico; conocimiento del contenido.

 

Resultados y discusi�n

Establecimiento del fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico

La categor�a conocimiento pedag�gico se entiende como toda labor docente relacionada con la capacidad para apoyar el aprendizaje y el desarrollo integral de los estudiantes a trav�s de la creaci�n de pr�cticas, actividades relacionadas con el entorno, reconocimiento de problem�ticas disciplinares, generaci�n de experiencias que promuevan relaciones concretas con las problem�ticas identificadas, promoci�n de la reflexi�n y del pensamiento cr�tico y la evaluaci�n integral del aprendizaje. Implica vocaci�n para la formaci�n de personas, manejo innovador y creativo de recursos tecnol�gicos y metodolog�as para la ense�anza y la evaluaci�n, as� como la habilidad para generar impacto e influencia, escuchar, preguntar y comunicar de manera efectiva (Valencia-Molina et al., 2016).

El fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico se establece de acuerdo con el conocimiento de cuatro elementos clave, estos son el referido a las actividades pedag�gicas generales que podr�a utilizar, el de los procesos y pr�cticas del m�todo de ense�anza, el de los prop�sitos educativos y para la gesti�n del aula, la evaluaci�n, la planificaci�n de las clases y el aprendizaje; estos se detallan a continuaci�n.

Conocimiento referido a las actividades pedag�gicas generales que podr�a utilizar.

El docente de biolog�a debe estar familiarizado con el dise�o de actividades y situaciones pensadas con el fin de llevar al estudiante al aprendizaje de un determinado conocimiento, y para esto debe prever, una confrontaci�n entre el aprendiz y la actividad. La biolog�a como ciencia natural tiene una variedad de actividades que se puede usar para la ense�anza de cada tema, considerando que son diferentes acciones de utilizaci�n pr�ctica seleccionadas para facilitar los procesos de ense�anza, las mismas deben ser coherentes con las competencias a desarrollar.

Conocimiento de los procesos y pr�cticas del m�todo de ense�anza

La aplicaci�n de m�todos y t�cnicas orientadas a desarrollar habilidades mediante resoluci�n de problemas, observaci�n, simulaci�n de roles y an�lisis de casos; la resoluci�n de tareas y pr�cticas a partir del uso de equipos e instrumentos, previendo momentos de trabajo individual y colectivo; la pr�ctica en laboratorios y talleres, son los elementos del conocimiento de los procesos y pr�cticas del m�todo de ense�anza que debe poseer el docente de biolog�a.

Conocimiento de prop�sitos educativos

El docente debe tener claro y estar completamente familiarizado con los prop�sitos educativos, los cuales constituyen la base fundamental para el desarrollo de la gesti�n educativa tanto dentro como fuera del aula de clase, estos prop�sitos pueden ser institucionales, de la asignatura y de cada tem�tica particular.

Conocimiento para la gesti�n del aula, la evaluaci�n, la planificaci�n de las clases y el aprendizaje

Con relaci�n a la gesti�n del aula, la planificaci�n de las clases y el aprendizaje, es necesario que el docente realice la presentaci�n de temas orientados a adquirir nuevos conocimientos, estimular la autocr�tica y reflexi�n por parte de los estudiantes, contextualizar la tem�tica tratada, motivar e integrar a los participantes, identificar los conocimientos previos, elaboras s�ntesis integradoras de los aprendizajes, en las que se vuele analizar los objetivos y problem�ticas planteadas al inicio de la clase. Aclara dudas pendientes generadas en el desarrollo de la clase, elabora conclusiones, recordatorios y compromisos. Adem�s, debe saber dise�ar escenarios educativos apoyados en TIC para el aprendizaje y la formaci�n integral del estudiante.

La evaluaci�n del aprendizaje debe ser concebida como el mecanismo que mide los conocimientos, saberes, destrezas, habilidades y capacidades, as� como actitudes, que participa en un proceso formativo, a trav�s de distintos medios de verificaci�n, tales como escritos, orales, pr�cticos y por observaci�n.

Fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde la perspectiva del conocimiento del contenido

Ei conocimiento del contenido es el referido a las posibles representaciones que tienen los profesores sobre temas espec�ficos en un �rea determinada, respecto a los contenidos propios que deben ense�ar (Mishra y Koehler, 2006).

Para Cardelli (2004), el proceso de ense�anza implica el desarrollo de un tipo particular de v�nculo con el saber a ense�ar; el docente debe transformarlo para que cumpla un papel determinado en el proceso did�ctico y luego trabajar con �l. Esta idea es fundamentada te�ricamente por la transposici�n did�ctica, la cual hace referencia al cambio que el conocimiento biol�gico experimenta para ser adaptado como objeto de ense�anza. En consecuencia, se producen diferencias en el significado de los objetos entre la instituci�n cient�fica y las instituciones escolares. El protagonismo de los educadores en t�rminos formales es posible en cualquier momento de la transposici�n did�ctica. Por ejemplo, es posible que un docente participe en el dise�o de un curso o de un texto de estudio que luego ser� retrabajado por otros educadores.

Godino, Batanero y Font (2004), plantean que la transposici�n did�ctica es necesaria por varias razones, entre ellas destacan:

         Es necesario seleccionar y secuenciar los temas de biolog�a que ser�n ense�ados.

         Hay que adaptarlas para hacerlas comprensibles a los estudiantes; para ello se requiere prescindir de la formalizaci�n y usar un lenguaje comprensible.

         Se deben buscar ejemplos, problemas y situaciones que interesen a los alumnos y que les permitan apropiarse de los conocimientos.

Para comprender las fases de este fen�meno, se debe comenzar por analizar las caracter�sticas que posee el objeto de saber. Este objeto de saber corresponde a un conocimiento que pertenece al saber erudito o saber sabio, es decir, aquel que poseen y al cual siguen aportando los cient�ficos (bi�logos) profesionales e investigadores. Este conocimiento (el del saber erudito), para ser comunicado a la comunidad cient�fica con el rigor y generalizaci�n que se exige, ha sido despersonalizado y descontextualizado; lo que quiere decir, que se ha hecho desaparecer en �l todo lo que constituye su historia, el camino que se recorri� para su creaci�n o descubrimiento: las reflexiones in�tiles y los errores que se hayan cometido en el curso de la investigaci�n, referencias al tiempo en que se hizo la misma, las motivaciones personales del investigador y las estrategias de descubrimiento utilizadas.

Por otro lado, de todo el saber acumulado en el curso de la historia, no todo se ense�a en las instituciones educativas y es responsabilidad del sistema social de ense�anza o no�sfera, seleccionar entre los conocimientos del saber sabio aquellos objetos que ser�n pertinentes en la formaci�n de los alumnos. Una vez designado los objetos de ense�anza, que ser�n dados a conocer en programas promulgados por el Ministerio de Educaci�n, junto con los fundamentos de su selecci�n, algunas orientaciones metodol�gicas, un ordenamiento y jerarquizaci�n de los saberes y los objetivos que la sociedad espera que se logren a trav�s de ellos, �stos deben ser transformados en conocimientos a adquirir por los alumnos; de una forma l�gica y coherente, adecuando su estructuraci�n y presentaci�n a la etapa de desarrollo del estudiante y a la forma en que se cree que �stos aprenden.

Para ello, los expertos reescriben las definiciones y propiedades de estos objetos ya seleccionados en textos y manuales, donde se propone una organizaci�n y se exponen nociones del Programa en cap�tulos, aportando ilustraciones y constituy�ndose en base de datos para ejercicios y problemas, que servir�n de referencia para la comunidad escolar. Toda esta elaboraci�n, que tiene su mejor reflejo en los textos escolares, es lo que se llama saber escolar o saber institucionalizado. Lo descrito hasta ahora es un trabajo anterior al del profesor, es la parte de la transposici�n en que �l no interviene directamente.

En la siguiente fase, quien administra y adapta esta transposici�n did�ctica es el docente, �l toma los objetos del saber escolar y los organiza en el tiempo de acuerdo con su conocimiento, a su propia relaci�n al saber y a sus propias hip�tesis de aprendizaje. Este saber escolar ense�ado a los alumnos por el profesor se llama saber ense�ado, pero no es exactamente el que retienen los alumnos, sino que, en una �ltima etapa de la transposici�n, son ellos los que tienen a su cargo transformar este saber en saber suyo: saber del alumno (Chevallard, 1985, 1991, 1992).

Existen entonces cuatro saberes:

         Saber sabio

         Saber institucionalizado

         Saber ense�ado

         Saber del alumno

En s�ntesis, seg�n la Teor�a de la Transposici�n Did�ctica, el trabajo del profesor consiste en realizar para sus alumnos el proceso inverso al que realiza el cient�fico; su labor ser� buscar el o los problemas de donde surgi� el saber sabio con el fin de recontextualizarlo, adaptar estos problemas a la realidad de sus aprendices, de modo que ellos los acepten como sus problemas, es decir repersonalizarlos y luego provocarlos, a trav�s de problemas adecuados, para que los integren al cuerpo te�rico conocido, emulando ellos al bi�logo en su nueva descontextualizaci�n y despersonalizaci�n.

En esta transformaci�n y reformulaci�n del saber, este �ltimo pasa por un proceso de despersonalizaci�n (Chevallard, 1991) y descontextualizaci�n, ya que tanto los procesos reales que condujeron a la producci�n del saber, como el medio epistemol�gico donde se origin� permanecen ocultos, para poder estructurarlos de una manera l�gica y coherente en los programas, en los textos, en la preparaci�n de secuencias de aprendizaje, o bien, en la preparaci�n de cursos y pr�cticas efectivas de los profesores en clase.

La ense�anza no puede basarse sobre una globalidad te�rica, se hace necesario fragmentar el conocimiento en una serie sucesiva de cap�tulos y lecciones. Es necesario una presentaci�n de la materia en contenidos, un cuerpo del discurso y un fin que es justamente el Saber a Ense�ar. En consecuencia, la disociaci�n de la teor�a en conceptos independientes y puestos en relaci�n parece inherente a todo proyecto did�ctico. Y para esto el docente debe conocer de forma profunda el contenido a de la tem�tica a ense�ar.

 

Consideraciones finales

Seg�n el establecimiento del fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde la perspectiva del conocimiento pedag�gico, se concluye que se deben considerar cuatro elementos clave, estos son: el referido a las actividades pedag�gicas generales que podr�a utilizar, el de los procesos y pr�cticas del m�todo de ense�anza, el de los prop�sitos educativos y para la gesti�n del aula, la evaluaci�n, la planificaci�n de las clases y el aprendizaje.

La explicaci�n del fundamento te�rico del proceso de ense�anza de la biolog�a desde la perspectiva del conocimiento del contenido permiti� concluir que el docente debe conocer de forma profunda el contenido a de la tem�tica a ense�ar, debido a que el proceso de ense�anza implica el desarrollo de un tipo particular de v�nculo con el saber a ense�ar; el docente debe transformarlo para que cumpla un papel determinado en el proceso did�ctico y luego trabajar con �l.

Para esto se sugiere fundamentar el proceso de ense�anza seg�n los planteamientos de la Teor�a de la Transposici�n Did�ctica, seg�n la cual el trabajo del profesor consiste en realizar para sus alumnos el proceso inverso al que realiza el cient�fico; su labor ser� buscar el o los problemas de donde surgi� el saber sabio con el fin de recontextualizarlo. En forma general se concluye que el docente de biolog�a debe integrar la tecnolog�a en su praxis educativa para lograr resultados educativos de calidad.

 

Referencias

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�2020 por los autores.� Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).