Muchos opinan que las personas viven hoy en día más en una cultura tecnológica que en una cultura científica, y que cuando se aprecia la ciencia ésta no se valora como un fin en sí misma sino por su capacidad para resolver problemas y por su utilidad social. Definitivamente, en el Perú no nos caracterizamos por ser productores de conocimiento, y la educación en ciencias sigue siendo una de las áreas curriculares más problemáticas.

Mary Claux tocó hace algún tiempo el problema de las limitaciones en el pensamiento científico de las personas en un artículo que salió publicado en Palestra y que puede leerse aquí

Una cara de este problema consiste en el desfase existente entre lo que proponen los programas educativos y las reales capacidades de los estudiantes. Los programas escolares suelen plantearse con gran desconocimiento de la mente del alumno, de sus operaciones lógicas, su nivel de conocimientos previos, etc. Siendo la ciencia muchas veces contraintuitiva, plantear tareas desconectadas de las capacidades cognitivas de los estudiantes resulta, por decir lo menos, problemático.

Desde una perspectiva Piagetana, se sabe que la realización de determinadas tareas propias de la ciencia requiere el uso de capacidades y destrezas del pensamiento formal que es muy probable que los alumnos no hayan alcanzado todavía. Esta objeción dio lugar a una línea de investigación de la cual Shayer y Adey son conocidos exponentes.


En un estudio clásico, Shayer y Adey (1984) desarrollaron una taxonomía que permite clasificar el nivel de exigencia de determinados contenidos y tareas propias del aprendizaje de las ciencias de acuerdo con los esquemas mentales implicados. La idea básica es que existe una dependencia directa entre la estructura de un determinado contenido científico y las capacidades cognitivas necesarias para entenderlo. Shayer y Adey desarrollaron diversas taxonomías para el análisis del currículo en las que clasifican el nivel de exigencia cognitiva que requieren los distintos núcleos conceptuales que componen los planes de estudio típicos en Física y Química, de acuerdo con la profundidad o el modo en que se aborden. Así, por ejemplo, para entender plenamente relaciones entre tres variables se necesita un estadio de desarrollo formal avanzado.

El que exista una discrepancia entre el grado de desarrollo de los alumnos de ciencias y el nivel de exigencia cognitiva de muchas de las tareas que se exigen en los programas escolares plantea algunos problemas tanto en la selección de contenidos como en lo que se refiere a su secuenciación y estructuración.

Las implicaciones para la Didáctica de las Ciencias del trabajo de Shayer y Adey son claras: el desarrollo evolutivo impone un límite a lo que los alumnos pueden aprender. ¿Qué actividades y contenidos elegir de acuerdo con las limitaciones anteriores?. Si incluimos contenidos de un nivel formal muy superior al que han alcanzado los alumnos, no podrán asimilarlos y los aprenderán de memoria o de manera incompleta. Si optamos por contenidos y actividades demasiado simples no tendrán efecto en el desarrollo del alumno, pues no estimularán su pensamiento ni le plantearán conflicto cognitivo alguno. La respuesta parece estar en un término medio: hay que elegir contenidos y actividades que tengan un nivel de exigencia formal intermedio que sea asequible para el alumno, pero que supongan algún reto que impulse el desarrollo evolutivo.

Vale la pena recordar que una gran parte de la obra de Piaget está dedicada al estudio de como adquiere el niño nociones científicas, nociones como la cantidad, el número, el tiempo, la velocidad, el movimiento, el espacio, el azar, la geometría y/o la probabilidad. Piaget relaciona la evolución del pensamiento científico en la historia de la humanidad con el descubrimiento individual que cada niño hace de estos conceptos.

Referencias
Shayer, M. y Adey, P. (1984). La ciencia de enseñar ciencias. Desarrollo cognoscitivo y exigencias del curriculo. Madrid: Narcea ediciones

Nota
Imagen tomada de aquí