Prof. Ubaldo Jorge Augusto de Filipe André. Asistente. Escuela Superior Politécnica de Namibe. República de Angola.

Recibido junio de 2014   Aceptado agosto de 2014

Introducción

En la actualidad, profesorado y estudiantes de las universidades están insertados en una sociedad que evoluciona vertiginosamente: esto hace que se enfrenten a una dinámica en la que los conocimientos de las diferentes áreas del saber evolucionan aceleradamente, como consecuencia del rápido desarrollo de la ciencia y su pronta inserción en la vida social, mediante los medios de comunicación, que también se hallan en constante cambio. Esta situación ha provocado que las instituciones de educación superior se planteen un cuestionamiento acerca de las características que ha de tener la enseñanza universitaria para que sus estudiantes y su profesorado puedan situarse en forma consciente, creativa y crítica, en esta dinámica tan vertiginosa como compleja.

Lo anterior trae como consecuencia: la necesidad de hacer transformaciones en los procesos de enseñanza-aprendizaje, de generar enfoques educativos innovadores, centrados en el estudiante y su aprendizaje, en los procesos de construcción de conocimientos y no solo en su transmisión. Para ello, es necesario aprovechar los beneficios que brindan las nuevas tecnologías de información.

Enfatizar en el significado social y, dentro de ellos, el ambiental, de los conocimientos científicos, ayuda a los estudiantes a ser críticamente conscientes de la naturaleza de la ciencia y la tecnología como actividad sociocultural, que puede beneficiar a la sociedad en su conjunto; desarrollar capacidades y actitudes críticas de resolución de problemas que sirven para la acción individual y social responsable, actual y futura, convirtiéndose así en una vía para el desarrollo integral de los estudiantes.

Por estas razones, es necesaria la introducción de nuevos modelos educativos con enfoques innovadores para enseñar y aprender en la universidad, que promuevan el aprendizaje significativo, mediante la resolución de problemas.

Desarrollo

Durante varias décadas de esfuerzos innovadores, manifiestos en el desarrollo de la Didáctica de las Ciencias a nivel mundial no se ha producido una renovación efectiva del proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias, sobre todo debido a las dificultades originadas o no resueltas por el modelo de enseñanza-aprendizaje de transmisión-recepción que sustenta la enseñanza tradicional aún vigente en la práctica educativa.

En estudios realizados algunos autores cuestionaban la efectividad de la enseñanza de las ciencias en estudiantes y profesores de distintos países y niveles, manifiesto en: no comprensión del significado de los conceptos científicos más básicos y reiteradamente enseñados, la persistencia de ideas o errores conceptuales, no saber resolver problemas, una imagen no correcta del trabajo científico, entre otras. Ello explica la emergencia de diferentes modelos del proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias.

La absolutización de los contenidos conceptuales o los métodos de la ciencia ha originado modelos del proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias con un gran sesgo reduccionista, conceptual o experimentalista.

El tránsito hacia un nuevo modelo del proceso de enseñanza-aprendizaje tiene sus inicios en la segunda mitad del siglo XX, con énfasis en la asimilación significativa de los contenidos de la ciencia, basada en la actividad compleja organizadora de los estudiantes bajo la orientación del profesor. En este marco de referencia es que apareció, desde fines de los años 70, una amplia investigación en la Didáctica de las Ciencias, que hizo hincapié en la función del que aprende.

El cambio conceptual surgió ante la persistencia de las ideas espontáneas (preconcepciones, concepciones pre-científicas, concepciones alternativas) previo al aprendizaje escolar y como alternativa, tanto a la enseñanza por transmisión como a la enseñanza por descubrimiento. Ello explica el crecimiento exponencial de las investigaciones sobre concepciones alternativas que mostraban rápidos resultados académicos, reflejados en una abundante literatura y abarcando todos los campos de la ciencia: Mecánica, Calor, Electricidad, Óptica por orden de persistencia, Biología, Geología y Química.

Aunque el interés por las preconcepciones en la Didáctica de las Ciencias es reciente, sus antecedentes se encuentran en Bachelard, en 1938 “…se conoce contra un conocimiento anterior“(1); en Piaget J, en 1976 en el rastreo de origen psicológico de las nociones hasta sus estadios pre-científicos(2); en Vigotski L S, en 1979, en la “…prehistoria del aprendizaje”(3) y en Ausubel D, en 1975, con la reducción de la psicología educativa a un solo principio(4) y Pérez G ”…averígüese lo que el estudiante sabe y enséñesele consecuentemente“.(5) Ausubel D, en 1983, intenta la construcción de una teoría del aprendizaje escolar centrada en el concepto de “…aprendizaje significativo”,(6) en el sentido de que para la adquisición de nuevos conocimientos, es indispensable que estos conecten con las ideas previas que ya poseen los estudiantes.

Como afirma el propio Ausubel D, en la conversión de la transmisión de conocimientos en una asimilación significativa para los estudiantes se exige el carácter activo del proceso de enseñanza-aprendizaje; mientras más activo sea este proceso, más significativos y útiles serán los conceptos asimilados, pues resultarán significativos los conocimientos si responden a problemas que, al menos, creen desafíos cognitivos e intereses en su solución en el estudiante. Aprender significativamente, en consecuencia, quiere decir poder atribuir significado al material objeto de aprendizaje; dicha atribución solo puede efectuarse a partir de lo que ya se conoce, mediante la actualización de esquemas de conocimientos pertinentes para la situación de que se trate. Esos esquemas no se limitan a asimilar la nueva información, sino que el aprendizaje significativo supone siempre su revisión, modificación y enriquecimiento, estableciendo nuevas relaciones entre ellos, con lo que se asegura la funcionalidad y la memorización comprensiva de los contenidos aprendidos significativamente. La funcionalidad está dada cuando la persona que ha realizado el aprendizaje puede utilizarlo en una situación concreta para resolver un problema determinado; dicha utilización se hace extensiva a la posibilidad de emplear lo aprendido para abordar nuevas situaciones, para efectuar nuevos aprendizajes. Cuanto más rica, en elementos y relaciones, es la estructura cognitiva de una persona, más posibilidades tiene de atribuir significado a materiales y situaciones novedosos y, por lo tanto, más posibilidades tiene de aprender significativamente nuevos contenidos.

Por otra parte, para la teoría del aprendizaje significativo, la memoria no es solo el recuerdo de lo aprendido, sino el bagaje que hace posible tratar nuevas informaciones y situaciones. Implica que lo que se aprende significativamente es memorizado; este tipo de memorización no guarda directamente relación con la que resulta de la memoria mecánica, sino que se asegura la memorización en la medida en que lo aprendido ha sido integrado en la red de significados. Precisamente por este proceso de inclusión, que imprime modificaciones no solo a la estructura integradora, sino también a lo que se integra, al contenido del aprendizaje, resulta difícil que este pueda ser reproducido “tal cual”; pero también, por la misma razón, la posibilidad de utilizar dicho conocimiento -su funcionalidad- es muy elevada, lo que no ocurre en el caso de la memoria mecánica.

En esencia, esta teoría implica la realización de aprendizajes que pueden ser integrados en la estructura cognitiva de la persona que aprende, con lo que se asegura su memorización comprensiva y su funcionalidad.

En su modelo didáctico de transmisión-recepción significativa, define tres condiciones básicas para el aprendizaje significativo:

- La estructuración lógica de los materiales con una jerarquía conceptual; es decir, el nivel de importancia que se le da a cada concepto que va a la estructura cognitiva. Cada disciplina científica posee una estructura conceptual propia, organizada jerárquicamente, de forma que existen unos pocos conceptos generales y abstractos, que incluyen al resto, situados a niveles inferiores. Cada disciplina o asignatura constituye un "mapa conceptual" organizado. La forma en que los estudiantes tienen preparados los conceptos constituye la estructura psicológica de la disciplina. Esta es individual, si bien existe homogeneidad intracultural como consecuencia de la instrucción.(7)

- La organización del proceso de enseñanza-aprendizaje respetando la estructura psicológica del estudiante: según Pozo J I, la principal función de los organizadores previos (que consiste en una o varias ideas generales que se presentan antes que el material de aprendizaje propiamente dicho) es “...tender un puente cognitivo entre lo que el estudiante sabe y lo que necesita saber",(8) con el fin de que pueda aprender significativamente la tarea en cuestión; es decir, de activar ideas ya existentes en la estructura cognoscitiva del estudiante que van a servir de ideas inclusoras para los contenidos y materiales de aprendizaje que se presentarán más tarde.(9)

También, una característica esencial de los organizadores previos es que deben ser presentados a un nivel más elevado de abstracción, generalidad e inclusividad que el nuevo material a aprender, lo cual es consistente con la idea de Ausubel D de que la mayor parte de los conceptos se aprenden, en la escuela, de un modo subordinado(10); es decir, por discriminación o diferenciación de una idea nueva a partir de una idea anterior más general.

- La motivación de los estudiantes se manifiesta en la disposición y la actitud para el aprendizaje: los estudiantes tienen que realizar esfuerzos por aprender relacionando; tienen que estar motivados para hacerlo de esta manera, a partir del interés que deben despertar los nuevos contenidos, de su contacto real con los problemas relevantes y su vínculo con sus necesidades y con su vida. Aprender significativamente demanda una implicación afectiva en el propio proceso, y constituye así la fuente de nuevas motivaciones intrínsecas.

El aprendizaje significativo y su vínculo con el proceso de enseñanza-aprendizaje

La didáctica tiene la tarea científica de sistematizar los conocimientos teórico-prácticos sobre el proceso de enseñanza-aprendizaje, descubriendo las regularidades que rigen la conducción y la facilitación de dicho proceso en su lógica interna, en la que se insertan los protagonistas principales de esta, que dinamizan, con sus acciones, los restantes componentes didácticos.

En el estudio realizado sobre el vínculo entre el aprendizaje significativo y el proceso de enseñanza-aprendizaje desde una comprensión desarrolladora se devela que se le asigna una importancia medular a las relaciones existentes entre aprendizaje y desarrollo, y se afirma que un buen aprendizaje es aquel que logra modificar la actuación anterior del estudiante, contribuyendo a la formación de nuevas actitudes, en correspondencia con la demanda social y el desarrollo de la personalidad, para una mejor inserción social de este. En tal sentido, el proceso de enseñanza-aprendizaje asume elementos característicos particulares que integran, tanto la teoría del aprendizaje significativo como la concepción desarrolladora de la educación.

Se asume la comprensión del objetivo, a partir de los fundamentos realizados por varios autores, que se toman como referentes: Addine F, Recarey S. y González A M,(11) en los que se reconoce que en el objetivo contenga elementos en los que, a partir de su cumplimiento se activan los procesos cognoscitivos, como percepción, memoria, imaginación y que el desarrollo del pensamiento propicie el desarrollo de la metacognición y el logro de la implicación del estudiante en el proceso de enseñanza-aprendizaje. “Lo que necesitamos es una comprensión de la educación como proceso en el que se ayuda y guía a los niños hacia una participación activa y creativa en su cultura (...). Lo que precisamos es una nueva síntesis, una síntesis en la que la educación se vea como el desarrollo de la comprensión conjunta”.(12) Es decir, el objetivo tiene un carácter productivo, condicionado, por un lado, porque la estructura está determinada por la del contenido, y este es problematizador, y; por otro lado, porque se redacta en función de los estudiantes (en términos de aprendizaje) los cuales para obtenerlos, necesitan aprender a resolver problemas de enseñanza–aprendizaje para llegar a un aprendizaje significativo.

Por otro lado, el objetivo debe ser integrador, tomando en cuenta elementos básicos, el aspecto cognitivo-instrumental (relacionado con la formación de conocimientos, hábitos, habilidades y capacidades) y el aspecto afectivo-valorativo (referido fundamentalmente a la formación de sentimientos, actitudes, valores) y el aspecto desarrollador, que implica reflejar, a nivel de objetivo, el modo en que los conocimientos, hábitos, habilidades y capacidades formados se deben desarrollar sobre la base del establecimiento de relaciones significativas en el aprendizaje.(13)

Cuando el aprendizaje de los contenidos tiene lugar de forma significativa, posibilita  la autonomía del estudiante para afrontar nuevas situaciones, para identificar problemas, para sugerir soluciones interesantes.

Como característica particular, es que se amplía la comprensión de “contenido”, en tanto incluye, además de los conceptos y los sistemas conceptuales -lo que clásicamente se ha considerado como contenido de enseñanza- y al mismo nivel de importancia, las estrategias y los procedimientos de todo tipo -de indagación, de exploración, de observación, etc.- y las actitudes, valores y normas que indefectiblemente se transmiten en cualquier situación educativa; significa, además, que la asimilación de un tipo de contenidos no debe oponerse a la asimilación de contenidos de otro tipo. Ello ha sucedido frecuentemente en el caso del aprendizaje de estrategias y el de conceptos. Si se atienen a la definición de aprendizaje significativo, se verá que la funcionalidad de cualquier contenido -y, por supuesto, también de las estrategias que permiten aprender a aprender- depende de su posibilidad de integrarse en redes amplias y complejas de significados. Por esta razón, pierde sentido discutir si la enseñanza debe promover la adquisición de uno u otro tipo de contenido; sino que debe proponerse que los estudiantes aprendan tan significativamente como sea posible, aquellos aspectos de la cultura de su grupo social que se consideran indispensables para formar miembros activos, críticos y creativos.

El aprendizaje significativo requiere, como ya se mencionó anteriormente, un conjunto de condiciones para su realización, por lo que el contenido, por sí solo, no garantiza la realización de ese aprendizaje significativo. Puede ser que el contenido sea coherente; que la forma de presentarlo permita poner de manifiesto, en mayor o menor medida, su estructura; que los conocimientos previos con los que el estudiante lo trata sean pertinentes, elaborados y completos; o aún, que su disposición a establecer relaciones con los conocimientos disponibles a revisarlos y reorganizarlos.

El conocimiento siempre va a ser inacabado, infinito, de tal manera que, por medio de las reestructuraciones sucesivas que se producen en el transcurso de otras tantas situaciones de enseñanza y aprendizaje, estos significados se enriquecen y complican progresivamente, con lo que aumenta su valor explicativo y funcional. Por lo tanto, más que intentar que los estudiantes realicen aprendizajes significativos, se trata de poner las condiciones para que los aprendizajes que realicen en cada momento de su escolaridad sean tan significativos como sea posible, aceptando, de este modo, que es conveniente, deseable e, incluso, a menudo necesario volver sobre un mismo contenido con un enfoque distinto, tratándolo a diversos niveles de profundidad y complejidad, poniéndolo a prueba en una amplia gama de situaciones.

El aprendizaje significativo se alcanza en un proceso de construcción conjunta entre el profesor y sus estudiantes, proceso orientado a compartir universos de significados cada vez más amplios y complejos, y en el que el profesor intenta que las construcciones de los estudiantes se aproximen progresivamente a las que se consideran correctas y adecuadas para comprender la realidad. La enseñanza, con la intervención del profesor, constituye una ayuda, en tanto que es el estudiante quien procede a la construcción, en último término.

Es necesario precisar que se trata de una ayuda insustituible; en tanto, que el profesor, que conoce dónde debe llegar el estudiante, le guía y le proporciona los recursos y el andamiaje necesarios para que los significados que este construye se aproximen paulatinamente a los del currículo.

Aspectos importantes en la relación profesor-estudiante

Los mecanismos y las estrategias deben estar regidos por un principio general: la acción didáctica debe partir del bagaje, de los conocimientos previos del estudiante, pero no para quedarse en este punto, sino para hacerle avanzar mediante la construcción de aprendizajes significativos en el sentido que marcan las intenciones educativas. Para que ello sea posible, se requiere que el profesor sepa las intenciones y los contenidos a que se refieren, que conozca también la competencia de los estudiantes para tratarlos y que sea capaz de aproximarse a la interpretación que estos poseen para llevarlos progresivamente hacia lo que establecen las intenciones educativas. Es decir, se hace necesario que el profesor intervenga activamente en el proceso de enseñanza-aprendizaje, tanto en la fase de planificación y organización de este, como en lo que se refiere a la interacción educativa con los estudiantes. Debe comprender las dificultades de estos para aprender y proporcionar una guía para desarrollar estrategias de enseñanza y aprendizaje más eficientes, cuyo protagonista central es el propio estudiante; él y sus intereses, sus habilidades para aprender y sus necesidades en un sentido amplio. De esta forma, la enseñanza desde esta perspectiva apunta a que el estudiante comprenda no solo los conceptos científicos involucrados, sino en qué manera ese conocimiento es significativo para su vida y para la de sus semejantes, haciendo posible el aumento del potencial humano y, por ende, su creatividad.

Es necesario que la dinámica entre profesor-estudiante, profesor-grupo, estudiante-estudiante, se caracterice por la aceptación, confianza mutua y respeto, en el que imperen las relaciones afectuosas, que contribuye a la seguridad y a la formación de una autoimagen ajustada y positiva en todos los participantes.

Se asume como referente la concepción desarrolladora de la evaluación, que contempla una función orientadora al desarrollo; es decir, impulsar el trabajo de cada estudiante y del grupo de manera que sea percibida por estos como ayuda, transparente, con intenciones y expectativas posibles a lograr.

El profesor debe crear una atmósfera positiva, dejar claro su interés por el progreso de cada estudiante y del grupo, y seguridad en que un buen trabajo los llevará al logro de los objetivos deseados, aun cuando se puedan tener dificultades durante el proceso.

Para el logro de los objetivos se recomienda planificar cuidadosamente las tareas, comenzando con un ritmo pausado, precisando bien cada momento, darles un correcto tratamiento a las dificultades y los errores. Dejar claro que dichos errores sirven para detectar las insuficiencias a resolver y continuar con la realización de nuevas tareas. Las soluciones demuestran los progresos conseguidos, y dan al estudiante la oportunidad de reconocer y valorar sus avances, de rectificar sus ideas iniciales y aceptar los errores como inherentes al proceso de construcción del conocimiento.(14)

Se considera que esta apreciación de la situación problemática en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las actividades experimentales, por un lado, preparan al estudiante para la identificación y la formulación posterior del problema científico, como un momento esencial del proceso de investigación y; por otro lado, los diferentes momentos por los que atraviesa la actividad intelectual: intuición-exploración, observación-reflexión, experimentación-explicación, se constituyen en formas para el tránsito al conocimiento científico por aproximaciones sucesivas, que orientan el aprendizaje hacia la comprensión de la naturaleza de la ciencia.

Conclusiones

Al tener en cuenta las dimensiones cognitivo-instrumental, afectivo-motivacional y valorativa, se recomienda que, para lograr un aprendizaje significativo, se debe:

- Determinar el conocimiento previo de los estudiantes; es decir, su estructura cognitiva y las concepciones alternativas.

- Identificar y enfatizar los conceptos centrales y unificadores de la asignatura, y organizarlos jerárquicamente. En otras palabras, considerar la diferenciación progresiva.

- Reconocer las diferencias y similitudes entre los conceptos relacionados. Es decir, considerar la reconciliación integradora.

- Motivar a los estudiantes para que traten de entender realmente el material presentado.

- Preparar las evaluaciones para obtener evidencias de aprendizaje significativo.

- Desarrollar una metodología sistemática para la solución de problemas. Usar la evaluación como herramienta de enseñanza-aprendizaje.

- Dar a los estudiantes la oportunidad de trabajar con otros estudiantes. Uso de técnicas grupales.

Referencias

(1)BACHELET G. La formación de l´esprit scientifique. Vrin, París; 1938.

(2)PIAGET J. Psicología y pedagogía. Barcelona, España: Editorial Ariel; 1976.

(3)VIGOTSKI L S. El desarrollo de los procesos psicológicos superiores. Barcelona, España: Editorial Crítica; 1979.

(4)AUSUBEL D P. Psicología educativa. Un punto de vista cognoscitivo. México: Editorial Trillas; 1975.

(5)PÉREZ G. La integración entre conocimientos. Madrid, España: Editorial Morata; 1993. p.39.

(6)AUSUBEL D P. Psicología educativa. Un punto de vista cognoscitivo. México: Editorial Trillas; 1975.

(7)POZO J I. Concepciones cognitivas del aprendizaje. Madrid, España: Editorial Alianza; 1999.

(8)POZO J I. Concepciones cognitivas del aprendizaje. Madrid, España: Editorial Alianza; 1999.

(9)POZO J I. Concepciones cognitivas del aprendizaje. Madrid, España: Editorial Alianza; 1999.

(10)AUSUBEL D P. Psicología educativa. Un punto de vista cognoscitivo. México: Editorial Trillas; 1975.

(11)ADDINE F, ET AL. Nociones de sociología, psicología y pedagogía. La Habana, Cuba: Editorial Pueblo y Educación; 2002.

(12)EDWARDS D, MERCER N. Common knowledje. The development of understanding in the classroom. London, England: Editorial Methuen; 1987.

(13)TORRES T. El desarrollo de la creatividad en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las disciplinas históricas. [Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas]. La Habana, Cuba: Instituto Superior Pedagógico “Enrique José Varona”; 2005.

(14)TORRES T. El desarrollo de la creatividad en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las disciplinas históricas. [Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas]. La Habana, Cuba: Instituto Superior Pedagógico “Enrique José Varona”; 2005.

Bibliografía

AUSUBEL D P. The psychology of meaningful verbal leaming. Nueva York, Grune and stratton;1963.

COLADO J E. Estructura didáctica para las actividades experimentales de las Ciencias Naturales en el nivel medio. [Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas]. La Habana, Cuba: Instituto Superior Pedagógico “Enrique José Varona”; 2003.

CHOBAK R. Enseñanza de la Física y teoría del aprendizaje significativo. Universidad Nacional del Comahue; 2003.

POZO I. Teorías cognitivas del aprendizaje. Madrid, España: Editorial Morata; 1989.