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Rúbrica para evaluar secuencias didácticas en competencia científica

Por Genaro Zavala , Por Silvia Tecpan
Magisterio
14/12/2018 - 12:00
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By Zaozaa09 / Freepik

La competencia científica, que se define como la capacidad de utilizar el conocimiento científico para entender la naturaleza y actuar en contextos de la vida diaria, se ha convertido en una necesidad para los individuos en sociedades con gran influencia de la ciencia y tecnología. Las nuevas competencias docentes incluyen construir situaciones de aprendizaje que desarrollen la competencia científica en los alumnos. En este trabajo se presenta una rúbrica para evaluar secuencias didácticas orientadas a desarrollar la competencia científica. Su construcción siguió tres etapas como se sugiere en la literatura. Como no se encontraron rúbricas con estas características, consideramos que es un instrumento innovador que puede ayudar a mejorar la actividad de diseño de secuencias didácticas. Al emplear la rúbrica para evaluar el trabajo de 92 profesores de ciencias se detectaron serias deficiencias en la elaboración de las secuencias didácticas y baja comprensión de los profesores de la competencia científica.

Palabras clave: competencia científica, rúbrica, evaluación, competencias

Diseñar secuencias didácticas para desarrollar competencias es una habilidad necesaria para los docentes de cualquier nivel educativo [1]. Desarrollar la competencia científica es un reto al que se enfrentan principalmente los docentes de educación secundaria [2], sin embargo, los docentes que imparten asignaturas de ciencias o ingeniería no están exentos de esta labor. Al buscar instrumentos de evaluación para determinar la pertinencia y efectividad de secuencias didácticas para promover la competencia científica se detectó que no existen. Ante esta carencia, en esta investigación se presenta una rúbrica para evaluar secuencias didácticas orientadas a desarrollar la competencia científica. Esta investigación es útil e importante para los docentes interesados en desarrollar la competencia científica, también para coordinadores de áreas de ciencias responsables de evaluar la planeación didáctica de los profesores, y por último para investigadores educativos interesados en la enseñanza de la ciencia. La rúbrica que se propone es innovadora y además aprovechable pues permitirá a los docentes mejorar su diseño de secuencias didácticas en competencia científica al contar con criterios definidos a alcanzar.

El aprendizaje de la ciencia requiere de estrategias de aprendizaje y enseñanza concretas [3], por lo que es necesario emplear estrategias didácticas que ayuden a los alumnos a aprender más y con mayor profundidad, pues a través de ellas los docentes enriquecen la enseñanza en clase [4]. Por otra parte, las secuencias didácticas permiten identificar las intenciones educativas y ayudan a estructurar el proceso de enseñanza aprendizaje a través de las actividades que se proponen [5], de tal manera que es imprescindible conocer cómo se desempeñan los docentes al diseñar secuencias didácticas. Ante esta duda el problema plantea la siguiente pregunta: ¿Qué desempeño muestran los profesores de ciencias en el diseño de secuencias didácticas que promueven la competencia científica? El objetivo de la investigación fue diseñar un instrumento que permitiera evaluar el desempeño al diseñar secuencias didácticas para desarrollar la competencia científica.

Esta investigación se realizó con los estudiantes del Diplomado en Competencia Científica impartido por el Centro para la Superación en Innovación Educativa. El alcance de la investigación es descriptivo. La validez del instrumento se verificó a través de la revisión de expertos, además de pruebas de confiabilidad y con el escrutinio de colegas para determinar el grado de concordancia entre el juicio de los investigadores y sus pares.

Desarrollo
Antecedentes
La competencia científica es un concepto definido recientemente por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) en el marco del Programa para la Evaluación Internacional de Alumnos (PISA por sus siglas en inglés). Si bien la competencia científica es una necesidad en sociedades impregnadas de ciencia y tecnología los docentes no contaban con un referente teórico que les permitiera diseñar secuencias didácticas  orientadas a desarrollar dicha competencia. En PISA 2006 se establecieron una serie de criterios que los alumnos debían exhibir para demostrar el desarrollo de la competencia científica y se definió como la capacidad de utilizar el conocimiento científico para entender la naturaleza y actuar en contextos de la vida diaria [2]. Por otra parte, los profesores, de secundaria principalmente, se enfrentan al enfoque por competencias que se incluyó en la Reforma a la Educación Secundaria del 2006. De acuerdo con flores-Camacho [6] la introducción del término competencias causa confusión en los docentes y no se ha concretado en los programas curriculares pues no se indica claramente qué competencias deben desarrollar los alumnos al egresar. Perrenoud [1] indica que dentro de las nuevas competencias docentes se encuentra organizar y animar situaciones de aprendizaje que permitan alcanzar las competencias propuestas para los alumnos, sin embargo, es complicado que el docente pueda diseñar una secuencia didáctica para desarrollar la competencia científica cuando no tiene una clara comprensión de este concepto. Frade [7] indica que la planeación por competencias en un ejercicio de conciencia, pues es necesario articular los elementos objetivos de la competencia a desarrollar a partir de todas las posibilidades que se tienen para hacerlo, nuevamente, al no tener claro el concepto de competencia científica los docentes divagan en sus planeaciones didácticas. Por tal razón se determinó que una rúbrica podría ayudar al docente a mejorar su desempeño en el diseño de secuencias didácticas. Se eligió la rúbrica como instrumento ya que permite establecer niveles progresivos de dominio relativos al desempeño que se muestra respecto a un proceso determinado [8]. Al revisar la literatura se encontró que existen pocas rúbricas que hayan seguido un proceso riguroso en su construcción y que por tanto se consideren instrumentos válidos.

El proceso seguido para construir las rúbricas constó de tres etapas:

a) revisión teórica para proponer categorías,

b) trabajo de campo para validar las categorías, y

c) establecimiento de los niveles de desempeño. Las rúbricas reportadas en la literatura emplean cuatro niveles de desempeño [9,10], de tal manera que la rúbrica propuesta también cuenta con cuatro niveles.

Metodología
Esta investigación tiene un alcance descriptivo. Fue realizada desde el paradigma cuantitativo y corresponde a un diseño de análisis de documentos ex post facto [11,12].

Muestra
La muestra fue de 92 profesores de secundaria, egresados de instituciones de educación superior o normalistas, inscritos en el Diplomado en Desarrollo de la Competencia Científica que se imparte en línea dentro del ciclo escolar 2012-2013. Participaron 50 mujeres con una edad promedio de 40 años y 42 hombres con una edad promedio de 43 años. En cuanto a la región de procedencia los participantes se distribuyeron en: cuatro profesores de la zona Centro (Aguascalientes, Querétaro, Guanajuato, San Luis Potosí), 32 de la zona Metropolitana (Estado de México, Distrito Federal, Morelos), cuatro de
la zona Norte (Nuevo León, Coahuila, Tamaulipas), 32 de Occidente (Jalisco, Nayarit, Colima y Michoacán) y 20 de la zona Oriente Centro (Hidalgo, Puebla, Tlaxcala). Las zonas de procedencia de los docentes fueron establecidas de acuerdo con el criterio propuesto por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT). En relación a la asignatura para la que diseñaron las secuencias didácticas se distribuyeron como sigue: 33 de Biología, 23 de Física y 36 de Química.

Procedimiento
Uno de los productos finales del diplomado en desarrollo de la competencia científica fue el diseño de una secuencia didáctica para un contenido de ciencias. Las secuencias didácticas que se analizaron corresponden a los profesores que compartieron esta actividad en la plataforma del curso. Una vez que se obtuvieron las secuencias didácticas se evaluaron en los 20 criterios que integran la rúbrica. De acuerdo con el desempeño mostrado se determinó que los profesores pueden ubicarse desde un nivel inicial hasta uno ejemplar en función del cumplimiento a los criterios emanados de la definición de competencia científica y de las tendencias actuales en enseñanza de la ciencia.

Procedimiento
El instrumento de medición fue la rúbrica para evaluar el desempeño en el diseño de secuencias didácticas para promover la competencia científica. Esta rúbrica se implementó para la presente investigación por lo que no tuvo efecto en la calificación del diplomado de los profesores. Para determinar el grado de concordancia entre el juicio de los investigadores y sus pares se triangularon las calificaciones de las secuencias didácticas y se obtuvo un índice promedio de correlación de r = .89. La confiabilidad de la rúbrica se evaluó con el Alfa de Cronbach [11] que mostró un valor de .87. La rúbrica cuenta con 20 criterios de análisis y cuatro niveles de desempeño. En el puntaje global de uno a 20 puntos se considera un desempeño inicial; de 21 a 40 puntos un desempeño en desarrollo; de 41 a 60 un desempeño consumado y más de 60 puntos un desempeño ejemplar.

Resultados
Al emplear la rúbrica para evaluar el desempeño en el diseño de secuencias didácticas para promover la competencia científica se encontró que la media fue de 36.5 (DE= 8.64) por lo que el desempeño se encuentra en el nivel en desarrollo. La distribución del desempeño por asignatura se puede observar en la Figura 1. Resalta que Química fue la asignatura con el mayor porcentaje de profesores que se ubicaron en el nivel consumado 
En sentido opuesto, en Física el porcentaje más alto de  profesores se encuentra en el nivel en desarrollo.

Los profesores que se encuentran en el nivel consumado lograron trasladar las competencias para la formación científica básica en actividades de aprendizaje. Estas son:

a) comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica,

b) toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y promoción de la salud orientadas a la cultura de prevención, y

c) comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos [6].

Se detectó que los profesores del nivel en desarrollo otorgaron mayor énfasis a las competencias definidas en el perfil de egreso para la educación básica que son:

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a) competencias para el aprendizaje permanente,

b) competencias para el manejo de la información,

c) competencias para el manejo de situaciones,

d) competencias para la convivencia y

e) competencias para la vida en sociedad [6].

Aunque estas competencias son altamente deseables, la secuencia didáctica debía estar orientada al desarrollo de la competencia científica por lo que los profesores obtuvieron menor puntuación. También se observó que en los profesores que se ubicaron en el nivel en desarrollo existe incongruencia entre las competencias y objetivos a desarrollar y las actividades de aprendizaje propuestas. Uno de los criterios que mejor ilustran la adhesión a la nueva tendencia de la enseñanza de la ciencia es el enfoque. En este criterio el 76% de los profesores del nivel consumado alcanzaron tres puntos.

En el nivel en desarrollo, solamente el 32% obtuvo esa puntuación. Este valor indica que los profesores utilizan el enfoque de descubrimiento aunque los docentes guían la investigación. Con respecto a la evaluación se observó que el 92% de los profesores no propone indicadores de desempeño, aspecto que está ampliamente sugerido para evaluar competencias [7]. El diagnóstico del desempeño en el diseño de una secuencia didáctica para promover la competencia científica permitió detectar que los profesores se encuentran en el nivel en desarrollo. Las secuencias didácticas de los profesores de Química se encontraron con mayor frecuencia en el nivel consumado lo que sugiere que logran transferir las consignas de la competencia científica en actividades
de aprendizaje. Las competencias del perfil de egreso de la educación básica como el manejo de información y el aprendizaje permanente se encontraron con mayor frecuencia que la competencia científica. No obstante que se ha enfatizado la importancia de promover conocimiento sobre la ciencia, 80% de los profesores sólo propone conocimientos del mundo natural.

Responder a las preguntas

¿Qué es la ciencia? y ¿Cómo se produce el conocimiento científico? queda fuera de las secuencias didácticas. El desarrollo de habilidades de razonamiento tampoco fue prioridad para 60% de los profesores que incluyeron habilidades sobre el tópico, pero no proponen habilidades para identificar cuestiones científicas, explicar fenómenos científicamente y utilizar pruebas científicas. Las deficiencias detectadas en evaluación y en las actividades de aprendizaje sugieren que los profesores aún no comprenden el enfoque por competencias.

Conclusiones
Las rúbricas brindan estándares de ejecución para orientar el desempeño desde una ejecución inaceptable a una excelente [9]. Ante las dudas y confusiones que persisten entre los docentes por el enfoque por competencias contar con una rúbrica que guie su actividad de planeación didáctica les permite incrementar su comprensión de dicho enfoque y diseñar secuencias didácticas orientadas al desarrollo de la competencia científica.
Las principales deficiencias detectadas dan cuenta de la baja comprensión del enfoque por competencias pues están relacionadas con la falta de inclusión de actitudes, persistencia del enfoque memorístico, actividades incongruentes con los objetivos y competencias a desarrollar, evaluación sin indicadores de desempeño, actividades de aprendizaje ajenas al contexto del estudiante y limitadas a una sola área de conocimiento. Se considera que esta rúbrica es innovadora pues no se encontró ninguna similar en la revisión de literatura, si bien en libros de texto se encuentran ejemplos de secuencias didácticas para el enfoque por competencias [7], dichos ejemplos no están orientados al desarrollo de la competencia científica y no permiten determinar la pertinencia del diseño de la secuencia didáctica en cuestión.  Los profesores, especialmente de secundaria, necesitan contar con apoyos, como la rúbrica que se presenta en este trabajo, para incrementar su comprensión y aplicación del enfoque por competencias. Los profesores de otros niveles educativos también se verán
beneficiados al consultar esta rúbrica. La rúbrica se empleó para evaluar el diseño de secuencias didácticas de los profesores inscritos en el Diplomado en Desarrollo de la Competencia Científica, pero es útil para evaluar secuencias didácticas de cualquier asignatura de ciencias dirigidas a desarrollar la competencia científica en distintos niveles educativos pues no está asociada a un currículo en particular.

Capitalización
La rúbrica que se desarrolló en esta investigación puede ser utilizada como instrumento de evaluación dentro del diplomado en Desarrollo de la Competencia Científica. Al proporcionarla al docente antes de que diseñe su secuencia didáctica se le brinda la oportunidad de aprender a través de la evaluación. De esta manera, el docente percibe a la rúbrica como una ayuda que le permite generar expectativas positivas sobre su aprendizaje. La rúbrica permite alcanzar criterios de aprendizaje previamente establecidos. La evaluación referida a criterios permite reconocer los progresos de todos, no sólo de los más destacados. Cuando se sabe con qué criterio será evaluado se “compite” contra uno mismo para mejorar su desempeño [13]. El objetivo de la rúbrica aquí presentada no es saber quién puede diseñar una secuencia didáctica y quién no, sino lograr que la mayoría, con la orientación adecuada, consiga diseñar secuencias didácticas que efectivamente desarrollen la competencia científica.

Agradecimientos
Los autores agradecen el apoyo recibido por la Cátedra de Enseñanza de la Física del Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey a través de la cuenta 0020CAT140.

Referencias
[1] P. Perrenoud, Diez nuevas competencias para enseñar, 4ª.Ed., Grao, España (2007).
[2] Organizaciòn para la Cooperación y el Desarrollo Económico, Informe PISA 2006. Competencias científicas para el mundo del mañana, Santillana, España (2008).
[3] J.I. Pozo y M. A. Gómez Crespo, Aprender y enseñar ciencia, Morata, España (1998).
[4] A. Johnson, El desarrollo de las habilidades del pensamiento. Aplicación y planificación para cada disciplina, Troquel, Argentina (2003).
[5] V.A. Zabala, La práctica educativa. Cómo enseñar, Grao, España (2007).
[6] F. Flores-Camacho, La enseñanza de la ciencia en la educación básica en México, Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación, México (2012).
[7] R. L. Frade, Desarrollo de competencias en educación: Desde preescolar hasta el bachillerato, Inteligencia Educativa, México (2009).
[8] A. F. Díaz-Barriga y R. Hernández, Estrategias docentes para un aprendizaje significativo: Una interpretación constructivista, 2ª. Ed., McGraw Hill, México (2002).
[9] F. G. de la Cruz, A. F. Díaz-Barriga y H. L. Abreu, “La labor tutorial en los estudios de posgrado: Rúbricas para guiar su desempeño”, Perfiles Educativos 32, pp. 83-102 (2010).
[10] B. Timmerman, D. Strickland, R. Jhonson, y J. Payne, “Development of a “universal” rubric for assessing undergraduates scientific reasoning skills using scientific writing”, Assess. Eval. High. Educ. 36, pp. 509-547 (2011).
[11] W.P. Vogt, Quantitative research methods for professionals, Pearson, Boston (2007).
[12] J. R. Valenzuela y M. Flores Fahara, Fundamentos de investigación educativa, Editorial digital del Tecnológico de Monterrey, México (2012).
[13] D. Gil, J. Carrascosa, C. Furió y J. Martínez Torregrosa, La enseñanza de las ciencias en la educación secundaria, Horsori, España (2002).

Título:Rúbrica para evaluar secuencias didácticas en competencia científica. pp.:54-58

Para leer y conocer más experiencias de innovación educativa consulte: Revista del Congreso Internacional de Innovación Educativa

Tomado de: Memorias del primer Congreso Internacional de Innovación Educativa. ITESM

Silvia Tecpan. Tecnológico de Monterrey, Monterrey, México. stecpan@gmail.com   y Genaro Zavala. Universidad Andrés Bello, Santiago, Chile.  genaro.zavala@itesm.mx

By Zaozaa09 / Freepik