La afectividad en la enseñanza de la ciencia

Affectivity in science teaching

Andoni Garritz Ruiz*

* Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México. Ciudad Universitaria, Avenida Universidad 3000, 04510 México, Distrito Federal, México. Correo electrónico: andoni@unam.mx

Abstract

The cognitive models are relevant and useful for conceptualizing student learning, but their reliance on a model of academic learning as cold and isolated cognition may not adequately describe learning in the classroom context. That is because the learning of scientific concepts is more than a cognitive process. Students' interest and attitudes towards science as well as their perceptions of how well they will perform in learning contexts may play important roles in developing a meaningful understanding of science, one that goes beyond rote memorization towards the ability to explain everyday phenomena with current scientific knowledge.

Teaching is highly charged with feeling, aroused by and directed towards not just people but also values and ideals. Behind practitioners' affective reactions to both their work and the settings in which it takes place lies the close personal identification of teachers with their profession. We have to draw attention to several decades of neglecting a research topic which is of daily concern to practitioners. Despite the passion with which teachers have always talked about their jobs, there is relatively little recent research into the part played by or the significance of affectivity in teachers' lives, careers and classroom behaviour.

Good teaching is characterized by a Supportive Classroom Climate; that is, a favourable classroom learning environment. The affective domain can be summarized by beliefs, attitudes and emotions; by interests, motivation and goals.

Keywords: affective domain, science teaching, beliefs, attitudes, emotion, interest, motivation, goals.

Introducción

La enseñanza está altamente cargada de sentimientos, suscitada y dirigida no sólo hacia personas, sino también hacia valores e ideales. En particular, las reacciones afectivas que existen detrás de los practicantes de la enseñanza de la ciencia, tanto en su trabajo como en todo lo que los rodea, logran la identificación de los profesores con su profesión.

Es de llamar la atención el olvido, por parte de los investigadores educativos de la ciencia, de la faceta afectiva como una de la que depende crucialmente el aprendizaje. A pesar de la pasión con la cual los profesores han hablado siempre de su trabajo, hay relativamente poca investigación reciente acerca del papel que juega la afectividad en la vida, carrera y comportamiento en el aula de los profesores de ciencia: de ese clima favorable que puede establecerse en el salón de clase.

Debemos decir que no sólo son los investigadores educativos los que se han olvidado de este tema. En general somos una sociedad de «eruditos racionales», pero de «analfabetas emocionales», por el exceso de atención que se pone a la racionalidad y el defecto a la afectividad. En este artículo vamos a hacer un análisis acerca de este importante factor para el aprendizaje.

Un buen profesor es uno que crea un clima de apoyo en el salón de clase

Brophy (2001, p. 6) nos presenta 12 guías para la buena enseñanza basadas en la investigación. La primera de ellas es: "Clima de apoyo en el salón de clase: Los estudiantes aprenden mejor en comunidades de aprendizaje afectuosas y unidas. Los contextos productivos para el aprendizaje muestran una ética de la afectuosidad que permea las interacciones profesor-estudiante y estudiante-estudiante, y que trasciende géneros, razas, etnicidades, culturas, estatus socioeconómicos, condiciones limitantes u otras diferencias individuales". Va más allá Brophy, al mencionar los atributos que debe poseer un buen profesor para crear ese clima que moldee a sus estudiantes a conformar una comunidad cohesiva y de apoyo para el aprendizaje, que los vuelva más efectivos como modelos y socializadores: "una disposición alegre, simpatía, madurez emocional, sinceridad y afectuosidad sobre los estudiantes, como individuos, así como aprendices".

Por su parte, Tobin y Fraser (1990, p. 15) lo incluyen en la cuarta y última aseveración acerca de los 'profesores ejemplares': "Aseveración 4: Los profesores de ciencia ejemplares mantuvieron un ambiente de aprendizaje favorable en el salón". Indican además que "los profesores ejemplares y los no-ejemplares pueden diferenciarse en términos del ambiente psicosocial de sus clases, vistas por los ojos de sus estudiantes, y que los profesores ejemplares crean típicamente ambientes de clase que son marcadamente más favorables que aquellos de los profesores no-ejemplares". Este estudio demuestra que la práctica efectiva deriva de las creencias del profesorado acerca de la enseñanza y el aprendizaje, así como de la presencia de todo un depósito de conocimiento pedagógico específico de la disciplina, lo que les permite mantener un ambiente de aprendizaje propicio para aprender, a alentar la participación estudiantil y a monitorear el entendimiento estudiantil del contenido científico.

El eros pedagógico

Vale la pena hablar un poco del eros-pedagógico de Platón (1997). Este maestro de la poesía dramática pone la discusión acerca de eros en manos de Sócrates, quien en su juventud fue a ver a Diotima de Mantinea, una sacerdotisa que le enseñó la filosofía del amor. Aunque la opinión común es que el amor es bello y bueno, Diotima dice que eros no es ni un dios ni un hombre: es un demonio, un espíritu que vive entre los dioses y los mortales. Contrainterrogando a su alumno, Sócrates, ella logra dos entendimientos por parte de él. El primero es que el amor es siempre amor por algo, lo cual significa que el amor siempre tiene un objeto intencional, y segundo, el amor es privativo por naturaleza —el amor es un deseo de lo que le falta al que ama (Baltes, 2002, p. 43).

El eros refiere el amor a la vida, amor exclusivo y con tendencia a la posesión, al encuentro físico, constituye un impulso, una energía indispensable para vivir. En la mitología griega eros es «un cazador, una locura» (Cussiánovich, 2007, p. 50). Para Diotima la misión de Eros es comunicar y unir a los seres vivos. Es hijo de Poros y de Penia, es decir de Pobreza y de Abundancia, y esto explica su naturaleza de intermediario: comunica a la luz con la sombra, al mundo sensible con las ideas. Como hijo de Pobreza, busca la riqueza; como hijo de Abundancia, reparte bienes. Es el que desea y pide, es el deseado que da.

El eros pedagógico constituye así una exigencia no sólo del docente, sino de esa sociedad llamada escuela y de todos sus participantes. Pero es desde esta lucha por la vida de cada niño o joven, que la ternura en la relación pedagógica encuentra su matriz epistemológica y existencial (Cussiánovich, 2005, p. 25).

¿Qué dicen los estudiosos de la psicología educativa al respecto?

En 1982 Posner, Strike, Hewson y Gertzog presentan el artículo sobre la teoría del cambio conceptual, en el que proponen pautas análogas entre el cambio de los conceptos durante el desarrollo de la ciencia y el cambio conceptual producto de acomodar el aprendizaje de la ciencia de forma personal. En este artículo se olvidan de los aspectos afectivos, por lo que es llamado actualmente la teoría "fría" del cambio conceptual.

Paul R. Pintrich —académico de la School of Education, University of Michigan, hasta su muerte en 2003—, escribió un artículo en 1993, junto con Ron Marx y Robert Boyle, que cambió la investigación en el campo del cambio conceptual más que ninguna otra publicación. Este artículo de la cognición caliente condujo a nuevos modelos del cambio conceptual que destacaron el papel de la motivación como factor determinante del cambio.

Motivación

Se discuten ahora muchos de los factores que Pintrich, Marx y Boyle (1993), hicieron notar como relevantes, tales como la motivación, las creencias de los estudiantes, las relaciones sociales que se establecen en la clase, la actitud hacia la ciencia, entre otros. Se reconoce que un cambio en las concepciones sobre ciertos contenidos, desde las ideas previas o concepciones alternativas, hasta las concepciones científicas, no puede hacerse solamente con base en argumentos lógicos, sino que la transformación de lo que conciben los estudiantes sobre determinados contenidos (combustión, fotosíntesis, etc.) es determinada por cuestiones muy diversas, por ejemplo sus propias concepciones acerca de la naturaleza de la ciencia, así como sobre la enseñanza y el aprendizaje.

En su último artículo Pintrich (2003) sugiere siete preguntas para continuar con los esfuerzos de la investigación sobre la motivación:

]]> — ¿Qué quieren los estudiantes?

— ¿Qué motiva a los estudiantes en la clase?

— ¿Cómo obtienen los estudiantes lo que desean?

— ¿Saben los estudiantes que es lo que quieren o qué los motiva?

— ¿Cómo conduce la motivación a la cognición y la cognición a la motivación?

— ¿Cómo cambia y se desarrolla la motivación?

— ¿Cuál es el papel del contexto y la cultura en todo esto?

En este artículo Pintrich habla de razones de la motivación de los estudiantes en la clase y presenta principios de diseño como recomendaciones para los profesores (ver la tabla 1).

En un homenaje a Pintrich, Margarita Limón Luque (2004) relata sus valores y sus excepcionales cualidades como ser humano, lo que habla de la congruencia que existía entre su trabajo de investigación y su forma de ser. Nos dice: "Me parece imprescindible destacar su profunda honradez, sencillez y humildad. Cuidar a sus estudiantes y hacer todo lo posible para ser un buen profesor eran dos de las cosas que más le gustaban. Creo que consiguió ser un profesor modélico a todos los nivehs... Quienes lo conocimos sabemos que su interés en desarrollar el concepto de aprendizaje autorregulado, en el que la planificación de las metas juega un papel esencial, no fue casualidad, sino que tenía mucho que ver con cómo era él".

La raíz latina de la palabra "motivación" significa "moverse"; así, en este sentido básico el estudio de la motivación es el de la acción. Las teorías modernas de la motivación se enfocan específicamente sobre la relación de creencias, valores y metas con la acción (Eccles y Wigfield, 2002). No cabe duda de que la motivación es una construcción compleja dentro de la psicología educativa. Estos autores agrupan las teorías sobre motivación en cuatro categorías:

— Las enfocadas en la expectación, incluyendo auto-eficacia y teorías del control;

— Las encauzadas hacia las razones del compromiso, comprendiendo las teorías de la motivación intrínseca, las metas y los intereses.

— Las que integran los constructos de la expectación y el valor, involucrando teorías de la atribución, de la expectación-valor y la auto-valía.

—Las que integran motivación y cognición, que abarcan y ligan las teorías de la motivación con las de la auto-regulación, la cognición y la volición.

 Autoeficacia

Zimmerman (2000) es un investigador educativo de la City University of New York donde le han dado el título de "Distinguished Professor of Educational Psychology". Es un experto en el aprendizaje auto-regulado (basado en la metacognición). Zimmerman acepta la definición de Bandura (1997) de auto-eficacia como "el juicio personal de la capacidad de uno para organizar y ejecutar cursos de acción para alcanzar determinadas metas". Se puede evaluar el nivel, la generalidad y la fortaleza de la auto-eficacia. Su nivel se refiere a su dependencia en la dificultad de una tarea particular, tal como deletrear palabras de cada vez mayor dificultad; su generalidad es la transferibilidad de las creencias de auto-eficacia entre disciplinas, por ejemplo, del álgebra a la estadística; y la fortaleza es la medición de la certidumbre que tiene uno para desarrollar una tarea dada. Nos dice este investigador que "La auto-eficacia ha surgido como un predictor altamente efectivo de la motivación y el aprendizaje estudiantil. Los investigadores han tenido éxito en verificar su validez para predecir resultados motivacionales comunes, tales como la elección de actividades por los estudiantes, el esfuerzo, la persistencia y las reacciones emocionales. "

Otros aspectos que han surgido de los psicólogos son el auto-concepto y la auto-estima. Presentamos a continuación definiciones de los dos términos:

Auto-concepto:

]]> 1) "Evaluación que hace un individuo y que mantiene habitualmente con respecto a sí mismo, en general, o sobre áreas específicas de conocimiento" (Marsh, Walker y Debus, 1992). O esta otra, equivalente: "Describe la propia percepción de una persona sobre sí mismo en campos específicos de funcionamiento" (Shavelson, Hubner y Stanton, 1976).

2) "Lo que creemos que somos capaces, cómo nos vemos en relación con otros, nuestro juicio de cómo somos vistos por los otros, cómo pensamos que poseemos nuestro conocimiento y qué papel se supone que debemos jugar en el contexto del aprendizaje" (Bong y Skaalvik, 2003).

Auto estima:

1) "El nivel propio de satisfacción con el propio auto-concepto" (Beane y Lipka, 1986).

2) "Dos aspectos interrelacionados: implica un sentido de eficacia personal y otro de valor personal. Es la suma integrada de la auto-confianza y el auto-respeto. Es la convicción de que uno es competente para vivir y digno de vivir" (Mruk, 2006, 12).

3) "Cariño, aprecio y estimación a sí mismo/a. La capacidad (yo puedo) y el sentimiento de confianza (creo y confío en mí), respeto y valoración (yo valgo) que cada persona posee de sí misma" (Acevedo, 1999).

Los psicólogos educativos han examinado estas auto-percepciones durante décadas y han concluido que los estudiantes con auto-percepciones positivas y fuertes se ponen metas académicas más retadoras a sí mismos, persisten más tiempo en tareas difíciles, se sienten menos ansiosos para lograr sus metas y disfrutan más de su trabajo académico (Nieswandt, 2007).

¿Y qué dicen los investigadores de la enseñanza de la ciencia y de la matemática?

• Creencias,

• Actitudes, y

• Emociones.

Con relación a las creencias, podemos adoptar la definición de José Ortega y Gasset (1940): "Creencias son todas aquellas cosas con que absolutamente contamos aunque no pensemos en ellas. De puro estar seguros que existen y de que son según creemos, no nos hacemos cuestión de ellas, sino que automáticamente nos comportamos teniéndolas en cuenta".

O bien lo que nos dice Susan Carey (1992), en cuanto a que los conceptos y las creencias son los dos componentes primarios del conocimiento intuitivo: "Las creencias son las piezas relacionales que conectan los conceptos". Hay muchas otras opiniones acerca de lo que son las creencias: "Conocimiento personal o entendimientos que son antecedentes de las actitudes y las normas subjetivas; ellas establecen las intenciones del comportamiento" (Ajzen y Madden, 1986). Jones y Carter (2007) han reunido otras once definiciones diferentes de creencias.

McLeod (1992) clasifica las creencias, de acuerdo al objeto en que se cree, en las siguientes cuatro categorías (hemos colocado "campo disciplinario" donde McLeod habla de "matemáticas"):

• Creencias sobre la naturaleza del campo disciplinario y su aprendizaje. Aunque estas creencias no son emocionales por sí mismas, el papel de la creencia es central en el desarrollo de respuestas actitudinales o emocionales hacia la ciencia o la matemática;

]]> • Creencias sobre uno mismo como aprendiz del campo disciplinario. Éstas están relacionadas con metacognición, autoregulación y autoconciencia (Eccles y Wigfield, 2002);

• Creencias sobre la enseñanza del campo disciplinario. Se refiere a la capacidad del profesor para llevar a cabo actividades científicas o matemáticas, tales como la auto-eficacia. Son lentas de formar y difíciles de cambiar (Lilhedahl, 2005). Como otro ejemplo, Bodner (2003) expresa la creencia de los beneficios relativos de las sugerencias para resolver problemas en la clase de química: "pensar en voz alta", "intenta algo", "intenta algo más", "mira a dónde te lleva eso", "lee el problema otra vez", etc.;

• Creencias acerca del contexto social. La exposición explícita de normas sociales en el salón de clase puede reforzar el aprendizaje para la resolución de problemas, por ejemplo, ya que esta actividad está relacionada con un ambiente de apoyo en el aula, en el que el profesor induce unas normas que alientan a los estudiantes a ser entusiastas y a disfrutar de los problemas resueltos, pero sobre todo del proceso en la búsqueda de soluciones.

Jones y Carter (2007) nos hablan de "sistemas de creencias", en las que sitúan tanto a las creencias como a las actitudes (ilustración 1). Existen muchas interacciones recíprocas en este diagrama y no existe un punto de origen. En este modelo, la motivación se ve afectada por dos conjuntos de actitudes, unas relacionadas con la práctica instruccional y las otras hacia su implementación. Ambas actitudes son fuertemente influidas por las creencias epistemológicas acerca de la ciencia, su aprendizaje y su enseñanza. La auto-eficacia ha sido identificada como una componente mayor en el proceso de toma de decisiones.

Con relación a las actitudes y las emociones, McLeod (1992) nos indica con respecto a las primeras que muchas veces se incluyen dentro de ellas las creencias acerca de las matemáticas y acerca de los actores en el proceso educativo (en efecto, Jones y Carter [2007] incluyen ambas expresiones de afectividad dentro de su sistema de creencias, ver la ilustración 1). Nos da ejemplos de actitudes hacia la matemática: el gusto de la geometría; ser curioso acerca de la topología; estar aburrido por el álgebra. Y con respecto a las emociones nos dice que se han estudiado poco en la enseñanza de las matemáticas, ya que no pueden extraerse fácilmente mediante un cuestionario, sino que hay que observar la clase del profesor para llegar a conclusiones sobre las emociones que se juegan en el salón.

Chodakowski y Egan (2008, p. 5) le dan una importancia fundamental a las emociones: "Una faceta central del estuche de herramientas de nuestro cuerpo es de naturaleza emocional. Estas emociones persistirán y se desarrollarán como los orientadores y organizadores más básicos de nuestra cognición a lo largo de nuestras vidas. De hecho, la forma en la que interpretamos hechos, incluida nuestra última capacidad para analizarlos críticamente, estará siempre completamente llena de emociones. Deleite, angustia, euforia, horror, satisfacción, enfado, compasión o miedo constituyen los elementos de lo subyacente en nuestras respuestas e inclusive de nuestra racionalidad".

Marina Nieswandt (2007) es el caso de una profesora de química que, dedicada hoy a la investigación educativa, ha estudiado recientemente la porción afectiva de la enseñanza. Ella analiza el interés —en tres tipos del mismo, el individual o personal; el situacional; y el específico del tópico— posteriormente se involucra con el auto-concepto y su relación con el interés, y finalmente aborda las actitudes y su conexión con el interés y el auto-concepto (ilustración 2). Finalmente, encuentra que el auto-concepto específico de la química juega un papel crucial, entre las otras características afectivas, en el desarrollo del entendimiento conceptual, para el que juega un papel mediador importante, como ya se había encontrado en otras investigaciones sobre la enseñanza de la física (Haüssler y Hoffmann, 2002).

Bauer (2005, 2008) está dedicado a evaluar el auto-concepto de los estudiantes de química, para deducir sus actitudes hacia esta ciencia, lo cual es de importancia en un cambio curricular.

Resulta interesante presentar algunas de las preguntas del inventario de Bauer para responder en una escala de Likert: [(5) Totalmente de acuerdo, (4) De acuerdo, (3) Neutro, (2) En desacuerdo, (1) Totalmente en desacuerdo]; se muestran en la tabla 2.

Samia Khan (2007) incluye 12 preguntas de este tipo en un apéndice, las cuales se muestran en la tabla 3, como parte de una encuesta similar, pero ahora dedicada a investigar si el profesor es una buena guía para desarrollar la indagación en su clase.

Durante mi estancia reciente de unos meses en la Universidad de Extremadura, en Badajoz, tuve la oportunidad de conocer a Lorenzo Blanco, un profesor de matemáticas de su Facultad de Educación y gran amigo hoy. Lorenzo mantiene una investigación continuada sobre los aspectos afectivos que señala McLeod (1992), con la que obtuvo su grado de Maestría su alumna, Ana Caballero (2007), con quien estuve sentado en el mismo cubículo durante toda mi estancia, y que fue quien me empezó a meter en la literatura de todos estos importantes aspectos afectivos para la enseñanza.

Ana construyó un cuestionario que pretende evaluar las creencias, actitudes y emociones que refiere McLeod. Mostramos en la tabla 4 algunas de ellas. Su conclusión es que los factores afectivos del profesorado tienen una gran influencia en los de los alumnos y en los logros de éstos. Además, pueden explicar gran parte de la atracción y rechazo hacia las matemáticas.

Podemos concluir este trabajo con una cita que viene en la introducción del trabajo de Ana:

"Lo mejor que podemos al presente es entender ]]> cómo el aprendizaje y el afecto se relacionan,
cómo interactúan y como su inevitable simbiosis puede ser
puesta a disposición del estudiante y de nuestra sociedad"
George Mandler (1989, p. 17)

Conclusiones

No cabe duda de que los aspectos afectivos resultan cruciales para que los estudiantes aprendan. Eso lo sabe quienquiera que haya dado clase durante algunos años y no debo insistir en ello. Tenemos que estudiar un poco más los artículos de los psicólogos educativos para recoger recomendaciones producto de sus investigaciones y, como más recientemente resulta evidente, también habrá que estudiar los artículos de destacados profesores de ciencia y matemáticas dedicados a estudiar esta dimensión afectiva y a aplicar sus resultados en el aula.

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