La competencia cientfica

Usa el conocimiento acumulado por la ciencia:

Para comprender el mundo

Para intervenir en l

Adquiere informacin sobre fsica, qumica, biologa, la Tierra y el espacio. Y la usa, no basta la simple reproduccin memorstica.

El proceso de construccin de la ciencia es tan contenido curricular como el saber que genera.

Las reas de aplicacin son ciencias que describen lo vivo, el marco en el que se sita lo vivo y la historia de ambos. Pero tambin tecnologas que nos permitan intervenir.

Necesidades cientficas de los ciudadanos

Especficas y aplicadas las relacionadas con su entorno laboral.

Generales y de base las relativas a la forma en que se produce ciencia, para distinguirla de pseudociencias y creencias, a la par que para conocer sus limitaciones y mbito de aplicacin.

Generales y aplicadas las relacionadas con los grandes retos globales que requieren tomas de decisiones colectivas como:

Cambio global y degradacin ambiental.

Salud y riesgos inherentes al avance cientfico.

Uso y extraccin de recursos, principalmente energa.

Tecnologas de la comunicacin.

Lo que significa poseer conocimiento DE ciencia

Distinguir entre s las principales disciplinas cientficas:

Fsica

Qumica

Biologa

Ciencias de la Tierra y del medio ambiente

Ciencias del espacio

Describir la realidad mediante dichas disciplinas cientficas.

Aplicar los conocimientos adquiridos a nuevas situaciones.

Lo que significa tener conocimiento ACERCA DE LA ciencia (I)

El mtodo cientfico es la forma en que se produce la actividad humana llamada ciencia.

No es aplicable a todo, slo a lo que permita obtener conclusiones a partir de datos verificables.

Tales datos se producirn mediante simulacin, recopilacin estadstica, experimentacin o registros histricos.

A partir de los datos, se formulan hiptesis (suposiciones lgicas razonables) con el objetivo de llegar a teoras (conclusiones lo ms generales posible, con amplias capacidades descriptivas, explicativas y, en su caso, predictivas).

Lo que significa tener conocimiento ACERCA DE LA ciencia (II)

La publicacin cientfica es la forma en que se comunica y verifica la ciencia.

La conclusin propuesta se somete a la revisin de otros cientficos del mismo campo y slo se publica cuando dicha revisin se supera.

A partir de ah, los resultados alcanzados son falsables por equipos cientficos competentes e independientes, que tratan de reproducir los resultados alcanzados.

As se produce conocimiento que tiene vigencia temporal, hasta que lo reemplace otro nuevo conocimiento, ms exacto, ms predictivo, ms generalizable.

Ciencia, pseudociencia, creencia

El mtodo cientfico distingue a la ciencia de la pseudociencia y de la creencia.

La creencia no puede intervenir donde el mtodo cientfico s.

La pseudociencia especula sobre fenmenos inciertos acerca de los que no existe forma conocida de obtener datos fiables, pretendiendo invadir el terreno de la creencia.

La ciencia es falsable, mientras que ni las creencias ni las pseudociencias lo son.

Ciencia y tecnologa

La ciencia genera conocimiento y la tecnologa identifica cmo aplicarlo.

Por tanto, y teniendo en cuenta el aspecto funcional de la competencia cientfica, sta engloba a la tecnologa.

Existe una retroalimentacin entre ambas: las potencialidades que crea la tecnologa inducen nuevas preguntas para la ciencia, y lleva a nuevas potencialidades tecnolgicas.

Aspectos de la competencia cientfica

Identificar contextos en el que se puede aplicar la competencia cientfica y, en ellos, identificar preguntas cientficas (capacidad cientfica).

Elegir conocimientos relevantes para dichos contextos (saber ciencia).

Aplicar esos conocimientos, sabiendo de su fiabilidad y limitaciones, el modo en que se han producido y los datos en que se basan (saber acerca de la ciencia).

Incluir valores en el proceso, al ser la ciencia una actividad humana dirigida hacia obtener la felicidad individual, el bien colectivo, el uso sostenible de recursos y la proteccin del medio fsico (actitudes cientficas).

Los contextos cientficos (I)

Aunque hay multitud de ellos, los ms relevantes en estos momentos son salud, recursos naturales, medio ambiente, riesgos, nuevas fronteras de la ciencia y la tecnologa.

Cada contexto se puede explorar desde tres puntos de vista:

Personal.

Social.

Global.

En ellos hay fenmenos susceptibles de ser tratados por la ciencia y se reconocen en ellos variables observables.

Los contextos cientficos (II)

Interactuamos con diversos sistemas (fsicos, biolgicos, la Tierra y el espacio, tecnolgicos) y en ellos caben preguntas cientficas:

Sistemas fsicos:

La materia y sus propiedades.

Cambios fsicos y qumicos en la materia.

Energa y sus transformaciones.

Interacciones entre materia y energa.

Sistemas biolgicos:

Molculas, clulas, tejidos, rganos, sistemas, su actividad y el problema de la forma y la funcin.

Organizacin (individuos, poblaciones, ecosistemas) e interacciones (redes) en la biosfera.

Los humanos (salud, nutricin, higiene, sexualidad).

Los contextos cientficos (III)

Sistemas de la Tierra y el espacio:

Organizacin, energa y cambio en la Tierra, en su superficie y en su interior.

La historia de la Tierra y del cambio geolgico.

La Tierra en el espacio.

Sistemas tecnolgicos:

Los problemas que exigen que exista tecnologa.

Las relaciones de retroalimentacin entre tecnologa y ciencia, amplan las fronteras de ambas.

La viabilidad econmica de la tecnologa.

Perspectivas para la prxima dcada.

Los lmites de la tecnologa (impactos y riesgos).

Las interacciones entre los diversos sistemas.

Enfocando contextos cientficamente

Importa poder identificar trminos cientficos para, a partir de ellos, iniciar bsquedas.

Y expresar de forma sencilla qu dice una teora en la que se inscriba el fenmeno que se estudia.

Tambin importa conocer qu experimentacin, simulacin, estadstica o recopilacin histrica aport los datos que fundamentan la teora.

Se deberan poder interpretar los datos que acompaan a la teora y convertirlos a otras formas de comunicacin.

Y si esa teora tiene alternativas o insuficiencias, y en qu se apoyan o a qu se deben.

Usando capacidades cientficas

Tras identificar cuestiones cientficas y encontrar la ciencia relevante para ellas, resta:

Investigar, interpretando pruebas cientficas al llegar a conclusiones basadas en hechos, inclinndose por una de entre varias alternativas.

Investigar, realizar sus propias pruebas cientficas usando correctamente el instrumental adecuado.

Producir explicaciones cientficas originales, con poder descriptivo, explicativo y predictivo.

Comunicar datos y conclusiones.

Desarrollando actitudes favorables durante el proceso

Seran relevantes la curiosidad y la predisposicin a buscar informacin y adquirir habilidades cientficas.

Deber ser apreciable la capacidad de diferenciar entre lo sostenible cientficamente y lo que no lo es, y el rigor que debe acompaar su adquisicin.

Tendr que descubrirse que tras la ciencia existe la bsqueda de la felicidad individual y del bien colectivo mediante el uso de recursos de modos responsables y sostenibles.

Tendr que apreciarse que ciencia y tecnologa deben sujetarse a lmites ticos, pero que la tica que las sujeta debe ser consensuada.

Integrando las piezas

El contexto, los conocimientos de la ciencia y acerca de la ciencia y las actitudes se aplican a desarrollar unas capacidades cientficas.

Las capacidades cientficas son:

Identificar situaciones cientficas.

Explicar fenmenos cientficamente.

Usar pruebas cientficas para tomar decisiones.

Comunicar datos y conclusiones.

Buscar aplicaciones tecnolgicas.

Evaluando la competencia cientfica

Proporciona un indicador anticipado acerca de cmo desempearn los ciudadanos, dentro de algn tiempo, su competencia cientfica en los mbitos laboral, personal y ciudadano.

Las preguntas bsicas son:

Qu es importante conocer hoy.

Cmo adquirirn por s mismos los conocimientos nuevos que vendrn.

Qu relacin hay entre ambas cuestiones.

La competencia ser evaluable si se aplica a:

Identificar situaciones cientficas.

Usar pruebas cientficas.

Explicar y predecir de modo cientfico.

Crear tecnologa.

Factores de dificultad en la tarea (I)

El contexto puede estar formulado con mayor o menor detalle.

La formulacin puede ser ms o menos familiar.

La concatenacin de pasos puede ser ms o menos extensa.

Los pasos a dar pueden depender ms o menos unos de otros.

La respuesta puede requerir ms o menos abstraccin.

Las conclusiones pueden aspirar a ms o menos generalidad, detalle explicativo, prediccin.

Factores de dificultad en la tarea (II)

Un nivel bsico consistira en compentencia cientfica nominal, o reconocer los trminos que sirven para explicar la ciencia.

Un nivel bsico ms avanzado implicara usar esos trminos en contextos adecuados.

Un nivel avanzado sera la competencia cientfica conceptual y de procedimiento, que permitira aplicar la ciencia y comprender cmo se ha producido, a la par que sus limitaciones.

El nivel mximo sera la competencia cientfica multidimensional, que permite el pensamiento complejo e interdisciplinar, y que est al alcance slo despus de un largo proceso educativo.

Distribuyendo puntuaciones

Conocimiento de la ciencia = 60-65%:

Sistemas fsicos: 15-20%

Sistemas vivos: 20-25%

Sistemas de la Tierra y el espacio: 10-25%

Sistemas tecnolgicos: 5-10%

Conocimiento acerca de la ciencia = 35-40%

Investigacin cientfica: 15-20%

Explicaciones cientficas: 15-20%

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Capacidades cientficas = 100%:

Identificar cuestiones cientficas: 25-30%

Explicar fenmenos cientficamente: 25-30%

Utilizar pruebas cientficas: 25-30%

Comunicar cientficamente: 10-15%

Buscar aplicaciones tecnolgicas: 5-10%