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Historia de la ciencia y enseñanza
de las ciencias
Stephen G. Brush
Rx.
Los historiadores de la ciencia reclaman el derecho a ser útiles en
educación enfatizando, no la comprensión restrictiva y pobre de la
historia como recuento de lo obsoleto, sino su aspecto de reflexión
y filosofía sobre el saber actual desde el anterior: El artículo
presenta ejemplos de un uso estimulante y creador de la historia,
en la enseñanza de las ciencias.
¿Cómo podemos mejorar el conocimiento general de la ciencia entre nues-
tros ciudadanos? La situación actual de regreso de la preocupación por la calidad y efectividad de la enseñanza incluye el tratamiento de temas tales como
la motivación de los alumnos para aprender materias que consideran difíciles,
cambiar el concepto público de los científicos animando a una participación
informada en las decisiones sobre los usos de la tecnología y transmitir una imagen de la ciencia como parte de la cultura. Para alcanzar estas metas, los educadores han recomendado a menudo el uso de la Historia de la ciencia'.
En este artículo analizo brevemente qué puede ofrecer la Historia de la ciencia
a la enseñanza de las ciencias y en particular cómo se ha utilizado ya en un
proyecto de curso de ciencias de éxito.
Permítaseme primero exponer que la «Historia de la ciencia» no es una simple colección de libros y artículos esperando salir de las estanterías para inyectarse en los cursos. Al igual que la ciencia o la enseñanza, es una empresa en
curso realizada por personas con sus propias metas, que pueden incluir o no
la mejora de la enseñanza de las ciencias.
En los últimos 50 años la historia de la ciencia ha evolucionado desde ser
una materia tratada en serio sólo por unos pocos estudiosos, aunque utilizada
ampliamente en la enseñanza de las ciencias, a ser una disciplina académica es-
tablecida, en cierto modo aislada de la comunidad científica. Los historiadores
profesionales de la ciencia, viéndose a sí mismos como historiadores más que
científicos, han criticado a los científicos por promulgar el «whiggismo»
gunos de ellos han sobrevalorado el contexto social a costa del contenido técnico de la ciencia.
Ahora, habiendo alcanzado un grado de madurez y aceptación por parte de
las humanidades y ciencias sociales, la Historia de la ciencia ha empezado a
2
y al-
Comunicación, Lenguaje y Educación,
1991,
11-12,
169-180
170
reconstruir los puentes hacia la ciencia. Los historiadores de la ciencia acogen
a los científicos con interés por la Historia y ofrecen una variedad de materiales
para explicar la ciencia a los alumnos y al público en general. Por su parte, los
científicos entienden mejor el valor de una sólida investigación histórica y han
apoyado sustancialmente las acciones y centros históricos en sus propias sociedades, así como leído libros y publicaciones académicas que tratan temas de
Historia de la ciencia. Esto es especialmente cierto en el caso de la Física, aunque otras ciencias también han avanzado en esta dirección'. Ya se reconocen
tanto las relaciones públicas como los beneficios pedagógicos de la Historia.
Los malos entendidos entorpecen aún la comunicación entre distintas disciplinas académicas. Es preocupante ver que algunos educadores prominentes usan
la etiqueta «Historia de la ciencia» en un sentido obsoleto y equívoco para caracterizar el acercamiento
de los fracasos de tal procedimiento. En la última edición de una obra de referencia ampliamente utilizada sobre investigación educativa, encontramos estos
pasajes en un resumen de informes sobre enseñanza de la ciencia:
«En el procedimiento de "reconocimiento histórico" el profesor es responsable
de exponer ante los alumnos un resumen de las conclusiones que han obtenido los
científicos en el pasado. Enfrentado a pocos recursos, poco tiempo y un libro de texto lleno de vistas fugaces de logros científicos del pasado, aplica principalmente a
una "historia científica" un método de enseñanza del tipo asignar-recitar-examinar...
Aunque la motivación del alumno es muy baja, se le disculpa porque se entiende que
la ciencia debe ser una materia rigurosa y difícil...
«Según estudios, en el nivel alto de tercer curso universitario la ciencia se enseñaba como examen de disciplinas científicas, es decir, un curso con un "concepto-dehistoria-de-la-ciencia"... El programa de ciencias era esencialmente un "leer-repetir"
de un libro de texto de ciencias mezclado con demostraciones ocasionales de fenómenos... Un control y disciplina fuertes eran mucho más fáciles de obtener y mantener si los alumnos leían y repetían en vez de dedicarse realmente a experimentar y
pensar» (Butts, 1982).
tradicional
a la enseñanza de las ciencias, culpándola
¡Esto es exactamente lo contrario de lo que entiendo por un acercamiento
histórico! La esencia de tal procedimiento no es simplemente exponer las conclusiones, sino mostrar cómo se llegó a ellas y qué opciones se alegaron plausiblemente; ciertamente, el procedimiento histórico pide pensar y, en muchos casos,
experimentar.
Hace veinte o treinta arios, al tratar este tema se podrían haber descrito los
beneficios que
de las ciencias, con sólo pruebas anecdóticas para apoyar las afirmaciones. Pero
hoy se puede señalar un proyecto importante de programa, el Curso de Física
del Proyecto (Project Physics Course), desarrollado en Harvard con el apoyo de
la Fundación Nacional de las Ciencias (National Science Foundation) como un
ejemplo con éxito. El texto no presenta simplemente las conclusiones de la investigación, sino que muestra cómo se obtuvieron; el curso no se basa por completo en el texto, sino que tiene toda una serie de experimentos (incluyendo
simulaciones de experimentos históricos), demostraciones, películas, transparencias y otros recursos. Algunos de los participantes en la redacción del texto de
Física del Proyecto (incluido yo mismo) eran historiadores de la ciencia, como
lo indicaban sus publicaciones y compromisos académicos del momento, aunque también tenían preparación avanzada y experiencia investigadora en ciencias.
Según sus directores, las tres grandes metas de la Física del Proyecto Harvard eran «diseñar un curso de Física orientado humanísticamente, atraer más
podrían
obtenerse de un acercamiento histórico a la enseñanza
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alumnos al estudio de la Física introductoria y averiguar más sobre los factores
que influyen sobre el aprendizaje de la ciencia». De los varios efectos que esperaban alcanzar, los dos primeros eran:
Ayudar a los alumnos a aumentar su conocimiento del mundo físico concen-
1.
trándose en ideas que caracterizan a la Física como lo mejor de la ciencia más que
concentrarse en información aislada.
Ayudar a los alumnos a ver la Física como la actividad humana maravillosa-
2.
mente multifacética que es en realidad. Esto implicaba presentar la materia con una
perspectiva histórica y cultural, y mostrar que las ideas de la Física tienen una tradición así como unos modos evolutivos de adaptación y cambio» (Rutherford, Holton
y Watson; prefacio; ver también Holton, 1978).
Después de llegar al mercado en 1970, el curso de Física del Proyecto fue
ampliamente adoptado en los Estados Unidos. Las estimaciones cuantitativas
del número de escuelas y alumnos con varios textos de Física no son muy consistentes unas con otras, pero es una afirmación razonable que, a mediados de
los arios 70, alrededor del 15 por ciento de los alumnos de cursos de Física utilizaban el curso de Física del Proyecto'. Se trata de un logro sustancial a la vista del hecho ampliamente lamentado de que gran parte de los fondos federales
colocados para el desarrollo de cursos en los arios 60 y principios de los 70 produjeron material que alcanzaron menos del 5 por ciento de su audiencia
prevista'. La introducción del curso de Física del Proyecto no ha alcanzado la
en cursos de Física a nivel nacional; al pare-
meta de aumentar la matrícula
cer, si ha ganado ha sido a costa de otros cursos tales como el desarrollado antes
por el Comité para el Estudio de la Ciencia Física (Phisical Science Study Committee, PSSC). Hay ciertas pruebas de que sí aumentó la matrícula en aquellas
escuelas donde se utilizaba', así que puede haber ayudado a compensar el descenso general de matrículas en otros lugares. El curso se ha traducido a otros
idiomas y continúa utilizándose en países como Italia.
El equipo del Proyecto Harvard incluía a varios especialistas en investiga-
ción y evaluación educativas y hubo desde el principio un esfuerzo sustancial
para determinar si el curso alcanzaba sus objetivos. Después de 1970, el uso
del curso en muchas escuelas atrajo proyectos de'otros investigadores no adscri-
tos al proyecto original. Algunos de estos estudios miraban específicamente hacia metas que se pretendían alcanzar con el acercamiento histórico.
Los primeros estudios mostraron que el Curso de Física del Proyecto cambiaba sustancialmente las
ban más histórica y filosófica que aquellos que estudiaban con PSSC; su
conclusión era que el mismo curso era menos difícil y matemático y se disfrutaba más con la lectura del texto (ver Ahlgrem y Walberg, 1973; Welch, 1973).
Glen S. Aikenhead (1974) encontró que «específicamente en cuatro áreas
(las tácticas científicas, sus valores, sus funciones institucionales y la interacción de ciencia y sociedad) los logros del Proyecto excedían con mucho los del
grupo de control»; los alumnos del curso de Física del Proyecto, además de no
aprender a pensar en términos de un método «científico» típico, obtenían una
apreciación de los papeles de procedimentos diversos, imaginación, confirmación e instrumentación en la búsqueda del conocimiento científico.
David J. Quattropani (1978) ha estudiado el cambio en la comprensión por
parte del alumno de las relaciones entre ciencia, tecnología y sociedad en ocho
clases de Física del Proyecto y diez de PSSC, en Connecticut. Ha indicado que
el grupo de Física del Proyecto mejoró significativamente en este punto, aunque
total
actitudes
de los alumnos hacia la Física: la encontra-
172
el grado de incremento hallado en este grupo «no era bastante para establecer
una diferencia significativa entre los dos grupos». Concluía que «un acercamiento
histórico a la ciencia es prometedor y debería explorarse más como método de
incrementar la comprensión por parte del alumno de las relaciones entre ciencia, tecnología y sociedad».
¿Se consigue el aumento en comprensión de la naturaleza de la ciencia y
sus aspectos sociales a costa de un descenso en el
do? ¿Sirve la lección de historia simplemente para «aguar» el curso y desviar
tiempo y energía de la «ciencia real» hacia «lo banal»? Algunos críticos sí que
han señalado que el texto de Física del Proyecto no llega a cubrir todos los temas de los libros de texto tradicionales, aunque los mismos críticos dicen que
su tratamiento de los conceptos científicos básicos es «excelente» (ver Lehrman,
1982).
Hasta el punto, que el Examen de Progresos en Física de la Junta Universi-
taria (College Board Physics Achievement Test) puede medir la adquisión de
conocimiento científico, la respuesta parece ser que a los alumnos del curso de
Física del Proyecto les va casi igual de bien que a los de otros cursos. Un análisis
de las notas en el período desde mayo de 1970 hasta enero de 1974 mostró que
los alumnos de Física del Proyecto tenían notas medias entre 570 y 608 (el máximo es 800), mientras que aquellos con cursos de física tradicionales tenían
medias de 583 a 6079. Por supuesto que el último no es un auténtico «grupo
de control», ya que se puede aconsejar a los alumnos con poco interés o capacidad para las ciencias escoger la Física del Proyecto, mientras que a los buenos
alumnos con gran interés en Física se les puede aconsejar escoger cursos tradicionales o PSSC. Así, sería de esperar que los alumnos de Física del Proyecto
obtuvieran notas significativamente más bajas incluso si el texto fuera igual de
efectivo transmitiendo información técnica. La razón por la que sus notas no
son significativamente más bajas se revela en otro experimento. El Examen de
Física de la Universidad Pública del Estado de Nueva York (New York State
Regents Examination in Physics) se entregó para su realización a una muestra
nacional de alumnos y se descubrió que a los alumnos de Física del Proyecto
que no procedían de Nueva York no les fue tan bien como a otros alumnos,
pero dentro del estado de Nueva York les fue igual. Los profesores de Nueva
York, sabiendo que sus alumnos se enfrentarían a este examen que afecta a su
futuro académico, simplemente aprovecharon algo de tiempo de clase para impartir materia que sabían que aparecería en el examen pero que no trataba el
texto
8
. Presumiblemente, se aplica la misma táctica a alumnos que deban ha-
cer el examen de la Junta Universitaria.
Por supuesto, se necesita más que un libro de texto, por efectivo que sea,
para progresar en el aprendizaje. Según Wayne Welch, la mayoría de los estudios de investigación indican que no más del cinco por ciento de la desviación
en el aprendizaje del alumno se debe al programa. En el uso del acercamiento
histórico, el papel del profesor es crucial. Sin embargo, la mayoría de los profesores de ciencias están poco o nada preparados en Historia de la ciencia. La
supresión de los Institutos de Verano, un medio posible de ofrecer esta preparación, fue un duro golpe para el éxito prolongado del Curso de Física del Proyecto. Este o cualquier otro medio de ofrecer una base de Historia de la ciencia
para profesores de ciencias parece ser esencial si debemos comprender todos
los beneficios de los recursos puestos en el desarrollo del curso. Pero no hay
nada malo en un procedimiento diverso, tratando algunos temas históricamente
contenido
de ciencia aprendi-
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