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Sunday, April 28, 2013

CHANGES IN SCIENCE UNDERGRADUATE EDUCATION

 
 


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The publication in Science (19, April 2013), of several articles related to science teaching in undergraduate schools in USA, forces us to discuss three of them: a) NEUROCOGNITIVE STUDIES. To understand -according to the writer- neurocognitive developmental disorders (10% of all undergraduates), training teachers, psychologists and clinicians to recognize this entity. As several adult scientific said that  its commitment to science was forged in childhood under  influence of parents, friends, and teachers nearby, it is strange to put importance   only  to neurognitive  disorders. If learning new knowledge requires forging new neural circuits,  emphasis should be put also in healthy children to improve more, their learning. Current pedagogical programs for American children do not connect  science with real life  (health, politics), which would allow to make wise decisions in real life that  always is ahead of formal education. Not only scientists can do science. In learning  matters teach library research on topics of interest, disclosing it  to interested people, start learning with a difficult problem not scientifically clarified, gather information, promote new thinking, many hours of intense practice, internal rethinking  establishing feed back processes with  the instructor a  very effective methodology in medical schools. There are platforms for children to learn science: Fold It or Galaxy Zoo, where they are made to participate in the scientific process providing them with a healthy skepticism.

b) CARL WIEMAN AND   ADVANCED  IDEAS:  2001,  Physics Nobel Prize, now science educator, he  proposes learning science centered in undergraduate  student  like  to those carried out in universities, active learning, rather than traditional readings of 50 minutes. In the past 15 years, Wieman noted that undergraduates learned more in supervised laboratory practical work, than attending  large master classes.  Providing to students  one-one tutoring,  listening and correcting errors, following the natural ways of learning. Asking questions at the beginning of the course, discussing and solving  in small groups multiple choice questions and making answers designed to eliminate flaws. With errors identified a faculty member is called to  discuss and  correct what students think discovering how a particular concept is connected to the learning objective. Then, more answers to specific questions, discussions and finally the  development of concepts. To the above is vital  the support of units or departments that reward, hire and promote teachers. Having Wieman, become in USA: Associate Director for Science, he proposed using some federal funding of university research to fund and disseminate teaching practices in schools, an idea that did not prosper.

c) VIRTUAL LABORATORIES. At  small-scale,  physical and virtual laboratories are used in teaching science, engineering and mathematics in American schools of undergraduates using tools, data collection techniques, models and scientific theories, promoting interactions with the real world, using selections from the literature to compare the value of physical and virtual research, being  the goal  the acquisition of conceptual knowledge.  Virtual laboratories appear to be as good as  physical, the latter being better  only in measuring errors. Although in physical laboratories are  highly valued tactile experiences (embodied cognition), the important thing  is the acquisition of conceptual knowledge. Tactile experiences seem however, very important for children in kindergartens. Although currently the serial combination: virtual-physical laboratory, seems to be the best, there are experiences that support otherwise.

CAMBIOS EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS
La publicación en Science (19, Abril 2013), de  varios artículos  relacionados con la enseñanza de ciencias en escuelas de pregraduados en  USA, nos obliga a comentar 3 de ellos : a) ESTUDIOS NEUROCOGNITIVOS.  Para comprender -según el articulista- desordenes del desarrollo neurocognitivo (10% del total de pregraduados), entrenando  a profesores, psicólogos y clínicos a reconocer esta entidad.   Siendo opinion de varios científicos que  su  apego a la ciencia se forjo en la  infancia, por  influencia de profesiones de  padres, amigos, familiares y maestros cercanos,  extraña que solo se de importancia a los desordenes neurognitivos.  Si  el aprendizaje  de nuevo conocimiento  requiere   forjar  nuevos circuitos neuronales, el énfasis debería ser puesto también en  niños sanos para mejorar mas, sus aprendizajes.  Los programas pedagogicos actuales para niños americanos no  realizan la conexión ciencia-vida real (salud, política), que permitiria tomar sabias decisiones en  la vida real que  siempre  va  delante de la educación formal. No  solo los científicos pueden hacer ciencia.  Importa enseñar investigación bibliográfica en tópicos de interés, divulgarlos a personas interesadas, iniciar el aprendizaje con problema difíciles, no clarificados científicamente, acopiar información, propiciar  nuevas formas de pensar,  muchas horas de intensa practica, reflexión interna, feed back con el instructor y solucionarlos,  metodología muy efectiva en las escuelas medicas.    Existen  plataformas para niños para aprender ciencia : Fold It o Galaxy Zoo, en los se les hace participar del proceso cientifico proveyéndolos  de  un escepticismo sano. 

b) LAS AVANZADAS OPINIONES DE CARL WIEMAN.  Premio Nobel de Fisica 2001,  ahora educador de ciencia, propone aprendizajes de ciencia centrados en el estudiante similares a los realizados en las universidades, aprendizaje activo, mas que lecturas tradicionales  de 50 minutos.. En los pasados 15 años, Wieman  noto  que los pregraduados  aprendian mas en  trabajos practicos de laboratorio supervisados,   que en extensas charlas magistrales. Proveyendo  guías de alumnos uno-uno, ejerciendo tutorias,.   escuchando y corrigiendo errores, siguiendo las  formas naturales de aprender.     Realizando preguntas al inicio del curso, discutiendo y resolviendo   luego  en pequeños grupos, preguntas de  multiple elección y   respuestas destinadas a eliminar fallas. .  Identificados los errores, un  miembro de la facultad corrige y  discute,  lo que los alumnos  piensan descubriendo   como un  concepto  determinado se conecta  al objetivo del aprendizaje. Luego, mas respuestas y discusiones  a preguntas especificas  y finalmente elaboración de conceptos.  Para lo anterior es vital el apoyo de las  unidades o departamentos que premian, contratan y  promueven a profesores.   Habiendo Wieman, llegado a ser  en USA: Director Asociado para la Ciencia,   propuso emplear   algunos fondos federales  de investigacion de las universidades  para financiar y difundir las  practicas de enseñanza en las escuelas,   idea que no prospero.
c) LABORATORIOS VIRTUALES. Aunque en  pequeña escala ya  se emplean laboratorios fisicos y virtuales en la enseñanza de ciencia, ingeniería y matematicas, en escuelas americanas de pregraduados  empleando  herramientas, tecnicas de recoleccion  de datos,  modelos y teorias científicas, promoviendo  interacciones con el mundo real, recurriendo  a  selecciones de la literatura  para  contrastar el valor  de las investigaciones físicas y virtuales, siendo la  meta  la adquisición de conocimientos conceptuales,  Los laboratorios virtuales parecen ser tan buenos como los físicos, siendo estos últimos solo superiores en la medición de  errores. Aunque en los laboratorios físicos se valora mucho las   experiencias tactiles (embodied cognition), lo importante es la adquisicion de conocimientos conceptuales. Las  experiencias tactiles parecen ser sin embargo,  muy importantes para niños en kindergartens. Aunque de momento   la combinacion seriada : laboratorio virtual-fisico,  parece ser  la mejor,  existen experiencias que avalan lo contrario.      

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2 Comments:

Anonymous Anonymous said...

Why usегs still make uѕe of to гead news papeгs when in thiѕ technologісаl worlԁ all is аѵailаble on nеt?

please click the following page

12:51 AM  
Blogger Victor Mechán Mendez said...

An annual subscription to a science magazine costs on average $ 200 per year. 130 annual subscription (to read all in net), would cost me on average 15 000 to 25 000 dollars each year, very far from my personal income. So, although I read most science newspaper articles I enriched (added value), from my own to what I write. VMM

8:54 AM  

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