La ciencia, la matemática, la tecnología y la ingeniería juegan un papel fundamental en las sociedades modernas por lo que todos los ciudadanos sin necesidad de ser científicos o matemáticos, o tecnólogos, o ingenieros requieren de un entendimiento mínimo de esta cuádrupla llamada STEM por sus siglas en inglés. Así lo dicen sin proveer ninguna evidencia de esto. Y es en un contexto anglosajón donde emerge el concepto de alfabetización científica como el que encapsula esta ambiciosa visión de tener entendimientos básicos de la ciencia, la matemática, la tecnología y la ingeniería de parte de los y las ciudadanas. Ahora, desde la emergencia del constructo Alfabetización Científica se generó un modelo denominado de «déficit«, criticado porque miraba al aprendizaje de la ciencia como una forma pasiva de aprender contenidos, conceptos, ideas, vistas como importantes desde una `posición cientificista.
Esta visión de enseñanza de la ciencia ha dominado la ciencia escolar desde hace un siglo y aún se encuentra en la mayoría de las escuelas en el mundo. La metáfora de aprendizaje que soporta esta concepción es la metáfora del espejo, esto es, los profesores presentan una visión simplificada del discurso científico escolar y los alumnos lo repiten. A pesar de la emergencia de una serie de posturas didácticas sobre el aprendizaje de la ciencia, el constructivismo, el socio constructivismo, el este y el aquello, los estudiantes realmente no aprenden ciencia escolar y menos ciencia para sus vidas cotidianas. A juzgar por los indicadores de los exámenes anuales, América Latina sigue mal en el aprendizaje de la matemática, no digamos Guatemala, que ni aparece en las pruebas PISA. Lo mismo en el aprendizaje de la ciencia, que, aunque aparece mejor que en matemática en lo que a aprendizajes se refiere, son porcentajes que no superan el 30% en las pruebas nacionales. Bueno, en matemática apenas el 10% de los estudiantes que toman el examen de evaluación de graduados al final de la secundaria aprueban un examen que solamente tiene operaciones aritméticas básicas y álgebra muy elemental.
Seguimos permeados por concepciones de aprendizaje estáticas y aún no aprendemos, tanto como políticos educativos, como diseñadores de currículo y como profesores, ha crear condiciones de aprendizaje activo. En el fondo estamos atados a la vieja concepción de aprendizaje como repetir, aprendizaje como reflejar y a una teoría de conocimiento idealista que se ha creído que existen ideas independientes de los seres humanos. Pero el aprendizaje no es ese que intentamos reproducir en las aulas, no. El aprendizaje es ese que se da en los talleres del carpintero con sus aprendices que tienen objetivos reales, materiales reales, herramientas reales, capacidades reales todo esto para transformar el mundo y para ser transformados. Pero el aprendizaje artesanal es muy limitado para el aprendizaje de la ciencia, la matemática, la tecnología y la ingeniería, STEM, que son prácticas sociales complejas y requieren de investigación científica para aprender a realizarlas. Explico.
La ciencia escolar, entonces, debe ayudar a formar primero curiosidad, a construir problemas, porque los problemas no son dados de afuera, debe ser modelada por profesores cuyo interés no es la repetición de contenidos sino más bien el planteamiento de problemas. Tome el caso de los problemas de agua en las ciudades modernas. No se trata de repetir de memoria el ciclo del agua sino más bien de que los alumnos construyan curiosidades elementales como: De donde viene el agua que usan en casa, en la escuela, de entender el ciclo social del agua, no el ciclo hidrológico, que, aunque importante, les queda lejano. Este entendimiento del ciclo social del agua les puede permitir problematizar el papel de las zonas de recarga hídrica, las cuales deben ser visitadas por los alumnos que deben también conocer o al menos dibujar la forma de los acuíferos locales. Deben tener curiosidad sobre la forma en que se contamina el agua, la forma en que se inundan las ciudades y otros. La construcción de ciudadanía está en la construcción de problemas sociales en donde las personas puedan participar, no como expertos, como ciudadanos, como alumnos.
Ya se ha adelantado investigación científica sobre concepciones del agua, concepciones del ciclo del agua donde hemos aprendido que hay un sobre-énfasis en los aspectos químicos y físicos sin conectarlos con las aguas subterráneas y menos con los aspectos sociales del agua. Hay investigación en revistas especializadas sobre cómo los estudiantes conciben las cuencas hidrológicas y los errores que cometen o que cometemos porque los profesores tampoco somos expertos hidrólogos, pero como ciudadanos debemos problematizar y proponer soluciones, entender que somos parte del ciclo del agua y que podemos cambiarlo, que debemos exigir sistemas de tratamiento de agua que funcionen y que no produzcan más problemas de los que intentan resolver.
Así, la alfabetización científica, la educación científica y los movimientos STEM de entendimiento de la ciencia, matemática, tecnología e ingeniería para la ciudadanía no deben estar basados en contenidos fríos que se aprenden sin conexiones sociales y emocionales a problemas reales. Aprender es interactuar con el mundo a través de problemas que emergen por curiosidad o necesidad, quien sabe por qué. Pero ni la ciencia, ni la matemática, ni la tecnología y menos la ingeniería emergen sin problemas que queremos resolver. Ahora que estamos en el proceso de la construcción de la ley del agua en Guatemala debemos replantear a la misma educación pública para que se vuelva más crítica de la realidad. Eso solamente se hace con la intención de construir pensamiento crítico capaz de proponer alternativas. Eso no mejorará si no hay investigación científica en la misma educación, tema que discutimos en el Congreso Iberoamericano de Educación Científica en Costa Rica esta semana, https://cieduc.org/cieduc2025/.
Heredia, Costa Rica, 21 de mayo 2025.