Diseño tecnológico escolar como producto del conocimiento profesional del profesor de tecnología

Antecedentes

Los estudios más cercanos e importantes, que reivindican de alguna manera al profesor como un profesional, en tanto productor de un conocimiento particular, son los que se vienen desarrollando en los ámbitos nacional e internacional, en relación con el Conocimiento Didáctico del Contenido (CDC), que le atribuyen un saber propio al profesor, pero no el más importante: el saber disciplinar escolar. Esto se da porque se parte de concebir que los saberes que enseña el profesor provienen de las disciplinas y que el que el saber construido por el profesor es un CDC, como una combinación entre el conocimiento de la materia y el conocimiento pedagógico (Ibáñez y Villasana, 2022), que le permite al profesor transformar el contenido en algo posible de ser enseñado (Valbuena et al., 2012; Bolívar, 2005; Shulman, 2005; Marcelo, 2001).

Marco conceptual

El trabajo investigativo aporta a la compresión sobre la construcción del conocimiento profesional del profesor de tecnología en relación con la noción escolar de Diseño Tecnológico, a partir de los postulados teóricos de Perafán (2004; 2011; 2013a; 2013b; 2015) y Garzón et al; (2022). Para esto, se realiza un breve recorrido por las distintas líneas de investigación, que han suscitado diversos y complejos enfoques, que dan cuenta del conocimiento del profesor desde el contexto del aula. Una de las primeras líneas de investigación que dan cuenta de un conocimiento propio y distintivo del profesor es aquel centrado en la práctica. Elbaz (1983) y Del Fresno (2022) establecen una relación directa de la práctica con el conocimiento, el sujeto, el entorno y el currículo. Mosquera-Suárez et al. (2021) y Clandinin (1985) comprenden que el conocimiento práctico del profesor es observable en sus acciones y en el discurso. Ferrandis et al. (2020) y Bromme (1988) , por otro lado, comprenden la enseñanza como la integración entre la teoría y la práctica, y conciben el conocimiento profesional del profesor como la asociación entre la disciplina a enseñar, el currículo, los aprendizajes de los estudiantes, la didáctica, las creencias y valores sobre los estudiantes.

Una segunda línea de investigación se centró en el conocimiento del profesor a partir del conocimiento del aula, específicamente en el estudio los pensamientos y las acciones de los profesores (Aranda-Vega et al., 2020; García, 1986; Shavelson y Stern, 1983). Otra de las líneas de investigación, ampliamente desarrollada, es aquella cuyo marco de referencia es el conocimiento didáctico del contenido (CDC) como eje integrador del conocimiento profesional del profesor (Melo et al. 2020; Castro, 2014; Shulman, 2005, 1986; Mellado, 1996), desde donde se destacan tres conocimientos base como componentes del CDC: disciplinar; de la didáctica específica (representaciones o estrategias instruccionales para la enseñanza del tópico) y del contexto, que tienen en cuenta los intereses, creencias y concepciones de los estudiantes.

Desde la mirada del CDC, Mishra y Koehler (2006) han desarrollado el denominado TPACK (conocimiento didáctico del contenido tecnológico). En concordancia con Ortega (2020) , este conocimiento constituye una potente categoría con la que es posible superar la mirada técnica e instrumental con la que se han abordado los procesos de enseñanza, postura desde donde Sandí y Sanz (2018) comprenden la competencia tecnológica del manejo de las tecnologías de la información y la comunicación, como fundamental para el desarrollo de las competencias pedagógicas y disciplinares. Por otro lado, Briceño (2011) la interpreta como un constructo organizador del sistema cognitivo de saberes, creencias, destrezas, habilidades y capacidades del profesor de tecnología.

Aunque estas investigaciones han sido valiosas para superar la mirada instrumental de la tecnología en la enseñanza, prevalecen las carencias sobre la comprensión de los conocimientos específicos construidos por el profesor que enseña la asignatura de Tecnología en la escuela, como corpus de conocimiento posible de ser enseñado. De acuerdo con Perafán (2013a, p. 12), las investigaciones centradas en el TPACK “no resuelven el problema de la participación efectiva del profesorado en la construcción del saber disciplinar que enseña; es decir de su participación histórica en la construcción efectiva de las nociones propias de su disciplina profesional”, situación que nos ha llevado a posicionarnos en el conocimiento profesional del profesor (CPP) como un sistema de ideas integradas (Garzón et al. 2022).

El conocimiento profesional del profesor como un sistema de ideas integradas

El CPP es considerado una construcción propia, que tiene a la base cuatro saberes constitutivos: saberes académicos, saberes experienciales, guiones y rutinas y teóricas implícitas, cada uno de ellos con naturaleza epistemológica distinta. Garzón et al., (2022) reconceptualiza y da un giro alrededor del valor histórico, epistemológico y social de lo que ha sido considerado como saber académico del profesor: es un saber explícito y consciente de orden teórico. Este saber es independiente del de la disciplina del Diseño, porque su construcción epistémica es diferente y sus fines, a su vez, son diferentes.

Los saberes experienciales, por otro lado, son un conjunto de ideas o principios de actuación conscientes, que se manifiestan explícitamente en la labor docente por medio de creencias, principios de actuación, metáforas e imágenes del conocimiento personal (Pañagua, 2021; Perafán, 2004). Las teorías implícitas en los profesores se relacionan con una organización y formalización conceptual no consciente, hacen parte de un contexto ideológico de conocimientos tácitos, que avalan comportamientos, pensamientos y saberes del profesor (Gimeno y Pérez, 1988; Rodríguez, 2023). Además, se encuentran enraizadas en la tradición institucional, en una mezcla de valores, creencias y teorías, que se elaboran en el rol profesional. Estas teorías ayudan a entender las articulaciones entre el pensamiento, acciones y saberes de los profesores (Perafán, 2004; Garzón et al., 2022).

Los guiones y rutinas de acción, de acuerdo con Perafán (2013a) y Porlán y Rivero (1998) , establecen pautas de acción que se reiteran en el aula, por tanto, se constituyen en un conjunto de esquemas o principios de actuación implícitos que predicen y dirigen el curso de los acontecimientos del aula, simplifican el trabajo diario del profesor, facilitan la toma de decisiones y hacen parte de la experiencia o la historia de vida del profesor.

Desde esta perspectiva teórica, Ortega y Perafán (2016) comprenden que la naturaleza de la noción escolar de tecnología es un saber construido históricamente por el profesor, lo que se constituye en un aporte fundamental para la validez, desarrollo y vigencia de los saberes en particular, de esta disciplina escolar.

El papel de las metáforas en la construcción del CPP de tecnología relacionado con la noción escolar de diseño tecnológico

De acuerdo con García (2022) y Ricoeur (1975) , la metáfora no es solo un adorno retórico o estético, sino un conocimiento a fondo de la realidad. Lakoff y Johnson (1999) además sugieren cómo las metáforas son fundamentales para aprender y estructurar sistemas conceptuales, una herramienta básica de cognición, por tanto, no son subsidiarias de otras expresiones consideradas literales, sino que dicen algo por sí mismas.

De acuerdo con García (2022) y Alarcón et al. (2014) , las metáforas son una fuente válida para la obtención de conocimientos sobre la enseñanza. Mellado et al. (2017) , específicamente en el ámbito de la enseñanza de las ciencias, las definen como un mecanismo de producción de sentidos que estructuran gran parte del conocimiento del profesor y permiten indagar por el contenido implícito del pensamiento del profesor que influyen en su actuar en el aula. Por todo lo anterior, consideramos que las metáforas con las que enseña el profesor son el lugar desde donde es posible comprender los cuatro saberes que componen el CPP (saberes académicos, saberes experienciales, teorías implícitas y guiones y rutinas), para generar procesos de reflexión docente que nos permitan ir más allá de lo que el profesor expresa verbalmente.

Desde esta mirada, el lenguaje metafórico con el que enseña el profesor y con el que expresa sus pensamientos acerca de lo que enseña, ayuda a comprender, en primer lugar, lo que piensan los profesores respecto de su enseñanza (Marshall, 1990). Además, permite generar procesos de reflexión holística en donde se incluyen los sentimientos y las emociones que le generan el acto de enseñar (Korthagen, 2001; Hargreaves, 1998) y ayudan fortalecer los procesos de reflexión para la construcción de identidad profesoral (Guerra 2009). Analizar el CPPT como una disciplina escolar desde una perspectiva social, requiere centrarse sobre contenidos o nociones específicas de enseñanza, como es el caso de nuestro estudio.

Objetivos de investigación

Los objetivos de esta investigación se concretan en describir y caracterizar el conocimiento profesional específico del profesor de tecnología en relación con la noción escolar de diseño tecnológico, a partir de la categorización: saberes académicos, saberes experienciales, teorías implícitas y guiones y rutinas y la interrelación que se da entre ellos.

Métodos e instrumentos

Para el estudio se han tenido en cuenta los principios de la investigación cualitativa- interpretativa y el estudio de caso. Desde esta perspectiva, se considera que el investigador es el principal instrumento, es quién se sumerge en el proceso de indagación y reflexión, capta los significados de lo que acontece en el contexto, con la intención de describirlo, explicarlo, clasificarlo, interpretarlo y establecer relaciones (Stake, 1995).

La investigación se desarrolló con un profesor de tecnología de bachillerato, con 18 años de experiencia docente, al que llamaremos Ricardo. Su formación incluye conocimientos sobre Diseño Tecnológico e Ingeniería industrial. Actualmente, trabaja en una institución educativa de carácter público en la ciudad de Bogotá, Colombia, y sus estudiantes, quienes cursan el grado décimo de educación media en Colombia, tienen edades entre los 15 y 17 años.

Los instrumentos y técnicas de recolección de la información aplicados fueron: 1) observación participante de 12 sesiones de clase de 110 minutos, en las que se abordó la categoría escolar de diseño tecnológico a través de un proyecto encaminado a realizar el mantenimiento de una obra civil, con un grupo de 37 estudiantes del primer curso de bachillerato; 2) entrevista semiestructurada; 3) entrevistas de estimulación del recuerdo; 4) análisis del Proyecto Educativo Institucional (PEI) del colegio.

Con la observación participante en el aula, se retomó el discurso tanto implícito como explícito del profesor y todas aquellas situaciones que influían en su enseñanza, con referentes de observación como: los saberes académicos, los saberes experienciales, las teorías implícitas y los guiones y rutinas. Para esto, se hizo uso de un protocolo de observación, diseñado y validado específicamente para este tipo de investigaciones del grupo de investigación INVAUCOL (de la UPN de Colombia). Un ejemplo de este instrumento se muestra en el anexo 1. Con la entrevista semiestructurada se profundizó en la comprensión de lo observado; por una parte, para tener una mayor comprensión de las expresiones y contenidos implícitos encontrados y, en segundo lugar, para ratificar que los episodios correspondían a uno o varios de los cuatro tipos de saberes (académicos, experienciales, teorías implícitas y guiones y rutinas) y los 17 tipos de argumentos con los que se realiza el análisis de la información.

La técnica de estimulación del recuerdo se utilizó para rastrear procesos de pensamiento, con el fin de reconstruir las vivencias durante la enseñanza interactiva, ya que permite evocar con gran detalle, explicaciones y razones por las cuales se tomaron determinadas decisiones y que enriquecen el discurso del profesor.

La sistematización de todos los datos obtenidos —en la observación participante en audio y video, de los datos registrados en el protocolo de observación, de las entrevistas semiestructuradas y de los datos obtenidos a través de la técnica de estimulación del recuerdo para el CPP— y su análisis se realizó con el instrumento de análisis de contenido denominado Analytical Scheme, diseñado por Perafán (2011) . El Analytical scheme es una matriz construida y validada para identificar el conocimiento profesional que mantiene el profesorado, asociado con las categorías que enseñan, en el marco de las investigaciones acerca del CPP como un sistema de ideas integradas (Perafán, 2015). A través de la matriz, la información se segmenta en episodios, los cuales son asociados a uno o varios de los 17 tipos de argumentos que caracterizan al CPP. Estos argumentos, a su vez, están asociados a la comprensión epistemológica de los cuatro saberes que constituyen el CPP: 1) saberes académicos, 2) saberes basados en la experiencia, 3) guiones y rutinas y 4) las teorías implícitas y sus estatutos epistemológicos fundantes: la transposición didáctica, la práctica profesional y la historia de vida, respectivamente. Un ejemplo de este instrumento se muestra en el anexo 2.

Para realizar la identificación de los episodios, recurrimos al contenido manifiesto, con el fin de mantener los parámetros de fiabilidad y verificabilidad. Los datos se analizaron por dos miembros del equipo de investigación de forma conjunta, a partir de un análisis de contenido y, posteriormente, por un investigador independiente. Se consiguieron acuerdos del 92 % (los desacuerdos se resolvieron mediante consenso).

Saberes académicos: la metáfora de la pregunta que promueve la reflexión y construcción de conocimiento

Buena parte del discurso del profesor está elaborado con base en preguntas, con distintas finalidades, tales como mantener la atención de los estudiantes, orientar el trabajo o indagar acerca de lo que piensan sus estudiantes. Ricardo no busca respuestas verbales inmediatas, por el contrario, pretende que el estudiante vea más allá de lo evidente, no solamente a través de sus ojos, sino de sus reflexiones.

El profesor persigue que el estudiante se cuestione, pero no desde cualquier lugar, sino desde situaciones concretas y desde sus posibilidades. Cuando Ricardo dice ¿Cómo sería?, quiere que el estudiante plantee problemas, para que comprenda que toda indagación a través de la pregunta conlleva a la acción, no solo para cambiar y mejorar el entorno que le rodea, sino especialmente para transformarse a sí mismo, por lo tanto, busca respuestas y soluciones desde dentro de sí, desde sus posibilidades. A continuación, presentamos un ejemplo concreto del tipo de pregunta utilizada por Ricardo, la cual busca estimular la reflexión, la toma de decisiones y la acción:

Ep. 115/ Prof. Ric/Clas03

P: ¿Qué cosas, qué problemas tú has visto, que el colegio nunca ha resuelto? Porque eso lo puede resolver el colegio, traer gente, pintura y cosas de esas. ¿Qué cosas ves tú continuamente que no se le da solución y que yo puedo resolver? Tú estás hablando lo de la maleza (refiriéndose a la mala hierba). ¿Qué otra cosa puedo resolver, que veo aquí, que no le han puesto solución?

E: ¿La de la basura?

P: ¡Eso! ¿Cómo sería?

Ep. 20/Prof. Ric /Clas09

P: Para hacer la evaluación nos tenemos que preguntar: ¿Será que resolví lo que quería resolver?

Ep. 30/ Prof. Ric /Clas10

P: Recuerden que lo importante es preguntarse: ¿Será que alcancé los objetivos que me había trazado en un principio?

Ep. 52/ Prof. Ric /Clas11

P: Preguntémonos, ¿será que hice algo de desarrollo tecnológico? ¿Qué otros cuestionamientos nos podemos hacer?

Los episodios anteriores muestran como la pregunta es un elemento fundamental dentro del proceso de diseñar, porque el profesor está interesado en generar procesos de pensamiento reflexivo, entendiendo que el hombre se construye con base en preguntas, ya que todo acto de cuestionamiento permite explorar un nuevo rumbo. Además, las preguntas formuladas por Ricardo están dirigidas al auto cuestionamiento del sujeto, por tanto, la respuesta es personal y subjetiva. Esto fomenta en el estudiante el orden, la rigurosidad, la minuciosidad y la búsqueda de su propio conocimiento. En coherencia con esta visión, el profesor no otorga calificaciones, sino que induce a que el sujeto se autoevalúe, porque solo él puede dar cuenta de sus conocimientos construidos y sus metas alcanzadas.

Saber experiencial del profesor: la metáfora del ejemplo

Al hacer un recorrido por el discurso del profesor durante la enseñanza de la noción de diseño tecnológico, se encontró que más del 70 % de las veces que requirió expresar un concepto, aclarar dudas a los estudiantes o ampliar una explicación, lo hizo con la metáfora del ejemplo.

La metáfora del ejemplo hace parte del saber experiencial del profesor, porque con esta afrontan la imprevisibilidad del aula, originada a partir de las preguntas, de los comentarios, de los aportes y hasta de los silencios de los estudiantes durante su enseñanza. A través del ejemplo, el profesor espera que el estudiante construya su propio concepto, de acuerdo con lo que necesita para el desarrollo de su proyecto. Ricardo señala cómo los conceptos enseñados no pueden ser transferidos directamente al alumnado.

Los ejemplos son, para el profesor, construcciones propias y contextualizadas. No son demostraciones, porque no aluden al proyecto que los estudiantes llevan a cabo, ni tampoco son un reflejo del método inductivo en la ejemplificación, ya que no parten de la observación de hechos particulares ni conducen a generalizaciones. Este es el caso de la construcción de la idea de “espacio de obra” que mostramos a continuación.

Ep. 60/ Prof. Ric. /Clas10

E: Profe, no le entendí lo del espacio de obra.

P: Por ejemplo, cuando estábamos hablando del ejemplo del puente peatonal, entonces tú dices: ¡huy!, pero es que es muy difícil hacer ahí un puente peatonal, porque apenas está el espacio de los andenes, y, entonces, ese sería espacio disponible. La obra no es viable porque no hay espacio para hacerlo, mientras que es más fácil montar un semáforo. ¿Sí? O, más fácil todavía, colocar los reductores de velocidad. ¿Sí ves? Entonces, ese sería un factor que se podría considerar, pero no es que sea el caso tuyo.

Al indagar por el sentido que tiene para el profesor expresar los conceptos, las aclaraciones o las explicaciones durante la clase con ejemplos, Ricardo muestra la intencionalidad de su enseñanza, la cual se centra en entretejer redes de relaciones entre el proyecto que realiza con sus estudiantes, las explicaciones dadas, los proyectos realizados con anterioridad y sus hábitos, para que sus estudiantes construyan sus propios conceptos y transformen su pensamiento.

Los guiones y rutinas: la metáfora de la revisión del cuaderno

Hacer evidentes las rutinas del profesor en el aula requirió de la observación participante durante 12 sesiones de clase. También fue necesario indagar en su historia de vida, a través de la técnica de estimulación del recuerdo y de la entrevista semiestructurada. Como rutina importante, encontrada en la construcción de sentido de la noción de diseño tecnológico en el aula, se encuentra la revisión del cuaderno.

La revisión de cuaderno, realizada por el profesor mientras los estudiantes trabajan, es utilizada para aclarar dudas, hacer sugerencias y correcciones y evaluar, a la vez que como instrumento para saber qué piensan los estudiantes. En el episodio que mostramos a continuación, Ricardo les recuerda a sus estudiantes que el trabajo ha de realizarse en el cuaderno y que su función, como se muestra, es el de constituirse en un instrumento para la planificación.

Ep. 44/Prof. Ric /Clas01

P: Ahí estamos haciendo, porque se supone que ahí estamos trabajando o planeando en el cuaderno. ¿Sí o no? Fuera de que yo hago el dibujito y qué materiales necesito, ¿qué más escribo?

E: Los materiales que voy a usar

Ep. 90. Prof. Ric. /Clas02

E: Profe, mire ahí (mostrándole el cuaderno), ahí están todos (refiriéndose a los problemas planteados).

P: Listo. Ahorita recojo los cuadernos y ahí me pasa todo. ¡Cinco minutos más y terminamos! ¿Listo, ingenieros? (pasados unos minutos después de que todos los cuadernos están en el escritorio, el profesor se sienta y empieza a revisarlos uno a uno, haciendo algunas marcas y anotaciones).

Ep. 85. Prof. Ric. /Clas05

P: (Dirigiéndose a un estudiante que no se ha integrado a ningún grupo para realizar el trabajo) Joven, muéstreme su cuaderno para ver qué fue lo que se propuso desarrollar. ¿Por qué no está trabajando?

Así, la noción escolar de diseño adquiere un sentido implícito particular como es el de trabajar y planificar. Aun así, planificar no es el único sentido de esta metáfora, la revisión de los cuadernos es un medio de control del tiempo de trabajo en clase y un puente de comunicación muy importante entre profesor-estudiante, individual y personal. El cuaderno, para Ricardo, es un instrumento que le permite manejar diversas situaciones del trabajo en el aula, y, a su vez, darle un orden y un sentido particular al acto de diseñar. Hace parte de su forma de hacer seguimiento y control al trabajo de creatividad, pensamiento y autonomía del estudiante. En general, es la forma de acercarse al proceso de diseño tecnológico de cada estudiante.