El aprendizaje por indagación: ¿existen suficientes evidencias sobre sus beneficios en la enseñanza de las ciencias?

Main Article Content

Marta Romero-Ariza

Resumen

El objetivo de este artículo es reflexionar sobre los efectos y el potencial de la indagación en el aprendizaje de las ciencias. Se presta especial atención al tamaño del efecto calculado a través de meta-análisis, que revisan centenares de investigaciones publicadas en las últimas décadas. Los resultados se discuten tomando como referencia los actuales desafíos asociados a la alfabetización científica, las pruebas PISA y la necesidad de una enseñanza de las ciencias más relevante y significativa. En línea con recientes trabajos que reivindican una re-conceptualización de esta metodología de enseñanza, el foco de discusión se desplaza hacia qué tipo de tareas de indagación son las que realmente potencian el aprendizaje del alumnado, con las consiguientes implicaciones para la práctica y la investigación en Didáctica de las Ciencias.

Palabras clave: Indagación; Modelización; Argumentación; Alfabetización científica; PISA

Inquiry-Based Learning: is there enough evidence of its benefits in science education?

The aim of this paper is to reflect on the effects and potential of inquiry on science learning. Special attention is paid to the size effect coming out from meta-analysis reviewing hundreds of research works published in the last decades. Outcomes are discussed in the light of current challenges related to scientific literacy, PISA and the need to provide a more relevant and meaningful science education. In line with recent works claiming for a reconceptualization of this pedagogy, we shift the discussion to what kind of inquiry activities are those having a bigger effect on students’ learning, drawing some implications for research and practice in science education.

Keywords: Inquiry; Modelling; Argumentation; Scientific Literacy; PISA

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Article Details

Cómo citar
Romero-Ariza, M. (2017). El aprendizaje por indagación: ¿existen suficientes evidencias sobre sus beneficios en la enseñanza de las ciencias?. Revista Eureka Sobre Enseñanza Y Divulgación De Las Ciencias, 14(2), pp. 286-299. Recuperado a partir de https://revistas.uca.es/index.php/eureka/article/view/3335
Sección
Fundamentos y líneas de trabajo
Biografía del autor/a

Marta Romero-Ariza, Universidad de Jaén

Doctora en Química Orgánica, motivada por contribuir a la comprensión y aplicación de las ideas científicas para entender y explicar el mundo, ingresé en el Departamento de Didáctica de las Ciencias de la Universidad de Jaén en 2006. Desde entonces investigo sobre nuevas enfoques y recursos para mejorar y potenciar el aprendizaje de las ciencias, participando en varios proyectos internacionales. Actualmente estoy involucrada en el desarrollo y evaluación de materiales y propuestas educativas para promover una imagen adecuada sobre la ciencia, en la promoción del aprendizaje por indagación y la investigación en torno al potencial de las nuevas tecnologías para facilitar el aprendizaje de las ciencias.

Citas

Abd-el Khalik F., BouJaoude S., Duschl R., Lederman N.G., Mamlok Naaman R., Hofstein A., Niaz M., Treagust D., Tuan, L. (2004) Inquiry in science education: International perspectives. Science Education 88(3), 397-419.

Abril, A.M., Ariza, M.R., Quesada, A., García, F.J. (2014) Creencias del profesorado en ejercicio y en formación sobre el aprendizaje por investigación. Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las Ciencias 11, 22-33. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10498/15710

Anderson R.D. (2002) Reforming science teaching: What research says about inquiry? Journal of Science Teacher Education 13(1), 1-2.

Alfieri L., Brooks P.J., Aldrich N.J., Tenenbaum H.R. (2011) Does discovery-based instruction enhance learning? Journal of Educational Psychology 103, 1–18. doi:10.1037/a0021017

Areepattamannil S. (2012) Effects of inquiry-based science instruction on science achievement and interest in science: Evidence from Qatar. The Journal of Educational Research 105(2), 134–146.

Areepattamannil S., Freeman J.G., Klinger D.A (2011) Influence of motivation, self-beliefs and instructional practices on science achievement of adolescents in Canada. Social Psychology of Education 14, 233–259.

Ariza, M.R., Abril, A.M., Quesada, A., García, F.J. (2014b) Bridging inquiry based learning and science education on socio scientific issues: contributions to the PARRISE European Project. En INTED2014, Proceedings 8th International Technology, Education and Development Conference (pp. 2599-2607). Valencia: IATED Academy

Ariza, M.R., Aguirre, D., Quesada, A., Abril, A.M., García. F.J. (2016a) ¿Lana o metal? Una propuesta de aprendizaje por indagación para el estudio de las propiedades térmicas de materiales comunes. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias 15(2), 297-311. Recuperado de: http://reec.uvigo.es/volumenes/volumen15/REEC_15_2_7_ex1017.pdf

Ariza, M.R., Quesada, A., Abril, A.M., García, F.J. (2016) Promoting Responsible Research through Science Education. Design and Evaluation of a Teacher Training Program. En INTED2016 Proceedings 10th International Technology, Education and Development Conference (pp. 3941-3950). Valencia: IATED Academy.

Bevins, S., Price, G. (2016) Reconceptualising inquiry in science education. International Journal of Science Education 38(1), 17-29.

Bredderman T. (1983) Effects of activity-based elementary science on student outcomes: A quantitative synthesis. Review of Educational Research 53, 499–518. doi:10.3102/00346543053004499

Chinn, C., Malhotra, B.A. (2002) Epistemologically authentic Inquiry in schools: A theoretical framework for evaluating inquiry tasks. Science Education 86, 175-218.

Couso D., Jiménez M. P., López-Ruiz J., Mans C., Rodríguez C., Rodríguez J.M., Sanmartí, N. (2011) Informe ENCIENDE: Enseñanza de las Ciencias en la Didáctica escolar para edades tempranas en España. Madrid: Rubes Editorial.

Couso (2014) De la moda de “aprender indagando” a la indagación para modelizar: una reflexión crítica. En M. A. Héras, A. Lorca, B. Vázquez, A. Wamba, R. Jiménez. Investigación y transferencia para una educación en ciencias: Un reto emocionante (pp. 1-28). Huelva: Servicio de Publicaciones Universidad de Huelva.

Crujeiras, B., Jiménez-Aleixandre, M.P. (2015) Análisis de la competencia científica de alumnado de secundaria: respuestas y justificaciones a ítems de PISA. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 12(3), 385-401. http://revistas.uca.es/index.php/eureka/article/view/2931

Furtak E.M., Seidel T., Iverson H., Briggs D.C. (2012) Experimental and Quasi-Experimental Studies of Inquiry-Based Science Teaching. Review of Educational Research 82(3), 300-329.

Gil Quílez, M.J., Martínez Peña, M.B., De la Gándara Gómez, M., Calvo Hernández, J.M., Cortés Gracia, A. (2008) De la universidad a la escuela: no es fácil la indagación científica. Revista Interuniversitaria de Formación del Profesorado 63 (22,3), 81-100.

Godoy, A.V., Segrra, C.I., Di Mauro, M.F. (2014) Una experiencia de formación docente en el área de Ciencias Naturales basada en la indagación escolar. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 11(3), 381-397. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10498/16590

Grigg J., Kelly K.A., Gamoran A., Borman, G.D. (2013) Effects of two scientific inquiry profesional development interventions on teaching practice. Educational Evaluation and Policy Analysis 35(1), 38 – 56.

Harlen W. (Ed.) (2010) Principles and big ideas of science education. Hatfield, UK: Association for Science Education.

Hattie, J. (2009) Visible Learning, A synthesis of over 800 meta-Analyses relating to achievement, (2nd. Edition), Routledge: New York.

Hmelo-Silver, C., Duncan, R., Chinn, C. (2007) Scaffolding and achievement in problem- based learning and inquiry learning: A response to Kirschner, Sweller, and Clark (2006) Educational Psychologist 42(2), 99-107.

Jiménez Aleixandre, M.P., Bravo, B., Puig, B. (2009) ¿Cómo aprende el alumnado a usar y evaluar pruebas? Aula de Innovación Educativa 186, 10- 12.

Jiménez-Tenorio, N., Oliva, J.M. (2016) Aproximación al estudio de las estrategias didácticas en ciencias experimentales en formación inicial del profesorado de Educación Secundaria: descripción de una experiencia. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 13(1), 121-136. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10498/18018

Kawalkar, A., Vijapurkar, J. (2013) Scaffolding Science Talk: The role of teachers' questions in the inquiry classroom. International Journal of Science Education 35(12), 2004-2027.

Kirschner P.A., Sweller J., Clark R.E. (2006) Why minimal guidance during instruction does not work: An analysis of the failure of constructivist, discovery, problem-based, experiential, and inquiry-based teaching. Educational Psychologist 41, 75–86. doi:10.1207/s15326985ep4102_1

Lavonen J., Laaksonen S. (2009) Context of teaching and learning school science in Finland: Reflections on PISA 2006 results. Journal of Research in Science Teaching 46, 922 – 944.

Lazonder A.W., Harmsen R. (2016) Meta-Analysis of Inquiry-Based Learning Effects of Guidance. Review of Educational Research 20(10), 1-38. DOI 10.3102/0034654315627366.

Lederman N.G., Lederman J.S., Antink A. (2013) Nature of science and scientific inquiry as contexts for learning of science and achievement of scientific literacy. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology 1(3), 138 – 147.

Mayer R.E. (2004) Should there be a three-strikes rule against pure discovery learning? The case for guided methods of instruction. American Psychologist 59, 14–19. doi:10.1037/0003-066X.59.1.14

Martínez-Chico, M., Jiménez Liso, M.R., López-Gay R., (2015) Efecto de un programa formativo para enseñar ciencias por indagación basada en modelos, en las concepciones didácticas de los futuros maestros. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 12(1), 149-166. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10498/16929

McConney A., Oliver M.C., Woods-McConney A., Schibeci R., Maor D. (2014) Inquiry, Engagement, and Literacy in Science: A Retrospective, Cross-National Analysis Using PISA 2006. Science Education 98(6), 963-980.

Minner D., Levy A., Century J. (2010) Inquiry-based science instruction—What is it and does it matter? Results from a research synthesis years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching 47, 474–496. doi: 10.1002/tea.20347

National Research Council. (1996). National Science Education Standards. Washington, DC: The National Academy Press.

National Research Council. (2000). Inquiry and the National Science Education Standards. A Guide for Teaching and Learning. Washington, D.C.: National Academy Press.

National Research Council. (2012). A Framework for K-12 science education: Practices crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: National Academy Press.

NGSS Lead States. (2013). Next generation science standards: For states, by states. Washington, DC: The National Academies Press.

Newman, W.J., Abell, S.K., Hubbard, P.D., McDonald, J., Otaala, J., Martini, M. (2004) Dilemmas of Teaching Inquiry in Elementary Science Methods. Journal of Science Teacher Education 15(4), 257-279.

OCDE, (2016) PISA 2015 Assessment and Analytical Framework: Science, Reading, Mathematic and Financial Literacy. Paris: OECD Publishing. doi: 10.1787/9789264255425-en

Ofsted (2011) Successful science: An evaluation of science education in England 2007 – 2010. Manchester, UK: Ofsted.

Osborne, J. (2014) Teaching scientific practices: Meeting the challenge of change. Journal of Science Teacher Education 25(2), 177-196.

Pedaste M., Mäeots M., Siiman L.A., De Jong T., Van Riesen S.A., Kamp E.T., Tsourlidaki E. (2015) Phases of inquiry-based learning: Definitions and the inquiry cycle. Educational research review 14, 47-61.

Schroeder C.M., Scott T.P., Tolson H., Huang T.-Y., Lee Y.H. (2007) A metaanalysis of national research: Effects of teaching strategies on student achievement in science in the United States. Journal of Research in Science Teaching 44, 1436–1460. doi:10.1002/tea.20212

Shayer M. (2003) Not just Piaget; not just Vygotsky, and certainly not Vygotsky as alternative to Piaget. Learning and instruction 13(5), 465-485.

Slavin, R.E., Lake, C., Hanley, P., Thurston, A. (2014) Experimental evaluations of elementary science programs:Abest-evidence synthesis. Journal of Research in Science Teaching 51(7), 870–901.

Shymansky J.A., Hedges L.V., Woodworth G. (1990) A reassessment of the effects of inquiry-based science curricula of the 60’s on student performance. Journal of Research in Science Teaching 27, 127–144. doi:10.1002/tea.3660270205

Thomson S., Hillman K., De Bortoli L. (2013) A teacher’s guide to PISA scientific literacy. Camberwell: Australian Council for Educational Research.

Weinstein T., Boulanger F.D., Walberg H.J. (1982) Science curriculum effects in high school: A quantitative synthesis. Journal of Research in Science Teaching 19, 511–522. doi:10.1002/tea.3660190610

Wiliam D. (2010) What Counts as Evidence of Educational Achievement? The Role of Constructs in the Pursuit of Equity in Assessment. Review of Research in Education 34, 254-284.