Revista Mexicana de Investigación Educativa

ISSN: 1405-6666

revista@comie.org.mx

Consejo Mexicano de Investigación Educativa,

A.C.

México

Campos, Miguel Ángel; Cortés, Leticia; Gaspar, Sara

Análisis de discurso de la organización lógico-conceptual de estudiantes de biología de nivel

secundaria

Revista Mexicana de Investigación Educativa, vol. 4, núm. 7, enero-juni, 1999

Consejo Mexicano de Investigación Educativa, A.C.

Distrito Federal, México

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=14000703

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Revista Mexicana de Investigación Educativa enero junio 1999, vol. 4, núm. 7,

pp. 27-77 INVESTIGACIÓN

Análisis de discurso de la organización lógico-conceptual de estudiantes de biología de nivel secundaria 1

Miguel Ángel Campos Hernández*

Leticia Cortés Ríos**

Sara Gaspar Hernández***

Resumen: El propósito de este trabajo es analizar la organización lógico-conceptual que producen estudiantes de biología de segundo grado de secundaria mediante análisis de discurso. Este estudio es parte de una línea de investigación sobre aprendizaje y estructuración conceptual con un enfoque sociolingüístico. Se comparan dos grupos a los que se les aplicó dos exámenes, uno antes de ser expuestos al tema biomoléculas (primer semestre del ciclo escolar, con duración de una hora) y otro después de dos semanas de haber visto dicho tema. Se estudia una muestra de cada grupo para identificar las características de su organización conceptual en ambos momentos, el nivel de correspondencia con un referente de comparación que contiene descripción, explicación y ejemplos del tema y la transformación conceptual. Se encontró que en ambos grupos hubo asimilación selectiva de la gran cantidad de información que recibieron durante el periodo de la clase, con un mejoramiento sustancia/ respecto de su situación inicia/ relativa al tema; sin embargo, el conocimiento se /imita a descripciones, dejando fuera explicaciones (adecuadas al nivel escolar), con lo que se pierde solidez lógica y epistemológica. Al parecer, la estrategia docente basada en organizar el conocimiento en forma sinóptica y jerárquica, favorece la asimilación sobre una estrategia basada en preguntas dirigidas.

Abstract. The purpose of this work is to analyze the logical-conceptual organization that biology students at second grade level of secondary school produce through discourse analysis. This study is part of a line of research on learning and conceptual structuring with a socio-linguistic focus. Two groups are analyzed through two exams, one before being exposed to the theme on bio-molecules (first term of the school cycle, with a duration of one hour) and the other after having seen this theme for a period of two weeks. A sample of each group is studied to identify the characteristics of their conceptual organization at each time, the level of correspondence with a reference to comparison that contains description, explanation and examples of theme and conceptual transformation. It was found in both groups that there was selective assimilation of a large quantity of the information received during the class period, with a substantial

* Investigador del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas, UNAM. ce: campos@servidor.unam.mx ** Dirección General de Educación Normal y Actualización del Magisterio, SEP *** Profesora de la Facultad de Filosofía y Letras, UNAM.

improvement on their initial situation relative to the theme. However knowledge is limited to descriptions, and does not include explanations (adequate to the school level educational level)

and, with this, logical and epistemological solidity is lost. Apparently teaching strategy based on organizing knowledge in a synoptic and hierarchical form favors assimilation over a strategy based on directed questions.

Introducción EI aprendizaje de conceptos biológicos desde una perspectiva evolutiva ha sido siempre difícil para los estudiantes de todos los niveles escolares (por ejemplo ver Campos y Sánchez, 1997, en el caso de la primaria; Campos et a/., 1997, para preparatoria; Alucema, 1996; Campos, Gaspar y Alucemá, 998, para licenciatura) incluido el de secundaria (Quiroz, 1991 ; Hernández, 1994; Guillén, 1997; véase también la colección de materiales en Cummins, Demastes y Hafner, 1994, que presenta la misma problemática en diversos niveles escolares). Existen muchos factores que intervienen en esta situación, de los cuales uno muy importante es el conjunto de características del conocimiento científico con sus exigencias de abordaje lógico, metodológico y, en buena medida, abstracto. La conceptualización que va construyendo un estudiante en el transcurso de los programas escolares muestra los efectos de los problemas de la enseñanza inadecuada, la dificultad del conocimiento científico y sus hábitos personales, todo ello desarrollado en un contexto social que no favorece la claridad y solidez de dicha conceptualización. La adecuación de conocimiento biológico, sin arriesgar su coherencia interna, a términos apropiados para jovencitos de secundaria no es fácil. De acuerdo con los programas vigentes (Planes y programas de estudio, SEP , 1993), uno de los objetivos de la enseñanza de esta materia en este nivel escolar es analizar los sistemas biológicos, desde los puntos de vista estructural, funcional y molecular, de acuerdo con las explicaciones de la teoría evolutiva. Debido a los avances de los estudios genéticos, en los que se han puesto las bases de la nueva teoría sintética evolutiva, es necesaria la comprensión de las características de los ácidos nucleicos (como el ADN) y de otras biomoléculas para entender la estructura de los seres vivos: cómo los forman, cómo funcionan y qué procesos tienen en su constitución y mantenimiento. Desde un punto de vista disciplinario, las biomoléculas son el estudio de la bioquímica. La asignatura de biología se imparte durante los dos primeros años con la intención de propiciar una aproximación más reflexiva del alumno, ofreciéndole la posibilidad de replantear sus conocimientos previos y una amplia gama de aspectos de la vida cotidiana y social en general en donde el conocimiento biológico tiene impacto (por ejemplo: conservación ambiental, especies en peligro de extinción, aspectos de salud). En el primer año se presentan conocimientos generales y unificadores, distribuidos en cinco unidades: "El mundo vivo y la ciencia que lo estudia", "Evolución", "Los seres vivos y el planeta Tierra", "Ecología" y "Genética". En el segundo año se tratan asuntos particulares, como son los elementos moleculares y funciones básicas (aspectos microbiológicos), relacionándolos con problemas de salud, también en cinco unidades: "Niveles de organización de la materia viva", "La célula", "Funciones de los seres vivos", "Reproducción humana" y "La salud". La primera unidad se inicia con el abordaje de las funciones moleculares, es decir, de elementos biogenésicos, del elemento carbono como principal soporte de los compuestos orgánicos y el estudio de las biomoléculas; estos bloques establecen las bases para la comprensión de la estructura y funcionamiento de la célula, unidad básica de los seres vivos. Se continúa con el estudio de las funciones de éstos (fisiología) y se hace énfasis en la reproducción humana, para terminar con el estudio de los nutrientes que favorecen la salud, así como los factores que la perjudican. Este abordaje establece las bases para que los alumnos adquieran los elementos básicos de una cultura científica que les permita enriquecer su visión del mundo y valorar los beneficios sociales que se pueden derivar de la ciencia. El tema de biomoléculas, contenido en que se basa este estudio, se presenta en la primera unidad del segundo curso ("Niveles de organización de la materia viva"), con el propósito de que el alumno entienda la manera en que los compuestos orgánicos característicos de los seres vivos se ensamblan para formar las moléculas de la vida (biomoléculas). Se analizan sus características

más importantes, su clasificación y su participación en los procesos metabólicos de los seres vivos. El programa propone:

a) estudiar las propiedades de los bioelementos: carbono (c), hidrógeno (H), oxígeno (o), nitrógeno (N), azufre (s) y fósforo (P), porque son los elementos químicos que constituyen las moléculas de la vida;

b) hacer énfasis en la importancia de la función que tiene el carbono en la constitución de las macromoléculas;

c) explicar las propiedades de los monómeros, o unidades básicas (nucleótidos, aminoácidos, ácidos grasos y azúcares simples) señalando que constituyen a los ácidos nucleicos, proteínas, lípidos y carbohidratos completos, respectivamente:

d) precisar la función de los ácidos nucleicos como las moléculas responsables de almacenar y transmitir la información hereditaria y

cómo, a partir de su dirección, se forman las proteínas; y e) señalar la función de las enzimas (un tipo de proteínas) en la activación de las reacciones metabólicas. Con ello se pretende integrar los contenidos sobre los niveles macro y microbiológico.

El propósito de estudiar las biomoléculas en secundaria es proporcionar al estudiante las bases para comprender los nutrientes que debe incluir en una alimentación balanceada y estar en condiciones de profundizar en temas de bioquímica. Este nuevo contexto temático propuesto en 1993 resultó de la primera revisión del plan de estudios respectivo después de diecinueve años (Guillén, 1997: 256), tratando de superar problemas curriculares que afectaban la secuencia temática, entre otros, un enfoque pedagógico que subordinaba la formación a la información y un enfoque científico que reducía la adquisición de datos sin discutir la perspectiva evolutiva para el entendimiento de los aspectos específicos del desarrollo de los organismos (Guillén, 1997: 57-63). Problemática Existen muchos factores en operación en una clase escolar, como son la influencia del contexto en sus niveles inmediato y estructural, el conocimiento previo, la motivación y las estrategias de ense-ñanza. En este trabajo nos concentramos en el análisis de la organización conceptual que producen estudiantes sobre el tema de biomoléculas -debido a que es el principal tópico del curso por razones epistemológicas, disciplinarias y curriculares- para la comprensión de los procesos bioquímicos. Sobre estas bases, surgen las siguientes preguntas de investigación: a) ¿qué características presenta la organización conceptual de los estudiantes de secundaria

sobre el concepto de biomoléculas?; b) ¿qué aspectos epistemológicos contiene?; c) ¿qué tanto asimilan de este tema en una clase regular, como la que se da en cualquier escuela

secundaria?; y d) ¿en qué medida existe una transformación conceptual del estudiante, después del abordaje del

tema en cuestión? Para explorar estas preguntas nos proponemos analizar las características de la organización lógico-conceptual del alumno mediante análisis de discurso, e identificar su correspondencia con la conceptualización científica de dicho tema como criterio de referencia. Es muy importante para los docentes identificar los problemas conceptuales que presentan los estudiantes, ya que tienen incidencia en la estructuración y validez conceptual, en el desarrollo y uso de habilidades Cognitivas y en las estrategias de razonamiento, procesos todos fundamentales en la construcción de conocimiento. Entender estos problemas puede ayudar a generar mejores estrategias docentes para favorecer la asimilación adecuada de los contenidos curriculares, especialmente de los conceptos abstractos como son los de átomo, molécula y biomolécula, entre otros.

Consideraciones teóricas Las exigencias epistemológicas del tema La construcción categorial es un proceso histórico que ha producido comunidades científicas específicas, estableciendo su contenido y las condiciones de validez. Por ello cada disciplina, y dentro de ella cada tema, tiene una estructura específica. Esta situación establece las exigencias teóricas que los estudiantes requieren comprender. En el caso de las biomoléculas, se trata de un tema que, dependiendo del momento en que se presente a los alumnos, abre un amplio campo de conocimiento que incluye la genética y la bioquímica y permite apreciar su importancia por su relación con procesos básicos del hombre como son la alimentación y la salud. Las biomoléculas son llamadas también macromoléculas biológicas. Reciben este nombre porque están constituidas por unidades básicas o monómeros que se repiten para formar largas cadenas carbonadas, específicas de la materia viva. Es decir, que están presentes en todos los seres vivos, a diferencia de otros tipos de macromoléculas, también formadas por largas cadenas carbonadas con monómeros que se repiten y se unen mediante enlaces entre los carbonos (por ejemplo: los polímeros como el nylon), pero que no son parte de la constitución de los seres vivos y por lo tanto no son biomoléculas. Es importante señalar que los estudios microbiológicos no se reducen a fenómenos químicos, ya que los procesos biológicos se explican, desde el punto de vista de la teoría de la evolución, como la relación entre cambios ambientales y los que se dan en las características de los organismos mediante mecanismos genéticos (Mayr, 1961 ; 1982). La genética se ha desarrollado aceleradamente en los últimos años, precisamente por el gran cúmulo de conocimientos sobre las bases moleculares de la expresión genética y la determinación de las estructuras de las proteínas a partir del material hereditario. El código genético de varias especies biológicas se ha ido descifrando por medio del empleo de polinucleótidos sintéticos (biomoléculas sintéticas) que han sido utilizados a modo de mensaje genético artificial. Asimismo, la bioquímica, cuyo objeto de estudio es el metabolismo, es decir, el conjunto de reacciones químicas que un organismo es capaz de llevar a cabo, ha permitido llegar a la conclusión de que las pautas metabólicas son muy similares en todos los seres vivos. Los principales grupos de biomoléculas son los ácidos nucleicos, las proteínas, los lípidos y los carbohidratos. Su conocimiento se ha desarrollado en gran medida debido a las técnicas cristalográficas de los rayos x, que han proporcionado información importante no sólo en lo estrictamente descriptivo, sino en su desarrollo conceptual. Esta técnica aplicada al estudio de las biomoléculas ha podido generar un amplio conocimiento sobre la estructura de algunas de ellas, por ejemplo de la hemoglobina (un tipo de proteína) y el ADN (un ácido nucleico). El conocimiento sobre la estructura del ADN ha sido uno de los aspectos decisivos para entender la forma en que está organizada y funciona la materia viva. En otros campos de la ciencia, como la medicina actual, se trata de encontrar la causa de enfermedades en términos de las estructuras moleculares, esto es, alteraciones bioquímicas y no morfológicas. En los campos de la inmunología y la patología se han ido comprendiendo, cada vez mejor, los mecanismos de defensa también en el nivel molecular. El conocimiento de las biomoléculas es muy importante en el estudio de los virus, por su interacción con los ácidos nucleicos y las proteínas, lo cual ha servido de modelo para conocer los mecanismos de agregación molecular, para fundamentar las bases de la genética actual en este nivel. De ahí la importancia de su estudio, como parte de una mejor comprensión de procesos biológicos fundamentales. Estos elementos constituyen las exigencias a que se enfrentan los estudiantes al abordar el tema: el enfoque evolutivo, la constitución y función de las biomoléculas en lo general y cada grupo de

ellas en lo particular, así como su ubicación en el amplio espectro de subdisciplinas dentro de la biología, por lo que saber definirlas y explicar su funcionamiento en los organismos es muy importante. La construcción categorial y el análisis proposicional 2 Un estudiante expuesto a un conocimiento nuevo, pone en operación una serie de procesos de organización de su propio saber (conocimiento previo) con lo que construye nuevas concep-tualizaciones (Ausubel, 1973; Barsalou, 1989), llamadas organizaciones conceptuales, que son un conjunto integrado de conceptos y relaciones lógicas que tos conectan de manera específica, cuya configuración varía de acuerdo con la dinámica de la interacción social y la construcción de la propia persona; además, hace explícita, sin agotarla, una zona de conocimiento y es muy importante porque le permite tener acceso a un nuevo conocimiento además del suyo propio (Prawat, 1989). Por otra parte, puede o no estar basada en conocimiento científico, el cual tiene sus propias características lógico-conceptuales. En el caso del concepto de biomoléculas que ahora nos ocupa, la descripción y explicación de su comportamiento, como una causa próxima desde el punto de vista de la teoría sintética de la evolución, proveen conocimiento actualmente aceptado, lo cual constituye su marco epistemológico y de ahí su importancia conceptual. La organización conceptual contiene conceptos, conexiones lógicas e imágenes respecto de una zona de conocimiento (Campos y Gaspar, 1996a), los cuales están articulados en dos dimensiones, la semántica y la epistemológica, que dan significado y justificación al contenido. Un concepto define un objeto, un evento o un proceso.3 Los conceptos formalizan significados, describiendo y explicando los objetos a los que se refieren; es decir, el aparato cognitivo es semánticamente activo, proceso en el que se unen pensamiento y lenguaje (Vigotsky, 1993: 289); así están constituidos por su nombre, ejemplos, atributos y valores de dichos atributos (Bruner, et al., 1956). Como los conceptos científicos se encuentran en el marco de una teoría, y ésta es descriptiva y/o explicativa, éstos contienen atributos en forma de componente descriptivo y explicativo; los valores de atributos se encuentran asociados o incluidos en estos componentes o a los ejemplos del concepto en cuestión. Así, se puede decir que, además de la denominación, todo concepto científico contiene un componente descriptivo, uno ejemplificativo y ejemplos, construidos jerárquicamente por la persona de acuerdo con su conocimiento de un tema (Neisser, 1989). Además, los ejemplos se encuentran en una escala de lo más a lo menos típico (tipicidad) relativa a la estructura conceptual socialmente aceptada y las construcciones personales (Barsalou, 1989). Cada concepto está determinado por sus relaciones con otras categorías y las formas de interacción que las personas tienen con objetos a que dichos conceptos se refieren (Medin y Wattenmaker, 1989 y Medin y Ahn, 1992), y el contexto temático -situacional en condiciones histórico-sociales. Se relacionan entre sí de muchas maneras, en ocasiones mediante estructuras lógicas formales. Los conceptos conectados entre sí constituyen precisamente las organizaciones conceptuales. De hecho son, intrínsecamente, organizaciones conceptuales dado que algunos de sus componentes son otros conceptos, todos ellos conectados entre sí. Una vez que una conceptualización ha sido comprendida, se utiliza en la reflexión o la comunicación mediante procesos de recuperación o acceso. Estos procesos dependen de la organización que se le ha dado a aquélla (Prawat, 1989). Las características de esta organización facilitan u obstruyen el acceso a categorías que son necesarias cuando se requiere asimilar otras nuevas o cuando se desea comunicar ideas. En este momento también entran en juego las habilidades de razonamiento. Éstas consisten en la construcción de secuencias de procesos tales como la clasificación, la comparación o la inferencia,

los que operan de alguna forma cuando se requiere conectar conjuntos de conocimiento, en tanto que tengan, y produzcan a la vez, significado descriptivo, explicativo o ejemplificativo para la per-sona. El pensamiento argumentativo establece conexiones lógicas entre diversas unidades conceptuales o entre zonas de conocimiento en la estructura cognitiva. Desde el punto de vista categorial, éste es el nivel de demanda cognitiva: la construcción de componentes descriptivos, explicativos y ejemplificativos, anclados en la exigencias epistemológicas mencionadas en la sección anterior. Conocimiento y discurso Debido a que en este ensayo se explora el conocimiento aprendido en clases escolares regulares, es conveniente introducir el proceso de comprensión verbal, en el cual el estudiante activa su co-nocimiento previo, interactúa con el que está siendo expuesto en forma verbal (oral y escrita) y modifica -en alguna forma- ambos, produciendo una estructuración específica. No asimila el nuevo conocimiento tal cual se le presenta, sino que integra algunos de sus componentes a las estructuras que ya tiene, modificando su configuración y produciendo nuevo conocimiento para él, el cual tiene su propia organización lógico-conceptual (Ausubel, 1973, Sternberg, 1987; Graesser et al., 1 987; Alexander et al., 1987). Es decir, aprende.4 La construcción de un concepto se basa en la definición de atributos necesarios y contingentes, y la interacción que con él establece la persona, lo cual produce "nuevas representaciones en forma de red, a la vez que se reduce la lista de significados posibles para el nuevo concepto" (Sternberg, 1989). El aprendizaje mediante comprensión verbal implica transformación cognitiva al reorganizar la red. Por ello la transformación conceptual incluye un entendimiento de estas unidades, su interrelación y su enfoque paradigmático. Cuando las transformaciones identificadas en dichas redes contienen modificaciones en el plano paradigmático, este proceso se conoce como cambió conceptual (Pintrich et al., 1993). El conocimiento se puede manifestar de diversas maneras, como texto, figuras, símbolos o ecuaciones, cada una de ellas comunicando múltiples significados. La más generalizada, porque posee significados compartidos socialmente, es la que usa conceptos o categorías lingüísticos (Archer, 1 990).5 En este caso, la estructura del conocimiento temático que se tiene en un momento dado, lo que se sabe en relación con un tema específico, se expresa mediante estructuras discursivas (Frederiksen, 1983; Lemke, 1990; Pontecorvo y Zucchermaglio, 1992), en forma verbal (oral o escrita) de acuerdo con el potencial sintáctico que posea la persona. El discurso está compuesto por enunciados, es decir, realizaciones concretas de un locutor o emisor (Puig, 1991). Es un conjunto de actos ilocutorios que contienen conexiones entre sus componentes, o propiedades sintagmáticas, y su validez lógica, o propiedades paradigmáticas, (Ducrot y Anscombre, citados por Puig, 1991 16-17). Sus características- siempre remiten a procesos de producción (Guespin, 1980), de reconocimiento social en condiciones históricas específicas (Verán, 1980) y referentes culturales (Giménez, 1989). El discurso es un instrumento muy poderoso porque permite captar, organizar y expresar la realidad y sus representaciones, además, por su intermedio se muestran directamente estructuras de conocimiento (Frederiksen, 1983). El discurso es la capa sintáctica de los significados y su estructura permite saber qué componentes se relacionan entre sí, potenciando el significado. Al comunicar ideas o conocimiento, se realiza un acto de habla o "forma de revelar una intención comunicativa y, por lo tanto, interactivo" (Levelt, 1992: 4). Las ideas se codifican para comunicarse de acuerdo con el contexto de los interlocutores y las intenciones subyacentes del emisor: una comunicación tiene un contexto, expresa contenido y emociones y sugiere otros significados y contextos. La intención selecciona el mensaje, que es una

"estructura conceptual formada como un lenguaje proposicional" (Levelt, 1992: 5) con elementos conectados y conectables entre si. De esta manera, el discurso es, en tanto que texto base (Frederiksen, 1983), una de varias formas posibles de comunicar conocimiento. En este proceso, el acceso lexical permite seleccionar las formas gramaticales que manifestarán un significado deseado. La comunicación se hace con base en conceptos, incluidos en enunciados proposicionales (Frederiksen, 1983; Bock y Loebell, 1990; Holmes, 1995). Debido a las consideraciones anteriores, el conocimiento se puede estudiar mediante análisis de discurso. De acuerdo con Barsalou (1989), la organización conceptual comunicada es un producto ad hoc con base en las "grandes cantidades de conocimiento interrelacionado y 'continuo' que se usa para construir conceptos en la memoria de trabajo". Así, las ideas o representaciones de la realidad forman la base para la construcción de conceptos, que no se toman intactos de la memoria a largo plazo, sino que se construyen en la de trabajo con base en la gran cantidad de información que se encuentra en aquélla. La continuidad categorial se refiere a la disponibilidad representacional que tiene una persona, en particular de tipo conceptual, con respecto a objetos similares. Cuando se requiere, los procesos de búsqueda y de selección toman porciones diversas de conocimiento que son pertinentes a los referentes temáticos deseados, a partir de lo cual se construyen los conceptos propiamente dichos, en la memoria de trabajo. De ahí las diferencias terminológicas, y en ocasiones de contenido, al expresar una idea o tema. Esto es muy importante en nuestro estudio, ya que significa que cuando se solicita a un alumno que produzca ideas organizadas, más allá de enunciar piezas aisladas de información, se expresan dichas ideas en una de varias formas posibles en la medida en que el acto de producción selecciona e introduce modificaciones conceptuales y lógicas en la organización de ese conocimiento. Debido a que cada persona tiene diferentes experiencias con algún objeto, en comparación con las de otra respecto del mismo objeto, la organización del conocimiento que produce cada una, tendrá algunas diferencias semánticas y relacionales, pero las similitudes, construidas en interacción social, permitirán la comunicación en encuentros futuros con diversos interlocutores. Por eso se producen familias de proposiciones que tienen significados en común respecto de una zona de conocimiento (Campos y Gaspar, 1997). Discurso y mapeo conceptual Existen diversas modalidades de análisis de discurso, dependiendo de los propósitos de la investigación, con la orientación sociolingüística presentada: de contraste, según el locutor colecti-vo (Marcellesi, 1980); de argumentación (Puig, 1991); de estructura lógica (Frederiksen, 1983; Hoover, 1997) o de contenido científico (Kelly y Crawford, 1997), entre otros. Por otra parte, con base en teorías de la estructuración del conocimiento, el discurso ha sido representado mediante mapeo conceptual (Novak (1990), como un procedimiento heurístico para propiciar la organización conceptual en estudiantes con diversos niveles escolares. Fisher (1990), Mason (1992), Horton et al., (1993) y Markham et al., (1994), entre otros, han mostrado las bondades de trabajar pedagó-gicamente con métodos de mapeo, por lo que, además de tener un carácter analítico en investigación cognoscitiva, tienen una importante aplicación en la conducción del aprendizaje. En este trabajo se analiza el discurso desde el punto de vista de su estructura proposicional en una zona de conocimiento o campo temático particular mediante el modelo de análisis proposicional o MAP (Campos y Gaspar, 1996a, 1997). Este método permite identificar las estructuras proposicionales y sus componentes, a partir de las cuales se puede analizar su configuración lógica y su contenido epistemológico, sin utilizar estructuras jerárquicas puestas a priori por el investigador. La proposición es un enunciado específico temático -contextual formado, por lo menos, por dos conceptos y por una relación lógica que los conecta, contiene un estructura sintáctica de tipo sujeto-predicado, con lo cual se comunica información contextual (temática o situacional). Las proposiciones contienen además calificadores (cualitativos o cuantitativos) sobre

los objetos a que se refiere la proposición y otros componentes gramaticales con el propósito de darle alguna fluidez. Como se dijo anteriormente, un concepto define un objeto. Los conceptos se enuncian de diversas formas en el discurso; por razones analíticas, se toma su forma de sustantivo, que denomina o define los objetos de los que se habla y sobre los que se especifica algo en particular. Las relaciones lógicas son conexiones específicas que pueden expresarse en diferentes formas: convencionales de la lógica formal, verbales derivadas de conceptos (que definen acciones entre objetos con base en una cierta explicación teórica), verbales genéricas y genéricas (otras formas gramaticales). Todas ellas se refieren a estructuras formales de una u otra manera, en diferentes grados de precisión. Conceptos y relaciones son componentes semánticos y sintácticos a la vez, ya que tienen una función discursiva específica en los enunciados a los que pertenecen (Lemke, 1992). Una organización conceptual con estas características presenta por lo tanto una dimensión lógica, una epistemológica (temática) y otra contextual. La primera dimensión se refiere a las característi-cas descriptivas, explicativas y ejemplíficativas mencionadas anteriormente, haciendo referencia a la forma de pensar segmentos de la realidad desde una disciplina en particular. La epistemológica tiene que ver con el proceso de construcción social y metodológica del conocimiento y con su validez para evidenciar las características de los objetos de los que se ocupa dicha organización conceptual. La dimensión Contextual establece los significados y las fuentes del contenido conceptual, las formas en que se introducen a procesos de asimilación y de interacción cultural, su valoración social y la misma validez epistemológica. Por ello, toda organización conceptual siempre tendrá el referente, determinante o hipotético, de las estructuras conceptuales como socialmente válidas. Desde el punto de vista de la construcción del conocimiento en lo que se conoce como aprendizaje, esa referencia es crucial para determinar que lo aprendido corresponde, en alguna forma, al conocimiento científico. Así, la correspondencia es una de las muchas características de la calidad del conocimiento construido. Debido a que un discurso contiene uno o más conceptos que estructuran diversas ideas, en el MAP se plantea que cuando dichos conceptos constituyen un elemento organizador fundamental, se encuentran en, por lo menos, dos proposiciones distintas del mismo discurso. A estos conceptos se les denomina núcleos conceptuales y el conjunto de ellos tiene su propio nivel de significado, en tanto articulador del discurso proposicional y representa la configuración temática de dicho discurso; es decir, es el componente semántico-conceptual fundamental de la zona de conocimiento en cuestión. Una vez que se tienen identificados las proposiciones y sus componentes, se puede elaborar un mapa proposicional, que ilustra los conceptos y sus conexiones. Así, el discurso en forma de texto se analiza y se ilustra mediante una forma específica de mapeo (ver detalles en las secciones de metodología y análisis de resultados). El contexto y la interacción El aprendizaje conceptual y la generación de discurso no son, por supuesto, actos individuales: las condiciones sociales en que se encuentra el estudiante son las que le permiten actuar en forma separada o interactiva. Es en ellas en donde se produce conocimiento. Haber estado expuesto a conocimiento científico nuevo producido socialmente, en interacción frecuente con diversas fuentes tales como el profesor, sus compañeros y material complementario, ofrece el potencial para producir conocimiento propio que tendrá contenidos y características en común con dichas fuentes. En el contexto escotar del aula, el profesor tiene la función de incidir directamente sobre el aprendizaje en la medida en que media, como un traductor, entre la experiencia histórica y científica y la cognoscitiva diferenciada de los estudiantes que tiene ante sí (Campos y Gaspar, 1996b). En esta mediación el profesor introduce una conceptualización y una terminología particulares a la clase, como contexto temático en un contexto situacional (Campos y Gaspar, 1996b). Así, la con-ceptualización asimilable por parte del estudiante está sintácticamente mediada por la terminología

utilizada en dicho contexto. Por ello, la contextualización tiene que ver con la experiencia común de participar, con los significados asimilables y la terminología utilizada. Con ello, la persona establece una relación de conocimiento con el objeto. Esto sucede en un conjunto de procesos culturales interrelacionados, un proceso de asimilación y reconstrucción conjunta del contexto por parte de los participantes (Jacob, 1997). Con base en esta estructura contextual se puede esperar que el conocimiento aprendido mantenga las características del conocimiento científico disponible que se debe aprender de acuerdo con los siguientes planos: que sea dependiente de una teoría desde la cual se pueden explicar diversos procesos (plano paradigmático), coherente entre categorías (plano lógico) y congruente entre cate-gorías y procesos a los que se refieren (plano empírico), todo ello logrado con ciertas formas de producirlo (plano metodológico). Tenemos entonces que el estudiante aprende su versión del cono-cimiento similar, en alguna medida, a lo esperado y puede mostrarla en forma discursiva al requerírsele. Debido a que dicho aprendizaje es contextual, es importante tomar en cuenta la mediación que ejerce el profesor por la conceptualización y terminología que introduce en clase. Metodología El estudio se realizó en dos grupos de biología de segundo grado (octavo grado escolar) de la Escuela Secundaria Anexa a la Normal Superior de la ciudad de México, cada uno con 40 alumnos (ciclo escolar 1996-1997). En este trabajo se presenta el análisis sobre una muestra aleatoria de diez estudiantes por grupo. Debido a la importancia del tema de biomoléculas por su potencial tanto explicativo en estudios futuros de biología y bioquímica, como en problemas de salud, se determinó realizar el examen sobre este tema. Se aplicó uno escrito en cada grupo, el mismo antes y después del abordaje del tema por la profesora con las siguientes preguntas:

1. ¿Qué son las biomoléculas? 2. Con base en tu definición, explica por qué se llaman así. 3. Menciona las clases de biomoléculas que hay 4. Explica para qué sirve cada una de ellas y da ejemplos.

Estas preguntas exigen respuestas en los siguientes niveles, de acuerdo con la estructura de los conceptos presentada anteriormente:

a) descriptivo, en lo que se refiere a la composición de las biomoléculas (¿qué son... ?), por que se llaman así (... por qué se llaman así) y sus clases (menciona las clases...);

b) explicativo, con respecto a su función (explica para qué sirve...); y c) ejemplificativo (...da ejemplos).

El tema requiere un mayor tratamiento en cada uno de los niveles si se lo analiza a profundidad, especialmente en el explicativo. Sin embargo, el programa de estudios para este nivel escolar propone discutir la función de las biomoléculas en varias formas (ver objetivos b, d, y e mencionados en la sección anterior), en el entendido de que hacerlo introduce procesos causales y dinámicos que se pueden profundizar en cursos posteriores. Por ello, para efectos de nuestro análisis, explicar la función es suficiente como paso inicial para un entendimiento futuro del tema. La duración de la clase en que se abordó completamente el tema fue de cincuenta minutos, en cada grupo, durante el periodo regular del curso. No se hizo ninguna indicación especial a las profesoras participantes sobre las estrategias didácticas, sólo se les solicitó que enseñaran el tema de biomoléculas como acostumbran y que tomaran en cuenta las preguntas de este examen, que se les entregó antes de iniciar dicho tema. Se grabó la clase completa en cada grupo. Tres semanas después de que se presentó el tema en clase, se aplicó el mismo examen por segunda vez (post-test). El factor de repetición o memorización por parte el alumno se disminuye con la aplicación del examen después de este lapso. El factor de preparación del tema, por parte del estudiante, se descartó al aplicar el instrumento sin previo aviso, en ambas ocasiones. En los

dos exámenes se les solicitó que expresaran todo lo que supieran respecto al tema y que tenían veinte minutos para responderlo.6 Análisis de discurso Siguiendo las especificaciones del MAP, se analizó la trascripción de la clase enseñada por cada profesora y la respuesta a ambos exámenes de cada estudiante, de ambos grupos, con el mismo procedimiento: identificación de proposiciones, conceptos, relaciones lógicas y otros componentes; se elaboró el mapa proposicional de cada una de ellas. Análisis de correspondencia El análisis epistemológico tiene mayor rigor cuando se hacen explícitos los criterios con los que se lleva a cabo, por lo que en el MAP se utiliza un referente con contenido científico válido, llamado criterio, lo cual permite realizar un análisis más fino. El criterio puede provenir de diversas fuentes externas a la clase (texto de un experto, un artículo científico, un libro especializado o uno de texto) o internas (generalmente producido por el profesor). Los propósitos de un estudio particular determinan cuál criterio utilizar (o ambos). Debido a que el discurso del profesor, al exponer un tema, es un mediador entre el conocimiento científico y los estudiantes, propiciando, en éstos, los aprendizajes, en este estudio el discurso do-cente se ha tomado como el referente-criterio. En particular se consideró todo el discurso producido durante la clase en que se trató el tema (50 min.),7 al que estuvieron expuestos todos los estudiantes por igual, y su configuración temática (que no es asimilada por todos por igual). Se establece la correspondencia, basada en la similitud semántica y la estructura relacional de dos textos, cuando el estudiante utiliza ideas similares en su discurso respecto de las de dicho referente. Además de la similitud entre componentes particulares, puede haberla entre los conjuntos de ellos (combinaciones de conceptos y relaciones respecto de conceptos o relaciones del referente), ya que esto no es un problema terminológico. Como la correspondencia no es igual, a pesar de producirse en el mismo contexto (es construido en clase, en donde los conceptos se denominan de formas particulares, y además es producido en un examen en la misma clase), se determinan tres niveles de precisión respecto tanto a los componentes conceptuales como los lógicos: idéntica, cuando se usan los mismos términos; equivalente, cuando se usan diferentes términos pero con significado similar con base en representar un componente básico (necesario) por lo menos, común entre un concepto del estudiante y uno del criterio; y alusiva, cuando se usan distintos términos pero con significado similar, con base en representar cualquier componente no básico (contingente) en común, o que implica un componente básico, entre un concepto del estudiante y uno del criterio. La correspondencia idéntica, con base en el uso de términos idénticos, da crédito al uso del componente denominativo de una conceptualización determinada en un contexto dado, ya que en éste se utilizan términos comunes para permitir la comunicación.8 A la respuesta de cada estudiante, de ambos grupos y exámenes, se le practicó este análisis de correspondencia. Una vez identificada ésta, se elaboró el mapa proposicional de correspondencia de cada estudiante, en el que se puede apreciar la similitud entre su estructura lógico-epistemológica y la del criterio, así como la forma y la medida en que se organiza conforme con lo esperado: conceptos fuertes o débiles, conectados en forma fuerte o débil. Así, se puede apreciar visualmente la precisión conceptual y lógica, por separado y en conjunto, de la respuesta de cada estudiante. Hay que tomar en cuenta que en este trabajo el criterio está basado en la trascripción completa de la clase con duración de una hora, mientras que la respuesta de cada estudiante sintetiza, a su manera, su asimilación de dicha presentación. Para evitar una posible subestimación de la asimilación de los alumnos, se analizan también sus respuestas respecto de la configuración temática (núcleos conceptuales y sus relaciones lógicas) del criterio.

Análisis cuantitativo. Éste depende totalmente del análisis semántico (de discurso y de correspondencia) mencionado. Para ello se definen los siguientes elementos: a) correspondencia conceptual (cc), que indica cuántos de los conceptos del referente-criterio se encuentran en la organización producida por el estudiante; esta intersección semántica entre la organizaciones conceptuales se llama zona de correspondencia; b) correspondencia relaciona/ (cr), que indica cuántas relaciones lógicas de la conceptualización criterio dentro de la zona de correspondencia se encuentran en la organización producida por el estudiante; c) correspondencia con el núcleo (c), que indica cuántos de los núcleos conceptuales del criterio se encuentran en la organización producida por el estudiante. Como son proporciones, O <_cc, cr, c 5 <_ 1 .00; d) calidad de la correspondencia (q), que se define a partir de los valores anteriores: q = cc•cr (y por tanto O <_ q <_ 1 .00). e) índice genera/ de correspondencia (qcorr), que resulta de agregara q la correspondencia con el núcleo, entonces qcorr = q + c (por tanto, O <_ qcorr <_ 2.00). f) densidad (d), que alude a la carga lógico-conceptual de un texto, representa una relación de conceptos respecto a las relaciones lógicas: d = C /R (por lo que d > O). Entre más alto el valor de

d (más conceptos que relaciones), menor densidad y, entre más bajo (menos conceptos que relaciones), mayor densidad. Este valor es dependiente de la estructura sintáctica, que puede incluir redundancias, necesarias a la percepción y estilo de un autor de texto, pero innecesarias desde una perspectiva formal.

Sin entrar en detalles sobre la comprensión (Ausubel, 1973, Sternberg, 1987), acceso al propio conocimiento previo (Prawat, 1989), acceso lexical (Levelt, 1992), reconstrucción del conocimiento (Barsalou, 1989) y estructuras discursivas (Frederiksen, 1983), todo lo cual produce que se muestre conocimiento, es muy difícil que una persona reorganice y reconstruya temáticas complejas si cada uno de los procesos mencionados no se dio plenamente. ¿Qué tan similar (en el sentido lógico-conceptual de Medin y Wattenmaker, 1989) es el conocimiento comprendido del conocimiento expuesto, enseñado con base en la clase? Debido a la complejidad conceptual y que ésta debe ser comprendida por alumnos de secundaria, consideramos que se trata de una proporción baja, como hipótesis de trabajo: que el estudiante aprende menos de la mitad de los conceptos en la estructura conceptual que se espera que aprenda, que logra articularlos con un poco más de la mitad de las relaciones lógicas que se necesitan para conectarlos, y poco más de la mitad de los conceptos fundamentales en la zona de conocimiento en cuestión, todo con base en el referente-criterio. Es decir, cc < 0.5 y cr = c < 0.6. Por otra parte, dado que una proposición está definida por dos conceptos y una relación (d = 2/ 1 = 2), y un texto extendido difícilmente contiene un concepto por una relación (d = 1 /1 = 1 , excepto en textos extremadamente densos), consideramos que la densidad promedio se encuentra entre estos valores,9 por lo que la hipótesis al respecto es: d > 1 .39, es decir, que los estudiantes producen una organización conceptual con baja densidad, basada en información con muchos conceptos y pocas relaciones lógicas, probablemente de tipo clasificatorio. Finalmente, con el propósito de contar con elementos de juicio sobre la fortaleza de las organizaciones conceptuales producidas por el estudiante, se han propuesto los siguientes rangos en el MAP, a saber, una organización conceptual es: a) fuerte, o marco conceptual, si cc = cr= c _> 0.5, es decir, asimilar por lo menos la mitad de los

conceptos, de las relaciones que conectan los conceptos asimilados y de los conceptos en el

núcleo conceptual, y d <_ 1 .39, es decir, casi tres conceptos o menos por cada dos relaciones lógicas utilizadas en el discurso;

b) intermedia, o marco referencial si 0.25 <_ cc = cr = c < 0.5, y 1.39<d<_2;0 débil, o marco nocional si 0.00 <_ cc = cr = c < 0.25, y 2 > d. Cuando /os cuatro valores involucrados (cc, cr, c, y c) están dentro de un mismo rango, la organización conceptual se clasifica en el tipo de marco correspondiente y, tomando en cuenta la ponderación que da la densidad, se puede calcular un valor de calidad global, Q = (cc•cr + c)/d. En caso de que no lo estén, se requiere tomar criterios específicos (ver Campos y Gaspar, 1996a).'° Análisis de resultados y discusión Todos los estudiantes del grupo A respondieron a los dos exámenes y cinco del B declararon no poder responder el pre-test (tres aparecen en la muestra en este trabajo), pero ellos y el resto de ese grupo contestaron al post-test. Los que respondieron a los exámenes tomaron cinco minutos como máximo en el pre-test y un máximo de diez en el post-test. A continuación se presenta el análisis de discurso y correspondencia, tomando aleatoriamente la respuesta de un estudiante al segundo examen, con propósitos ilustrativos y el referente-criterio de su grupo. Se discuten sus aspectos lógico-conceptuales y epistemológicos. Se continúa con una presentación cualitativa del conjunto y se termina con los resultados cuantitativos también del conjunto. Análisis de discurso Se identificaron primero las proposiciones, determinando en cada una los conceptos y las re/aciones lógicas; se elaboró con ello el mapa proposicional, identificando el núcleo conceptual. La respuesta de la estudiante ENM. El texto completo es el siguiente:

Son las moléculas que forman la materia. Porque están compuestos por CHONSP. Lípidos, prótidos y carbohidratos. Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

Esta respuesta tiene los siguientes componentes (proposiciones numeradas, conceptos en negritas, relaciones lógicas en cursivas; componentes implícitos entre corchetes, tomados de las preguntas del examen):

P1. [Las biomoléculas] son las moléculas que forman la materia. P2. [Las biomoléculas se //aman así] porque están compuestas por C, H, O, N, S [y] P. P3. (Las clases de biomoléculas que hay son] lípidos, prótidos [y carbohidratos. P4. [Ejemplos de biomoléculas son] Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

El mapa proposicional de esta respuesta se muestra en la figura 1 (todas las figuras y las tablas se encuentran en el Anexo, al final del artículo). Su núcleo está formado por los siguientes conceptos:

biomoléculas (en las proposiciones 1, 2, 3 y 4); carbono (proposiciones 2 y 4); hidrógeno (proposiciones 2 y 4); oxígeno (proposiciones 2 y 4); nitrógeno (proposiciones 2 y 4); fósforo (proposiciones 2 y 4); azufre (proposiciones 2 y 4),

los cuales se muestran sombreados en esa figura. Por lo tanto su configuración temática es:

Las biomoléculas son/están compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

Desde el punto de vista de su estructura interna de carácter lógico, se puede ver que es fundamentalmente descriptiva (qué son las biomoléculas, en P1de qué están compuestas, P2, y sus tipos, en P3) y ejemplificativa (en P4). Desde el punto de vista epistemológico se puede notar que, al faltar el componente explicativo, esta respuesta es incompleta. Además es ambigua la idea de materia, ya que ésta incluye a la materia inorgánica, en donde no hay biomoléculas. Por otra parte, no se llaman biomoléculas por contener los elementos químicos mencionados, sino porque las combinaciones de estos elementos forman cadenas que tienen que ver con los me-canismos de reproducción, entre otros, de la vida. Sólo menciona las clases de biomoléculas, por lo que se queda en un plano general y los ejemplos están equivocados. ¿Qué tan precisa y completa es esta conceptualización? Para responder a esta pregunta nos basaremos en el contenido lógico-conceptual del siguiente referente-criterio. El referente-criterio del grupo A. La trascripción de la clase resultó en el siguiente texto:

Las biomoléculas forman parte de la composición química de los seres vivos. Biomolécula proviene de bios-vida, es algo más complejo que los elementos biogenésicos o bioelementos. Son las proteínas, enzimas, dentro de las proteínas, carbohidratos, los lípidos, vitaminas dentro de las proteínas y algo muy importante, los ácidos nucleicos. Las biomoléculas van a formar parte de los seres vivos. Es decir, la composición química de los seres vivos está formada por biomoléculas que van a dar energía a cada una de las células. Los carbohidratos o hidratos de carbono dan la energía inmediata. Las biomoléculas están formadas por los elementos biogenésicos o bioelementos. Los bioelementos que forman los carbohidratos son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno. Los almidones son parte de los carbohidratos. En las frutas y en los dulces encontramos carbohidratos. Los lípidos o grasas es la energía almacenada o de reserva. Necesitamos los lípidos y grasas para ocuparlos en caso de emergencia.

Cuando se unen dos o más átomos, forman una molécula. Si ésta se integra a los seres vivos se le denomina biomolécula. El tamaño y la masa de las biomoléculas son muy variables, desde el agua hasta el ADN, ácido desoxirribonucleico, con una masa de varios millones de daltons, daltons son las medidas de las moléculas.

Las proteínas forman la estructura de muchas partes de nuestro cuerpo. Son la parte estructural de nuestro cuerpo, por ejemplo el sistema óseo que nos da una estructura. La albúmina de huevo es una proteína. El pescado, la leche y la carne tienen una gran cantidad de proteínas. Intervienen en la renovación de tejidos. Los ácidos nucleicos son los que transmiten la información genética de un ser a otro.

Los componentes proposicionales de esta respuesta son (siguiendo el mismo formato que en el caso anterior): P1. Las biomoléculas forman parte de la composición química de los seres vivos. P2. Biomolécula proviene de bios-vida, es algo más complejo que los elementos biogenésicos o bioelementos. P3 [Las biomoléculas] son las proteínas, enzimas dentro de las proteínas, carbohidratos, los lípidos, vitaminas dentro de las proteínas y algo muy importante, los ácidos

nucleicos. P4. Las biomoléculas van a formar parte de los seres vivos. P5. Es decir, la composición química de los seres vivos está forma da por biomoléculas que van a dar energía a cada una de las células. P6. Los carbohidratos o hidratos de carbono dan la energía inmediata.

P7 Las biomoléculas están formadas por los elementos biogenésicos o bioelementos. Análisis de discurso de la organización lógico-conceptual de estudiantes de biología

P8. Los bioelementos que forman los carbohidratos son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno.

P9. Los almidones son parte de los carbohidratos. P10 En las frutas y en los dulces encontramos carbohidratos. P11 Los lípidos o grasas es la energía almacenada o de reserva. P12.Necesitamos los lípidos y grasas para ocuparlos en caso de emergencia.

P13 Cuando se unen dos o más átomos, forman una molécula. P14. Si ésta [molécula] se integra a los seres vivos se le denomina biomolécula. P15. El tamaño y la masa de las biomoléculas son muy variables, desde el agua hasta el ADN, [o] ácido desoxirribonucleico, con una masa de varios millones de daltons; P16 Daltons son las medidas de las moléculas. P17 Las proteínas forman la estructura de muchas partes de nuestro cuerpo. P18. [Las proteínas] son la parte estructural de nuestro cuerpo, [como] por ejemplo el

sistema óseo que nos da una estructura.

P19. La albúmina de huevo es una proteína. P20. El pescado, la leche y la carne tienen una gran cantidad de proteínas. P21 [Las proteínas] intervienen en la renovación de tejidos. P22 Los ácidos nucleicos son los [bioelementos] que transmiten la información genética de un ser [vivo] a otro [ser vivo].

Como se puede apreciar, la respuesta completa contiene los componentes denominativo (en las proposiciones 1 a 5, 7, 15 y 16), descriptivo (de las biomoléculas en general, en las proposiciones 1 a 5, y en particular en cada uno de sus componentes o tipos, en las proposiciones restantes), y ejemplificativo (en general cuando habla de tipos, en las proposiciones 3, y 6 a 22, y cuando se refiere a objetos en los que se encuentran dichos tipos, en las proposiciones 10, 19 y 20). El componente explicativo, crucial para entender el funcionamiento e importancia de las biomoléculas, aparece en las proposiciones 6 (qué hacen), 1 2 (uso de grasas), 18 (qué forman las proteínas), 21 (en qué intervienen las proteínas) y 22 (qué transmiten los ácidos nucleicos). Sin embargo, no se profundiza en el proceso involucrado, por lo que la explicación se queda en un plano general. La figura 2 muestra el mapa proposicional de este texto.

Configuración temática del referente-criterio. Los núcleos conceptuales de la figura 2 (globos con borde oscuro), son:

biomoléculas (en las proposiciones 1-5, 7, 14 y 15); composición química (en 1 y 5); seres vivos (en 1 , 4, 5, 13. 14 e implícitamente en 22) elementos biogenésicos /bioelementos (en 2. 7, 8 y 22) proteínas (en 3, 1 7-21) carbohidratos /hidratos de carbono (en 3. 6, 8-1 O) lípidos /grasas (en 3. 11 y 12); ácidos nucleicos (en 3 y 22); moléculas (en 13, 14 y 1 6); daltons (en 15 y 16); estructura (en 1 7 y 18); cuerpo (en 1 7 y 18).

Por lo tanto, la configuración temática de esta zona de Conocimiento, con base en esos conceptos y las relaciones lógicas que los conectan, es:

Las moléculas que se integran a los seres vivos y forman parte de su composición química se denominan biomoléculas. Las biomoléculas están formadas por elementos biogenésicos/ bioelementos; éstos forman carbohidratos /hidratos de carbono. Las biomoléculas son proteínas que forman la estructura del cuerpo. Ejemplos de biomoléculas son lípidos /grasas y ácidos nucleicos. Las moléculas se miden en daltons

Ésta es la idea principal del tema de acuerdo a como fue enseñado y posee un alto potencial para el aprendizaje, ya que genera preguntas acerca de cómo se ven, en dónde se encuentran, qué hacen, cómo lo hacen y para qué sirven las biomoléculas, así como los detalles de su composición y las diferencias específicas entre ellas. Esta definición se enseñó en forma expositiva, con base en preguntas que los estudiantes deberían responder con información específica, la cual era evaluada sobre la marcha por la propia profesora. Ella mencionó la procedencia etimológica del término biomoléculas a manera de un nombre: bios-vida, y enunció los cuatro grupos principales: carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas. Definió a los carbohidratos y lípidos de acuerdo con el momento en que el cuerpo requiere la energía proporcionada por estas dos biomoléculas. Definió a las proteínas como la parte estructural del cuerpo. Sin embargo, omitió la naturaleza orgánica de este tipo de moléculas, la importancia de la estructura química del elemento carbono que las diferencia de otras moléculas no orgánicas, la repetición de unidades básicas estructurales que caracteriza a cada grupo, la relevancia del ácido desoxirribonucleico (ADN) como autoduplicador de moléculas, y la distinción de las biomoléculas con otras macromoléculas orgánicas, por ejemplo los polímeros sintéticos, que no son considerados biomoléculas. Análisis de correspondencia Con la información ya organizada, se realizó el análisis de correspondencia entre la respuesta de cada estudiante y el referente criterio. De este análisis se derivan el mapa proposicional de co-rrespondencia de cada estudiante (representación del contenido requerido y asimilado) y las familias de proposiciones en correspondencia (correspondencia entre proposiciones). A continuación se presenta un ejemplo del análisis (misma estudiante ENM), seguido del análisis ponderado respecto de la configuración temática, y los resultados generales. Correspondencia conceptual. Ambos discursos contienen los siguientes componentes conceptuales:

biomolécula, molécula, carbono, hidrógeno, oxígeno, lípidos, prótidos, y carbohidratos,

por lo que se considera en estos casos que la correspondencia es idéntica. Esta estudiante dice, en su primer enunciado, que las biomoléculas forman la materia, mientras que en el referente se establece que son parte de la composición química, que a su vez lo es de los seres vivos. Esta última formulación es una relación transitiva (en donde "biomoléculas es parte de los seres vivos" es válido). Como la materia, que es sólo una parte de la constitución de los seres vivos, es un componente necesario en la definición de éstos, en este contexto los conceptos son similares. Por otra parte, como las biomoléculas son parte de la materia (P1 de la estudiante ENM y aludida en P, del criterio) y ésta es un constituyente necesario de los seres vivos, entonces las biomoléculas forman parte de los seres vivos (otra relación transitiva), y por tanto materia (mencionada por ENM) es equivalente a seres vivos (mencionada por el criterio) en este contexto. Se puede observar que, sin el contexto, es inaceptable la afirmación de que las biomoléculas forman parte de la materia, a secas. Precisamente el contexto permite introducir la materia como

constituyente de los seres vivos y por ellos la relación transitiva que hemos hecho es válida. En ENM está ausente el concepto composición química, muy importante para diferenciar a los seres vivos de los objetos no vivos e introducirse al campo de la bioquímica. Esta situación de equivalencia ilustra el hecho de que ENM no ha construido claramente él concepto de seres vivos en los cuales pueda ubicar a las biomoléculas sin confundirlo con la materia en general y sólo contextualmente su imprecisión es aceptable. Se puede observar que el análisis se basa en la similitud conceptual, la estructura relaciona/ y el contexto, todos ellos aspectos muy importantes. Este es el único concepto equivalente. Por otro lado, el texto de ENM no contiene conceptos alusivos. La correspondencia entre esta respuesta y el criterio se ilustra en el mapa proposicional de correspondencia de la figura 3, conformando la zona de correspondencia. Los conceptos del criterio para los cuales no hay correspondencia en el texto de ENM, permanecen en blanco en este mapa. Correspondencia en re/aciones lógicas. Con base en la correspondencia conceptual identificada, es necesario saber si se conectan esos conceptos en la forma lógica que se establece en el referente. Analizando cada una de las proposiciones, encontramos que el discurso de ENM presenta la siguiente correspondencia: • Proposición 1 del criterio: Se afirma que las biomoléculas forman parte de los seres vivos (por la

relación transitiva antes mencionada). Como ya se aceptó la equivalencia entre materia y seres vivos, ENM tiene por lo tanto una correspondencia alusiva con esa idea (ver línea cortada, al centro, en la figura 3):

Criterio: (Las biomoléculas) forman parte de... (los seres vivos). Estudiante ENM: (Las biomoléculas) forman (la materia).

• Proposición 3 del criterio: Se afirma que las biomoléculas son de varios tipos. Esta relación

(son) de identidad al enunciar los tipos, representa también una relación de inclusión al presentarlos como parte del conjunto biomoléculas. ENM afirma lo mismo en su proposición 3: que las clases de biomoléculas son... Por lo tanto, existe correspondencia idéntica. Por otra parte, ambas organizaciones conceptuales agrupan tipos de biomoléculas con la relación y (en forma implícita en el estudiante), por lo que también en este caso se presenta correspondencia idéntica (línea gruesa a la derecha, arriba, y línea gruesa horizontal a la derecha, respectivamente, figura 3):

Criterio: (Las biomoléculas) son (las proteínas,... carbohidratos, lípidos . ...) y (ácidos nucleicos).

ENM: (Las biomoléculas) son (lípidos, prótidos) y (carbohidratos).

Proposición 4 del criterio: Se establece que las biomoléculas van a formar parte de los seres vivos (como en la proposición 1). La expresión forman parte de representa una relación de inclusión. ENM afirma algo muy similar en su proposición 1 , con el mismo tipo de relación (inclusión): que las biomoléculas forman la materia. Como ya se determinó que materia es equivalente a seres vivos en el análisis de correspondencia conceptual, la relación que establece EIVM es entonces alusiva (ver línea cortada recta, izquierda, figura 3):

Criterio: (Las biomolécula)... forman parte de (los seres vivos). ENM: (Las biomoléculas) forman (la materia).

Como se puede apreciar, las ideas de ENM son más generales que las del criterio, ya que con una sola de ellas se refiere a dos del criterio.

Proposición 8 del criterio: Se agrupan al carbono, hidrógeno y oxígeno (relación de clasificación), como parte de los elementos biogenésicos que forman los carbohidratos. ENM mantiene una agrupación de estos elementos (misma relación y, en sus proposiciones 2 y 4) pero no establece la relación de identidad/ inclusión de esos elementos con los conceptos correctos (elementos biogenésicos y carbohidratos, ausentes en su organización conceptual). Por ello, existe correspondencia idéntica en la medida en que se agrupan (línea gruesa vertical, derecha, figura 3), pero quedan aislados respecto del criterio (la conexión propia de ENM se ilustra con una línea punteada sólo para indicar que dichos conceptos no estuvieron totalmente desconectados en su discurso):

Criterio: (los... carbono, hidrógeno) y (oxígeno). ENM: (Las... carbono, hidrógeno)... y...(oxígeno).

Proposición 14 del criterio: Se plantea que si las moléculas se integran a los seres vivos, se denominan biomoléculas. ENM afirma en su proposición 1 que las biomoléculas son las moléculas que forman la materia. Ya se estableció la correspondencia conceptual entre ésta y seres vivos. Por ello, las moléculas que los forman son/se denominan biomoléculas, y por lo tanto la co-rrespondencia es idéntica también en este caso (líneas oscuras, izquierda, figura 3):

Criterio: (Si /una/ molécula) se integra a (los seres vivos) se denomina (biomolécula).

ENM: (Las biomoléculas) son (las moléculas que) forman (la materia). Correspondencia con el núcleo conceptual. En lo que se refiere a la correspondencia con los núcleos conceptuales del criterio, el análisis anterior nos permite ver que el discurso de ENM contiene seis de los ahí presentes: biomoléculas, moléculas, materia (equivalente a seres vivos), prótidos (idéntico a proteínas), carbohidratos/ hidratos de carbono y lípidos /grasas (conceptos en correspondencia con borde oscuro, figura 3). Es decir, se tocan conceptos fundamentales del conocimiento que se espera que se aprenda, en particular aquellos conceptos presentes en más de dos proposiciones a la vez, con un gran potencial lógico-semántico para futuros aprendizajes. Esto completa el análisis de correspondencia. Con estos elementos podemos responder más cuidadosamente a la pregunta de qué tan completa y precisa es la respuesta de ENM: comparando las figuras 2 (referente) y 3 (correspondencia), se puede observar clara y detalladamente la ausencia de conceptos (globos blancos), relaciones y proposiciones completas requeridas, así como la solidez de la correspondencia existente. Así, 1) La organización conceptual producida por ENM es incompleta, aunque contiene casi sólo los

elementos fundamentales. Los conceptos y relaciones presentes se refieren a los siguientes componentes:

a) denominativo: con este nombre (globo del centro, arriba) ya sabe que existe algo llamado

biomoléculas;

b) descriptivo: ya sabe que ese algo, que tiene un nombre particular, es de varios tipos (tres globos de la derecha: carbohidratos, prótidos y lípidos) manteniendo la misma relación que establece el criterio (proposición 3). Como no agrega nada sobre los tipos de biomoléculas que menciona, su discurso se queda en un nivel clasificatorio;

c) no tiene el componente explicativo, ni siquiera en el nivel en que fue abordado en clase por

la maestra (áreas faltantes, en globos blancos); d) el componente ejemplificatívo es erróneo, por eso no existe correspondencia lógica al

respecto (globos pequeños, a la derecha): tiene una confusión entre los elementos que com-ponen las biomoléculas (los átomos) y ejemplos de éstas (proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos).

2) La información válida es prácticamente idéntica (excepto en el concepto ser vivo, ver

rectángulo, figura 3) con alguna imprecisión en las relaciones lógicas (ver líneas cortadas y punteada), equilibrando poca información con buena estructuración y presencia de conceptos fundamentales. Es decir, no comprendió plenamente la conceptualización requerida de biomoléculas, quedándose con una conceptualización mínima y regular.

Correspondencia ponderada, respecto de la configuración temática. Debido a que el criterio a partir del cual se realizó el análisis de correspondencia representa la trascripción completa de la clase durante la hora que se presentó, se puede producir un efecto de subestimación de la construcción lógico-conceptual de los estudiantes. Para eliminar este factor, se puede plantear el problema de la siguiente manera: ¿los estudiantes asimilaron los aspectos fundamentales del tema presentado en clase? Como se definió anteriormente, la configuración temática del discurso representa los aspec-tos fundamentales. En el caso de ENM, el análisis de correspondencia respecto de esta subestructura del criterio muestra lo siguiente:

Presenta la mitad de los núcleos conceptuales del criterio, y los estructura prácticamente igual a los requerimientos de éste. Como la configuración temática es a su vez una estructura proposicional, podemos identificar seis proposiciones con sus propios núcleos conceptuales (5: biomoléculas, moléculas, proteínas, elementos biogenésicos /bioelementos y carbohidratos /hidratos de carbono; ver figura 4). El discurso de ENM contiene todos ellos menos uno (elementos biogenésicos /bioelementos). Esta correspondencia muestra que logró captar los aspectos fundamentales del referente criterio, los cuales constituyen un potencial importante para futuros aprendizajes.

La correspondencia en este caso es mayor (figura 5), como lo es en la mayoría de los estudiantes en ambos grupos. Esta situación muestra el efecto de la atención y el procesamiento selectivo de los alumnos durante la clase, ya que no sabían -ni antes ni durante que estos conceptos son los más importantes (probablemente las maestras tampoco tienen totalmente clara la importancia lógico conceptual que dieron a dichos conceptos, organizando su discurso). Esta situación muestra que se cuenta con información potencialmente rica, lo que constituye una ventaja cognoscitiva en futuras construcciones conceptuales más detalladas sobre cada tipo de biomoléculas, explicar su funcionamiento y, en el caso de ENM, corregir las relaciones entre átomos, composición química, biomoléculas y seres vivos. En interesante notar que en el caso del grupo a, la profesora explicó el tema utilizando cuadros sinópticos y mnemotecnias como CHON-SP, para referirse a los elementos básicos de las biomoléculas. Hizo la misma mención de la procedencia gramatical del término y también enunció sus cuatro grupos principales. Asimismo, definió a los carbohidratos y lípidos de acuerdo con el momento en que el cuerpo requiere la energía proporcionada por ellos. Por su parte, definió a las proteínas en términos de su importancia en la formación de tejidos. Como la profesora del grupo a, dejó fuera importantes aspectos: la naturaleza orgánica de este tipo de moléculas, la importancia de la estructura química del elemento carbono que las diferencia de otras moléculas no orgánicas, la repetición de unidades básicas estructurales que caracteriza a cada grupo, la relevancia del ácido desoxirribonucleico (ADN) como autoduplicador de moléculas y la distinción de las biomoléculas con otras macromoléculas orgánicas. Su discurso se concentró también en un nivel descriptivo y ejemplificativo, con explicaciones más o menos generales. Resultados del conjunto (grupos ,A y B) Las respuestas de los estudiantes son muy diversas, pero presentan algunas características en común: en los dos grupos se conceptualizó a las biomoléculas como las moléculas que forman la materia viva o seres vivos. Explicaron que se llaman así porque bios es vida. La mayoría mencionó los cuatro grupos principales de biomoléculas y sus ejemplos se refieren a los alimentos que las contienen en mayor proporción. En general, su discurso se centró en un nivel descriptivo y

ejemplificativo, sin entrar en la parte explicativa requerida. La mayoría asimiló la configuración temática, aunque no se sepa con claridad cómo o por qué se dan los procesos a los que se refieren los conceptos involucrados, y no parecen haber asimilado la función de las proteínas y de los ácidos nucleicos en el organismo. Ése es el nivel de conocimiento y relacionamiento, como lo asimilaron. Familias de conceptos. Como se puede esperar, cada estudiante establece correspondencia proposicional a su manera, en el contexto de las ideas en común y la terminología utilizada en clase. Sin embargo, precisamente por la correspondencia, se puede observar que para cada enunciado en el criterio puede haber un enunciado completo o incompleto y con diversos grados de precisión en sus componentes lógico-conceptuales, construido por cada alumno. Como en el caso de los componentes semánticos (conceptos, relaciones lógicas y otros), no existe una correspondencia unívoca entre enunciados, ya que uno del estudiante puede contener elementos de dos o más en el criterio y a la inversa: dos o más del estudiante pueden contener la información de uno solo del criterio. Este tipo de correspondencia por enunciado se llama en el MAP familias de proposiciones en correspondencia (Gaspar y Campos, 1997), porque representan diferentes formas discursivas, con distintos niveles de precisión, de subzonas de conocimiento (ib.) específicas. Por ejemplo, la proposición 1 del criterio del grupo A:

P1: Las biomoléculas forman parte de la composición química de los seres vivos,

fue asimilada y enunciada por algunos estudiantes de la siguiente manera:

[Las biomoléculas] son las moléculas que forman la materia. Las biomoléculas sirven para hacer funcionar al organismo. Todas y cada una de las biomoléculas forman parte del ser vivo para que funcione el ser vivo. [Se llaman biomoléculas] porque todas las cosas vivas las tienen.

Como se puede notar, ninguno de estos ejemplos contiene el concepto composición química, que es crucial en la conceptualización de biomolécula desde un punto de vista bioquímico. Al no incluirlo se vieron impedidos de establecer la relación transitiva ya mencionada entre ellos. El estudio detallado de familias de correspondencia permite explorar ideas específicas en el contenido científico del discurso de los estudiantes. Análisis cuantitativo El discurso criterio para el grupo n, contiene 21 proposiciones, con 43 conceptos y 67 relaciones lógicas. El del grupo e, 18 proposiciones, con 74 conceptos y 93 relaciones lógicas. El caso del discurso de ENM, ya analizado cualitativamente. La respuesta de ENM contiene 13 conceptos y 1 3 relaciones lógicas (ver figura 1 y tabla 2). Con este contenido se refiere en forma idéntica o equivalente a 9 de los 43 conceptos requeridos en el criterio (figura 3). Esos nueve conceptos se conectan con 4 de las 5 relaciones requeridas en la zona de correspondencia (figura 3). Los cálculos de correspondencia conceptual y relacional muestran que cc = 9/43 = 0.209, y cr = 4/5 = 0.800, respectivamente, por lo que el índice de correspondencia lógico-conceptual es q = cc•cr = 0.209•0.800 = 0.167 (equivalente al 16.7% de la calidad lógico conceptual esperada). Como la correspondencia con el núcleo es c = 6/12 = 0.500, el índice de calidad de la correspondencia es qcorr = (cc•cr + c) _ (q + c) _ (0.167 + 0.500) = 0.667 (equivalente al 33.4% de la calidad de la correspondencia esperada ya que O <_ qcorr <_ 2). De acuerdo con las hipótesis planteadas, efectivamente ENM asimiló menos de la mitad de los conceptos requeridos (alrededor de un quinto). Sin embargo, los conecta mediante relaciones que en proporción (0.800) superan a la planteada en la hipótesis (0.600). En cuanto a la correspondencia con el núcleo, también se cumple la hipótesis de que se asimila menos de 60 por ciento.

De acuerdo con los rangos de valores definidos anteriormente para la clasificación de las organizaciones conceptuales, cc correspondería a marco nocional, mientras que cr y c corresponderían al conceptual. Con base en los criterios de clasificación cuando no todos los valores corresponden a un mismo tipo de marco u organización conceptual (Campos y Gaspar, 1996a), la correspondiente a esta estructura de conocimiento producida por ENM es de tipo marco referencia¡. Se trata, por tanto, de una organización conceptual regular, que logra equilibrar una baja correspondencia conceptual con buena estructuración (alta correspondencia relacional) y buena correspondencia con los conceptos fundamentales (alta correspondencia con el núcleo). Esta conclusión coincide con la caracterización cualitativa dada anteriormente de esta organización conceptual. En cuanto a la correspondencia con la configuración temática solamente, ya vimos que presenta seis de los doce núcleos conceptuales del criterio, los cuales estructura prácticamente igual a los requerimientos de éste. Los seis conceptos en correspondencia están conectados con cuatro relaciones, con las cuales hay correspondencia completa. Por tanto, cc = 6/1 2 = 0.500, cr = 4/4 = 1 .000, c = 4/5 = 0.800, q = 0.500 (50% de la calidad lógico conceptual esperada), y qcorr, = 1 .800 (90% de la calidad esperada). Estos valores son sustancialmente mejores al análisis respecto del total temático expuesto en clase y, coincidiendo con el cualitativo, muestran efectivamente que ENM logró captar sus aspectos fundamentales. Análisis agregado de las respuestas de /os estudiantes. Las tablas 1 a 4 muestran los resultados del pre- y post-test de los grupos a, y e en lo que se refiere a número de conceptos y relaciones utilizados, 21 valor de densidad y los de los índices de correspondencia. Se puede notar que de un promedio de 10.0 conceptos en el pretest en el grupo a, se pasó a uno de 14.5, es decir, 40% más de información conceptual después de dos semanas de haber llevado el tema. Una situación todavía mejor sucedió en el grupo B: de 2.9 conceptos en promedio en el pre-test, a 27.3 en el post-test. Esa información fue conectada en el pre-test por el a por un promedio de 12.1 relaciones, y en el post-test de 14.2. El grupo B tuvo una mejoría sustancialmente mayor, de 3.8 relaciones en promedio a 30.3. Esta mejoría en masa conceptual y en la forma de relacionarla entre grey post-test tiene mayor significado cuando se analiza desde el punto de vista de la correspondencia: a) respecto de la correspondencia conceptual, el promedio en el pre-test del grupo a fue de 0.112,

con uno en el post-test de 0.270. Es decir, se produjo más del doble de conceptos en co-rrespondencia tras ver el tema. El grupo B tuvo una mejoría mayor: de un promedio de correspondencia conceptual de 0.032 en el pre-test se pasó a uno de 0.262, es decir, casi nueve veces más de conceptos requeridos que al inicio. Estas diferencias entre exámenes por grupo son estadísticamente significativas (tabla 5).

b) La correspondencia conceptual fue estructurada con un promedio de la relaciona) igual a 0.524

en el pre-test por el grupo a y con uno de 0.671 en el post-test. El B tuvo promedios de 0.567 y 0.707 en esos exámenes, respectivamente. Estas diferencias entre exámenes por grupo también son estadísticamente significativas (tabla 5).

c) La correspondencia con el núcleo en el grupo a fue de 0.142 en promedio en el pre-test y de

0.335 en el post-test, es decir, una mejoría de más del doble de asimilación de conceptos fundamentales en el tema. El grupo B tuvo valores promedios de 0.031 y 0.653, una diferencia abismal entre exámenes, asimilando casi dos tercios de la información fundamental requerida después de ver el tema. También, en este caso, las diferencias entre exámenes son significativas en cada grupo (tabla 5).

d) Combinando la correspondencia conceptual y relaciona), el valor de calidad lógico-conceptual

(q) en el grupo a es de 0.055 en el pre-test y de 0.181 en el post-test, mucho mejor que al em-pezar (aunque apenas 18.1 % del nivel deseado). En el Q, el avance fue mucho mayor todavía:

de 0.024 a 0.199 (19.9% del nivel deseado). Estas diferencias por grupo también son esta-dísticamente significativas (tabla 5).

e) Al combinar toda la correspondencia (calidad lógico-conceptual más elementos fundamentales,

qcorr,), se observa una mejoría en el grupo n, de 0.204 en el pre-test a 0.57 5 en el post-test, equivalente este último al 25.8% de la calidad deseada; en el grupo B se avanzó también, de 0.556 a 0.752, equivalente éste al 37.6 por ciento.

Las respuestas de los estudiantes del grupo e en el pre-test son menos fuertes, de acuerdo con los aspectos analizados, que las producidas por los del ,c, situación que se invirtió en el post-test. Es decir, el grupo B no sólo mejoró, sino que superó al grupo a, a pesar de que éste también mostró avances en cada uno de esos aspectos. El hecho de que en cada grupo los resultados del post-test sean mayores que los del pre-test, con diferencias estadísticamente significativas, muestra que hubo asimilación lógico-conceptual una vez que los estudiantes fueron expuestos al tema en cada grupo. Es importante reiterar que, aunque los incrementos en los índices en el grupo B son mayores que en el a, los aumentos en éste no dejan de ser importantes. Respecto de las hipótesis acerca de los valores numéricos de correspondencia, los resultados del post-test muestran la siguiente situación: a) La asimilación de masa informativa de ambos grupos sí es, en promedio, como se esperaba (cc

< 0.500). Esta situación es estadísticamente significativa en ambos grupos (tabla 6). b) La asimilación de formas válidas de conexión lógica de esa masa informativa no es, en

promedio, como se esperaba (cc < 0.600). Ver tabla 6. c) El valor de correspondencia con el núcleo sí es como se esperaba (c < 0.500) en el grupo A,

pero no en el B. Ambos resultados son estadísticamente significativos (tabla 6). De acuerdo con estos resultados, se puede afirmar que los estudiantes de ambos grupos efectivamente construyen su conocimiento con la mitad o menos de los conceptos requeridos en la definición científica sobre el concepto que estudian, con una buena estructuración. Los alumnos del grupo A no lograron incorporar una buena proporción de conceptos fundamentales, por lo que su organización conceptual no está lo suficientemente centrada para asimilar directamente nuevos conocimientos. Tres de los estudiantes de este grupo lograron mejorar su organización conceptual de una de tipo nocional a otra referencia¡. Por su parte, los alumnos del B, además de construir más y mejor información que el grupo a, incluyen en su organización conceptual una mayor información fundamental, adecuadamente relacionada, por lo que están mejor preparados para avanzar en la construcción de nuevos conocimientos. En este grupo, de los tres que no pudieron responder al primer examen, uno construyó una organización de tipo marco nocional, pero dos lo hicieron de tipo referencia¡ y cinco de los otros siete lograron mejorar, de una nocional, a una referencial. En promedio, ambos grupos pasaron de una organización de tipo nocional a una referencial. La mejoría es evidente, pero es igualmente claro que se requiere mayor avance. En este estudio no nos habíamos propuesto revisar las estrategias de enseñanza como factor causal de la asimilación. Sin embargo, un análisis cuidadoso de la transcripción de la clase en cada grupo muestra que, además de las diferencias estructurales en el manejo de la información por cada profesora, ya identificadas en el análisis semántico presentado, se muestra claramente que utilizaron estrategias didácticas diferentes: en el grupo ,a, la maestra trabajó con base en preguntas que debían ser respondidas, completando las frases o dando ejemplos, por los estudiantes; la del grupo B utilizó constantemente cuadros sinópticos y figuras, e hizo énfasis mar-cados con subrayados en el texto escrito en el pizarrón.

Es decir, el incremento en los niveles de asimilación parece haber sido favorecido por un manejo organizado del contenido con base en su significado conceptual y relacional. Una prueba estadística muestra que había diferencias significativas entre los grupos A y e respecto de la masa informativa disponible, cc, antes de iniciar formalmente el tema (tabla 7). Es decir, el grupo a empezó sustancialmente mejor que el e. Sin embargo, éste logró alcanzar al grupo A, ya que no existen diferencias significativas en el post-test a ese respecto. Tampoco se detectaron diferencias significativas entre los grupos en el pre-test ni en el post-test respecto de la estructuración lógico-conceptual (q). Por tanto, debido a que sí hubo diferencias significativas entre exámenes por grupo en todos los índices (avance por grupo) y entre grupos en el pre-test pero no en el post-test con respecto a la correspondencia conceptual (avance diferenciado), a la homogeneidad entre grupos en ambos exámenes respecto de la calidad lógico-conceptual (calidad lógico-conceptual similar), y a que di-chas transformaciones se mantienen principalmente en el plano descriptivo, se puede observar que el problema fundamental de aprendizaje, en ambos, es de producción de conocimiento en el nivel explicativo. Consideraciones finales De acuerdo con las preguntas de investigación planteadas en este estudio se puede afirmar que los estudiantes de los dos grupos investigados: a) construyen conocimiento principalmente de carácter descriptivo y ejemplificativo; las descripciones son de tipo clasificatorio, pero son válidas. Los ejemplos son indirectos pero son válidos también, en forma limitada e indirecta. Dejan fuera, o tocan con alguna vaguedad, su dimensión explicativa; b) al dejar fuera los elementos explicativos -que dan la base de la dinámica de la construcción lógico-conceptual de las ciencias y establece un nivel profundo de demanda cognoscitiva para la asimilación- se puede decir que existen problemas de construcción de conocimiento en el plano explicativo; por ello, sus respuestas pierden solidez, cumpliendo sólo parcialmente las exigencias epistemológicas del tema. Estos resultados confirman los que se han obtenido en estudios complementarios en esta misma línea de investigación, tanto en ciencias naturales como en las sociales, así como en todos los niveles escolares, de educación elemental a superior (ver nota 6), c) construyen poco conocimiento, descriptivo pero bien estructurado, con bajos niveles de abstracción y precisión e incluyen algunos conceptos fundamentales de la zona de conocimiento a la que han sido expuestos. La estructura categorial que se construye no asimila las referencias a objetos y procesos científicos por ser atípicos (Barsalou, 1989) y abstractos (Medin y Wattenmaker, 1989). d) presentan transformación conceptual significativa (Ausubel, 1973) después del abordaje del tema. Los cambios son mayores y más importantes cuando se toma solamente la configuración temática del referente-criterio, especialmente en el grupo e. Así, aunque hay mejoría, claramente se cubre sólo parcialmente el nivel de demanda Cognitiva planteado en la clase y los exámenes, por lo que se puede ver que hubo diversos niveles de comprensión verbal (Sternberg, 1987). Sin embargo, el hecho de que los estudiantes hayan mejorado sustancialmente las carac-terísticas de su organización conceptual muestra claramente su capacidad de transformación cognoscitiva y, de haber mejor calidad en la enseñanza, los avances serían muy probablemente de mejor calidad también. Un análisis a posteriori sugiere que la estrategia de enseñanza basada en la presentación de conceptos organizados jerárquicamente y con énfasis en los importantes (Ausubel, 1973, Novak, 1990), favorece la asimilación, en comparación con la estrategia de enseñanza basada en preguntas dirigidas que no requieren mayor procesamiento de información por parte del alumno. En cuanto a la metodología de análisis, se puede apreciar que la aproximación semántica a diferentes niveles de organización del discurso (Puig, 1991), de conceptos y relaciones a proposiciones y discurso integrado, completamente articulada al análisis del contexto, constituye una vía adecuada para entender la complejidad de las estructuras discursivas, lógico-conceptuales y epistemológicas que tiene un texto determinado (Frederiksen, 1983, Lemke, 1990). Discursos

sintácticamente diferentes pueden contener componentes lógico-conceptuales similares, lo que hace posible el análisis de correspondencia entre ellos. A partir de estos resultados es clara la necesidad de reorientar los propósitos de la enseñanza y las estrategias docentes por lo menos en los siguientes aspectos: a) en los planos lógico y epis-temológico, ofrecer y propiciar una aproximación al conocimiento de manera más clara, precisa y enfática sobre aspectos procesuales y explicativos, sin dejar los descriptivos básicos, ya que en aquéllos se concentran tanto la construcción de conocimiento por parte del estudiante, como su comprensión de la investigación como un proceso dinámico; y b) en el plano curricular, establecer las conexiones necesarias para un entendimiento científico del tema como problemas bioquímico y de salud. Con ello se puede incidir más adecuadamente en la estructuración y validez conceptual, en el desarrollo y uso de habilidades cognitivas, en las estrategias de razonamiento y en la apreciación del conocimiento científico. Notas 1 Este estudio es parte de una línea de investigación en que se está analizando la organización

conceptual de los estudiantes en una variedad de disciplinas y niveles escolares y con diversos aspectos involucrados: conocimiento del profesor o de expertos en forma sintética o amplia, estrategias docentes y otros.

2 Esta sección de aspectos teóricos y la siguiente, sobre metodología, están basadas totalmente en la estructura teórico-metodológica del Modelo de Análisis Proposicional (MAP) propuesto por Campos y Gaspar (1996a. 1997), el que, a su vez, se basa en un enfoque sociolingüístico (Bloome, 1992; Green y Wallat, 1 981) y en teorías de construcción de categorías (Neisser, 1 989; Barsalou, 1989; Medin y Wattenmaker, 1989).

3 Desde el punto de vista epistemológico las tres representaciones de la realidad son objetos de

conocimiento, por lo que de aquí en adelante nos referiremos a cualquiera de ellos como objetos.

4 Ausubel plantea que el conocimiento que se enseña debe tener ciertas características que den sentido a su contenido, de modo que el estudiante tenga efectivamente un aprendizaje significativo. Shuell (1990) y Butler y Winne (1995) describen con detalle las fases y componentes del proceso de aprendizaje en su conjunto.

5 En teoría cognitiva concepto y categoría se utilizan indistintamente excepto en contextos analíticos muy específicos.

6 Existen múltiples variantes en el diseño metodológico, dependiendo de los propósitos del

estudio, como el número de exámenes a aplicar, y combinar el examen con otros métodos para estudiar procesos contextuales. Por ejemplo, se ha estudiado conocimiento previo con pre-test (Campos y Espinoza, 1997), asimilación con post-test (Alucema, 1996; Alucema y Gaspar, 1997; Campos y Sánchez, 1997; Campos, Gaspar y Alucema, 1998), transformación conceptual con pre- y post-test (Alucema y León, 1997) y asimilación y retención, con pre/post1/post2 (Campos y Piñón, 1996). Todos estos estudios se han hecho con base en preguntas diseñadas para exigir del estudiante respuestas argumentativas con descripción, explicación y ejemplos. Por otra parte, Balderas (1998) ha combinado examen con entrevistas para detectar formas de representación matemática.

7 De la grabación de la clase se eliminaron repeticiones gramaticales, giros idiomáticos y formas específicas de conducción (pregunta, aclaración), que si bien son muy importantes para el análisis de los microprocesos de interacción, no constituyen el objeto de estudio directo en este trabajo. Véase, por ejemplo, Campos. Gaspar y López (1994) en donde dicho nivel comunicativo es crucial para el análisis de la transmisión y asimilación de valores científicos. Por otra parte, en varios de los estudios mencionados en la nota 6 el profesor responde a la misma pregunta que

los estudiantes; también se ha tomado el discurso completo del profesor, como en este estudio, revisándolo además mediante el análisis de correspondencia, de acuerdo con un criterio externo (Campos et al., 1997).

8 En un sentido estricto, la correspondencia idéntica puede ser considerada como equivalente,

lo cual se puede ver mejor al indagar el contenido específico de cada término utilizado en un discurso dado mediante estructuras conceptuales anidadas (Campos, 1991) a partir de exámenes, o mediante estructuras conceptuales complementarias mediante observación o entrevista (Balderas, 1998).

9 Véase Campos y Gaspar (1996a) para una explicación detallada de la función en dos

variables que representa la densidad (d = C /R) y el promedio aproximado (1 .39) para 1 <_ d <_ 2.

10 El índice general de correspondencia (qcorr) se puede ponderar con la densidad (d), que

incluye conceptos y relaciones lógicas de la respuesta del estudiante que no se encuentran en la zona de correspondencia pero que forman parte de su discurso y le dan base; así, índice ponderado de calidad general es Q = qcorr /d ( por lo tanto O <_ Q). En caso de que los valores involucrados (cc, cr, c, d) no se encuentren en el mismo rango, Q no se calcula.

Anexo figuras y tablas

Figura 1

Mapa proposicional del discurso de un estudiante

(P1 P2... indican proposiciones; conceptos en globos; núcleos conceptuales en globos con borde oscuro; relaciones lógicas en cursivas; (,)indican componentes implícitos; *7, *2,... indican fin de proposición e inicio de siguiente; "indica fin del discurso).

Figura 2

Mapa proposicional del referente criterio

(Ver simbología en figura 1; sólo se presentan conceptos y relaciones; numeradas: R1 en P14: se integra; r2 en p14: se denominan; r3 en p21 intervienen). Análisis de discurso de la organización lógico-conceptual de estudiantes de biología

Figura 3

Mapa proposicional de correspondencia entre el discurso de un estudiante (fig. 7) y el referente (fig. 2)

(Conceptos: idénticos en globos grises, equivalente en rectángulo; Relaciones: del criterio entre paréntesis; idénticas en línea gruesa; alusivas en línea quebrada, propia sin correspondencia en línea punteada).

Figura 4

Mapa proposicional de la configuración temática (núcleos conceptuales) del referente criterio (fig. 2),

con las nuevas proposiciones

Análisis de discurso de la organización lógico-conceptual de estudiantes de biología

Figura 5

Mapa proposicional de correspondencia entre el discurso de un estudiante (fig. 1) y la configuración

temática del referente criterio (fig. 4)

Tabl

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Recepción del artículo: 3 de septiembre de 1998

Aceptado: 15 de enero de 1999