Guía de IMC (23 julio 2012)

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

Guía de aprendizaje:

Introducción a la metodología científica Segunda edición

Modelo Educativo UANL/Modelo Académico de Nivel Medio Superior Ejes estructuradores: educación centrada en el aprendizaje y basada en competencias Cecilia Silva Erasmo Castillo José Quistiano Peggy Osorio

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Introducción a la metodología científica Datos generales La unidad de aprendizaje Introducción a la metodología científica, corresponde al área curricular de formación básica en su modalidad presencial/escolarizado y pertenece al campo disciplinar de las Ciencias Experimentales para el período que comprende agosto diciembre.

Las sesiones que cubre la presente Unidad de Aprendizaje son 64 presenciales en el aula y 32 no presenciales extra aula estableciendo con su aprobación 3 créditos para el currículo académico.

Fundamentación La educación de los pueblos representa una tarea fundamental y, desde luego, el supuesto indispensable para enfrentar el impetuoso desarrollo que caracteriza a nuestro tiempo. La tarea implica partir de una visión integral del hombre, y ésta será imposible sin atender a la filosofía, los valores, las circunstancias socio-económicas, culturales, artísticas y científicas, que innegablemente se funden para integrar el ser y el quehacer humanos y le dan sentido a la vida.

La unidad de aprendizaje: Introducción a la metodología científica, ofrece al estudiante la oportunidad de construir una visión de la ciencia, que le ayude a comprender el proceso de construcción de la misma, los fundamentos y la sistematicidad de la actividad cognitiva propia del hombre en general y del estudiante universitario en particular. Pertenece al campo disciplinar de las Ciencias Experimentales y establece una relación transversal con todas las ciencias, ya que al abordar la problemática de la investigación científica, que es común a todas ellas, permite dilucidar los aspectos generales y específicos que dicha actividad tiene en cada disciplina: características de los marcos teóricos, formulación de problemas científicos e hipótesis, análisis e interpretación de resultados, búsqueda de información relevante, importancia de los paradigmas en la orientación de una investigación y apoyos para realizarla, entre otros.

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El desarrollo del trabajo planteado en las evidencias de aprendizaje y sus respectivas actividades permite incorporar reportes de lecturas, presentaciones, esquemas o mapas conceptuales, cuadros comparativos, resúmenes, cuadros de cotejo, ensayos y, el estudio de casos y problemas. Con una visión holística, metodológicamente hablando, se pretende aplicar el método científico en la vida académica, al abordar con una actitud ética los problemas relacionados con cualquier área del conocimiento científico sobre el hombre, la naturaleza, la materia y el arte; reconocer el conocimiento científico como un producto histórico-social con características propias que lo diferencian del conocimiento no científico; analizar un paradigma como un modelo de explicación científica que orienta el trabajo de investigación; identificar las características y las fases del método científico como herramientas para generar conocimiento científico y reconocer en un reporte de investigación las características que le dan los rasgos a una investigación cualitativa y o cuantitativa.

La unidad de aprendizaje en cuestión se ubica en el campo disciplinar de las Ciencias Experimentales y en el área de la formación propedéutica obligatoria del plan de estudios del bachillerato general y se estructura en consonancia con el Modelo Académico del Nivel Medio Superior de la UANL, el cual se fundamenta en una visión constructivista, congruente a los dos ejes estructuradores del mismo que son: la educación basada en competencias y centrada en el aprendizaje. Promueve la formación integral del estudiante a través del aprendizaje autónomo y colaborativo, el uso de la tecnología de la información, el pensamiento crítico y reflexivo y, la toma decisiones acertadas, en ambientes plurales, para su bien y el de su país. Además, se vincula a la Reforma Integral de la Educación Media Superior ya que propicia o posibilita el desarrollo de competencias disciplinares del campo señalado, así como también, las respectivas competencias genéricas (RIEMS)/generales (UANL). De tal manera que el perfil del egresado se formula en base a ellas.

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Llevando como criterio estructurador el método deductivo, se formulan sus etapas y secuencias didácticas y al considerar que la Metodología Científica tiene que tener un aspecto teórico y uno práctico se desplegaron actividades para lograr lo anterior. El enfoque teórico se logra conociendo las etapas del Método Científico, comprendiendo la importancia de los paradigmas en la investigación científica, analizando ejemplos de investigaciones cualitativas, cuantitativas, de frontera y, casos y problemas científicos; en cambio, el lado práctico se implementa a partir de: identificar las fases del Método Científico en una investigación determinada, plantear casos y problemas científicos nuevos, investigar la aparición de nuevos paradigmas y buscar nuevas investigaciones cualitativas-cuantitativas y de frontera.

Para contribuir a esta formación integral se estructuran cuatro etapas que contribuyen a la adquisición de una cultura científica, desde el punto de vista metodológico, mediante la cual se puede tomar conciencia de los procedimientos empíricos y racionales que son distintivos de esta actividad, valorar la importancia del proceso de construcción de la misma y reflexionar sobre el papel estratégico que esta actividad tiene en el desarrollo en general de la sociedad, así mismo, darse cuenta que es necesario impulsarla a los niveles de los países del primer mundo y que, adquiera una visión general sobre la manera en que se desarrolla en las instituciones nacionales y conocer su estado en el mundo actual.

En la primera etapa, se hace una distinción entre el conocimiento científico del no científico, tomando como referente las explicaciones míticas de culturas antiguas que nos permitirán en un proceso evolutivo arribar al método científico y al conocimiento científico. En la segunda etapa se aborda la importancia de los distintos paradigmas o modelos de investigación y de explicación científica, en la antigüedad con el modelo aristotélico y en la edad moderna con el newtoniano.

En la tercera etapa, se pretende identificar los diferentes pasos del método científico, seleccionando un problema científico dentro de la historia de la ciencia y en la cuarta etapa identificamos los diferentes

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tipos de investigación de ciencias sociales, cualitativa y cuantitativa, seleccionando un ejemplo de cada uno de ellos.

El diseño propone que los jóvenes estudiantes adquieran aprendizajes significativos que les permitan desarrollar habilidades, actitudes y valores para poder actuar en contextos sociales, educativos, culturales y científicos muy diversos con suficiencia y responsabilidad.

La importancia estratégica que posee la ciencia en la construcción de mejores niveles de bienestar es lo que la convierte en un elemento que es necesario cultivar toda la vida. La participación activa, comprometida, entusiasta y éticamente responsable en nuestra comunidad se logra en gran medida gracias a la visión general y particular que nos proporciona ella.

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Perfil de egreso del nivel medio superior Rasgos que vinculan las competencias genéricas (RIEMS) con las competencias generales (UANL) Competencias genéricas (RIEMS) 1 Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos

teniendo en cuenta los objetivos que persigue.

Atributos ĐƋƋ *".!*0 Ƌ( /Ƌ %"% 1(0 !/Ƌ-1!Ƌ/!Ƌ(!Ƌ,.!/!*0 *Ƌ5Ƌ!/Ƌ +*/ %!*0!Ƌ !Ƌ/1/Ƌ valores, fortalezas y debilidades. ĐƋƋ !*0%"% Ƌ/1/Ƌ!)+ %+*!/ċƋ( /Ƌ) *!& Ƌ !Ƌ) *!. Ƌ +*/0.1 0%2 Ƌ5Ƌ reconoce la necesidad de solicitar apoyo ante una situación que lo rebase. ĐƋƋ (%#!Ƌ (0!.* 0%2 /Ƌ5Ƌ 1./+/Ƌ !Ƌ % *Ƌ +*Ƌ /!Ƌ!*Ƌ .%0!.%+/Ƌ sustentados y en el marco de un proyecto de vida. ĐƋƋ * (%6 Ƌ .x0% )!*0!Ƌ(+/Ƌ" 0+.!/Ƌ-1!Ƌ%*"(15!*Ƌ!*Ƌ/1Ƌ0+) Ƌ de decisiones. ĐƋƋ /1)!Ƌ( /Ƌ +*/! 1!* % /Ƌ !Ƌ/1/Ƌ +),+.0 )%!*0+/Ƌ5Ƌ ! %/%+*!/Ċ ĐƋƋ )%*%/0. Ƌ(+/Ƌ.! 1./+/Ƌ %/,+*% (!/Ƌ0!*%!* +Ƌ!*Ƌ 1!*0 Ƌ( /Ƌ restricciones para el logro de sus metas.

Rasgos Identidad Se reconoce a sí mismo como un ser con características inherentes a su personalidad, consciente de sus valores, fortalezas y debilidades; con capacidad de enfrentar los retos que se le presentan para responsabilizarse de las consecuencias de su toma de decisiones.

Sensibilidad Percibe emocional o intelectualmente las Atributos sensaciones, impresiones ĐƋƋ (+. Ƌ!(Ƌ .0!Ƌ +)+Ƌ) *%"!/0 % *Ƌ !Ƌ( Ƌ !((!6 Ƌ5Ƌ!4,.!/% *Ƌ !Ƌ% ! /ċƋ o afectos, que le permiten sensaciones y emociones. acercarse, entender o contar ĐƋƋ 4,!.%)!*0 Ƌ!(Ƌ .0!Ƌ +)+Ƌ1*Ƌ$! $+Ƌ$%/0 .% +Ƌ +), .0% +Ƌ-1!Ƌ con una visión especial para permite la comunicación entre individuos y culturas en el tiempo manifestarse mediante diversas y el espacio, a la vez que desarrolla un sentido de identidad. expresiones artísticas, con un ĐƋƋ .0% %, Ƌ!*Ƌ,.8 0% /Ƌ.!( %+* /Ƌ +*Ƌ!(Ƌ .0!Ċ compromiso ético-social.

2 Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de

sus expresiones en distintos géneros.

Vida saludable Adquiere una actitud positiva y Atributos reflexiva en el logro de buenos ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ( Ƌ 0%2% Ƌ"x/% Ƌ +)+Ƌ1*Ƌ)! %+Ƌ, . Ƌ/1Ƌ !/ ..+((+Ƌ"x/% +ċƋ hábitos en su buen desarrollo mental y social. físico y mental que le permitan ĐƋƋ +) Ƌ ! %/%+*!/Ƌ Ƌ, .0%.Ƌ !Ƌ( Ƌ2 (+. % *Ƌ !Ƌ( /Ƌ +*/! 1!* % /Ƌ una mejor calidad de vida. de distintos hábitos de consumo y conductas de riesgo. ĐƋƋ 1(0%2 Ƌ.!( %+*!/Ƌ%*0!.,!./+* (!/Ƌ-1!Ƌ +*0.% 15!*Ƌ Ƌ/1Ƌ !/ ..+((+Ƌ humano y el de quienes lo rodean.

3 Elige y practica estilos de vida saludables

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Competencias generales (UANL) U Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional.

Atributos ĐƋƋ (+. Ƌ +*Ƌ.!/,+*/ %(% Ƌ(+/Ƌ,.+ (!) /Ƌ5Ƌ %!.0+/Ƌ!*Ƌ(+/Ƌ %"!.!*0!/Ƌ8) %0+/Ƌ !Ƌ/1Ƌ!*0+.*+Ċ ĐƋƋ * (%6 Ƌ %"!.!*0!/Ƌ (0!.* 0%2 /Ƌ-1!Ƌ0!*# *Ƌ-1!Ƌ2!.Ƌ +*Ƌ( /Ƌ . 0!.x/0% /Ƌ,.+,% /Ƌ !Ƌ/1Ƌ,!./+* (% Ċ ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ5Ƌ/+(% %0 Ƌ ,+5+Ƌ *0!Ƌ1* Ƌ/%01 % *Ƌ-1!Ƌ%),% Ƌ+Ƌ.!/0.%*& Ƌ!(Ƌ(+#.+Ƌ !Ƌ/1/Ƌ)!0 /Ċ ĐƋƋ (%#!Ƌ,+/% (!/Ƌ/+(1 %+*!/Ƌ / /Ƌ!*Ƌ/1Ƌ,.+5! 0+Ƌ !Ƌ2% Ƌ5Ƌ,.+"!/% *Ċ ĐƋƋ /1)!Ƌ( /Ƌ +*/! 1!* % /Ƌ !Ƌ/1Ƌ0+) Ƌ !Ƌ ! %/%+*!/Ƌ, . Ƌ.!+. !* .Ƌ/1/Ƌ %+*!/Ċ

U Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y expresar ideas, sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico.

Atributos ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ (Ƌ .0!Ƌ +*Ƌ1* Ƌ2%/% *Ƌ) *%"%!/0 Ƌ!*Ƌ)Æ(0%,(!/Ƌ!4,.!/%+*!/Ċ ĐƋƋ 4,.!/ Ƌ% ! /Ƌ5Ƌ/!*0%)%!*0+/Ƌ +*Ƌ1*Ƌ +),.+)%/+Ƌ\0% +ĥ/+ % (Ƌ10%(%6 * +Ƌ %2!./+/Ƌ(!*#1 &!/Ċ ĐƋƋ 0%(%6 Ƌ %"!.!*0!/Ƌ!4,.!/%+*!/Ƌ .0x/0% /Ƌ, . Ƌ +)1*% ./!Ƌ +*Ƌ( /Ƌ,!./+* /Ƌ5Ƌ( /Ƌ 1(01. /Ċ

U Logra la adaptabilidad que requieren los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida.

Atributos ĐƋƋ (+. Ƌ(+/Ƌ 1!*+/Ƌ$8 %0+/Ƌ +)+Ƌ, .0!Ƌ%),+.0 *0!Ƌ !Ƌ/1Ƌ !/ ..+((+Ċ ĐƋƋ * (%6 Ƌ,+/% (!/Ƌ +*/! 1!* % /Ƌ !Ƌ +* 1 0 /Ƌ !Ƌ.%!/#+Ċ ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ-1!Ƌ1*Ƌ 1!*Ƌ ) %!*0!Ƌ,!.)%0!Ƌ1* Ƌ)!&+.Ƌ (% Ƌ !Ƌ2% Ċ ĐƋƋ -1%!.!Ƌ1*Ƌ +),.+)%/+Ƌ, . Ƌ1*Ƌ 1!*Ƌ !/ ..+((+Ƌ"x/% +Ƌ5Ƌ)!*0 (Ċ

12 4  Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos

contextos mediante la utilizaciĂłn de medios, cĂłdigos y herramientas apropiados.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ 4,.!/ Ć‹% ! /Ć‹5Ć‹ +* !,0+/Ć‹)! % *0!Ć‹.!,.!/!*0 %+*!/Ć‹(%*#ĂŒx/0% /Ä‹Ć‹ matemĂĄticas o grĂĄficas. Ä?Ć‹Ć‹ ,(% Ć‹ %/0%*0 /Ć‹!/0. 0!#% /Ć‹ +)1*% 0%2 /Ć‹/!#Æ*Ć‹-1%!*!/Ć‹/! *Ć‹ sus interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue. Ä?Ć‹Ć‹ !*0%"% Ć‹( /Ć‹% ! /Ć‹ ( 2!Ć‹!*Ć‹1*Ć‹0!40+Ć‹+Ć‹ %/ 1./+Ć‹+. (Ć‹!Ć‹%*"%!.!Ć‹ conclusiones a partir de ellas. Ä?Ć‹Ć‹ !Ć‹ +)1*% Ć‹!*Ć‹1* Ć‹/!#1* Ć‹(!*#1 Ć‹!*Ć‹/%01 %+*!/Ć‹ +0% % * /ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ *!& Ć‹( /Ć‹0! *+(+#x /Ć‹ !Ć‹( Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹5Ć‹( Ć‹ +)1*% %Âœ*Ć‹ para obtener informaciĂłn y expresar ideas.

5  Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de

mĂŠtodos establecidos.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ %#1!Ć‹%*/0.1 %+*!/Ć‹5Ć‹,.+ ! %)%!*0+/Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹.!"(!4%2 Ä‹Ć‹ comprendiendo cĂłmo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. Ä?Ć‹Ć‹ . !* Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹ !Ć‹ 1!. +Ć‹ Ć‹ 0!#+.x /Ä‹Ć‹&!. .-1x /Ć‹5Ć‹.!( %+*!/ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ !*0%"% Ć‹(+/Ć‹/%/0!) /Ć‹5Ć‹.!#( /Ć‹+Ć‹,.%* %,%+/Ć‹)! 1( .!/Ć‹-1!Ć‹/1 5 !*Ć‹ a una serie de fenĂłmenos. Ä?Ć‹Ć‹ +*/0.15!Ć‹$%,Âœ0!/%/Ć‹5Ć‹ %/!š Ć‹5Ć‹ ,(% Ć‹)+ !(+/Ć‹, . Ć‹,.+ .Ć‹/1Ć‹2 (% !6ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ %*0!0%6 Ć‹!2% !* % /Ć‹+ 0!*% /Ć‹)! % *0!Ć‹( Ć‹!4,!.%)!*0 %Âœ*Ć‹, . Ć‹ producir conclusiones y formular nuevas preguntas. Ä?Ć‹Ć‹ 0%(%6 Ć‹( /Ć‹0! *+(+#x /Ć‹ !Ć‹( Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹5Ć‹ +)1*% %Âœ*Ć‹, . Ć‹ procesar e interpretar informaciĂłn.

6  Sustenta una postura personal sobre temas de interÊs y relevancia

general, considerando otros puntos de vista de manera crĂ­tica y reflexiva.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ (%#!Ć‹( /Ć‹"1!*0!/Ć‹ !Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹)8/Ć‹.!(!2 *0!/Ć‹, . Ć‹1*Ć‹,.+,Âœ/%0+Ć‹ especĂ­fico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad. Ä?Ć‹Ć‹ 2 (Æ Ć‹ .#1)!*0+/Ć‹5Ć‹+,%*%+*!/Ć‹!Ć‹% !*0%"% Ć‹,.!&1% %+/Ć‹5Ć‹" ( % /ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ ! +*+ !Ć‹(+/Ć‹,.+,%+/Ć‹,.!&1% %+/Ä‹Ć‹)+ %"% Ć‹/1/Ć‹,1*0+/Ć‹ !Ć‹2%/0 Ć‹ al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos conocimientos y perspectivas al acervo con el que cuenta. Ä?Ć‹Ć‹ /0.1 01. Ć‹% ! /Ć‹5Ć‹ .#1)!*0+/Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹ ( . Ä‹Ć‹ +$!.!*0!Ć‹ y sintĂŠtica.

ComunicaciĂłn Maneja y comprende las tecnologĂ­as de la informaciĂłn y comunicaciĂłn para aplicarlas de manera crĂ­tica y objetiva, en las diferentes ĂĄreas del conocimiento. / Ć‹ Âœ %#+/Ć‹(%*#ĂŒx/0% +/Ć‹!*Ć‹ distintos contextos lĂłgicos y matemĂĄticos que le permiten expresar ideas con sentido ĂŠtico.

Creatividad %/!š ċƋ * (%6 Ƌ5Ƌ!4,(% Ƌ proyectos aplicando creatividad e innovación en la resolución de problemas tomando como base los principios, leyes y conceptos.

Razonamiento Procesa ideas, conceptos y argumentos hasta llegar a una conclusiĂłn manteniendo una postura personal y responsable, para asumir las consecuencias de la misma.

13 U Maneja las tecnologías de la información y la comunicación como herramienta para el acceso a la información y su transformación en conocimiento, así como para el aprendizaje y trabajo colaborativo con tÊcnicas de vanguardia que le permitan su participación constructiva en la sociedad.

U Domina su lengua materna en forma oral y escrita con corrección, relevancia, oportunidad y Êtica adaptando su mensaje a la situación o contexto, para la transmisión de ideas y hallazgos científicos.

U Utiliza un segundo idioma, preferentemente el inglÊs, con claridad y corrección para comunicarse en contextos cotidianos, acadÊmicos, profesionales y científicos.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ 4,.!/ Ć‹ +* !,0+/Ć‹!Ć‹% ! /Ä‹Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹ +..! 0 Ć‹ !Ć‹"+.) Ć‹+. (Ć‹5Ć‹!/ .%0 Ć‹!*Ć‹/1Ć‹(!*#1 Ć‹) 0!.* ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ *!& Ć‹( /Ć‹0! *+(+#x /Ć‹ !Ć‹( Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹5Ć‹( Ć‹ +)1*% %Âœ*Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹ .x0% Ć‹!*Ć‹( /Ć‹ %"!.!*0!/Ć‹ ĂĄreas del conocimiento. Ä?Ć‹Ć‹ 0%(%6 Ć‹.!,.!/!*0 %+*!/Ć‹(%*#ĂŒx/0% /Ä‹Ć‹) 0!)80% /Ć‹+Ć‹#.8"% /Ć‹ +)+Ć‹!/0. 0!#% /Ć‹ !Ć‹ +)1*% %Âœ*ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ !Ć‹ +)1*% Ć‹!*Ć‹ %"!.!*0!/Ć‹ +*0!40+/Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹ ( . Ć‹!*Ć‹1*Ć‹/!#1* +Ć‹% %+) ÄŠ U Utiliza los mĂŠtodos y tĂŠcnicas de investigaciĂłn tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo acadĂŠmico, el ejercicio de su profesiĂłn y la generaciĂłn de conocimientos.

U Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ (%#!Ć‹(+/Ć‹,.+ ! %)%!*0+/Ć‹ ! 1 +/Ć‹, . Ć‹( Ć‹.!/+(1 %Âœ*Ć‹ !Ć‹1*Ć‹,.+ (!) ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ +),.!* !Ć‹ !Ć‹) *!. Ć‹.!"(!4%2 Ć‹( /Ć‹" /!/Ć‹-1!Ć‹(+Ć‹ +* 1 !*Ć‹!*Ć‹!(Ć‹(+#.+Ć‹ !Ć‹1*Ć‹+ &!0%2+ÄŠĆ‹ Ä?Ć‹Ć‹ ( +. Ć‹5Ć‹ %/!š Ć‹$%,Âœ0!/%/Ć‹0+) * +Ć‹!*Ć‹ 1!*0 Ć‹,.%* %,%+/Ä‹Ć‹(!5!/Ć‹5Ć‹ +* !,0+/ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ .+ !/ Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹10%(%6 * +Ć‹( /Ć‹0! *+(+#x /Ć‹ !Ć‹( Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹5Ć‹( Ć‹ +)1*% %Âœ*ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ +.)1( Ć‹5Ć‹ +* (15!Ć‹.!/1(0 +/Ć‹ Ć‹, .0%.Ć‹ !Ć‹( /Ć‹!2% !* % /Ć‹+ 0!*% /ÄŠ

U Emplea pensamiento lógico, crítico, creativo y propositivo para analizar fenómenos naturales y sociales que le permitan tomar decisiones pertinentes en su åmbito de influencia con responsabilidad social.

Atributos Ä?Ć‹Ć‹ !(! %+* Ć‹"1!*0!/Ć‹ !Ć‹%*"+.) %Âœ*Ć‹ !Ć‹ 1!. +Ć‹ Ć‹ .%0!.%+/Ć‹.!/,+*/ (!/ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ +*/0.15!Ć‹/1Ć‹,1*0+Ć‹ !Ć‹2%/0 Ć‹ !Ć‹ 1!. +Ć‹ Ć‹/1Ć‹%),+.0 * % Ć‹5Ć‹.!(!2 * % ÄŠ Ä?Ć‹Ć‹ *0!#. Ć‹5Ć‹!/0.1 01. Ć‹ +*+ %)%!*0+/Ć‹*1!2+/Ć‹-1!Ć‹(!Ć‹,!.)%0!*Ć‹1* Ć‹0+) Ć‹ !Ć‹ ! %/%+*!/Ć‹ con responsabilidad social.

14 7 Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos ĐƋƋ !"%*!Ƌ)!0 /Ƌ5Ƌ Ƌ/!#1%)%!*0+Ƌ Ƌ/1/Ƌ,.+ !/+/Ƌ !Ƌ +*/0.1 % *Ƌ de conocimiento. ĐƋƋ !*0%"% Ƌ( /Ƌ 0%2% !/Ƌ-1!Ƌ(!Ƌ.!/1(0 *Ƌ !Ƌ)!*+.Ƌ5Ƌ) 5+.Ƌ%*0!.\/Ƌ y dificultad, reconociendo y controlando sus reacciones frente a retos y obstáculos. ĐƋƋ .0% 1( Ƌ/ !.!/Ƌ !Ƌ %2!./+/Ƌ ),+/Ƌ5Ƌ!/0 (! !Ƌ.!( %+*!/Ƌ!*0.!Ƌ ellos y su vida cotidiana.

8 Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

Atributos ĐƋƋ .+,+*!Ƌ) *!. /Ƌ !Ƌ/+(1 %+* .Ƌ1*Ƌ,.+ (!) Ƌ+Ƌ !/ ..+(( .Ƌ1*Ƌ proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. ĐƋƋ ,+.0 Ƌ,1*0+/Ƌ !Ƌ2%/0 Ƌ +*Ƌ ,!.01. Ƌ5Ƌ +*/% !. Ƌ(+/Ƌ !Ƌ+0. /Ƌ personas de manera reflexiva. ĐƋƋ /1)!Ƌ1* Ƌ 0%01 Ƌ +*/0.1 0%2 ċƋ +*#.1!*0!Ƌ +*Ƌ(+/Ƌ +*+ %)%!*0+/Ƌ y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

9 Participa con conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad

y región, de México y del mundo.

Atributos ĐƋƋ .%2%(!#% Ƌ!(Ƌ %8(+#+Ƌ +)+Ƌ)! *%/)+Ƌ, . Ƌ( Ƌ/+(1 % *Ƌ !Ƌ +*"(% 0+/Ċ ĐƋƋ +) Ƌ ! %/%+*!/Ƌ Ƌ"%*Ƌ !Ƌ +*0.% 1%.Ƌ Ƌ( Ƌ!-1% ċƋ %!*!/0 .Ƌ5Ƌ desarrollo democrático de la sociedad. ĐƋƋ +*+ !Ƌ/1/Ƌ !.! $+/Ƌ5Ƌ+ (%# %+*!/Ƌ +)+Ƌ)!4% *+Ƌ!Ƌ%*0!#. *0!Ƌ de distintas comunidades e instituciones, y reconoce el valor de la participación como herramienta para ejercerlos. ĐƋƋ +*0.% 15!Ƌ Ƌ ( *6 .Ƌ1*Ƌ!-1%(% .%+Ƌ!*0.!Ƌ!(Ƌ%*0!.\/Ƌ5Ƌ %!*!/0 .Ƌ individual y el interés general de la sociedad. ĐƋƋ 0Æ Ƌ !Ƌ) *!. Ƌ,.+,+/%0%2 Ƌ".!*0!Ƌ Ƌ"!* )!*+/Ƌ !Ƌ( Ƌ/+ %! Ƌ y se mantiene informado. ĐƋƋ 2%!.0!Ƌ-1!Ƌ(+/Ƌ"!* )!*+/Ƌ-1!Ƌ/!Ƌ !/ ..+(( *Ƌ!*Ƌ(+/Ƌ8) %0+/Ƌ local, nacional e internacional ocurren dentro de un contexto global interdependiente.

Autonomía Desarrolla y ejerce su libertad, independencia y organización en su proceso de aprendizaje de modos que le permiten la construcción de conocimiento a lo largo de la vida.

Calidad Desarrolla su proceso de aprendizaje con un alto nivel de calidad, que le permita enfrentar los retos que la sociedad demanda.

Cooperación Participa en tareas asignadas, tanto de manera individual como grupal con respeto a la diversidad de ideas.

Responsabilidad social Participa de manera responsable ante la problemática social, asumiendo una perspectiva ética en la resolución de problemas.

Compromiso social Es sensible a las necesidades de su entorno y establece un compromiso en la construcción de una sociedad mejor.

15 U Resuelve conflictos personales y sociales conforme a técnicas específicas para la adecuada toma de decisiones en el ámbito académico y de su profesión.

Atributos ĐƋƋ (%#!Ƌ)!0 /Ƌ !Ƌ 1!. +Ƌ Ƌ/1Ƌ,.+5! 0+Ƌ !Ƌ2% Ƌ5Ƌ,.+"!/% *Ċ ĐƋƋ +*/0.15!Ƌ/1Ƌ,.+ !/+Ƌ !Ƌ ,.!* %6 &!Ƌ0+) * +Ƌ!*Ƌ 1!*0 Ƌ/1Ƌ,.+,% Ƌ+.# *%6 % *Ƌ5Ƌ(% !.0 Ċ ĐƋƋ !/ ..+(( Ƌ0\ *% /Ƌ !Ƌ ,.!* %6 &!Ƌ-1!Ƌ(!Ƌ,!.)%0!*ċƋ0 *0+Ƌ!*Ƌ!(Ƌ8) %0+Ƌ \)% +Ƌ +)+Ƌ!*Ƌ el profesional, enfrentar los retos que se le presenten. ĐƋƋ /1)!Ƌ( /Ƌ.!( %+*!/Ƌ!*0.!Ƌ(+/Ƌ +*+ %)%!*0+/Ƌ -1%.% +/Ƌ5Ƌ/1Ƌ!*0+.*+Ċ

U Elabora propuestas académicas y profesionales inter, multi y transdisciplinarias de acuerdo a las mejores prácticas mundiales para fomentar y consolidar el trabajo colaborativo.

Atributos ĐƋƋ !*0%"% Ƌ(+/Ƌ.1) +/Ƌ Ƌ/!#1%.Ƌ!*Ƌ!(Ƌ !/ ..+((+Ƌ !Ƌ 1 (-1%!.Ƌ,.+ (!) Ƌ Ƌ0. 2\/Ƌ !(Ƌ0. &+Ƌ +( +. 0%2+Ċ ĐƋƋ .+,+*!Ƌ/1/Ƌ,1*0+/Ƌ !Ƌ2%/0 Ƌ Ƌ( Ƌ2!6Ƌ-1!Ƌ.!/,!0 Ƌ(+/Ƌ !Ƌ/1/Ƌ +), !.+/Ċ ĐƋƋ . & Ƌ5Ƌ, .0% %, Ƌ +*Ƌ1* Ƌ 0%01 Ƌ,+/%0%2 Ƌ!*Ƌ(+/Ƌ %"!.!*0!/Ƌ.+(!/Ƌ !Ƌ( /Ƌ0 .! /Ƌ /%#* /Ċ

U Construye propuestas innovadoras basadas en la comprensión holística de la realidad para contribuir a superar los retos del ambiente global interdependiente.

U Resuelve conflictos personales y sociales conforme a técnicas específicas en el ámbito académico y de su profesión para la adecuada toma de decisiones.

Atributos ĐƋƋ !Ƌ%*"+.) Ƌ/+ .!Ƌ,.+ (!) /Ƌ !Ƌ%*0!.\/Ƌ5Ƌ.!( %+* +/Ƌ +*Ƌ!(Ƌ %!*!/0 .Ƌ !Ƌ( Ƌ/+ %! Ƌ!*Ƌ#!*!. (Ċ ĐƋ .+,+*!Ƌ!(Ƌ %8(+#+Ƌ +)+Ƌ)! % % *Ƌ, . Ƌ( Ƌ/+(1 % *Ƌ !Ƌ +*"(% 0+/Ċ ĐƋ ,+.0 Ƌ ! %/%+*!/Ƌ!*Ƌ( Ƌ/+(1 % *Ƌ !Ƌ,.+ (!) /Ƌ !Ƌ%*0!.\/Ƌ#!*!. (Ċ ĐƋ 0Æ Ƌ !Ƌ) *!. Ƌ.!/,+*/ (!Ƌ!*Ƌ( Ƌ +*/0.1 % *Ƌ !Ƌ1* Ƌ/+ %! Ƌ)!&+.Ċ

16 10 Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y

la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales.

Atributos ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ-1!Ƌ( Ƌ %2!./% Ƌ0%!*!Ƌ(1# .Ƌ!*Ƌ1*Ƌ!/, %+Ƌ !)+ .80% +Ƌ de igualdad de dignidad y derechos de todas las personas, y rechaza toda forma de discriminación. ĐƋƋ % (+# Ƌ5Ƌ ,.!* !Ƌ !Ƌ,!./+* /Ƌ +*Ƌ %/0%*0+/Ƌ,1*0+/Ƌ !Ƌ2%/0 Ƌ y tradiciones culturales mediante la ubicación de sus propias circunstancias en un contexto más amplio. ĐƋƋ /1)!Ƌ-1!Ƌ!(Ƌ.!/,!0+Ƌ !Ƌ( /Ƌ %"!.!* % /Ƌ +)+Ƌ,.%* %,%+Ƌ de integración y convivencia en los contextos local, nacional e internacional.

11 Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con

acciones responsables.

Atributos ĐƋƋ /1)!Ƌ1* Ƌ 0%01 Ƌ-1!Ƌ" 2+.! !Ƌ( Ƌ/+(1 % *Ƌ !Ƌ,.+ (!) /Ƌ ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional. ĐƋƋ ! +*+ !Ƌ5Ƌ +),.!* !Ƌ( /Ƌ%),(% %+*!/Ƌ %+( #% /ċƋ! +* )% /ċƋ ,+(x0% /Ƌ5Ƌ/+ % (!/Ƌ !(Ƌ +Ƌ ) %!*0 (Ƌ!*Ƌ1*Ƌ +*0!40+Ƌ#(+ (Ƌ interdependiente. ĐƋƋ +*0.% 15!Ƌ (Ƌ ( * !Ƌ !Ƌ1*Ƌ!-1%(% .%+Ƌ!*0.!Ƌ(+/Ƌ%*0!.!/!/Ƌ !Ƌ +.0+Ƌ y largo plazo con relación al ambiente.

Integridad Sigue principios éticos acerca de lo que piensa, y los traduce en acciones a través de modelos y ejemplos, para vivir en armonía consigo mismo, con la sociedad y la naturaleza.

Respeto a la naturaleza Demuestra interés hacia la naturaleza asumiendo una actitud positiva ante los problemas que se le presenten priorizando los más significativos y de importancia global.

17 U Mantiene una actitud de compromiso y respeto hacia la diversidad de prácticas sociales y culturales que reafirman el principio de integración en el contexto local, nacional e internacional con la finalidad de promover ambientes de convivencia pacífica.

U Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una sociedad sostenible.

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U Interviene frente a los retos de la sociedad contemporánea en lo local y global con actitud crítica y compromiso humano, académico y profesional para contribuir a consolidar el bienestar general y el desarrollo sustentable.

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Competencias de la unidad de aprendizaje: introducción a la metodología científica Competencias genéricas 5 Desarrolla

innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos.

Atributos r Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. r Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

7 Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos r Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento. r Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

Competencias generales Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.

Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Resuelve conflictos personales y sociales conforme a técnicas específicas en el ámbito académico y de su profesión para la adecuada toma de decisiones.

Competencia disciplinar Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

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Representación gráfica de la unidad de aprendizaje

Origen del Universo

Conocer el uso del Método Científico en las Ciencias

Conocer los diferentes paradigmas de investigación y la estructura de la cienca

Diferenciar tipos de investigación

Identificar etapas del Método Científico

Investigación cualitativa y cuantitativa

Modelos de explicación científica y estructura de la ciencia

Etapas Producto integrador Presentación en Power Point

Evaluación integral de procesos y productos Evaluación diagnóstica

Se aplicará al inicio del semestre con la finalidad de definir los conocimientos previos. Sin valor acreditable.

Evaluación formativa El portafolio de evidencias estará integrado por: a) Etapa 1: r Evidencia 1: Presentación en PowerPoint / estudio de caso. b) Etapa 2. r Evidencia 2: Cuadro de dos entradas de las afirmaciones de Aristóteles y Newton en cuanto al paradigma de explicación empleado, destacando su metodología y su concepción del movimiento y cambio. r Evidencia 3: Tabla de cuatro columnas donde se distinguen los conceptos de: problema, hipótesis teoría y ley. c) Etapa 3. r Evidencia 4: ABP mediante la estrategia QQQ (Qué veo, qué no veo y qué infiero). d) Etapa 4. r Evidencia 5: Ensayo sobre la investigación cualitativa y cuantitativa.

Incluyendo las tareas que la academia de la dependencia designe: trabajos, laboratorios, proyectos, otros.

Evaluación sumativa Se tomarán en cuenta los siguientes criterios: Examen global: 20% Exámenes parciales: 20% Portafolio de evidencias: 60% Total:100%

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Ponderaciรณn de evidencias Ponderaciรณn (!base 100!)

Ponderaciรณn (!base 60!)

20

10

10

5

10

5

15

10

Ensayo

15

10

Producto integrador: Presentaciรณn en Power Point de una entrevista a un investigador

30

20

Total

100

60

Primera etapa Presentaciรณn en Power Point Segunda etapa Cuadro de dos entradas Tabla de cuatro columnas Tercera etapa Cuadro QQQ Cuarta etapa

Recomendaciones para el curso Esta guía de aprendizaje basada en competencias es una herramienta diseñada especialmente para ti como estudiante del nivel medio superior de la UANL. Te servirá como apoyo indispensable en tu proceso formativo, permitiéndote adquirir conocimientos y desarrollar actitudes y valores de forma integral. Este objetivo lo lograrás mediante una serie de actividades y recursos didácticos relacionados con las estrategias de tu aprendizaje. Todos tus avances y logros los revisaremos usando instrumentos de evaluación, coevaluación y autoevaluación.

El principal objetivo de esta guía de aprendizaje es propiciar el logro de competencias basándonos en actividades de aprendizaje y trabajo práctico. Esto te permitirá enfrentarte a problemas reales evaluando el impacto de tu trabajo con relación a un tema específico. El aprender haciendo es la base de esta estrategia, por los que tus conocimientos previos, así como la forma y el ambiente donde te desenvuelves, serán claves para lograr un aprendizaje significativo.

Esta estrategia de aprendizaje necesita de una interacción adecuada entre los estudiantes y el profesor, tanto en forma individual como en el trabajo de equipo. Esperamos que compartas con nosotros tus experiencias, pensamientos y reflexiones para enriquecer la experiencia de aprendizaje. Por nuestra parte, los profesores nos comprometemos a ser tus tutores o guías para apoyarte en tus tareas de estudio, investigación y exploración compartiendo contigo lo que sabemos.

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Para contribuir en tu formación integral, la unidad de aprendizaje Introducción a la metodología científica está estructurada en cuatro etapas que contribuyen a la adquisición de una cultura científica, desde el punto de vista metodológico, mediante la cual se puede tomar conciencia de los procedimientos empíricos y racionales que son distintivos de esta actividad, valorar la importancia del proceso de construcción de la misma y reflexionar sobre el papel estratégico que esta actividad tiene en el desarrollo en general de la sociedad, así mismo, darse cuenta que es necesario impulsarla a los niveles de los países del primer mundo y que, adquiera una visión general sobre la manera en que se desarrolla en las instituciones nacionales y conocer su estado en el mundo actual.

Etapa 1

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Esquema de la etapa 1

Introducción a la metodología cinetífica

Conocimiento

Científico

No científico

La ciencia como método

Mito, religión conocimiento común

La ciencia como método

Introducción a la etapa 1 En esta etapa podrás establecer la diferencia entre conocimiento científico y no científico. La manera en que se formula uno y otro a través de ejemplos de explicaciones científicas y míticas sobre el origen del universo, es decir, distinguir las creencias que constituyen conocimiento objetivo del mundo (creencias que desde la Grecia antigua se han identificado con la ciencia), de las que sólo reflejan la ilusoria realidad de nuestras percepciones y la falta de claridad de nuestros conceptos de uso cotidiano.

La ciencia está constituida por tradiciones de razonamiento y, en particular, por patrones o modelos de explicación que se constituyen y se desarrollan históricamente a lo largo de siglos. El conocimiento es un proceso histórico, y la manera como ha sido constituido históricamente no puede desligarse de la manera como se formulan las preguntas y se evalúan las respuestas. En particular, el problema de determinar lo que es una explicación científica no puede responderse satisfactoriamente en abstracto, por medio de definiciones o caracterizaciones filosóficas generales. Es necesario, para ello, entender los diferentes contextos históricos en los cuales la pregunta ha sido planteada, así como los problemas y las tradiciones de pensamiento que han contribuido a su examen.

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Se podrá establecer la importancia de un patrón o modelo de explicación o paradigma en la ciencia, el cual consiste en una determinada manera de explicar algo científicamente. Cada patrón incorpora ciertas nociones interconectadas de causalidad y ley de la naturaleza, adopta una manera de concebir la relación del todo con las partes, y acepta ciertas reglas acerca del alcance y del tipo de inferencias que podemos hacer a partir de la experiencia. Ciencia y método es una pareja indisoluble que da fruto si funcionan en una relación orgánica.

Aunque su acercamiento es muy antiguo no podemos hablar en sentido estricto de una metodología del pensamiento científico como algo explicito en los primeros albores de la ciencia. No obstante, podemos aseverar que no hay ni puede haber ciencia sin método, y que ambos van unidos indisolublemente.

El primer pensamiento científico va acompañado, implícitamente, de su método, al abordar los objetos que las necesidades prácticas concretas le imponen. El comienzo histórico exacto de la ciencia y de la aparición por ende de una forma de abordar la realidad metódicamente es indeterminable en el tiempo. Partimos de la tesis de que

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allí donde el hombre comienza a operar (consciente o inconscientemente) con la idea elaborada de la causalidad, en lo concreto de la práctica, es precisamente donde se da la ciencia y su primer método.

La metodización comienza allí donde a través de la observación se llega en la práctica a la concepción de que, dados ciertos fenómenos o circunstancias, se producen en sucesión temporal otros que aparecen como condicionados por los que les anteceden. En términos más precisos donde se descubre la relación de que unos fenómenos son causa y otros efecto. Esta primera intuición de la categoría de causalidad, alcanzada de una manera empírica, a veces esporádica e inconsciente, en el sentido de no estar teorizada, sino sencillamente realizada, es el primer método científico. Este primer método, punto de partida de la ciencia, carece, en este estadio, de un objeto en particular al cual se le aplique. Es un método general que se presume explica los efectos más diversos y capaz de relacionar objetos y fenómenos muchas veces muy lejanos entre sí. El progreso del pensamiento científico se efectuará en la medida en que el hombre depure los fenómenos antecedentes, concomitantes y consecuentes y escoja uno o algunos de ellos sin los cuales no se producirían los efectos observados.

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Competencias. Etapa 1 Competencias Genéricas 5 Desarrolla

innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos.

Atributos r Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. r Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

7 Aprende

por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos r Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento. r Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

Competencias generales Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.

Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Competencia disciplinar Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

Elementos de competencia r Identifica el método científico interrelacionando la ciencia y la tecnología en contextos históricos y sociales específicos para distinguir el conocimiento científico del no científico.

Total de horas aula: 16 Total de horas extra-aula: 8

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Secuencia didáctica de la etapa 1 Actividad exploratoria Realizar una lluvia de ideas sobre las características principales que posee la ciencia y comparar las conclusiones obtenidas con las ideas principales de la lectura: ¿Qué es la Ciencia? de Mario Bunge.

Actividad de adquisición del conocimiento Realizar la lectura del Capítulo 1, páginas 2 a 4 en tu libro de texto.

Responder a los cuestionamientos que /! ( Ƌ( Ƌ 0%2% Ƌ respectiva

Actividad de organización y jerarquización Analizar algunas de las teorías del origen del universo (científicas y míticas) y podrás confrontarlas con tus conocimientos e investigaciones.

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Actividad de aplicación Realizar la lectura de Arquímedes, en las páginas 27-28 de tu libro de texto, así como de Galileo, la caída libre de los cuerpos en las páginas 28 -29 Aplicar los conocimien-tos adquiridos sobre el método científico para comparar y contrastar los conceptos: problema, hipótesis y comprobación de la hipótesis de Arquímedes y Galileo.

Actividad de metacognición

Actividad integradora

Elaborar un escrito sobre tu punto de vista sobre el papel de los paradigmas en la orientación de la investigación científica.

Elaborar una Presentación en PowerPoint una vez realizada la estrategia del caso.

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Actividades de aprendizaje Actividad exploratoria 1. Realizar una lluvia de ideas sobre las características principales que posee la ciencia.

2. Obtener conclusiones.

3. Realizar la lectura ¿Qué es la Ciencia? de Mario Bunge.

4. Realizar en plenaria una comparación entre las conclusiones obtenidas y las ideas principales de la lectura señalada. ¿Qué es la Ciencia?

Mientras los animales sólo están en el mundo, el hombre trata de entenderlo; y sobre la base de su inteligencia imperfecta pero perfectible del mundo, el hombre intenta enseñorearse de él para hacerlo más confortable. En este proceso, construye un mundo artificial: ese creciente cuerpo de ideas llamado ciencia, que puede caracterizarse como conocimiento racional, sistemático, exacto, verificable y por consiguiente falible. Por medio de la investigación científica, el hombre ha alcanzado una reconstrucción conceptual del mundo que es cada vez más amplia, profunda y exacta.

Un mundo le es dado al hombre; su gloria no es soportarlo o despreciar este mundo, sino enriquecerlo construyendo otros universos. Amansa y remoldea la naturaleza sometiéndola a sus propias necesidades; construye la sociedad y es a su vez construido por ella; trata luego de remoldear ese ambiente artificial para adaptarlo a sus propias necesidades animales y espirituales, así como a sus sueños; crea así el mundo de los artefactos y el mundo de la cultura. La ciencia como actividad – como investigación pertenece a la vida social, en cuanto se la aplica al mejoramiento de nuestro medio natural y artificial, a la investigación y manufactura de bienes materiales y culturales, la ciencia se convierte en tecnología. Sin embargo, la ciencia se nos aparece como la más deslumbrante y asombrosa de las estrellas de la cultura cuando la consideramos como un bien por sí mismo, esto es,

35 como un sistema de ideas establecidas provisionalmente (conocimiento científico) y como una actividad productora de nuevas ideas (investigación científica). Tratemos de caracterizar el conocimiento y la investigación científica tal como se conoce en la actualidad.

Ciencia formal y ciencia fáctica No toda la investigación científica procura el conocimiento objetivo. Así, la lógica y la matemática esto es, los diversos sistemas de lógica formal y los diferentes capítulos de la matemática pura son racionales, sistemáticos y verificables, pero no son objetivos, no nos dan informaciones acerca de la realidad: simplemente, no se ocupan de los hechos. La lógica y la matemática tratan de entes ideales; estos entes, tanto los abstractos como los interpretados, sólo existen en la mente humana. A los lógicos y matemáticos no se les da objetos de estudio: ellos construyen sus propios objetos. Es verdad que lo hacen por abstracción de objetos reales (naturales y sociales); más aún, el trabajo del lógico o del matemático satisface a menudo las necesidades del naturalista, del sociólogo o del tecnólogo, y es por esto que la sociedad los tolera y, ahora, hasta los estimula. Pero la materia prima que emplean los lógicos y los matemáticos no es fáctica sino ideal.

Por ejemplo, el concepto de número abstracto nació, sin duda, de la coordinación de conjuntos de objetos materiales, tales como dedos, por una parte, y guijarros, por la otra; pero no por esto aquel concepto se reduce a esta operación manual, ni a los signos que se emplean para representarlo. Los números no existen fuera de nuestros cerebros, aun allí dentro existen al nivel conceptual y no al nivel fisiológico. Los objetos materiales son numerables siempre que sean discontinuos; pero no son números; tampoco son números puros (abstractos) sus cualidades o relaciones. En el mundo encontramos 3 libros, en el mundo de la ficción construimos 3 platos voladores. ¿Pero quién vio jamás un 3, un simple 3?

La lógica y la matemática, por ocuparse de inventar entes formales y de establecer relaciones entre ellos, se llaman a menudo

36 ciencias formales, precisamente porque sus objetos no son cosas ni procesos sino, para emplear el lenguaje pictórico, formas en las que se puede verter un surtido ilimitado de contenidos, tanto fácticos como empíricos. Esto es, podemos establecer correspondencias entre esas formas, por una parte, y cosas y procesos pertenecientes a cualquier nivel de la realidad, por la otra. Así es como la física, la química, la fisiología, la psicología, la economía y las demás ciencias recurren a la matemática, empleándola como herramienta para realizar la más precisa reconstrucción de las complejas relaciones que se encuentran entre los hechos y entre los diversos aspectos de los hechos; dichas ciencias no identifican las formas ideales con los objetos concretos, sino que interpretan las primeras en términos de hechos y de experiencias (o, lo que es equivalente, formalizan enunciados fácticos).

Tenemos así una primera gran división de las ciencias, en formales (o ideales) y fácticas (o materiales). Esta ramificación preliminar tiene en cuenta el objeto o tema de las respectivas disciplinas: también da cuenta de la diferencia de especie entre los enunciados que se proponen establecer las ciencias formales y las factuales: mientras los enunciados formales consisten en relaciones entre signos, los enunciados de las ciencias fácticas se refieren, en su mayoría a entes extracientíficos: a sucesos y procesos. Nuestra división también tiene en cuenta el método por el cual se ponen a prueba los enunciados verificables: mientras las ciencias formales se contentan con la lógica para demostrar rigurosamente sus teoremas, las ciencias fácticas necesitan más que la lógica formal: para confirmar sus conjeturas necesitan de la observación y/o experimento. En otras palabras, las ciencias fácticas tiene que mirar las cosas y, siempre que les sea posible deben procurar cambiarlas deliberadamente para intentar descubrir en qué medida sus hipótesis se adecúan a los hechos.

Texto tomado de La ciencia su método y su filosofía, Mario Bunge. Editorial Patria, México, 1989 (págs.. 9 a 12)

Actividad de adquisición del conocimiento En esta actividad podrás conocer los fundamentos de la ciencia y el conocimiento para aplicarlos en el campo de la investigación.

1. Realiza una lectura individual de la Unidad 1, Capítulo 1, páginas 2 a 4 en tu libro de texto.

2. Elabora un resumen identificando los siguientes conceptos: r Teoría. r Ciencia. r El papel que juega la curiosidad. r Las interrogantes del niño y el hombre primitivo. r La relación entre mito, magia, religión y ciencia. r La actividad científica. r El origen de la ciencia. r Paradigma. r Por qué la ciencia y la investigación son procesos continuos y reiterativos. r Por qué se dice que las ideas se construyen y perduran por un tiempo determinado.

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Actividad de organización y jerarquización En esta actividad analizarás algunas de las teorías del origen del universo y podrás confrontarlas con tus conocimientos e investigaciones.

1. Busca en internet explicaciones científicas y míticas sobre el origen del universo y elige una de cada rubro para realizar esta actividad.

2. Elabora un cuadro de dos entradas en el que compares y señales las principales diferencias entre mito y explicación científica sobre El Origen del Universo.

Origen del Universo Mito

Explicación científica

Actividad de aplicación En esta actividad aplicarás los conocimientos adquiridos sobre el método científico para comparar y contrastar los conceptos problema, hipótesis y comprobación de la hipótesis de Arquímedes y Galileo.

1. Realiza la lectura de Arquímedes, en las páginas 27- 28 de tu libro de texto, así como de Galileo, la caída libre de los cuerpos en las páginas 28-29.

2. Elabora un esquema comparativo que incluya los siguientes puntos: r Identifica la pregunta o problema de investigación. r Posibles respuestas a la pregunta (la hipótesis). r Recursos utilizados para el experimento (comprobación de la hipótesis).

3. Una vez realizado el esquema se presentará en plenaria.

Actividad de metacognición 1. Realizar la lectura del texto que se presenta a continuación.

2. Desde tu punto de vista, elabora un escrito de dos cuartillas en el que plantees la importancia de los paradigmas en la explicación de los fenómenos estudiados por la ciencia y en la orientación que sigue la investigación científica.

Al examinar el registro de la investigación pasada desde la atalaya de la historiografía contemporánea, el historiador de la ciencia puede sentirse tentado a proclamar que cuando cambian los paradigmas el mundo mismo cambia con ellos. Guiados por un nuevo paradigma, los científicos adoptan nuevos instrumentos y buscan en lugares nuevos. Durante las revoluciones los científicos ven cosas nuevas y diferentes al mirar con instrumentos familiares en lugares en los que ya habían buscado antes. Los cambios de paradigma causan que los científicos vean el mundo de investigación con el que están comprometidos de manera diferente. Después de una revolución los científicos responden a un mundo diferente.

Para entender ¿qué son las revoluciones científicas? es necesario clarificar la distinción entre el desarrollo científico normal y el revolucionario. La mayor parte de la investigación científica que tiene éxito produce un cambio científico normal. La ciencia normal es la que produce los ladrillos que la investigación está continuamente añadiendo al creciente edificio del conocimiento científico. Esta concepción acumulativa del desarrollo científico es familiar y ha guiado la elaboración de una considerable literatura metodológica. Pero el desarrollo científico manifiesta también una modalidad no acumulativa que por su naturaleza innovadora y revolucionaria se define, en parte, por su diferencia del cambio normal, el cual permite, como ya se ha indicado, el crecimiento, aumento o adición acumulativa de lo que se conocía antes. Los cambios revolucionarios son diferentes y bastante más problemáticos. Ponen en juego descubrimientos que no pueden acomodarse dentro de los conceptos que eran habituales antes de que se hicieran dichos descubrimientos. Para hacer o

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40 asimilar, un descubrimiento tal, debe alterarse el modo en que se piensa y describe un rango de fenómenos naturales. Por ejemplo el descubrimiento de la teoría de la mecánica de Newton, especialmente su segunda ley es de esta clase. Los conceptos de fuerza y masa que figuran en esta ley diferían de los que eran habituales (teoría del movimiento de Aristóteles) antes de la introducción de la ley, y la ley misma fue esencial para su definición. Un segundo ejemplo más completo, aunque más simplista, nos lo proporciona la transición de la astronomía ptolemaica a la copernicana. Antes de que ésta tuviera lugar, el Sol y la Luna eran planetas, pero la Tierra no. Después la Tierra era un planeta como Marte y Júpiter; el Sol era una estrella y la Luna era un tipo nuevo de cuerpo, un satélite. Cambios de esta clase no fueron simplemente correcciones de errores individuales englobados en el sistema ptolemaico. De un modo similar a la transición a las leyes de Newton del movimiento, esos cambios incluían no sólo cambios en las leyes de la naturaleza, sino también cambios en los criterios mediante los que algunos términos de esas leyes se conectaban con la naturaleza. (L-2 p. 55-93).

Cuando este tipo de cambio de referentes acompaña un cambio de ley o de teoría, el desarrollo no puede ser completamente acumulativo. No se puede pasar de lo viejo a lo nuevo mediante una simple adición a lo que ya era conocido. Ni tampoco se puede describir completamente lo nuevo en el vocabulario de lo viejo o viceversa. Entonces la transición de la física de Aristóteles a la de Newton y del sistema ptolemaico al copernicano son ejemplos claros de cambio revolucionario o cambio de paradigma. Éstos no pueden experimentarse paso a paso. Por el contrario, implica una transformación relativamente súbita y sin estructura en la que una parte del flujo de la experiencia se ordena por sí misma de una forma diferente y manifiesta pautas que no eran visibles antes.

Nos concentraremos en el cambio de paradigma de la física aristotélica a la newtoniana:

41 El termino movimiento, en la física de Aristóteles, se refiere al cambio en general, no sólo al cambio de posición de un cuerpo, que es el objeto exclusivo de la mecánica para Galileo y Newton.

El cambio de posición es para Aristóteles una de las varias subcategorias del movimiento. Otras incluyen el crecimiento (la transformación de una bellota en un roble), las alteraciones de intensidad (el calentamiento de una barra de hierro) y varios cambios cualitativos más generales (la transición de le enfermedad a la salud).

1. Las cualidades desempeñan, en la física aristotélica, un papel fundamental en su estructura conceptual. En ella se invierte la jerarquía ontológica de materia y cualidad que ha sido habitual desde la mitad del siglo XVII. En la física newtoniana, un cuerpo está constituido por partículas de materia, y sus cualidades son una consecuencia del modo en que esas partículas están dispuestas, se mueven e interaccionan. Por el contrario, en Aristóteles la materia es casi prescindible. Es un sustrato neutral que está presente dondequiera que un cuerpo pueda estar, lo cual significa dondequiera que haya espacio y lugar. El cambio tiene lugar, según Aristóteles, mediante la transformación de las cualidades, no de la materia, como diría Newton; eliminando algunas cualidades de una materia dada y reemplazándolas por otras. Por consiguiente, para Aristóteles el movimiento es un cambio de cualidad o cambio de estado, en lugar de ser un estado o proceso como lo es para Newton.

2. Aristóteles afirma que el vacio es imposible, planteamiento contrario al de la mecánica moderna de Newton; su noción, afirma el pensador griego, es incoherente en sí misma. Si la posición es una cualidad, y si las cualidades no pueden existir separadas de la materia, entonces debe haber materia donde quiera que haya posición, es decir, dondequiera que un cuerpo pueda estar. Pero esto equivale a decir que debe haber materia en todas partes del espacio: el vacio, es decir el espacio sin materia es como un círculo cuadrado. Si un vacio pudiera existir, entonces el cosmos o universo aristotélico no podría

42 ser finito. Dice Aristóteles, que en un universo infinito (como el que concibe la mecánica moderna) no hay centro y, por consiguiente, no hay ninguna posición natural en la que las piedras y otros objetos pesados puedan realizar sus cualidades naturales, o sea, en un vacio un cuerpo no podría saber la localización de su lugar natural.

Los cambios revolucionarios tienen en común las siguientes características: 1. Son en un sentido holistas. Esto es, no pueden hacerse poco a poco, paso a paso, y contrastan así con los cambios normales o acumulativos. En el cambio normal, simplemente se revisa o añade una única generalización, permaneciendo idénticas todas las demás. En el cambio revolucionario, o bien se vive con la incoherencia o bien se revisan a un tiempo varias generalizaciones interrelacionadas.

2. Hay un cambio de significado; como un cambio en el modo en que las palabras y las frases se relacionan con la naturaleza, es decir, un cambio en el modo en que se determinan sus referentes. Pero este cambio implica que se alteran dos cosas: los criterios con los que los términos se relacionan con la naturaleza y el conjunto de objetos o situaciones con los que se relacionan esos términos.

3. Los cambios revolucionarios implican un cambio esencial de modelo, metáfora o analogía: un cambio en la noción de qué es semejante a qué, y qué es diferente. Por ejemplo, para Aristóteles el movimiento era un caso especial de cambio, de modo que la piedra que cae era como el roble que crece, o como la persona recobrándose de una enfermedad.

Si tengo razón, la característica esencial de las revoluciones científicas es su alteración del conocimiento de la naturaleza intrínseco al lenguaje mismo. Para introducir en la ciencia el vacio o el movimiento lineal infinito se requerían informes observacionales

43 que sólo podían formularse alterando el lenguaje con el que se describía la naturaleza. La transformación de un lenguaje científico que previamente no era problemático es la piedra de toque de un cambio revolucionario.

Los paradigmas no son corregibles en absoluto por la ciencia normal. En cambio la ciencia normal a lo sumo conduce, en última instancia, al reconocimiento de anomalías y a crisis. Y estas se terminan, no mediante deliberación e interpretación, sino por un suceso relativamente repentino y no estructurado, a la manera de un cambio gestáltico. (L-1 p 176-211) Pero es difícil hacer que la naturaleza se ajuste a un paradigma.

De ahí que los enigmas de la ciencia normal sean tan desafiantes y también que las mediciones, observaciones e investigaciones, en general, realizadas sin la guía de un paradigma rara vez conduzcan a conclusiones viables. (L-1 p. 176-211).

Tomado de los libros de Tomas S. Kuhn La estructura de las revoluciones científicas (págs. 176-211) y ¿Qué son las revoluciones científicas? (págs. 55-93)

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Actividad integradora 1. Realiza la lectura de El caso Semmelweis y posteriormente: r Haz una lista de hipótesis ideas o corazonadas derivadas de la lectura. r Haz una lista de aquello que se sabe y lo que se desconoce. r Haz una lista de aquello que se necesita hacer para resolver el caso. r Define el caso. r Obtén información r Comparte tus resultados.

2. Elabora una presentación en PowerPoint.

El caso Semmelweis AIgnaz Semmelweis, un médico de origen húngaro, realizó esos trabajos entre 1844 y 1849 en el Hospital General de Viena.

Como miembro del equipo médico de la Primera División de Maternidad del hospital, Semmelweis se sentía angustiado al ver que una gran proporción de las mujeres que habían dado a luz en esa división contraía una seria y con frecuencia fatal enfermedad conocida como fiebre puerperal o fiebre de postparto. En 1844, hasta 260 de un total de 3157 madres de la División Primera -un 8,2 %- murieron de esa enfermedad; en 1845, el índice de muertes era del 6.8 %, y en 1846, del 11.4. Estas cifras eran sumamente alarmantes, porque en la adyacente Segunda División de Maternidad del mismo hospital, en la que se hallaban instaladas casi tantas mujeres como en la Primera, el porcentaje de muertes por fiebre puerperal era mucho más bajo: 2.3, 2.0 y 2.7 en los mismos años.

En un libro que escribió más tarde sobre las causas y la prevención de la fiebre puerperal, Semmelweis relata sus esfuerzos por resolver este terrible rompecabezas. Semmelweis empezó por examinar varias explicaciones del fenómeno corrientes en la época; rechazó algunas que se mostraban incompatibles con

45 hechos bien establecidos; a otras las sometió a contrastación.

Una opinión ampliamente aceptada atribuía las olas de fiebre puerperal a influencias epidémicas que se describían vagamente como «cambios atmosférico-cósmíco-telúricos», que se extendían por distritos-enteros y producían la fiebre puerperal en mujeres que se hallaban de postparto. Pero, ¿cómo -argüía Sernmelweis- podían esas influencias haber infestado durante años la División Primera y haber respetado la Segunda? Y ¿cómo podía hacerse compatible esta concepción con el hecho de que mientras la fiebre asolaba el hospital, apenas se producía caso alguno en la ciudad de Viena o sus alrededores? Una epidemia de verdad, como el cólera, no sería tan selectiva.

Finalmente, Semmelweis señala que algunas de las mujeres internadas en la División Primera que vivían lejos del hospital se habían visto sorprendidas por los dolores de parto cuando iban de camino, y habían dado a luz en la calle; sin embargo, a pesar de estas condiciones adversas, el porcentaje de muertes por fiebre puerperal entre estos casos de «parto callejero» era más bajo que el de la División Primera. Según otra opinión, una causa de mortandad en la División Primera era el hacinamiento, pero Semmelweis señala que de hecho el hacinamiento era mayor en la División Segunda, en parte como consecuencia de los esfuerzos desesperados de las pacientes para evitar que las ingresaran en la tristemente célebre División Primera. Semmelweis descartó asimismo dos conjeturas similares haciendo notar que no había diferencias entre las dos divisiones en lo que se refería a la dieta y al cuidado general de las pacientes. En 1846, una comisión designada para investigar el asunto atribuyó la frecuencia de la enfermedad en la División Primera a las lesiones producidas por los reconocimientos poco cuidadosos a que sometían a las pacientes los estudiantes de medicina, todos los cuales realizaban sus prácticas de obstetricia en esta División.

Semmelweis señala, para refutar esta opinión, que (a) las lesiones producidas naturalmente en el proceso del parto son mucho mayores que las que pudiera producir un examen poco cuidadoso;

46 (b) las comadronas que recibían enseñanzas en la División Segunda reconocían a sus pacientes de modo muy análogo, sin por ello producir los mismos efectos; (c) cuando, respondiendo al informe de la comisión, se redujo a la mitad el número de estudiantes y se restringió al mínimo el reconocimiento de las mujeres por parte de ellos, la mortalidad, después de un breve descenso, alcanzó sus cotas más altas. Se acudió a varias explicaciones psicológicas. Una de ellas hacía notar que la División Primera estaba organizada de tal modo que un sacerdote que portaba los últimos auxilios a una moribunda tenía que pasar por cinco salas antes de llegar a la enfermería: se sostenía que la aparición del sacerdote, precedido por un acólito que hacía sonar una campanilla, producía un efecto terrorífico y debilitante en las pacientes de las salas y las hacía así más propicias a contraer la fiebre puerperal. En la División Segunda no se daba este factor adverso, porque el sacerdote tenía acceso directo a la enfermería. Semmelweis decidió someter a prueba esta suposición.

Convenció al sacerdote de que debía dar un rodeo y suprimir el toque de campanilla para conseguir que llegara a la habitación de la enferma en silencio y sin ser observado. Pero la mortalidad no decreció en la División Primera. A Semmelweis se le ocurrió una nueva idea: las mujeres, en la División Primera, yacían de espaldas; en la Segunda, de lado. Aunque esta circunstancia le parecía irrelevante, decidió, aferrándose a un clavo ardiendo, probar a ver si la diferencia de posición resultaba significativa. Hizo, pues, que las mujeres internadas en la División Primera se acostaran de lado, pero, una vez más, la mortalidad continuó.

Finalmente, en 1847, la casualidad dio a Semmelweis la clave para la solución del problema. Un colega suyo, Kolletschka, recibió una herida penetrante en un dedo, producida por el escalpelo de un estudiante con el que estaba realizando una autopsia, y murió después de una agonía durante la cual mostró los mismos síntomas que Semmelweis había observado en las víctimas de la fiebre puerperal. Aunque por esa época no se había descubierto todavía el papel de los microorganismos en ese tipo de infecciones, Semmelweis comprendió que la «materia cadavérica» que

47 el escalpelo del estudiante había introducido en la corriente sanguínea de Kolletschka había sido la causa de la fatal enfermedad de su colega, y las semejanzas entre el curso de la dolencia de Kolletschka y el de las mujeres de su clínica llevó a Seinmelweis a la conclusión de que sus pacientes habían muerto por un envenenamiento de la sangre del mismo tipo: él, sus colegas y los estudiantes de medicina habían sido los portadores de la materia infecciosa, porque él y su equipo solían llegar a las salas inmediatamente después de realizar disecciones en la sala de autopsias, y reconocían a las parturientas después de haberse lavado las manos sólo de un modo superficial, de modo que éstas conservaban a menudo un característico olor a suciedad. Una vez más, Semmelweis puso a prueba esta posibilidad. Argumentaba él que si la suposición fuera correcta, entonces se podría prevenir la fiebre puerperal destruyendo químicamente el material infeccioso adherido a las manos. Dictó, por tanto, una orden por la que se exigía a todos los estudiantes de medicina que se lavaran las manos con una solución de cal clorurada antes de reconocer a ninguna enferma. La mortalidad puerperal comenzó a decrecer, y en el año 1848 descendió hasta el 1.27 % en la División Primera, frente al 1.33 de la Segunda. En apoyo de su idea, o, como también diremos, de su hipótesis, Semmelweis hace notar además que con ella se explica el hecho de que la mortalidad en la División Segunda fuera mucho más baja: en ésta las pacientes estaban atendidas por comadronas, en cuya preparación no estaban incluidas las prácticas de anatomía mediante la disección de cadáveres. La hipótesis explicaba también el hecho de que la mortalidad fuera menor entre los casos de «parto callejero»: a las mujeres que llegaban con el niño en brazos casi nunca se las sometía a reconocimiento después de su ingreso, y de este modo tenían mayores posibilidades de escapar a la infección. Asimismo, la hipótesis daba cuenta del hecho de que todos los recién nacidos que habían contraído la fiebre puerperal fueran hijos de madres que habían contraído la enfermedad durante el parto; porque en ese caso la infección se le podía transmitir al niño antes de su nacimiento, a través de la corriente sanguínea común

48 de madre e hijo, lo cual, en cambio, resultaba imposible cuando la madre estaba sana. Posteriores experiencias clínicas llevaron pronto a Semmelweis a ampliar su hipótesis. En una ocasión, por ejemplo, él y sus colaboradores, después de haberse desinfectado cuidadosamente las manos, examinaron primero a una parturienta aquejada de cáncer cervical ulcerado; procedieron luego a examinar a otras doce mujeres de la misma sala, después de un lavado rutinario, sin desinfectarse de nuevo. Once de las doce pacientes murieron de fiebre puerperal. Semmelweis llegó a la conclusión de que la fiebre puerperal podía ser producida no sólo por materia cadavérica, sino también por «materia pútrida procedente de organismos vivos.

Etapa 2

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Esquema de la etapa 2

Conocimiento científico Modelo Aristotélico

Modelo Newtoniano

Paradigma Teoría La ciencia como método

Ley

Hipótesis

Problema

Introducción a la etapa 2 En la segunda etapa, se podrán conocer diferentes paradigmas de investigación y la estructura de la ciencia, se aborda la importancia de los distintos paradigmas o modelos de investigación y de explicación científica, en la antigüedad con el modelo Aristotélico y en la Edad Moderna con el Newtoniano.

La física de Aristóteles desempeña un papel fundamental durante la antigüedad clásica y todo el Medievo. La metodología se reduce a cierto número de observaciones inmediatas bastante pobres y limitadas. Por ejemplo, para él los únicos movimientos admisibles son rectilíneos o circulares, y de aquí surgen sus conclusiones aberrantes sobre la trayectoria de los proyectiles. Las posiciones epistémicas quedan alteradas desde el comienzo en ausencia de experimentación. Por el contrario, los hechos y conceptos que los traducen están integrados en un sistema lógico impecable que explica su éxito multisecular, ya que será necesario esperar hasta Newton para encontrar otro sistema tan coherente.

La obra de Newton representa el corolario o culminación de toda esta ciencia moderna hasta el siglo XVII y su importancia radica en que es el sistema que va a sustituir al sistema de Aristóteles en la descripción y la interpretación de las leyes del movimiento; es, además, el primer sistema que exhibirá las propiedades fundamentales que llegarán a ser luego la marca de la cientificidad por excelencia, es decir, la mecánica newtoniana se convertirá a partir de esta época en el paradigma de las ciencias empíricas.

Para concluir esta segunda etapa, y lo que corresponde a la estructura de la ciencia, se hace una distinción entre los conceptos fundamentales de la investigación científica, como son: Problema, hipótesis, ley y teoría.

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Competencias. Etapa 2 Competencias Genéricas 5 Desarrolla

innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos.

Atributos r Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. r Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

7 Aprende

por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos r Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento. r Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

Competencias generales r Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos. r Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Competencia disciplinar Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

Elemento de competencia r Identifica el método científico interrelacionando la ciencia y la tecnología en contextos históricos y sociales específicos para distinguir el conocimiento científico del no científico.

Total de horas aula: 16 Total de horas extra-aula: 8

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Secuencia didáctica de la etapa 2 Actividad exploratoria Realizar una lluvia de ideas sobre la importancia y los beneficios que la ciencia proporciona a la sociedad en general y comparar las conclusiones obtenidas con las ideas principales de la lectura Ciencia y Esperanza de Carl Sagan.

Actividad de adquisición del conocimiento Realizar las lecturas de los textos que se indicarán e identificar las características del modelo Aristotélico y el modelo Newtoniano destacando su metodología y su concepción del cambio y movimiento.

Actividad de organización y jerarquización Elaborar un cuadro sinóptico sobre el modelo Aristotélico y otro sobre el modelo el Newtoniano.

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Actividad de aplicación +.)1( .ƋƋ %"!.!*0!/ƋƋ problemas científicos.

Actividad de metacognición Elaborar un escrito en donde formules una definición de ley y otra de teoría; y establecer las diferencias entre leyes y teorías naturales y leyes y teorías sociales.

Actividad integradora Elaborar un cuadro de dos entradas donde establezcas las diferencias en torno a las afirmaciones de Aristóteles y Newton en cuanto al paradigma de explicación empleado, destacando su metodología y su concepción del movimiento y cambio.

Elaborar una tabla de cuatro columnas para distinguir las características de los conceptos: problema, hipótesis, ley y teoría

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Actividades de aprendizaje Actividad diagnóstica 1. Realizar una lluvia de ideas sobre la importancia y los beneficios que la ciencia proporciona a la sociedad en general.

2. Obtener conclusiones.

3. Realizar la lectura: Ciencia y Esperanza de Carl Sagan.

4. Realizar en plenaria una comparación entre las conclusiones obtenidas y las ideas principales de la lectura señalada.

Ciencia y esperanza La ciencia está lejos de ser un instrumento de conocimiento perfecto. Simplemente, es el mejor que tenemos. En este sentido, como en muchos otros, es como la democracia. La ciencia por sí misma no puede apoyar determinadas acciones humanas, pero sin duda puede iluminar las posibles consecuencias de acciones alternativas.

La manera de pensar científica es imaginativa y disciplinada al mismo tiempo. Ésta es la base de su éxito. La ciencia nos invita a aceptar los hechos, aunque no se adapten a nuestras ideas preconcebidas. Nos aconseja tener hipótesis alternativas en la cabeza y ver cuál se adapta mejor a los hechos. Nos insta a un delicado equilibrio entre una apertura sin barreras a las nuevas ideas, por muy heréticas que sean, y el escrutinio escéptico más riguroso: nuevas ideas y sabiduría tradicional. Esta manera de pensar también es una herramienta esencial para una democracia en una era de cambio. Una de las razones del éxito de la ciencia es que tiene un mecanismo incorporado que corrige los errores en su propio seno. Quizá algunos consideren esta caracterización demasiado amplia pero, para mí, cada vez que ejercemos la autocrítica, cada vez que comprobamos nuestras ideas a la luz del mundo exterior, estamos haciendo ciencia. Cuando somos autoindulgentes y acríticos, cuando confundimos las esperanzas con los hechos, caemos en la pseudociencia y la superstición.

Cada vez que un estudio científico presenta algunos datos, va acompañado de un margen de error: un recordatorio discreto

57 pero insistente de que ningún conocimiento es completo o perfecto. Es una forma de medir la confianza que tenemos en lo que creemos saber. Si los márgenes de error son pequeños, la precisión de nuestro conocimiento empírico es alta; si son grandes, también lo es la incertidumbre de nuestro conocimiento. Excepto en matemática pura, nada se sabe seguro (aunque, con toda seguridad, mucho es falso).

Además, los científicos suelen ser muy cautos al establecer la condición verídica de sus intentos de entender el mundo —que van desde conjeturas e hipótesis, que son provisionales, hasta las leyes de la naturaleza, repetida y sistemáticamente confirmadas a través de muchos interrogantes acerca del funcionamiento del mundo. Pero ni siquiera las leyes de la naturaleza son absolutamente ciertas. Puede haber nuevas circunstancias nunca examinadas antes —sobre los agujeros negros, por ejemplo, o dentro del electrón, o acerca de la velocidad de la luz— en las que incluso nuestras loadas leyes de la naturaleza fallan y, por muy válidas que puedan ser en circunstancias ordinarias, necesitan corrección. Los humanos podemos desear la certeza absoluta, aspirar a ella, pretender como hacen los miembros de algunas religiones que la hemos logrado. Pero la historia de la ciencia —sin duda la afirmación de conocimiento accesible a los humanos de mayor éxito— nos enseña que lo máximo que podemos esperar es, a través de una mejora sucesiva de nuestra comprensión, aprendiendo de nuestros errores, tener un enfoque asintótico del universo, pero con la seguridad de que la certeza absoluta siempre se nos escapará.

Texto adaptado del libro de Carl Sagan “El mundo y sus demonios.

La ciencia como una luz en la oscuridad”, 2000

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Actividad de adquisición del conocimiento 1. Realiza la lectura del siguiente texto e identifica las características del modelo Aristotélico destacando su metodología y su concepción del cambio y movimiento.

2. Elabora un reporte de la lectura.

Modelo aristotélico Dentro del mundo griego hemos elegido las doctrinas de Aristóteles porque él constituye el sistema o modelo de referencia para todo el desarrollo posterior de la mecánica hasta los albores de la ciencia moderna.

La física de Aristóteles desempeña un papel fundamental durante la antigüedad clásica y todo el Medievo. La metodología se reduce a cierto número de observaciones inmediatas bastante pobres y limitadas. Por ejemplo, para él los únicos movimientos admisibles son rectilíneos o circulares, y de aquí surgen sus conclusiones aberrantes sobre la trayectoria de los proyectiles.

Las posiciones epistémicas quedan alteradas desde el comienzo, en ausencia de experimentación. Por el contrario, los hechos y conceptos que los traducen están integrados en un sistema lógico impecable que explica su éxito multisecular, ya que será necesario esperar hasta Newton para encontrar otro sistema tan coherente.

Esta situación particular de una teoría de la mecánica de la cual nada ha quedado, encarnada en un sistema cuya sola capacidad deductiva le aseguró la perennidad, merece un examen detallado, tanto más cuanto en ausencia de una metodología experimental logró cautivar al mundo hasta los albores del Renacimiento.

Microsoft PowerPoint Aristóteles pensaba que entender el cambio requería entender los diferentes tipos de cambio. Decía que existían cuatro tipos de cambio que son resultado de cuatro tipos de principios explicativos o causas: la forma que recibe una cosa; la materia que toma esa cosa y que persiste en el cambio; el agente que lleva a cabo el cambio y el propósito o fin al que sirve este cambio. Éstas se conocen respectivamente como causas formales, materiales,

59 eficientes y finales. Por ejemplo, la madera utilizada en la construcción de una mesa es la causa material de ella, la causa formal es la forma de la misma, la causa eficiente es el carpintero y la causa final es el fin para el que se produce.

La doctrina aristotélica del movimiento presenta las siguientes características: 1. Hay dos tipos de movimiento: el movimiento natural y el movimiento forzado o violento. El movimiento forzado es, para él, inmediatamente evidente: basta con tirar una piedra para demostrarlo. Afirma que lo forzado es contrario a la naturaleza, y lo que es contrario a la naturaleza es posterior a lo que es conforme a ella. Y si no hay movimiento natural para cada uno de los cuerpos físicos, no lo habrá de ningún otro tipo.

2. Señala que aquí abajo en el mundo sublunar hay sólo cuatro elementos simples: tierra, agua, aire y fuego. Todos los cuerpos están constituidos por alguno de estos elementos simples, o por una mezcla de ellos. Hay además un orden natural de los elementos simples, es el orden en el cual los hemos enumerado. Por eso cada cuerpo simple, cuando está fuera del lugar que le corresponde, está dotado de un movimiento natural que lo lleva a ocupar su lugar. Dicho movimiento es rectilíneo y va, o bien hacia el centro (hacia abajo), como en el caso de la tierra y el agua, o bien hacia afuera (hacia arriba), como el aire y el fuego. Es debido a esta tendencia natural que la tierra y el agua son pesadas, y que el aire y el fuego son ligeros.

3. Una de las características más importantes de la doctrina de Aristóteles es la necesidad de un motor que pueda identificarse como causa del movimiento. Pero la distinción ya establecida entre movimientos naturales y forzados conduce a establecer también una distinción paralela entre dos tipos de motores. El movimiento natural tiene una causa intrínseca (motor interno). El contacto entre el motor y el móvil es aquí obvio. Pero los movimientos violentos proceden de una causa exterior (motor externo), de una fuerza que los impulsa a trasladarse en contra de su propia naturaleza.

60 4. Todo movimiento necesita un medio dentro del cual se desplace el móvil. Sólo así podrá explicar Aristóteles la posibilidad de un movimiento violento cuando ha cesado la fuerza que le dio el impulso inicial. Debemos tener en cuenta que si bien la fuerza que impulsa al proyectil produce movimiento, dicho movimiento corresponde, en términos de la cinemática a la velocidad. La gran conquista de la mecánica del siglo XVII, al introducir en forma explícita la noción de inercia, consistió en asociar la fuerza con la aceleración y no con la velocidad.

Por eso para Aristóteles, para quien la idea misma de inercia era absurda, al cesar la fuerza debería cesar el movimiento. Pero, puesto que el movimiento sigue, se ve obligado a buscar otro motor que permanezca en contacto con el móvil y sea la causa de su desplazamiento. La solución aristotélica fue considerar que no había un solo motor, sino una serie de ellos mutuamente contiguos; es por eso que tal movimiento tiene lugar en el aire y en el agua, y algunos lo llaman retorno a contra golpe.

El movimiento es continuo en apariencia; la sucesión de remplazos del aire que impulsa al móvil supone una sucesión de motores y el remplazo de un motor por otro, aunque sea instantáneo, implica una cesación, también instantánea, de la fuerza y, por consiguiente, del movimiento mismo. No se trata de un único movimiento, sino de una serie de movimientos consecutivos. El único movimiento continuo es el causado por el motor inmóvil y este movimiento es continuo porque el motor permanece siempre invariable, de modo que su relación con lo que mueve permanece también invariable y continua.

5. El movimiento en el vacío es imposible. Como podría haber un movimiento natural, cuando no hay ninguna diferencia, y en el vacío no hay diferencias, es decir, arriba no difiere en nada de abajo; y puesto que en la nada no hay diferencias, el vacío, es decir la nada, aparece como un no-ser y una privación.

61 El transporte natural requiere diferencias y las cosas naturales requieren diferencias por naturaleza, pero en el vacío nada de esto puede pasar y un transporte no es posible más que por un vehículo.

6. Hay sólo dos movimientos naturales simples: el rectilíneo y el circular. La razón es que estas magnitudes son las únicas simples, a saber, la línea recta y la línea circular. El movimiento circular es el que gira alrededor del centro del universo, mientras que el movimiento en línea recta es el que se dirige hacia arriba o hacia abajo. El primero es considerado perfecto, mientras que el segundo es imperfecto.

Entonces la física de Aristóteles no parte del estudio de ciertos tipos particulares de movimiento, sino de de ciertos principios generales de carácter metafísico. Aristóteles no analiza, como lo hará Galileo dos mil años después cómo caen los cuerpos. Parte de una observación general: los cuerpos caen. Y trata de inferir cómo caen por medio de un razonamiento riguroso basado en sus principios metafísicos. Las conclusiones a las que arriba son increíblemente erradas. Una observación empírica elemental hubiera bastado para rechazarlas.

Entonces gran parte de la culpa por la que llegó Aristóteles a esas conclusiones se debe al enfoque del método que empleó para desarrollarlas. La elaboración clásica de los problemas del método, la cual determinó en gran medida la senda teórica tradicional del pensamiento, corresponde a este pensador griego. La aportación más original de Aristóteles a la metodología de la antigüedad es la creación de la lógica formal, a la cual considera como el Organón universal para obtener el conocimiento. La génesis de la lógica de Aristóteles está relacionada con el análisis de la fuerza de convicción del discurso, es decir, de la explicación de que recursos debe poseer el discurso para convencer a la gente, obligarla a aceptar tal o cual cosa o a reconocer que algo no es cierto.

62 Entonces, de acuerdo a estos parámetros metodológicos no es de sorprender que una de las conquistas más importantes del pensamiento griego en general y de Aristóteles en particular, fuera el descubrimiento del método axiomático de elaboración del conocimiento científico, que en las ciencias naturales aparece como método hipotético-deductivo. En el enfoque aristotélico, éste consiste en que a partir de uno o varios principios básicos, los cuales se toman como punto de partida, se va deduciendo todo un sistema lógicamente interrelacionado en el que se procura adecuar todas las consecuencias que se derivan de ello a la mera sucesión lógica, explicativa de sus desarrollos, sin tomar en cuenta lo que pudiera decir la ciencia natural empírica, que estaba pobremente desarrollada. Efectivamente, la significación veritativa de las premisas fundamentales de las que parte la construcción del conocimiento es desconocida, o al menos, no interesa. Precisamente por eso el método hipotético-deductivo de los antiguos no tenía un carácter asertorio, sino abstracto. Es decir, no les interesó verificar sus conclusiones mediante la experiencia. Y esta es precisamente la diferencia fundamental que existe entre el método hipotético-deductivo de los griegos y el mismo empleado en la ciencia moderna.

Adaptación de los libros de Jean Piaget y Rolando García, Psicogénesis e historia de la ciencia.

Academias de Ciencias de Cuba y la URSS (págs. 37 y 41-50), y Metodología del conocimiento científico (pág. 18), y de Sergio F. Martínez, De los efectos a las causas (pág. 36)

Actividad de adquisición del conocimiento 1. Realiza la lectura del siguiente texto e identifica las características del modelo Newtoniano destacando su metodología y su concepción del cambio y movimiento.

2. Elabora un reporte de la lectura.

La metodología del conocimiento científico empezó a formarse como rama independiente de la filosofía en la época del Renacimiento, que dio un impulso extraordinario al desarrollo de las ciencias naturales experimentales y a la matemática. La nueva ciencia experimental que venía a sustituir a la escolástica medieval requería medios y métodos de conocimientos por los cuales pudieran regirse los científicos al estudiar la naturaleza. Tales métodos no podían proporcionarlos la ciencia de la antigüedad ni la del Medioevo, ya que en ellas no figuraban las ciencias naturales experimentales. En la nueva época, cuando bajo la influencia de las necesidades de la naciente sociedad capitalista, aparecen las ciencias experimentales, comienza una esforzada búsqueda de métodos de investigación empírica.

Esta nueva metodología tendrá como puntos centrales la necesidad del empleo de la experiencia para obtener por inducción leyes generales o regularidades en el comportamiento de los fenómenos, el método hipotético-deductivo; y la observación empírica para verificar las consecuencias deductivas de una teoría.

La obra de Newton representa el corolario o culminación de toda esta ciencia moderna hasta el siglo XVII y su importancia radica en que es el sistema que va a sustituir al sistema de Aristóteles en la descripción y la interpretación de las leyes del movimiento; es, además, el primer sistema que exhibirá las propiedades fundamentales que llegarán a ser luego la marca de la cientificidad por excelencia, es decir, la mecánica newtoniana se convertirá a partir del siglo XVII en el paradigma de las ciencias empíricas.

Su obra puede apreciarse desde dos puntos de vista: metodológico y teórico. Según este científico, en la matemática y la filosofía natural, el método del análisis debe preceder al método de la síntesis. Pero a diferencia de la regresión analítica de los antiguos,

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64 que era simplemente la reducción deductiva de unas tesis a otras, el método de análisis de Newton consiste en realizar experimentos y observaciones, en obtener de ellos conclusiones generales y en no admitir refutación alguna contra las conclusiones a no ser la proveniente del experimento u otras verdades ciertas.

Mediante tal análisis podemos pasar de las consecuencias a sus causas, de las causas particulares a otras más generales, mientras no se halle la causa general de los fenómenos investigados. Estas causas más generales, que constituyen la base de la física, recibieron de Newton la denominación de principios. Establecidos los principios, se tiene que pasar a la síntesis, es decir, al planteamiento deductivo de la ciencia. La gran importancia de la síntesis radica no sólo en la explicación de los fenómenos con ayuda de los principios establecidos, sino también en la confirmación indirecta de los principios mismos.

El método de la síntesis fue aplicado en los Principios Matemáticos de la Filosofía Natural, de Newton, que son considerados como el modelo del planteamiento hipotético-deductivo de la ciencia experimental.

El método de análisis de Newton fue desarrollado por él en las Reglas de deducción de la Física: La primera regla es una forma del principio de simplicidad: hay que recurrir o admitir únicamente aquellas causas de los fenómenos que son verdaderas y suficientes para explicarlos.

La segunda regla es otra manera de enunciar el principio de uniformidad: a los mismos efectos naturales debemos asignarles las mismas causas.

La tercera regla plantea que las cualidades de los cuerpos que no pueden ser aumentadas o disminuidas de grado, y que encontramos en todos los cuerpos al alcance de nuestros experimentos, deben considerarse como cualidades universales de los cuerpos.

La cuarta regla expone que las leyes descubiertas mediante la inducción deben considerarse verdaderas hasta que ocurran otros fenómenos que no precisen de esas leyes o que limiten la esfera de su aplicación.

65 Fue una magnifica aportación de Newton a la metodología de la ciencia su concepción acerca del carácter abierto de la teoría científica. La esencia de esta idea consiste en que la teoría debe ser abierta no sólo respecto a las posibles refutaciones, que establecen las fronteras de su aplicación, sino también en cuanto a la puntualización ulterior de sus principios, que son determinados en la medida en que se acumulan nuevos datos.

En su teoría científica sobre la dinámica de los cuerpos, Newton plantea sus tres leyes, de las cuales se pueden derivar todos los principios de la mecánica clásica y que son plenamente válidas, sin modificaciones, excepto a velocidades comparables con la de la luz como sabemos hoy. Dichas leyes son: 1. Todo cuerpo continúa en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme, si no es obligado a cambiar ese estado de movimiento por fuerzas que actúen sobre él.

2. El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz que actúa y opera en la dirección de la línea recta en que ésta actúa.

3. A toda acción corresponde siempre opuesta una reacción igual, o sea, que las acciones de dos cuerpos, el uno sobre el otro, son siempre iguales y de sentido contrario. Resumiendo su metodología general podemos afirmar que: a. la observación de la realidad y la experimentación meticulosa sobre el comportamiento de ésta, lo llevan mediante una inducción general a establecer una ley o hipótesis; b. una vez enunciada, ésta se aplica a una situación particular, deduciendo matemáticamente cómo se comportarían los objetos reales en este caso; c. se comprueba en la práctica la verdad de los resultados obtenidos mediante la deducción y por tanto la validez del principio de partida (ley o hipótesis) y d. se repite este proceso en una gran cantidad de casos particulares, y si sus resultados son coherentes, se acepta la ley o inducción primaria, hasta que se descubra algún fenómeno que no sea explicable por ella.

66 Su metodología es una lógica aplicada a los datos de la experiencia. La diferencia entre la ciencia aristotélica y la ciencia moderna (Galileo, Descartes y Newton) producto del siglo XVII, reside en que mientras los modernos elaboraron sus teorías a partir de la observación y experimentación rigurosas, el mundo antiguo y medieval se caracterizó por buscar en la meditación, en la reflexión especulativa y en la metafísica en general la respuesta a sus interrogantes sobre la naturaleza, sin verificar jamás sus conclusiones mediante la experiencia.

De la ciencia del movimiento de Aristóteles no queda nada rescatable. El penoso y largo camino que conduce de él a Newton muestra que la renovación científica no es sólo conceptual sino metodológica también.

Ahora bien, no sólo son las consideraciones metodológicas las que abren camino a la ciencia, sino también, ciertas pautas de carácter epistémico, que condicionan las modalidades de las grandes etapas en la historia de cada ciencia particular, así como el tránsito de una etapa a otra. Debemos buscar, entonces, cuál fue el desarrollo de un método adecuado para encarar una teoría del movimiento que llegara a satisfacer los caminos modernos de una teoría científica. Y también, encontrar cuáles fueron los fundamentos epistemológicos en la aplicación de una metodología dada y en la aceptación de una teoría científicamente satisfactoria a partir del siglo XVII. Adaptación de los libros de Jean Piaget y Rolando García, Psicogénesis e historia de la ciencia.

Academias de Ciencias de Cuba y la URSS (págs. 36, 51, 60, 61 y 175), y Metodología del conocimiento científico (págs. 15 y 76-81).

Actividad de organización y jerarquización 1. Elabora un cuadro sinóptico sobre el modelo Aristotélico y otro sobre el modelo Newtoniano.

Actividad de organización y jerarquización 1. Realiza la lectura de la unidad 3, capítulo 3, páginas 68 a la 75 de tu libro de texto y elabora un resumen en el que identifiques los siguientes aspectos: r ¿Qué es un problema científico? r ¿Qué son las hipótesis? r ¿Qué es un objetivo de investigación? r ¿Qué es el análisis ex post facto? r ¿Crees que la investigación científica siempre empieza con un problema y una hipótesis?

2. Realiza la siguiente lectura y formula Condiciones para formular problemas científicos Plantearse problemas, detectarlos, es rasgo característico del hombre y lo ha hecho siempre: pasar de problemas cotidianos a problemas científicos ya es un adelanto.

Hasta épocas recientes, la mayoría de los problemas de la ciencia se planteaban para explicar fenómenos que ocurren en forma natural, de manera periódica o aperiódica.

Dentro de los fenómenos regulares surgían interrogantes como las siguientes: ¿Por qué algunas cosas son pesadas y otras ligeras? ¿Cuál es la causa de las mareas?

Entre los fenómenos naturales no periódicos, ha inquietado al hombre conocer la causa de los terremotos, las sequías, el arcoíris y otros más. Pero en el siglo XIX, la ciencia experimental creó todo un mundo artificial de experiencias, estudiando hechos y fenómenos que se produjeron en el curso de la investigación en condiciones artificialmente puras y estables de laboratorio. Por ejemplo, aunque lo que ahora llamamos electricidad estática y

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68 ferromagnetismo fueron fenómenos estudiados desde la antigüedad, la electricidad y el electromagnetismo corriente, que ocurren naturalmente, no se habían detectado y eran desconocidos hasta que se produjeron por primera vez, bajo condiciones controladas en el laboratorio.

Pero en cualquier circunstancia, ya sea la estrictamente “natural” o la “artificial” de los laboratorios, todo problema científico surge cuando el investigador hace preguntas sobre un tema y observa que no es suficiente todo el saber acumulado en el cuerpo de conocimientos para dar respuesta a su interrogante. Para plantear el problema, es importante que el investigador siga una secuencia metodológica que se puede resumir en los siguientes pasos: 1. Agrupar los datos que el cuerpo de conocimientos aporte, y anotar la incógnita.

2. La incógnita debe ser formulada en forma de pregunta específica y precisa.

3. Definir si los datos disponibles en el cuerpo de conocimientos son suficientes para elaborar una estrategia de solución.

Si son escasos, hay que recopilar más; si son excesivos, seleccionar los atingentes al problema a investigar. Lo anterior se apreciará con mayor claridad en el siguiente ejemplo sobre la diferenciación anatómica y fisiológica de las células del cuerpo humano: Datos: 1. La formación de cigoto humano, producto de la fecundación del óvulo, permite que la célula formada tenga los 23 pares de cromosomas que tiene toda célula humana.

2. Los cromosomas son los transmisores de la información genética, incluyendo el cómo se van a desarrollar las células.

3. En las sucesivas divisiones, las células resultantes poseen también los 23 pares de cromosomas. Sin embargo, las células se especializan a una función específica, lo que las hace diferentes entre sí.

Problema: ¿Cuál es la causa de que las células que provienen de un mismo cigoto se desarrollen anatómica y fisiológicamente en formas diferentes, si tienen la misma información genética?

69 El planteamiento de un problema cientĂ­fico requiere que se observe un mĂ­nimo de reglas, pues de lo contrario se puede dar lugar a la formaciĂłn de los llamados “pseudoproblemasâ€?, como son: r y$VĂƒOUPT HSBOPT EF USJHP TF SFRVJFSFO QBSB GPSNBS VO NPOtĂłn de granos de trigo? r y2VĂŠ PDVSSF TJ VOB GVFS[B JSSFTJTUJCMF TF FOGSFOUB DPO VO DVFSpo inamovible?

Las reglas para formular adecuadamente los problemas cientĂ­ficos son las siguientes: El problema debe ser planteado en relaciĂłn con el actual cuerpo de conocimientos disponible. Se eliminan datos subjetivos, no cientĂ­ficos, como creencias en los poderes curativos de ciertas palabras “mĂĄgicasâ€?; o datos obsoletos ya mejorados por adelantos de la propia ciencia; por ejemplo, los que se manejan actualmente respecto a la constituciĂłn del suelo de la luna despuĂŠs de los viajes realizados por los astronautas.

El problema debe ser planteado en tĂŠrminos precisos y claros.

Para lograrlo se recomienda: r $MBSJEBE FO MPT DPODFQUPT FNQMFBEPT r &WJUBS UĂŠSNJOPT P QBMBCSBT BNCJHVBT RVF QVFEFO UPNBSTF FO mĂĄs de un sentido) r 4FMFDDJPOBS TĂŽNCPMPT BEFDVBEPT Z CSFWFT El problema debe tener posibilidad de ser resuelto. Aun cuando su soluciĂłn tarde cierto tiempo en ser encontrada debe vislumbrarse la posibilidad de resolverse mediante una investigaciĂłn adecuada. Aquellos problemas que se consideran sin posibilidad de ser resueltos son descartados de la categorĂ­a de cientĂ­ficos, al menos en las condiciones presentes de la ciencia.

Del problema deben desprenderse tanto el mĂŠtodo como las posibles tĂŠcnicas para resolverlo.

El planteamiento del problema debe ser consecuente con la realidad. Es decir, que las condiciones teĂłricas que de ĂŠl se deriven

70 concuerden con los resultados obtenidos en la investigación experimental.

El problema debe ser específico. Esto significa que se restrinja a un campo determinado de la investigación. Observe la diferencia entre estas dos formas de plantear un problema sobre el mismo aspecto: ¿Fumar produce cáncer? ¿El fumar tres cajetillas diarias de cigarros, durante cinco años consecutivos, puede aumentar el índice de probabilidades de padecer cáncer pulmonar en adultos de 20 a 40 años de edad?

Es conveniente mencionar que estas reglas no son “recetas” únicas o infalibles para formular problemas, sino solamente guías útiles.

Los científicos y la lógica han proporcionado muchas reglas más con el propósito de asegurar la infalibilidad del correcto planteamiento de un problema que garantice su solución afortunada.

Sin embargo, hasta ahora no se ha encontrado la fórmula perfecta y única para conseguirlo, si bien se han logrado resultados sorprendentes desarrollando investigaciones que comienzan planteando problemas que han seguido las reglas que acabas de estudiar. Puede suceder, y de hecho sucede, que en el curso de la investigación se llegue a advertir que las condiciones propuestas resulten insuficientes para encontrar la solución de un problema, y entonces es necesario proceder a modificar su planteamiento.

De cualquier manera, la aplicación de las reglas para lograr el buen planteamiento de un problema científico da cierta garantía de solución.

Tomado del texto de Ernestina Troncoso de Bravo Metodología de la ciencia (págs 89-93).

Actividad de metacognición 1. Realiza las lecturas Ley y Teoría.

2. Elabora un escrito de dos cuartillas en el que formules una definición personal de ley y otra de teoría, y establece las diferencias entre las leyes y teorías naturales y las leyes y teorías sociales.

Ley En esta sección trataremos de explicar en qué consiste una ley, a qué se refiere, cuáles son sus elementos, sus características principales, su función o el papel que desempeña, y cómo se expresa.

Después de haber analizado todo esto, sabremos de manera más precisa qué es y qué no es la ley. Es decir, la habremos definido.

No es fácil adoptar una única definición de ley, pues existe un gran número de definiciones dadas por distintos autores y desde diversos puntos de vista; así es que tomaremos aquello que hay de común en la mayoría de las definiciones, a saber, que la ley es una relación constante entre distintos hechos.

De una manera muy general, hecho es todo aquello que se sabe o se supone, con algún fundamento, que pertenece a la realidad. Llamamos “hecho” a cualquier acontecimiento, es decir, a lo que se produce en el espacio y en el tiempo; por ejemplo, un relámpago, un huracán, etc. A un proceso, esto es, una secuencia temporalmente ordenada de acontecimientos, de tal manera que cada elemento de esa secuencia ayuda a determinar a los que le siguen. Por ejemplo: el conjunto de pasos que realizamos para inscribirnos en la universidad, desde el momento de hacer la solicitud hasta recibir el aviso de que ya estamos inscritos. Podría afirmarse que la mayoría de los acontecimientos resultan ser procesos. Por ejemplo, un rayo de luz consiste en la emisión de grupos de ondas que se propagan a una velocidad finita; la electrólisis es la descomposición que experimenta un líquido al paso de una corriente eléctrica, etc. También se llama hecho a un sistema concreto, es decir, un ser físico cuyas partes están estructuradas formando una unidad. Por ejemplo: una planta, una rosa, etc. A los hechos también se les llama fenómenos, lo cual significa que se presentan ante un sujeto que los percibe o los capta

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72 por medio de sus sentidos. Es decir, un temblor es un fenómeno cuando es captado por una persona a través de sus sentidos.

En conclusión, todo aquello que forma parte de la realidad es una hecho, y en el momento en que este hecho es conocido por alguien, se llama fenómeno. En cambio, no son hechos los conceptos, los razonamientos, las fórmulas que de ellos se derivan; en fin, las estructuras lógicas, como la idea de ser.

De todo el conjunto de hechos que se nos presentan, sólo una pequeña parte de ellos son observables, y sobre esta pequeña parte el científico inicia su investigación utilizándolos como documentos que confirman o sugieren la existencia, tras de ellos, de hechos más interesantes, o bien de relaciones entre los hechos. Así tenemos que una tarde de lluvia no es sólo un acontecimiento para el científico, sino un fenómeno en donde se pueden descubrir las relaciones entre diversos elementos: las nubes, las gotas de lluvia, la humedad del ambiente, etc.

Relación Se entiende por relación la conexión de una cosa con otra; o bien, la acción y el efecto de referir o referirse. Las relaciones no son cosas que podemos señalar; no se pueden tocar o experimentar. Sin embargo, podemos percatarnos de que existen distintas formas de relacionar los hechos (acontecimientos, procesos o cosas). A la forma en que se relacionan las partes de un todo la llamaremos estructura. Esta cambia cuando varía la relación entre sus partes. Las partes no necesariamente tienen que ser físicas. A las partes, cualidades o aspectos les llamamos elementos.

El tipo de relaciones que interesan a la ciencia son las que tienen las siguientes características: r (FOFSBMFT r /FDFTBSJBT r $POTUBOUFT Esto se debe a que la ciencia tiende a conectar en forma coherente todos sus conocimientos, lo cual sólo es posible si éstos se refieren a relaciones que no varíen, pues de otra forma no se podría considerar como válido ningún conocimiento. Pero

73 además es necesario que esas relaciones constantes estén comprobadas, pues la ciencia no acepta los conocimientos sin verificarlos, ya que aspira a la objetividad y ésta se logra cuando refleja la realidad.

Noción de ley La ciencia se ocupa de las relaciones constantes e invariables entre los hechos; a este tipo de relaciones les llama leyes. La palabra ley (en griego, nomos) significa “mandato“, “imperativo”. Se llama así a la relación permanente entre los fenómenos, debido a que es forzosa.

Dicho de otra manera, la ciencia se ocupa de relaciones entre los hechos. Si en una estructura consideramos lo permanente de la relación independientemente de los cambios que puedan tener sus elementos (partes, aspectos o propiedades), entonces estamos considerando una relación constante a la que llamaremos ley.

Obtención de las leyes Puesto que las leyes son relaciones constantes, y las relaciones no son observables y experimentables, entonces comprendemos las leyes a partir de la observación de los fenómenos (hechos presentes a un sujeto observador). Aquella información que el sujeto observador recoge a partir de lo observado recibe el nombre de dato. Los datos forman un conjunto de antecedentes en los cuales podemos reflexionar y a los que podemos estudiar, analizar y ordenar para descubrir qué tipo de relación existe entre ellos.

Al iniciar una investigación científica se conoce el dato, y desconocemos la relación; por ello a ésta la llamamos incógnita. Los datos y la incógnita son los elementos de un problema que se plantea a manera de pregunta encaminada a resolver la incógnita.

La respuesta provisional que se da a esa pregunta recibe el nombre de hipótesis. Esta explicación se toma como supuesto o premisa para derivar de ella conclusiones que sean contrastables. La comprobación de la hipótesis le da a ésta la categoría de ley siempre y cuando cumpla con los siguientes requisitos:

74 1. La generalidad en algún aspecto. Es decir, la ley, debe referirse a “todos” los entes de un universo dado o “a casi todos”.

2. La confirmación empírica (mediante la observación y experimentación) en un grado que se considere satisfactorio en el momento en que se declara ley. Esto es propio solamente para el campo de las ciencias que requieren de la experiencia.

3. Que le hipótesis se formule sobre un fondo científico; esto es, que pueda encajar dentro de un sistema (cohesión o encadenamiento de conocimientos) científico plenamente desarrollado, o por lo menos en gestación. Las leyes no son simples generalizaciones del sentido común, sino relaciones constantes precisamente porque son necesarias y universales.

Función de la ley Puesto que las leyes se formulan una vez que se ha hecho la comprobación y expresan relaciones constantes entre los fenómenos, su principal función es explicar un hecho con base en la relación que este guarda con otro. Las leyes condensan nuestro conocimiento de lo actual (lo que es) y lo posible (lo que puede ser), y gracias a esto nos permiten predecir lo que sucederá con un fenómeno determinado que tenga las características necesarias para ser un elemento de la relación expresada por la formula.

Resumiendo todo lo anterior, las funciones de la ley son las propias del conocimiento científico: explicar y predecir. Un sistema de leyes constituye lo que llamamos “teoría”.

Teoría Una investigación llega a ser “ciencia” cuando en ella se han construido teorías. Los datos, los problemas, las hipótesis y las leyes sueltas no constituyen una ciencia. Se podría decir que las teorías son para la ciencia lo que la espina dorsal es para los vertebrados.

El proceso de la investigación científica culmina en la elaboración de teorías; a su vez, esas teorías impulsan a emprender una nueva investigación. La importancia de las teorías se hace patente si nos percatamos que: los datos se obtienen a la luz de las teorías y con la esperanza de concebir nuevas hipótesis que pueden, en su momento, emplearse o sintetizarse en teorías.

75 La observación y la experimentación se realizan no sólo para recoger información y producir hipótesis, sino también para someter a contrastación (comprobación) las consecuencias de la teoría, o bien para saber cuál es su dominio de validez.

La función explicativa y de predicción de la ciencia se realiza en el seno de las teorías; la acción misma se basa en las teorías.

En fin, la teoría es un elemento sin el cual no hay ciencia.

Aunque existen muchos puntos de vista diferentes respecto de la teoría, en el presente capítulo la consideraremos como un sistema que relaciona leyes y que ofrece una explicación de las mismas.

Sistema Recordemos que el camino que se sigue en la investigación científica va de los datos (que es la evidencia con la que contamos) al problema; del problema a la hipótesis; de la hipótesis a la ley; de la ley a la teoría; y luego de la teoría a la proyección de la teoría, sometiendo ésta a contrastación para obtener nuevamente la evidencia. Imaginemos la labor de un investigador. Al principio se encuentra con datos aislados, y por ello formula hipótesis sueltas sin conexión entre sí. En ese momento las ideas no se enriquecen unas a otras ni están ordenadas; de tal manera que no sabemos cuáles controlan a cuáles. Pero a medida que se desarrolla la investigación, se descubren relaciones entre las hipótesis antes aisladas; se comprueban para obtener leyes y se introducen leyes que contienen a las otras y que las fundamentan. Se va estableciendo una conexión entre las diversas leyes, ordenándolas coherentemente hasta formar una unidad. Esta cohesión o encadenamiento de leyes se llama sistema, y el conjunto que resulta de ese encadenamiento recibe el nombre de teoría.

La teoría como sistema explicativo Ya hemos dicho que la teoría es un sistema relacional de leyes; pero su papel no se limita solamente a conectar leyes, sino también consiste en determinar el cómo y el porqué de esa relación.

Es decir, da una explicación sobre determinado campo de conocimientos que ha sido explicado de manera fragmentaria por las leyes, pero que requiere una explicación integral.

76 La teoría, como unidad explicativa, supone un objeto (aquello sobre lo que se investiga) y un punto de vista (la manera como se estudia ese objeto) lo cual queda establecido desde el principio de una investigación; es decir, desde el momento de obtener datos.

Los datos, por sí mismos no nos dicen nada; es necesario interpretarlos por medio de términos. El científico es quien interpreta los objetos de conocimiento, conforma al objeto o aspecto de la realidad que estudia.

Función de la teoría Podemos afirmar que la función de la teoría en la ciencia es fundamentalmente explicativa. Por lo general las teorías se introducen cuando estudios previamente realizados de una clase de fenómenos han revelado un sistema de leyes. Las teorías intentan, por tanto, explicar dichas leyes, proporcionar una comprensión más profunda y exacta de los fenómenos en cuestión.

Otra de las funciones de la teoría es la predicción. La explicación y la predicción de cualquier hecho real requieren la concurrencia de cierto número de teorías, aproximadamente una para cada aspecto del hecho.

Texto adaptado de María Teresa Yuren Camarena, Leyes, teorías y modelos, (págs. 13 a 15 y 33 a 35)

77

Actividad integradora 1. Elabora un cuadro de dos entradas en el que establezcas las diferencias entre las afirmaciones de Aristóteles y Newton en cuanto al paradigma de explicación empleado, destacando su metodología y su concepción del movimiento y cambio.

Aristóteles

Newton

2. Elabora una tabla de cuatro columnas distingiendo las características de los conceptos: problema, hipótesis, ley y teoría.

Conceptos

Problema

Hipótesis

Ley

Teoría

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Etapa 3

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Esquema de la etapa 3

Características del Método Científico

Tipos de Métodos Científicos

Etapas del Método Científico

Planeación

Práctica

Interpretación

Introducción a la etapa 3 En esta etapa se podrá revisar el método científico analizando las características que permiten conocer un objetivo o un fenómeno en estudio por lo que es necesario determinar la forma en la que se adquiere el conocimiento identificando para ello la diferencia entre la corriente empirista y la racionalista conociendo a los principales exponentes y sus propuestas.

Una vez realizado el ejercicio se adentrará al conocimiento de los tipos de métodos científicos utilizados en las diferentes disciplinas de la ciencia y los requisitos que ésta considera que deben de formar parte de un método de investigación científica.

Para comprobar que esta etapa cumpla con su dominio, el alumno identificará las fases del método científico y los elementos que las componen. La etapa de planeación pretende que se identifique el problema, se planifiquen los objetivos y se delimiten los alcances, en la etapa práctica se establecen las herramientas utilizadas para obtener los datos que llevarán a la resolución del problema y la etapa interpretativa, se encarga de analizar e interpretar los resultados obtenidos en dicha investigación.

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Competencias. Etapa 3 Competencias Genéricas 5 Desarrolla

innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos.

Atributos r Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. r Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

7 Aprende

por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos r Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento. r Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

Competencias generales Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.

Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Competencia disciplinar Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

Elemento de competencia r Identifica el método científico interrelacionando la ciencia y la tecnología en contextos históricos y sociales específicos para distinguir el conocimiento científico del no científico.

Total de horas aula: 16 Total de horas extra-aula: 8

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Secuencia didáctica de la etapa 3 Actividad exploratoria Elegir un descubrimiento científico y realizar una lluvia de ideas sobre el mismo y comparar las conclusiones obtenidas con las ideas principales de la lectura: El corazón y la experimentación en la ciencia de William Harvey.

Actividad de adquisición del conocimiento Elaborar un resumen en el que se identifique la forma de adquirir el conocimiento, sus elementos y distinguir la corriente de pensamiento empírica de la racionalista.

Actividad de organización y jerarquización Elaborar un mapa conceptual con los diferentes métodos científicos.

Realizar lectura y elaborar resumen.

Identificar las fases que comprende el Método Científico en el texto que se presenta

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Actividad de aplicación Buscar en una investigación científica las fases del método científico. Y una vez ubicadas elaborar un resumen donde las ordenes siguiendo la secuencia: Planeación, Práctica e Interpretativa.

Actividad de metacognición

Actividad integradora Elaborar un Cuadro QQQ. (Qué veo, qué no veo y qué infiero.

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Actividades de aprendizaje Actividad exploratoria 1. Realiza una lluvia de ideas sobre un descubrimiento científico.

2. Obtén conclusiones.

3. Realiza la lectura William Harvey: el corazón y la experimentación en la ciencia.

4. Realiza en plenaria una comparación entre las conclusiones obtenidas y las ideas principales de la lectura señalada.

William Harvey: el corazón y la experimentación en la ciencia.

Ser médico de cabecera de dos monarcas no debe ser tarea fácil.

En el siglo XVII tal suerte tocó al inglés William Harvey. Los reyes eran Jacobo I y Carlos I, de la casa de los Estuardo. Jacobo I no gozaba de buena salud. Durante su último año de vida, 1625, el soberano sufrió artritis, gota, desmayos, fiebre y disentería. Su hijo, Carlos I, fue más saludable pero su destino sería más dramático: murió decapitado luego de ser condenado a muerte en 1649 por el parlamento. William Harvey tenía otros pacientes.

Atendía a enfermos y heridos que purgaban condenas en la Torre de Londres, pero sobre todo era un investigador nato preocupado por entender el funcionamiento del cuerpo humano, especialmente la función de la sangre.

En ese entonces se tenía la teoría de que había dos tipo de sangre: la arterial y la venosa. En donde la sangre arterial se originaba en el corazón y la venosa en el hígado, distribuyéndose ambos tipos por todo el organismo donde se consumía, razón por la cual había que restituirlos a cada latido del corazón. La mayoría de los médicos creían que la sangre arterial se mezclaba con aire en la parte izquierda del corazón y, mediante unos orificios en dicho órgano, se unía a la sangre venosa.

Harvey entró al servicio de Jacobo I en el año de 1604, y a la muerte de éste, Carlos I ascendió al trono y siguió siendo el médico de cabecera. El monarca puso a su disposición animales y parques reales para que Harvey continuara sus experimentos.

87 En 1628, después de más de 10 años de estudios y experimentos, Harvey publicó la obra “Ejercicio anatómico concerniente al movimiento del corazón y la sangre en los animales” (Exercitato Anatomica de Motu Cordis et Sanguini in Animalibus) en la que expuso sus conclusiones acerca del movimiento de la sangre en el organismo.

En esta obra el médico real explica por primera vez el papel de las válvulas del corazón (las aurículas y los ventrículos) en los procesos de succión y bombeo de la sangre y en el mecanismo de intercambio entre la sangre usada (que llegaba al corazón por el sistema venoso) y la sangre oxigenada (que se distribuía por el cuerpo a través del sistema arterial). De paso, Harvey expone el método experimental y ofrece una descripción precisa del funcionamiento del aparato circulatorio. Harvey observó que las válvulas de las venas sólo permiten que la sangre fluya hacia el corazón y no en el sentido opuesto. Luego estimó la capacidad de ese órgano y la cantidad de sangre que expulsa en cada latido.

Al final, calculó la cantidad de sangre que tendría que generar el organismo cada día si ésta se consumiera, como pensaban sus contemporáneos. El resultado fue 300 kg, cantidad de líquido sanguíneo que el alimento era incapaz de suministrar. Con este cálculo, Harvey quería demostrar que la sangre no se consume constantemente, sino que circula.

William Harvey era empirista; pensaba que para entender la naturaleza había que hacer experimentos, y que un experimento no es válido si no es repetible (si no lo pueden llevar a cabo otros con resultados similares). Incluso en su cátedra profesaba “enseñar y aprender anatomía no de los libros sino a través de las disecciones y no desde el punto de vista de los filósofos sino de la experimentación misma del tejido de la naturaleza”. El libro de William Harvey sobre la circulación de la sangre se hizo célebre en toda Europa, aunque tuvo detractores y desató una fuerte polémica. Su trabajo fue atacado sobre todo por el anatomista francés Jean Riolan, quien pensaba que la sangre movía al corazón y no lo contrario, como sostenía Harvey. La polémica terminó hasta 1661, cuatro años después de la muerte de Harvey, cuando el italiano Marcelo Malpighi demostró que la sangre pasa de las arterias a las venas por un sistema microscópico de vasos capilares,

88 los cuales Harvey no detectó por la falta de microscópio. Sin embargo, sus observaciones prácticamente no dejaban duda de que la sangre debía circular; por ello es considerado uno de los investigadores más importantes de la historia, no sólo de la medicina sino de la ciencia.

Además de su legado científico y metodológico, Harvey hizo otras aportaciones: en 1651 pidió a sus hermanos, ricos comerciantes establecidos en Londres, que donaran al Real Colegio de Médicos un edificio para establecer una biblioteca y un museo. Éstos se crearon en 1654 y ahí se guardaron sus manuscritos.

En 1656 Harvey creó un fondo para pagar el sueldo de un bibliotecario y para que se dictara un pronunciamiento anual (la Harveian Oration), lo que sigue ocurriendo hasta el día de hoy. Así, una vez al año, en el día de San Lucas, 18 de octubre, se exhorta a los miembros del claustro académico “a investigar y estudiar los secretos de la naturaliza por vía experimental y también en honor de la profesión para continuar con el mutuo amor y afecto entre ellos”.

Texto adaptado de: Gloria Valek, “William Harvey: el corazón y la experimentación en la ciencia”, Revista ¿Cómo ves?, Año 11, número 121, diciembre 2008

Actividad de adquisiciĂłn del conocimiento 1. Realiza la lectura de la unidad 1, capĂ­tulo 2 de tu libro de texto, pĂĄginas 4 a 10.

2. Elabora un resumen en el que identifiques la forma de adquirir el conocimiento, sus elementos y distingue la corriente de pensamiento empĂ­rica de la racionalista. Toma en consideraciĂłn los siguientes aspectos: r Tres componentes en el proceso de la construcciĂłn del conocimiento. r QuĂŠ es el conocimiento. r Las caracterĂ­sticas que nos permiten conocer un objeto o un fenĂłmeno. r SeĂąala en quĂŠ consiste la corriente empirista y quiĂŠnes son sus principales representantes. r SeĂąala en quĂŠ consiste la corriente racionalista y quiĂŠnes son sus principales representantes.

Actividad de organizaciĂłn y jerarquizaciĂłn 1. Investiga en quĂŠ consisten los distintos mĂŠtodos de investigaciĂłn cientĂ­fica. ApĂłyate en internet o en la siguiente bibliografĂ­a.

MĂŠtodo cientĂ­fico El mĂŠtodo cientĂ­fico se entiende como el conjunto de postulados, reglas y normas para el estudio y la soluciĂłn de los problemas de investigaciĂłn, que son institucionalizados por la denominada comunidad cientĂ­fica reconocida. En un sentido mĂĄs global, el mĂŠtodo cientĂ­fico se refiere al conjunto de procedimientos que, valiĂŠndose de los instrumentos o las tĂŠcnicas necesarias, examina y soluciona un problema o conjunto de problemas de investigaciĂłn.

Actualmente es frecuente reconocer mĂŠtodos como los siguientes: r .ĂŠUPEP JOEVDUJWP r .ĂŠUPEP EFEVDUJWP r .ĂŠUPEP JOEVDUJWP EFEVDUJWP r .ĂŠUPEP IJQPUĂŠUJDP EFEVDUJWP

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90 r r r r r

.ĂŠUPEP BOBMĂŽUJDP .ĂŠUPEP TJOUĂŠUJDP .ĂŠUPEP BOBMĂŽUJDP TJOUĂŠUJDP .ĂŠUPEP IJTUĂ“SJDP DPNQBSBUJWP .ĂŠUPEPT DVBMJUBUJWPT Z DVBOUJUBUJWPT Bernal Torres, CĂŠsar Augusto, MetodologĂ­a de la investigaciĂłn.

Editorial Pearson EducaciĂłn (capĂ­tulo 6, pĂĄgs. 54 a 69)

2. Elabora un mapa conceptual con los diferentes mĂŠtodos cientĂ­ficos.

3. Realiza la lectura de la unidad IV, CapĂ­tulos 1, 2, 3, 4, 5 y 6, pĂĄginas 96 a 113 de tu libro de texto.

4. DespuĂŠs de haber realizado la lectura elabora un resumen de las pĂĄginas citadas.

5. Identifica las fases que comprende el MÊtodo Científico en el siguiente texto: El descubrimiento del neutrón A principios de este siglo, ya era aceptada la existencia del núcleo atómico. Se sabía ademås, que dicho núcleo contiene protones, puesto que tiene carga elÊctrica positiva. Ahora bien, observando los diferentes elementos químicos y comparando la masa de un åtomo con el número de protones que debe tener, se encontró un hecho inesperado. El hidrógeno –el åtomo mås sencillono presenta ningún misterio. Su núcleo estå formado por un solo protón, alrededor del cual gira un solo electrón. La única carga positiva del protón compensa la única carga negativa del electrón de manera que el balance neto de carga para el åtomo de hidrógeno es nulo, tal como sabemos. El åtomo que sigue al hidrógeno en complejidad, el helio, tiene dos electrones girando alrededor del núcleo.

Dado que el helio es elÊctricamente neutro, su núcleo debe contener dos cargas positivas. Cabría, pues, esperar que el núcleo de helio contuviera dos protones y – dado que la masa de un åtomo estå virtualmente concentrada en el núcleo – cabía esperar que

91 el átomo de helio pesase el doble que el átomo de hidrógeno.

Pero no es así. El átomo de helio pesa cuatro veces más que el de hidrógeno, de manera que su núcleo tiene un peso equivalente al de cuatro protones, pero una carga eléctrica que corresponde sólo a dos.

Una de las varias hipótesis que se barajaron fue que debía existir otra partícula, hasta entonces desconocida, que tuviera aproximadamente la misma masa del protón y que no estuviera cargada eléctricamente. A esa partícula se la denominó neutrón. Descubrir e identificar el neutrón se convirtió en la tarea de los físicos experimentales. En 1932, el físico británico James Chadwick se encontraba en Cambridge, Inglaterra, estudiando la llamada radiación de berilio. Se había descubierto que cuando partículas provenientes de fuentes radiactivas neutrales chocaban contra un blanco hecho de una fina lámina metálica de berilio, el metal emitía una especie de radiación. Esta radiación no tenía carga eléctrica. La radiación de berilio debía ser, por tanto, la pieza que faltaba en el núcleo, a saber, el neutrón. Por este descubrimiento, Chadwick recibió el premio Nobel en 1935.

Texto adaptado de James S. Trefil, De los átomos a los quarks (págs. 20-21)

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Actividad de aplicación 1. Busca en una investigación científica las fases del método científico.

2. Una vez ubicadas, elabora un resumen donde las ordenes siguiendo la secuencia: Planeación, Práctica e Interpretativa. La búsqueda la puedes realizar en internet, revistas científicas, libros de texto etc.

Actividad de aplicación Elaboración de un cuadro QQQ. (Qué veo, qué no veo y qué infiero) La estrategia QQQ permite descubrir las relaciones de las partes de un todo (entorno o tema) a partir de un razonamiento crítico, creativo e hipotético. Sus características son: r Qué veo: es todo aquello que se observa, se reconoce o se conoce sobre el tema. r Qué no veo: todo aquello que no está explícitamente en el tema pero que puede estar en el contenido. r Qué infiero: todo aquello que deduzco del tema.

1. Lee, analiza y elige uno de los ejemplos de problemas que marca el libro de texto págs. 71 y 99 de diferentes áreas de conocimiento.

2. Realiza una lluvia de ideas.

3. Haz una lista de aquello que se sabe y lo que se desconoce.

4. Haz una lista de aquello que se necesita hacer para resolver el problema.

5. Define el problema.

6. Obtén información.

7. Registra los resultados en el formato QQQ y preséntalo en clase.

Qué veo

Qué no veo

Qué infiero

Etapa 4

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Esquema de la etapa 4

Diferentes tipos de investigaci贸n

Cualitativa

Cuantitativa

De frontera

Introducción a la etapa 4 En esta etapa distinguirás las características de los distintos métodos de investigación, primeramente abordamos los estudios cualitativos que son aquellos que pueden desarrollar preguntas e hipótesis antes, durante o después de la recolección y el análisis. Con frecuencia, estas actividades sirven, primero, para descubrir cuáles son las preguntas de investigación más importantes; y, después, para refinarlas y responderlas (o probar hipótesis). El énfasis no está en medir las variables involucradas en dicho fenómeno, sino en entenderlo. Un estudio cualitativo busca comprender su fenómeno de estudio en su ambiente usual, estos estudios no pretenden generalizar de manera intrínseca los resultados a poblaciones más amplias, ni necesariamente obtener muestras representativas; incluso no buscan que sus estudios lleguen a replicarse. Así mismo, se fundamentan más en un proceso inductivo (exploran y describen, luego generan perspectivas teóricas). Van de lo particular a lo general.

En seguida abordamos los estudios cuantitativos, los cuales utilizan la recolección y el análisis de datos para contrastar preguntas de investigación y probar hipótesis establecidas previamente, y confía en la medición numérica, el conteo y frecuentemente en el uso de la estadística para establecer con exactitud patrones de comportamiento en una población. En los estudios cuantitativos se establece una o varias hipótesis, se diseña un plan para someterlas a prueba, se miden los conceptos incluidos en las hipótesis y se transforman las mediciones en valores numéricos (datos cuantificables), para analizarse posteriormente con técnicas estadísticas y extender los resultados a un universo más amplio, o para consolidar las creencias formuladas en forma lógica en una teoría o un esquema teórico.

Finalmente en esta etapa definirás los elementos y características de la investigación de frontera, es decir, porque se considera a un determinado trabajo de investigación como investigación de frontera.

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Competencias. Etapa 4 Competencias Genéricas 5 Desarrolla

innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos.

Atributos r Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. r Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

7 Aprende

por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributos r Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento. r Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

Competencias generales Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.

Asume el liderazgo comprometido con las necesidades sociales y profesionales para promover el cambio social pertinente.

Competencia disciplinar Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

Elemento de competencia r Identifica el método científico interrelacionando la ciencia y la tecnología en contextos históricos y sociales específicos para distinguir el conocimiento científico del no científico.

Total de horas aula: 16 Total de horas extra-aula: 8

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Secuencia didáctica de la etapa 4 Actividad exploratoria Responder en plenaria los cuestionamientos realizados por el docente en relación a la diferencia entre la investigación en ciencias naturales y ciencias sociales.

Actividad de adquisición del conocimiento Realizar la lectura ¿Qué es la ciencia?

Y determinar cómo se lleva a cabo el descubrimiento de la vacuna de la viruela.

Actividad de organización y jerarquización Realizar la lectura de las páginas 80 a 86 y de la 100 a 103 de tu libro de texto y elaborar un reporte sobre su contenido.

Elaborar un mapa conceptual sobre la lectura del método cualitativo y del método cuantitativo.

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Actividad de aplicación Elaborar un reporte de la introducción de la novela: Los Hijos de Sánchez, de Oscar Lewis, en donde la describas y expliques pasajes de la misma en los que se aplican las características del método cualitativo.

Actividad de metacognición Elaborar un escrito en donde especifiques: un ejemplo de una investigación de frontera del tema que prefieras y tu punto de vista sobre las características que debe tener una investigación para ser considerada de frontera.

Actividad integradora Elaborar un ensayo sobre la investigación cualitativa y cuantitativa.

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Actividades de aprendizaje Actividad diagnóstica 1. Responde en plenaria los cuestionamientos realizados por el docente en relación a la diferencia entre la investigación en ciencias naturales y ciencias sociales considerando los siguientes aspectos: r Observación y registro de datos. r Formulación de hipótesis. r Forma de comprobación. r Métodos empleados.

Actividad de adquisición del conocimiento 1. Realiza la siguiente lectura y formando equipos para reflexionar contesta lo siguiente: r Si hubieras sido el padre de James Phipps, ¿habrías aceptado que le inocularan la viruela, que hasta entonces presentaba una gran incidencia de mortandad? ¿Por qué crees que sí lo permitieron? ¿Crees que Jenner esperaba tener un éxito del 100%? r A largo plazo ¿qué impacto causó la investigación de Jenner? ¿Por qué? r Aunque no todas las investigaciones están relacionadas con causas de vida o muerte, en la medicina se trabaja con enfermedades que debilitan o afectan irreversiblemente la calidad de vida de los pacientes. Sin embargo, muchos de los protocolos para tratar estas enfermedades exigen investigaciones que pueden tomar muchos años, sobre todo cuando se trata de medicamentos nuevos. ¿Por qué crees que sucede esto? ¿Crees que se justifiquen investigaciones largas y minuciosas en esta área de la ciencia? ¿Qué es la Ciencia?

Al médico inglés Edward Jenner (1749-1823) se le recuerda como el padre de la imnunología al descubir la vacuna contra la viruela. Sin embargo, también investigó en otras áreas de la medicina, como la cirugía y la cardiología.

La viruela fue la más temida y mayor causa de muerte en tiempos de Jenner. Llegó incluso a matar a cerca del 20% de la

101 población rural y 10% de la población urbana, presentándose con mayor incidencia en los niños.

La viruela es ocasionada por el virus de la variola, el cual comúnmente causa entre los pacientes fiebre alta, dolor de espalda, malestar general y la presencia de erupciones abultadas (pústulas) en la piel de brazos y cara. Ciertos casos se conocen como viruela hemorrágica, que causa un sangrado en las pústulas y suele ser mortal.

Las complicaciones de esta enfermedad se relacionan con una infección generalizada de la sangre que puede ocasionar la muerte. Los pacientes que sobreviven quedan con cicatrices permanentes en donde se localizaron las pústulas.

Durante su carrera, Jenner observó pacientes que habían sido expuestos a la viruela vacuna (una forma leve de viruela en la que sólo quedaban con pústulas en los brazos) y al ser expuestos a la tan temida viruela no desarrollaban la enfermedad.

Con ayuda de su sobrino, Henry Jenner, recopiló información sobre pacientes que presentaban estas características; esta investigación le proporcionó evidencia para fundamentar su hipótesis de que la inoculación con viruela vacuna podría permitir que la enfermedad no se propagara.

En 1796 Jenner inició un experimento histórico. Extrajo pus de una pústula de la mano de una paciente, Sarah Nelmes, que había contraído viruela vacuna, y lo inoculó a James Phipps, un niño saludable de ocho años. El niño desarrolló una leve enfermedad entre el 7º y el 9º día. Se formó una vesícula en los puntos de inoculación, que desapareció sin la menor complicación. El 1º de julio se inoculó al niño con la temida viruela pero no enfermó.

En 1798 publicó sus resultados en una monografía titulada: “Investigación de las causas y efectos de la vacuna antivariólica”.

Con el paso del tiempo Jenner sería galardonado y reconocido como el médico que pudo prevenir la viruela e inició el proceso de vacunación (inmunización) en el mundo.

De ahí a nuestros días, la OMS (Organización Mundial de la Salud) distribuyó 465 millones de dosis de vacuna en 27 países.

Actualmente se considera que la viruela ha desaparecido, aunque, debido a los problemas de terrorismo mundial, existe el temor que las armas biológicas desaten una epidemia de viruela.

A Edward Jenner le han sucedido una larga lista de investigadores que han logrado descubrir la causa de enfermedades, así como su cura y prevención.

102 Entre ellos podemos destacar al médico francés Luis Pasteur, quien encontró la vacuna contra la rabia; al médico alemán Robert Koch, quien pudo aislar al microorganismo (bacteria) causante del cólera y al de la tuberculosis; los fisiólogos Roux y Behring que encontraron la vacuna contra la difteria; a Karl Joseph Ebert por descubrir la bacteria Salmonella typhi que provoca la fiebre tifoidea y a Almorth Edward Wright por desarrollar la vacuna que la previene.

Actualmente el desarrollo de vacunas utiliza técnicas más específicas y depuradas que en el pasado para hacer frente a enfermedades como la gripe aviar, la influenza AH1N1, el sida y muchos otros agentes infecciosos que amenazan con desatar una pandemia de consecuencias catastróficas.

Por ejemplo, la respuesta de la OMS (Organización Mundial de la Salud) ante la pandemia de la influenza AH1N1 confirmada en muchos países y territorios del mundo orilló al organismo a tomar medidas drásticas para evitar más contagios y muertes a nivel mundial.

Las primeras infecciones humanas por el nuevo virus H1N1 se confirmaron en abril de 2009. El análisis de las muestras de laboratorio mostró que el nuevo virus no había circulado nunca antes en la especie humana. Se trata de un virus de origen animal que combina de forma singular genes de virus de la gripe porcinos, aviares y humanos. La composición genética de este virus es muy diferente de la de los virus H1N1 que vienen causando epidemias estacionales desde 1977. Conforme se fue propagando, el virus mostró una actividad epidemiológica distinta de la habitual de las epidemias de gripe estacional. El perfil de morbilidad y mortalidad que causa el virus H1N1 difiere muy marcadamente del provocado por la gripe estacional, afectando a un grupo de edad más joven cualquiera que fuese el criterio considerado: mayor frecuencia de infección, necesidad de hospitalización, necesidad de cuidados intensivos, y fallecimientos a causa de la infección.

Se desarrolló una vacuna que previene la aparición de la influenza AH1N1 y se sigue trabajando para lograr prevenir otro brote de esta magnitud.

Texto adaptado de http://www.who.int/csr/disease/es/, www.jennermuseum.com/Jenner/medicalresearcher.html, www.dgepi.salud.gob.mx, www.historiasdelaciencia.com

Actividad de organización y jerarquización 1. Realiza la lectura de la unidad III, capítulo 5, páginas 80 a 86 y unidad IV capítulo 2, páginas 100 a 103 de tu libro de texto.

2. Elabora un reporte sobre su contenido tomando en cuenta lo siguiente: r Materia prima del marco teórico. r Formulación del marco teórico. r Métodos que prefieren las ciencias naturales. r Métodos utilizados por las ciencias sociales y las humanidades.

3. Realiza en forma individual las lecturas de los siguientes fragmentos, identifica las ideas principales y elabora un mapa conceptual de cada una.

El método cualitativo El método cualitativo se utiliza primero para descubrir y refinar preguntas de investigación. A veces, pero no necesariamente, se prueban hipótesis (Grinnell, 1997). Con frecuencia se basa en métodos de recolección de datos sin medición numérica, como las descripciones y las observaciones .Por lo regular, las preguntas e hipótesis surgen como parte del proceso de investigación y éste es flexible, y se mueve entre los eventos y su interpretación, entre las respuestas y el desarrollo de la teoría. Su propósito consiste en “reconstruir” la realidad, tal y como la observan los actores de un sistema social previamente definido. A menudo se llama “holístico”, porque se precia de considerar el “todo” sin reducirlo al estudio de sus partes.

Características en el método cualitativo.

Las investigaciones cualitativas son guiadas por áreas o temas significativos de investigación. Los estudios cualitativos pueden desarrollar preguntas e hipótesis antes, durante o después de la recolección y el análisis. Con frecuencia, estas actividades sirven, primero, para descubrir cuáles son las preguntas de investigación más importantes; y, después, para refinarlas y responderlas (o probar hipótesis). Él énfasis no está en medir las variables involucradas en dicho fenómeno, sino en entenderlo.

En términos generales, las cualitativas involucran la recolección de datos utilizando técnicas que no pretenden medir ni

103

104 asociar las mediciones con nĂşmeros, tales como observaciĂłn no estructurada, entrevistas abiertas, revisiĂłn de documentos, discusiĂłn en grupo, evaluaciĂłn de experiencias personales, inspecciĂłn de historias de vida, anĂĄlisis semĂĄntico y de discursos cotidianos, interacciĂłn con grupos o comunidades, e introspecciĂłn.

Un estudio cualitativo busca comprender su fenĂłmeno de estudio en su ambiente usual (cĂłmo vive, se comporta y actĂşa la gente; quĂŠ piensa; cuĂĄles son sus actitudes, etc.). Estos estudios no pretenden generalizar de manera intrĂ­nseca los resultados a poblaciones mĂĄs amplias, ni necesariamente obtener muestras representativas (bajo la ley de probabilidad); incluso, no buscan que sus estudios lleguen a replicarse. Asimismo, se fundamentan mĂĄs en un proceso inductivo (exploran y describen, y luego generan perspectivas teĂłrica). Van de lo particular a lo general.

La investigaciĂłn cualitativa da profundidad a los datos, la dispersiĂłn, la riqueza interpretativa, la contextualizaciĂłn del ambiente o entorno, los detalles y las experiencias Ăşnicas. TambiĂŠn aporta un punto de vista “fresco, natural y holĂ­sticoâ€? de los fenĂłmenos, asĂ­ como flexibilidad.

Los mĂŠtodos cualitativos se han empleado en disciplinas humanĂ­sticas como la antropologĂ­a, la etnografĂ­a y la psicologĂ­a social. No obstante, este tipo de estudio es de utilidad para todos los campos.

Texto adaptado de HernĂĄndez Sampieri y otros, MetodologĂ­a de la investigaciĂłn, tercera ediciĂłn. McGraw Hill, 2003.

CaracterĂ­sticas del mĂŠtodo cuantitativo Utiliza la recolecciĂłn y el anĂĄlisis de datos para contrastar preguntas de investigaciĂłn y probar hipĂłtesis establecidas previamente, y confĂ­a en la mediciĂłn numĂŠrica, el conteo y recuentemente en el uso de la estadĂ­stica para establecer con exactitud patrones de comportamiento en una poblaciĂłn. Para generar conocimiento, el enfoque cuantitativo se fundamenta en ĂŠl mĂŠtodo hipotĂŠticodeductivo, considerando las siguientes premisas: r %FMJOFBNPT UFPSĂŽBT Z EF FMMBT EFSJWBNPT IJQĂ“UFTJT r -BT IJQĂ“UFTJT TF TPNFUFO B QSVFCB VUJMJ[BOEP MPT EJTFĂ’PT EF investigaciĂłn apropiados. r 4J MPT SFTVMUBEPT DPSSPCPSBO MBT IJQĂ“UFTJT P TPO DPOTJTUFOUFT

105 con éstas, se aporta evidencia en su favor. Si se refutan, se descartan en busca de mejores explicaciones e hipótesis.

Para este enfoque, la forma confiable para conocer la realidad es a través de la recolección y el análisis de datos, de acuerdo con ciertas reglas lógicas. Si éstas se siguen cuidadosamente y los datos generados poseen los estándares de validez y confiabilidad, las conclusiones derivadas tendrán validez; es decir, la posibilidad de ser refutadas, o de replicarse con la finalidad de ir construyendo conocimiento.

Por lo común, en los estudios cuantitativos se establece una o varias hipótesis (suposiciones acerca de una realidad), se diseña un plan para someterlas a prueba, se miden los conceptos incluidos en la(s) hipótesis (variables) y se transforman las mediciones en valores numéricos (datos cuantificables), para analizarse posteriormente con técnicas estadísticas y extender los resultados a un universo más amplio, o para consolidar las creencias (formuladas en forma lógica en una teoría o un esquema teórico ).

Tales estudios llevan la esencia en su título: cuantificar y aportar evidencia a una teoría que se tiene para explicar algo; la teoría se mantiene hasta que se refute o se alcance una mejor explicación. Un estudio se basa en otro. Los estudios cuantitativos se asocian con los experimentos, las encuestas con preguntas cerradas o los estudios que emplean instrumentos de medición estandarizados.

Además, en la interpretación de los estudios hay una humildad que deja todo inconcluso e invita a seguir investigando y mejorar el conocimiento, poniendo a disposición de otros investigadores todos los métodos y los procedimientos.

Texto adaptado de Hernández Sampieri y otros, Metodología de la investigación, tercera edición. McGraw Hill, 2003.

106

Actividad de aplicación 1. Investiga en internet y realiza la lectura de la introducción de la novela Los Hijos de Sánchez, de Oscar Lewis.

2. Elabora un reporte de la lectura dividido en dos partes: una en donde describas la introducción de la obra indicada y otra en donde expliques pasajes de la lectura en los que se aplican las características del método cualitativo.

Actividad de metacognición 1. Lee en forma individual el siguiente fragmento y reflexiona sobre él tomando en cuenta los aspectos que aquí se mencionan: r ¿Por qué considerarías que esta investigación pueda clasificarse como investigación de frontera? r ¿Cuál crees que sea el impacto de crear vida artificial? r ¿Crees que deberían existir lineamientos para determinar hasta dónde debe investigarse? En caso de ser así, ¿cómo podrías definir los límites? r ¿Todas las investigaciones deben de ser dominio público? ¿Por qué?

2. Elabora un escrito de dos cuartillas en el que especifiques: r Un ejemplo de una investigación de frontera del tema que prefieras. r Tu punto de vista sobre las características que debe tener una investigación para ser considerada de frontera.

Científicos en Estados Unidos crearon lo que dicen es la primera célula controlada por un genoma sintético.

Según los investigadores, éste es el primer paso hacia la creación de vida artificial y algún día se podrían crear bacterias para, por ejemplo, producir combustibles o ayudar a absorber gases contaminantes y resolver otros problemas ambientales.

Los científicos del Instituto J. Craig Venter, que ya habían creado el genoma sintético de una bacteria, ahora lograron trasplantarlo a otra y producir lo que dicen es una célula artificial.

Esta célula "programada" por su cromosoma sintético comenzó a replicarse y a producir una nueva serie de proteínas.

107 Aunque algunos expertos describen el avance como un "hito en la historia de la biología y biotecnología", todavía, dicen, no se puede hablar de una forma de vida "verdaderamente artificial" porque el genoma sintético fue colocado en una célula natural. "Ésta es la primera célula sintética que ha sido creada", afirma el profesor Craig Venter, quien dirigió la investigación. "Y la llamamos sintética porque la célula se deriva totalmente de un cromosoma artificial, creado con cuatro botellas de compuestos químicos, un sintetizador químico y con información inicial de una computadora". "Esto puede ser una herramienta poderosa para tratar de diseñar lo que queremos en biología. Tenemos una amplia variedad de aplicaciones en mente" señala el científico.

La bacteria con genoma sintético logró producir proteínas de la bacteria trasplantada. Hace más de una década el profesor Venter y su equipo comenzaron su proyecto para la creación de vida en el laboratorio determinando cuál era la información mínima necesaria para que un microbio pudiera existir.

La teoría era que a esa información se le podrían agregar genes capaces de convertir a ese microbio en una "fábrica" productora de compuestos útiles, como combustibles, fármacos y otras sustancias.

En 2007 los científicos informaron que habían logrado transferir el genoma natural de una bacteria, Mycoplasma mycoides, a otra bacteria, Mycoplasma capricolum, tomando el control de su funcionamiento celular. Un año después, el equipo informó que había logrado crear un cromosoma sintético de Mycoplasma mycoides utilizando bloques de material genético.

Ahora, los científicos combinaron ambos avances tomando el genoma sintético de M. mycoides añadiéndole secuencias de ADN que sirvieran como "marcas" para distinguirlo del genoma natural. Los científicos insertaron secuencias cortas de ADN en levadura para modificar el genoma de la bacteria, posteriormente transfirieron cadenas medianas de ADN a una bacteria de E. coli que nuevamente fueron insertadas en la levadura. Eventualmente lograron producir un genoma con más de un millón de pares de bases de ADN. El paso siguiente de los investigadores fue trasplantar el genoma sintético de M. mycoides a M. capricolum. El nuevo genoma, dicen los científicos, "puso en marcha" a las células recipientes.

108 Y aunque 14 genes fueron eliminados o interrumpidos en M. mycoides, ésta siguió siendo una bacteria normal y produciendo solo proteínas de M. mycoides. En el laboratorio, los científicos pudieron comprobarlo cuando apareció una colonia azul de bacterias que comenzó a reproducirse en la placa. Cuando secuenciaron el ADN de la colonia confirmaron que la bacteria tenía el genoma sintético y que estaba produciendo proteínas de M. mycoides y no de M. capricolum. "Fue claro que habíamos logrado transformar una célula en otra" expresa el profesor Venter. "Pensamos que es un paso importante, tanto científica como filosóficamente. Ciertamente ha cambiado mi visión de la definición de lo que es vida y de cómo funciona la vida", agrega.

Otros expertos afirman sin embargo que aunque el avance es muy importante, todavía es muy pronto para hablar de "vida artificial". "Es un logro ciertamente asombroso", dice el doctor Anthony Forster, biólogo molecular de la Universidad de Vanderbilt, en Tennessee, Estados Unidos. Pero subraya que "esta investigación ciertamente no creó una forma de vida verdaderamente sintética, porque el genoma sintético fue colocado en una célula que ya existía".

Texto adaptado del enlace: http://www.bbc.co.uk/mundo/ciencia_ tecnologia/2010/05/100520_celula_sintetica_men.shtml

Actividad integradora 1. Elabora un ensayo sobre la investigación cualitativa y cuantitativa tomando en cuenta los siguientes criterios: r Diferenciar la investigación cualitativa de la cuantitativa. r Distinguir las características de cada una de ellas. r Distinguir las técnicas de investigación cualitativas de las cuantitativas.

2. El ensayo debe tener una extensión de tres cuartillas, con letra arial número 12.

3. Entrégalo a tu maestro en forma impresa o por correo electrónico.

Producto integrador de aprendizaje Presentación de PowerPoint de una entrevista realizada a un investigador.

1. El alumno realizará una entrevista a un integrante de la comunidad científica con la finalidad de conocer su trabajo de investigación en alguna de las áreas del conocimiento.

2. Deberá buscar el enlace con los investigadores de nuestra máxima casa de estudios o de otras dependencias cuyo trabajo sea difundido en algún medio impreso de la localidad (revista Ciencia UANL, revista CONOCIMIENTO, etc.) o bien haya sido material para acreditar alguna maestría o doctorado.

3. El docente formará equipos de trabajo por disciplinas.

4. Realizada la selección del investigador, deberá entablar una entrevista con él que le permita conocer el proceso que sigue una investigación en el campo del conocimiento al que éste se dedique, para ello, el alumno formulará las preguntas idóneas para determinar los pasos en el proceso de investigación (fases del método científico), el tipo de investigación que realiza y el estado actual que guarda su investigación (terminada, resultados obtenidos, trunca, en proceso, etc.). Será importante que su entrevista tenga elementos que puedan evidenciar el trato directo con el científico, (fotografías, grabaciones, intercambio de mensajes de texto etc.), por lo que al entablar la entrevista deberán solicitar los permisos necesarios para poder llevar el equipo.

5. Una vez realizada la entrevista se procederá a presentar la charla realizada en una presentación de PowerPoint en el aula.

109

110

6.

Los siguientes elementos son indispensables para la presentación: r Portada (carátula) que incluya los datos de cada integrante (nombre, matrícula, grupo). r Datos del investigador. r Introducción con la descripción del tema elegido. r Desarrollo: identificar los pasos del método científico: r Etapa de planeación: (observación, identificación del problema, elaboración de hipótesis). r Etapa práctica: (recolección del material, enfoques de observación y experimentación, diseño de experimento utilizado, herramientas o instrumentos elaborados para su investigación y análisis). r Etapa interpretativa: (análisis e interpretación de los resultados, redacción y difusión de logros obtenidos y conclusiones). r Material (folletos, trípticos, fotografías, etc.) proporcionado por el investigador, recolectado por el equipo o ambos. r Conclusión individual y grupal de cada uno de los integrantes del equipo.

111

Apéndices Apéndice 1. Rúbrica para evaluar ensayo Objetivos

Excelente

Bien

No lo hace

Portada y bibliografía (libros, páginas web, etc.) actualizados

Incluye en forma correcta la portada y la bibliografía utilizada.

Incluye la portada pero no incluye la bibliografía utilizada.

No incluye portada ni bibliografía.

Fundamentos teóricos

Posee por lo menos dos Posee por lo menos fundamentos teóricos, cuatro fundamentos teóricos, incluidos en las incluidos en las fuentes bibliográficas. fuentes bibliográficas.

No posee fundamentos teóricos.

Cuestionamientos y temas

Toma en cuenta todos los cuestionamientos y temas que se le recomiendan para el ensayo.

Toma en cuenta algunos de los cuestionamientos y temas que se le recomiendan para el ensayo.

No toma en cuenta los cuestionamientos ni los temas que se le recomiendan para el ensayo.

Opinión personal

Aporta su opinión personal, no copia de los demás, emplea fundamentos personales y experiencia.

Aporta su opinión personal, no copia de los demás, pero no incluye fundamentos personales, ni experiencia.

No aporta su opinión personal.

Extensión del trabajo

Mínimo y máximo del desarrollo del ensayo: texto de 5 páginas.

El texto se limita a 3 páginas.

El texto se limita a 1 página.

Formato del trabajo

Respeta las indicaciones respecto al formato: elabora el ensayo en un documento Word, espacio sencillo, tipo de letra, sin errores ortográficos

Respeta algunos de los parámetros indicados para el formato del ensayo.

No respeta el formato solicitado

112

Apéndice 2. Rúbrica para evaluar presentaciones en formato PowerPoint Objetivos

Excelente

Aceptable

Insuficiente

Portada

Aparece el nombre del tema, los datos generales de los integrantes del equipo, el nombre del maestro.

El nombre del tema, incluye el logo de la preparatoria y el de la UANL

Aparecen los datos generales pero el tema no, no aparece el logo de la prepa o el de la UANL

Solo aparece el título del tema.

No incluyen los nombres de los integrantes del equipo, no aparecen los logotipos de la preparatoria y la UANL.

Las diapositivas presentan Relación menos texto que Texto imagen

Las diapositivas presentan más texto que imágenes. Incluyen frases cortas y largas

Las diapositivas están saturadas de texto, frases muy largas y sin imágenes

Vocabularioortografía Contenido

Utilizan un lenguaje concreto y claro.

No aparecen errores de ortografía Incorpora toda la información solicitada

En ocasiones utilizan un lenguaje complejo aparecen algunos errores de ortografía.

Incluye la mitad de la información solicitada.

No existe orden en las ideas, carece de sintaxis, existen variados errores de ortografía.

La información solicitada es escasa.

Imágenes tablas figuras gráficas

Aparecen las imágenes con su debida justificación, con pie de foto y si no es propia se hace la referencia de la fuente La presentación concluye con una diapositiva de conclusión en donde se resume lo tratado en el tema en dos o tres ideas

Aparecen las fotos justificadas por el tema a tratar, algunas no incluyen la referencia de consulta.

La presentación incluye diapositiva de conclusión pero el contenido de la misma es demasiado extenso

Aparecen las imágenes pero sin pie de foto y sin referencia de fuente consultada La presentación carece de diapositiva de conclusión o si la presenta lo explicado en ella no se acerca a lo revisado en el tema

Conclusiones

La presentación concluye con una diapositiva de conclusión en donde se resume lo tratado en el tema en dos o tres ideas

La presentación incluye diapositiva de conclusión pero el contenido de la misma es demasiado extenso

La presentación carece de diapositiva de conclusión o si la presenta lo explicado en ella no se acerca a lo revisado en el tema

Diseño

Las diapositivas están %/! /Ƌ !Ƌ0 (Ƌ"+.) Ƌ que se pueden apreciar sin problema desde cualquier punto del aula.

En algunas diapositivas cuesta trabajo leer el texto, pues la letra !/Ƌ)15Ƌ,!-1! +Ƌ+Ƌ!(Ƌ fondo de la diapositiva distrae más que la información presentada

Gran parte del contenido de la presentación cuesta trabajo leerlo, debido a que ( Ƌ(!0. Ƌ!/Ƌ)15Ƌ,!-1! ċƋ!(Ƌ texto es mucho en cantidad, el fondo es de un color que no permite observar con claridad la información.

imágenes, en las que aparecen imágenes van +), /Ƌ !Ƌ% ! /Ƌ principales no mayores a dos líneas

113

Apéndice 3. Rúbrica para cuadro comparativo Elementos

Excelente

Aceptable

Insuficiente

Uso adecuado de las columnas

Contiene todos los temas y las características que se deben comparar

Contiene todos los temas que se desean comparar pero anota sólo algunas características.

No contiene los temas y características que se desean comparar

Contenido

Anota la información completa en cada columna

Anota la información suficiente, correspondiente a cada columna

No anota la información correspondiente a cada pregunta

Ortografía y redacción

+Ƌ,.!/!*0 Ƌ*%*#Æ*Ƌ error de ortografía y su escrito esta realizado en forma clara y lógica

Presenta 1 o 2 errores ortográficos y las ideas son claras.

Presenta más de tres errores ortográficos y su escrito es poco claro y su estructura no es lógica

*Esta rúbrica puede ser la misma para evaluar la tabla de cuatro columnas

114

Apéndice 4. Rúbrica para estudio de caso Elementos

Excelente

Bueno

insuficiente

Planteamiento del problema

Identifica correctamente el problema a analizar

El planteamiento del problema es poco claro e impreciso

No puede establecer el problema que se quiere resolver

Proposiciones o hipótesis

Establece una completa serie de hipótesis que le ayudarán a resolver el problema

Se queda corto con las hipótesis que propone

No establece hipótesis

Unidad de análisis (caso)

En el reporte contextualiza el caso (económico, político, social, etc.) a analizar

No contextualiza a detalle el caso. Únicamente menciona uno o dos datos

No logra contextualizar el caso a revisar

Fuentes de datos e instrumentos de recolección

Establece con claridad los datos de donde se deriva el caso, y determina que instrumentos serán utilizados para recolectar la información

No identifica uno de los dos elementos, es decir, no reconoce los datos de la fuente de donde proviene el caso o ignora los instrumentos a utilizar para su estudio

No incluye la fuente de donde provienen los datos ni el instrumento a utilizar para su análisis

Reporte del caso (resultados)

Incluye todos los datos derivados de su análisis

Deja fuera datos que son resultado de su análisis

No incluye resultados

Registro de evidencias para el desarrollo de competencias Introducción a la metodología científica Dependencia: Alumno: Grupo:

Turno: Matrícula:

Etapa 1 Actividad

Porcentaje

Diagnóstica Adquisición del conocimiento Organización y jerarquización Aplicación Metacognición Producto Integrador Suma

Etapa 2 Actividad

Diagnóstica Adquisición del conocimiento Organización y jerarquización Aplicación Metacognición Producto Integrador Suma

Porcentaje

115

116

Etapa 3 Actividad

Porcentaje

Diagnóstica Adquisición del conocimiento Organización y jerarquización Aplicación Metacognición Producto Integrador Suma

Etapa 4 Actividad

Porcentaje

Diagnóstica Adquisición del conocimiento Organización y jerarquización Aplicación Metacognición Producto Integrador Suma

Portafolio Examen parcial Examen parcial Examen global TOTAL

Porcentaje