Boletín PPDQ 36 by luis abel rincón mora

ISSN 0122-7866

Bogotá D. C. Marzo de 2002

LA HISTORIA

CIENCIA E INTERACCIÓN DE SABERES Andrés Mauricio Perea Baena

º ºº

Introducción e tiene el anhelo profundo de un conocimiento unificado y universal; el mismo nombre dado a las más altas instituciones de enseñanza, recordando que desde la antigüedad y a través de los siglos, el aspecto universal de la ciencia ha sido el único que ha merecido un crédito absoluto. (Schrödinger, 1978). Pero la propagación, tanto en profundidad como en amplitud, de las múltiples ramas del conocimiento humano durante los últimos cien años nos han enfrentado con un singular dilema: º

Síntesis de fundamentación teórica del proyecto de práctica Pedagógica y Didáctica III. 2001 ºº

Estudiante del Departamento de Química de la U.P.N.

EN ESTA EDICIÓN * Ciencia e interacción de saberes

* La visión unificadora de la ciencia

* El Taller. Una alternativa de Renovación Pedagógica

Se ha recomendado a los profesores de ciencias conocer la historia de la ciencia que enseñan. En este orden de ideas y como profesionales de la educación habría que agregar que se hallan conminados también a conocer los distintos enfoques didácticos que han dominado a partir de la época en que esas disciplinas entraron a hacer parte de los planes de estudio. Al respecto, hay que anotar que la historia de la didáctica de las ciencias experimentales es un campo nuevo y promisorio de investigación, cuyos fundamentos conceptuales y metodológicos están bosquejándose, por lo que constituye un atractivo para quienes quieran destacarse dentro de esta profesión, por cuanto aún falta mucho por aportar. Las fuentes para esta investigación han de ser, en primer lugar, las revistas especializadas en la enseñanza de las ciencias, los libros escolares que prevalecen en cada período, de ser posible los autores de esos textos y los profesores en ejercicio como los ya retirados. De la misma manera, los planes de estudio los proyectos curriculares oficiales vigentes en su época, como referentes necesarios. Las condiciones están dadas ¿Por qué no comenzar?

PPDQ-Equipo Pedagógico 16

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 elegante, desde el punto de vista matemático, producía mejores teorías que el punto de vista anterior (Goodwin, 1998). Nada de lo que hay valioso en el mundo contemporáneo se perdió con este cambio de perspectiva, solo cambió el marco, todo se reintegró 'desde otro punto de vista; y nada perderá valor desde el nuevo punto de vista que se estructure con la intención de unificar la ciencia.

BOLETÍN No 36 MARZO DE 2002

EQUIPO PEDAGÓGICO TOMÁS F. GRACIA MQ Jefe del Departamento

La Tensión entre lo Analítico y lo Holístico

PEDRO NEL ZAPATA. MDQ ROYMAN PEREZ MIRANDA. MDQ JULIA GRANADOS DE HERNÁNDEZ. MI DORA TORRES SABOGAL. MDQ WILFREDO VÁSQUEZ ROMERO. MI LUIS ABEL RINCÓN MORA. ME

Durante mucho tiempo el paradigma clásico de la ciencia, nutrido primordialmente por las aportaciones de Descartes y Newton, ha influenciado los modos de razonamiento y el ideal del pensamiento científico cruzando el ámbito propio de la física, para penetrar en los demás campos de la ciencia, tanto de la naturaleza como del hombre, convirtiéndose no sólo en la referencia del modo de pensar científicamente, sino inspirando, además, teorías explicativas de la situación social, con meras traslaciones de los métodos y constructos teóricos característicos de la mecánica -analítica (8uckey, Forsé, Prigogine, Stengers, 1997).

Diseño: LARM Corrección: Iván Rincón Pabón Publicación: Talleres de la UPN. Universidad Pedagógica Nacional Bogotá D. C. Calle 73 No 11-73 B-436 Por un lado, sentimos con claridad que sólo ahora estamos empezando a adquirir material de confianza para lograr soldar en un todo indiviso la multidiversidad de conocimientos actuales; más, por el otro, se ha hecho imposible para un solo cerebro humano dominar completamente más que una pequeña parte especializada del mismo (Schrödinger, 1978) Y, es esta disyuntiva la que hoy impulsa a buscar nuevos marcos de referencia desde los cuales interpretar, conceptualizar e investigar el mundo. Es como la historia de la cosmología geocéntrica, la vieja idea de que la tierra era el centro del cosmos, con todos los planetas y estrellas girando a su alrededor; fue una teoría que funcionó perfectamente durante mucho tiempo, y que explicó todas las observaciones cosmológicas. Después, Copérnico resucita una antigua hipótesis heliocéntrica griega que colocaba al sol y no a la tierra en el centro del sistema planetario; el cambio de perspectiva no representó ninguna pérdida importante, las observaciones planetarias se situaron en un nuevo marco que, además de ser Pág. 2

Sí bien, los cuatro preceptos contenidos en el “Discours de la Méthode pour bien conduire sous raisons et charcher la verité dans les sciences” han constituido herramientas intelectuales de generaciones y generaciones de universitarios, las más de las veces adquiridas a través del mero contacto con el desarrollo teórico de disciplinas particulares, de las cuales dichos principios han venido a ser soporte epistemológico. La aplicación confiada de éstas puede hacer de estos preceptos, auténticas trampas del pensamiento, grandes obstáculos para la comprensión de la naturaleza y la sociedad (López, 1997). ¿ Quién no ha hecho suyo, como obvio, el precepto de evidencia que recomienda no dar nada por cierto a menos que se reconozca como claro y distinto como tal y asumir de sus propios juicios tan sólo aquellos que se presentan tan clara y distintamente que no haya ocasión para la duda? ¿Quién no ha aplicado, seguro de su validez intelectual, el precepto de fragmentación consistente en dividir el problema en pequeñas parcelas tantas veces como requiera su resolución, en la seguridad de que la adición de las partes nos permi

36 tirá reconstruir el todo? ¿Quién no ha asumido como lógico el precepto causalista que acepta las relaciones de causa - efecto a modo de largas cadenas de razones o conexiones causales simples? ¿Quién no ha confiado en el precepto de exhaustividad, como garante de un pensamiento riguroso, que admite y recomienda agotar el análisis de todos los componentes del fenómeno, sin olvidar ninguno de ellos?(López, 1997) Lo que lleva a suponer, que buena parte de los constructos sobre la fenomenología de la naturaleza y las relaciones que se dan entre esta y la especie humana, han sido elaborados bajo la influencia de una visión del mundo heredada de la mecánica - analítica; de modo que, posiblemente, la actual forma de pensar ese tipo de dimensiones podría estar siendo alimentada tácitamente por concepciones que se han revelado insuficientes para dar explicación a muchas circunstancias. La clasificación etimológica "mecánicos" se deriva probablemente del hecho de que estos fueron instrumentos en el desarrollo de las leyes de Newton; y son "analíticos" debido a que proceden por análisis, es decir, del todo a las partes y de lo más complejo a lo más simple. (López, 1997) Este paradigma tuvo éxito para la explicación de los fenómenos de los sistemas del mundo físico, pero no se extendió satisfactoriamente a la explicación de las propiedades de los sistemas en los campos biológicos, conductual y social.(López, 1997), al no poder responder a circunstancias tales como: dar explicación completa de fenómenos, a modo de organización, manteniendo, regulación y otros procesos biológicos que son característicos de los sistemas vivientes; dar estudio a aquellos fenómenos que reclamaban ser tratados "holisticamente", en razón de que la existencia de totalidades irreductibles niega la posibilidad de descomponer en partes y componentes las propiedades de los sistemas de ésta clase no podían inferirse de las propiedades de las partes, un supuesto importante del enfoque analítico mecánico. Además, las teorías mecánicas no fueron diseñadas para tratar con sistemas que comenzaban a mostrar complejidad, no en función del número de componentes sino a raíz de las interacciones entre ellas. Por otra parte, la búsqueda de un objetivo, propio de los sistemas vivientes, característica importante de los sistemas abiertos, requería un fundamento teórico Pág. 3

que no podían proporcionar las explicaciones teleológicas de lo antiguo o las relaciones de causa efecto de la física y lógica clásicas. Frente a todas estas circunstancias, emerge un nuevo punto de vista, anunciado como paradigma de complejidad, el cual no rechaza de plano, como inservibles, los preceptos del Discurso, sino que vienen a destacar sus limites de validez; dado que la mecánica - analítica se funda bajo el signo de la objetividad, es decir, de un universo constituido por objetos aislados sometidos a leyes universales; desde donde el objeto existe como tal, sin que el observador participe en su construcción con las estructuras de su entendimiento y las categorías de su cultura; el objeto es una entidad cerrada, distinta, que se define aisladamente por su existencia, sus propiedades; independientemente de su entorno, dando como resultado, que el conocimiento del objeto se restrinja a su ubicación en el espacio (posición, velocidad), a sus propiedades físicas (masa, energía) y químicas, y a las leyes generales que actúan sobre él, estableciendo que la descripción de todo objeto fenoménico sea comprendida en sus causalidades y propiedades, por lo que es necesario descomponer este objeto en sus elementos simples. Entonces, explicar desde esta visión, es descubrir los elementos simples y las reglas simples a partir de las que se operan las relaciones entre los elementos que componen al objeto (Morin, 1986). El paradigma de la complejidad parte de la referencia no a objetos, sino a sistemas, donde, desde la noción de sistema trata de dar explicación a las circunstancias que quedaron fuera de la comprensión de la mecánica -analítica (Morin, 1986),adoptando una posición "holística" en el estudio de los sistemas, al preservar su identidad y la propiedad de unidades irreducibles, provocando de esta forma la generalidad de las leyes particulares, mediante el hallazgo de similitudes de estructura (Isomorfismos) entre los sistemas; a pesar del campo de la ciencia que los comprenda, lo que anima al uso de modelos matemáticos. Estos ofrecen un lenguaje que por su generalidad sugiere analogías o ausencia de estas entre los sistemas. Los modelos matemáticos cambian el énfasis de una consideración de contenido a una de estructura, ayudando, por tanto, en la solución

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Las limitaciones de este enfoque se remiten a la ausencia de exactitud de los modelos matemáticos con respecto a las realidades de los sistemas (la no-linealidad).

ble para la comprensión del todo, que no era más que la suma de las partes; constituyendo de esta forma lo que la literatura hoy registra como la ciencia reduccionista.

Así, frente al precepto de la evidencia, la complejidad asume la incertidumbre como aspecto consustancial de la complejidad de los sistemas; frente al precepto de fragmentación la complejidad acepta que el todo es más que la suma de las partes aisladamente consideradas y apela a la noción de emergencia para explicar las propiedades que presentan un carácter de novedad con relación a las propiedades de los elementos considerados aisladamente o dispuestos en forma diferente en otro tipo de sistema (Morin, 1986); frente a la causalidad lineal, postulada por el precepto causalista, el pensamiento complejo manifiesta la emergencia de un mecanismo de realimentación; frente al precepto de exhaustividad la complejidad presenta la idea de entropía en los sistemas no físicos (López, 1997).

Esencialmente el reduccionismo ve la naturaleza como la vería un relojero. Un reloj se puede desarmar y descomponer en dientes, palancas, resortes y engranajes. También se puede armar a partir de estas partes. El reduccionismo imagina que la naturaleza se puede armar y desarmar de la misma manera (Briggs; Peat 1990)

...¿por qué no se puede inventar una máquina de movimiento perpetuo?...

El paradigma de complejidad, aparece en el pensamiento occidental hace apenas unas pocas décadas, si bien hay fenómenos y hasta apreciaciones que caen dentro de esta visión desde hace mucho tiempo; éste paradigma se hace evidente cuando comienza a contrastar el paradigma de simplicidad elaborado por la ciencia, en tiempos de Galileo, Kepler, Descartes y Newton (Briggs; Peat 1990) La simplicidad gestada en las leyes newtonianas de mecánica celeste y las coordenadas cartesianas, que permiten a los científicos encarar el universo como un vasto diagrama, crearon la impresión de que todo se podía describir en términos matemáticos o mecánicos, incluso se llegó a proponer que “algún día los científicos deducirían una ecuación matemática tan poderosa que lo explicaría todo” (Briggs; Peat 1990). Por consiguiente, esta visión trata de separar los fenómenos a estudiar, en todos los componentes en que sea posible, el convencimiento de que el estudio de cada uno por separado era la única vía posiPág. 4

Hay que reconocer, que esta forma de operar sobre la que se fundó la ciencia, ha tenido un éxito formidable que la ha fortalecido como la forma de abordar el conocimiento, lo que la ha hecho bastante sólida y resistente al cambio. Sin embargo, desde mediados del siglo XIX, se han encontrado y descrito fenómenos que escapan a este paradigma; entre los más destacados esta el problema de ¿por qué no se puede inventar una máquina de movimiento perpetuo? llevando a los científicos a descubrir que cada vez que ponían una máquina en funcionamiento, parte de la energía que se le inyectaba cobraba una forma que no se podía recuperar y utilizar de nuevo; es decir, la energía se degradaba, en términos de utilidad. La energía sé había vuelto desorganizada. Esta progresiva desorganización de la energía útil condujo a la importante idea de la entropía y a la fundación de la ciencia del calor, la termodinámica” (Briggs; Peat 1990.). Así, la energía fue reconocida como una propiedad indestructible, dotada de un poder poliformo de transformaciones (energía mecánica, eléctrica, química,...) un primer principio de la termodinámica, ofreciendo al universo físico una garantía de autosuficiencia y eternidad para todos sus movimientos y trabajos (Morin, 1986). En 1850 un segundo principio esbozado por Carnot y formulado por Clausius, introduce la idea de degradación de la energía, al manifestar que

36 todas las demás formas de energía pueden transformarse íntegramente una en otra, la energía que toma forma calorífica no puede reconvertirse enteramente, y pierde, por tanto, capacidad para efectuar un trabajo. Ahora bien, toda transformación, todo trabajo, libera calor y por lo tanto contribuyen a esta degradación. Ahora, sí se considera un sistema que no esté alimentado con energía exterior, es decir, un sistema cerrado, toda transformación que el sistema opere se acompaña necesariamente de un incremento de entropía y, según el segundo principio, esta degradación irreversible no puede más que aumentar hasta un máximo, que es un estado de homogeneización y de equilibrio térmico, donde desaparecen la capacidad para el trabajo y las posibilidades de transformación. Lo más asombroso es que el principio de degradación de la energía se haya transformado en principio de degradación del orden durante la segunda mitad del siglo XIX, con los aportes de Boltzmann, Gibbs y Plank. Boltzmann comprende el calor como la energía propia de los movimientos desordenados de las moléculas en el seno de un sistema constituido por las mismas, y todo incremento de calor corresponde a un incremento de la agitación de las moléculas, a una aceleración de estos movimientos, por lo que hay una degradación inevitable de la capacidad para el trabajo. Así, todo incremento de energía es un incremento de desorden interno, y la entropía máxima corresponde al desorden molecular total del sistema, lo cual se manifiesta a escala global por la homogeneización y el equilibrio. Desde esta perspectiva el segundo principio no sólo se plantea en términos de entropía sino también en términos de orden y desorden, donde las configuraciones desordenadas son las más probables y las ordenadas son las menos probables. Así, el término entropía comenzó a desafiar el concepto de orden universal newtoniano. Otro fenómeno paralelo a la degradación de la energía, y que también entraba en contradicción con la concepción reduccionista de la ciencia fue la teoría de la evolución biológica, que Charles Darwin y Alfred Russel Wallace anunciaban. TePág. 5

oría que explicaba la aparición de nuevas formas de vida basada en las variaciones que causaba el azar, en la estructura compleja de los individuos de las especies existentes. Algunas de estas variaciones sobrevivían y conducían a nuevas especies (Briggs; Peat 1990). Casos como éste empezaron a hacer imposible seguir abordando los fenómenos desde la visión de separarlos en elementos con el fin de estudiarlos aisladamente, con lo cual se comenzó a imponer la necesidad de considerar no cada una de las partes, sino más bien la relación entre las partes. Paralelamente, fueron apareciendo eventos que desbordaban el paradigma simplista de la ciencia como son: las ecuaciones no lineales, que entraban a mostrar, que un pequeño cambio en una variable puede surtir un efecto desproporcionado y catastrófico en otras variables; lo que era rotundamente opuesto a la idea de lo diferencial que introdujo Newton con sus celebres leyes del movimiento, que relacionaban las razones de cambio con diversas fuerzas, permitiendo a la ciencia establecer que un fenómeno era ordenado si se podía explicar en un esquema de causa y efecto representado por las ecuaciones lineales. Esta visión no lineal reforzó lo que Henry Poincaré trató de introducir con el problema de los tres cuerpos, la no-exactitud de las ecuaciones de Newton (8riggs; Peat 1990) El mundo no lineal abierto por las ecuaciones no lineales (que incluye la mayor parte de nuestro mundo) despedaza el sueño del reduccionismo, al afirmar que la predicción exacta es práctica y teóricamente imposible. Contribuyen también a ésta nueva visión, las ecuaciones de la teoría de la relatividad einsteniana, que son esencialmente no lineales, ecuaciones que predijeron un desgarrón en la trama del espacio -tiempo (agujero negro) donde se desintegraban las ordenadas leyes de la física, llevando a los científicos a proponer qué el universo entero es potencialmente caótico (Briggs; Peat 1990) Pero surge la pregunta ¿es el caos una enfermedad entrópica que viene desde el interior de un sistema, dando como resultado contingencias y fluctuaciones internas, como lo expone la segunda ley de la termodinámica? O ¿son también los sistemas abiertos propensos a desarrollar su

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Inestabilidad y caos propios, como lo ilustraba la influencia de un tercer cuerpo, que expuso Poincaré? Poincaré trata de explicar tal fenómeno declarando que el caos, o el potencial para el caos, es la esencia de un sistema no lineal, y que tanto los sistemas completamente aislados como los sistemas abiertos, podían tener resultados indeterminados, lo cual era fruto de una propiedad que incrementaba la complejidad no lineal en sistemas que se creían simples: la realimentación. Esta surge porque todos los componentes de un movimiento, o sistema, están conectados entre sí (interactúan), y cada uno de ellos depende de los demás; a la vez la realimentación entre ellos produce más propiedades, llevando al sistema a una complejidad tal que la turbulencia o catástrofe reinan. La desintegración del orden en turbulencia es un signo de la infinita y profunda interacción e integralidad del sistema, lo que lleva a proponer que no es más complejo aquello que tiene mas partes, sino que la complejidad albergada en la simplicidad surge de la interacción de las partes, dando génesis al caos a partir del orden, es decir, el desorden está entrelazado con el orden, la simplicidad oculta complejidad, la complejidad alberga simplicidad, y el orden y el caos están siempre presentes en el micro o el macro mundo (Briggs; Peat 1990) Sería pertinente, para profundizar y aclarar puntos aquí expuestos, que el lector se remitiera a la fuente original con el fin de abordar los términos turbulencia, catástrofe, fractales,... y dar mayor claridad al paradigma de complejidad. En relación con la teoría sobre la Información, se puede establecer que la interacción entre los sistemas genera un mecanismo de control y autorregulación, conocido como realimentación, y constituye el concepto que funda la automatización y los servomecanismos. Este mecanismo de regulación se manifiesta, por ejemplo, en la acción que un termostato ejerce sobre un calentador Cuando una habitación se enfría y la temperatura desciende por debajo de la que está fijada en el termostato, este reacciona encendiendo el aparato que luego calienta la habitación. Cuando la temperatura ambiente supera una segunda temperatura fijada en el terPág. 6

mostato, este indica al calentador que se apague. El calentador y el termostato están ligados en lo que se conoce como realimentación negativa. También existe la realimentación positiva, un ejemplo, es el sonido que sale de un amplificador cuando el micrófono esta muy cerca de los parlantes; el sonido es recogido por el micrófono y enviado de vuelta al amplificador, donde es emitido por los parlantes, produciendo un chirrido ensordecedor; el caótico sonido es producto de un proceso de amplificación donde el producto de una etapa se transforma en el alimento de otra (Briggs; Peat 1990) Ahondando más en este campo, desde lo que propone la cibernética, se encontrará que "para obtener la respuesta deseada en un organismo humano o en un dispositivo mecánico, habrá que proporcionarle, como guía para acciones futuras, la información relativa a los resultados reales de la acción prevista. En el cuerpo humano, el cerebro y el sistema nervioso coordinan dicha información, que sirve para determinar una futura línea de conducta; los mecanismos de control y de autocorrección en las máquinas sirven para lo mismo. Posibles ejemplos, que pueden dar claridad al concepto que se pretende caracterizar pueden ser: la dirección de los automóviles, la orientación de las ruedas delanteras se controla mediante el giro del volante; cuando se suelta el volante, un servomecanismo, que en este caso es un sistema hidráulico y mecánico, obliga a las ruedas a volver a la posición normal; otros ejemplos son los pilotos automáticos utilizados en barcos, aviones y naves espaciales, en los que el movimiento del vehículo está regido por las instrucciones de la brújula; en las naves espaciales no tripuladas los servomecanismos se encargan de orientar las cámaras, las antenas de radio y los paneles solares; en este caso la señal de entrada es la que proporcionan los sensores, que captan la situación del sol y las estrellas, y la señal de salida es la que se aplica a unos pequeños motores a reacción que giran y orientan la nave (Briggs; Peat 1990) En definitiva el mecanismo de retroalimentación debe ser capaz de corregir el proceso para que los elementos medidos en el sistema alcancen el funcionamiento deseado.

36 Otro campo de acción desde el cual también se puede abordar el concepto de realimentación con el propósito de dar más claridad a este término fundamental en el paradigma de complejidad, es el que se plantea desde la biología por Prigogine, Margulis y otros. Prigogine reafirma que la realimentación negativa regula y la realimentación positiva amplifica, de tal forma que la organización interna de un organismo puede adaptarse continuamente a las exigencias ambientales. Así, cada organismo, tiene una historia singular, pero esta historia está ligada a la historia del ámbito más vasto y con la historia de otros organismos (Briggs; Peat 1990) En este sentido expone que los organismos tienen limites definidos, tales como una membrana semipermeable, pero los limites son abiertos y conectan al sistema con el mundo circundante con una complejidad casi inimaginable. Llegando a proponer que "nuestros más íntimos pensamientos y sentimientos surgen de una constante realimentación, y del flujo de los pensamientos y sentimientos de otras personas que han influido en nosotros. Nuestra individualidad es sin duda parte de un movimiento colectivo. Ese movimiento tiene la realimentación enraizada" (Briggs; Peat 1990) Margulis, por su parte, propone una revolucionaria teoría de la evolución por realimentación, en la cual expone que la evolución no fue producto de una brutal competencia por la supervivencia del más apto, sino de la cooperación en lo que ella denota como "simbiosis". Esto testimonia el principio de que un organismo cambia con el objeto de permanecer siendo él mismo. Margulis llega a la conclusión de que, aunque nos consideremos seres autónomos, somos, desde el cerebro a los pies, una compilación de microbios eslabonados por cooperación simbiótica. De hecho, toda la vida es una forma de cooperación, una expresión de la realimentación surgiendo del flujo del caos. Así se puede establecer que la interacción y la retroalimentación son simultáneas, Siendo la primera la afirmación de más de un elemento, subsistema o sistema en un espacio dado, a la vez que es una acción reciproca que modifica el comportamiento o la naturaleza de los elementos, objetos y fenómenos que están presentes o se influencian (Morin,1986) y, se maPág. 7

nifiesta en la capacidad de obtener y procesar información sobre el entorno; por su parte la realimentación es un mecanismo en el que las partes se complementan en la ejecución de una función concreta (Kant): tomar la información gestada en la interacción, para posibilitar la adaptación del sistema al entorno por medio de recursos adecuados (Lewin, 1995) donde el concepto de adaptación se hace riguroso al plantearlo como la modificación que incrementa la capacidad de un sistema para conservarse en un entorno determinado (Goodwin, 1998) Todas estas propiedades que presentan un carácter de novedad con relación a las cualidades o propiedades de los componentes del sistema considerados aisladamente se llaman propiedades emergentes (Morin, 1986) la emergencia está en todas partes, no de forma misteriosa, sino como resultado de la interacción local (Lewin, 1995), la emergencia es complejidad, la complejidad emerge de la interacción. Conclusiones Se puede colegir de la breve exposición que hasta aquí se ha hecho sobre complejidad; que ésta manifiesta una indiscutible vocación interdisciplinar y transdisciplinar; aceptando la existencia de significados profundos, compartidos por un conjunto de disciplinas que pueden interactuar entre ellas estimulando la aparición de ideas nuevas y propiciando su progreso. Si bien es cierto que ha sido principalmente dentro del ámbito de la ciencia de la naturaleza en donde la reflexión sobre al complejidad ha desbocado, en las ultimas décadas, en teorías consolidadas; aumenta la convicción de que profundizando convenientemente el estudio de los isomorfismos de los fundamentos de este nuevo paradigma al ámbito de la ciencia del hombre, mejorara la comprensión de los sistemas humanos, promoverá él dialogo entre disciplinas y contribuirá a la consolidación de dicho marco de pensamiento (López, 1997) El paradigma de complejidad apoyado en la teoría general de sistema y las tendencias de ésta, puede ser una posibilidad que permita integrar las piezas de nuestro mundo fragmentado, en lugar de tropezar y caer en las pequeñas

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 soluciones que solo abarcan una parte del problema y que soslayan las interacciones e interrelaciones que éste tiene.

206. "Cibernética." 2001Enciclopedia Microsoft@ Encarta@ Microsoft Corporation Reservados todos los derechos.

La propuesta que desde aquí se plantea no es otra que la de exponer el paradigma de complejidad, en tanto que marco de referencia, cuyo indudable aporte puede servirnos para conducir mejor, tanto la reflexión como la acción sobre la unidad de la ciencia; del mismo modo que comenzar a confrontar la visión fragmentada con la que abordamos e interpretamos el mundo. Noción desintegrante que se hace palpable en la concepción sistémica de la educación llevándonos a generar presupuestos en el acto educativo, cuando éste no puede resolver circunstancias particulares; en este sentido comenzamos a hablar de: educación para la paz, educación para la tolerancia, educación para los derechos humanos, educación para la democracia, educación ambiental, educación en valores, educación para la ternura, educación en ciencias, con la pretensión de que cada uno de estos puntos de vista. por separado, atienda los problemas particulares que emergen de las interacciones internas del sistema de la sociedad; las interacciones entre el sistema de la sociedad y el entorno; y las interacciones entre el individuo y el sistema de la sociedad.

OARWIN, C. RUSSEL, W. 1990. Citados por, BRIGGS, J PEAT, F. O.. Espejo y reflejo, del orden al caos. Guía ilustrada de la teoría del caos y la ciencia de la totalidad. Editorial Gedisa, Barcelona GOODWING, B. 1998 La evolución de la complejidad, Las Manchas del Leopardo. Tusquets Editores, S.A. Barcelona -España. . KANT. Citado por, GOODWING, B 1998.La evolución de la complejidad, Las Manchas del Leopardo. Tusquets Editores, S.A. Barcelona -España. LEWIN, R. 1995. El Caos como generador del Orden. Metatemas, Tusquets Editores, S.A. Barcelona -España. LÓPEZ, R. 1986. Complejidad y Educación. Ministerio de Educación y Cultura. Revista española de pedagogía. Vol. 55, N° 206. MORíN, Edgar. La naturaleza de la naturaleza. Ediciones Cátedra . NEWTON. Citado por, BRIGGS, J. y PEAT, F. O.. 1990 Espejo y reflejo, del orden al caos. Guía ilustrada de la teoría del caos y la ciencia de la totalidad. Editorial Gedisa, Barcelona .

Es necesario que pensemos desde la complejidad el sistema educativo; es éste un reto intelectual indiscutible que se sitúa en el horizonte próximo no solo de los investigadores profesionales sino también de las instancias de decisión La complejidad es el problema y el reto que se impone a la racionalidad humana.

POINCARÉ. Citado por, BRIGGS, J. y PEAT, F. O. 1990 Espejo y reflejo, del orden al caos. Guía ilustrada de la teoría del caos y la ciencia de la totalidad. Editorial Gedisa, Barcelona . PRIGOGINE; MARGULIS. Microcosmos; y otros. Citados por, BRIGGS, J. y PEAT, F. O. 1990. Espejo y reflejo, del caos al orden. Guía ilustrada de la teoría del caos y la ciencia de la totalidad. Edito-

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36 LA VISIÓN UNIFICADORA DE LA CIENCIA ^ Víctor Javier Lara Baquero ^^ Introducción e parte de la hipótesis que todo conocimiento, cualquiera que sea, supone un espíritu cognoscente, cuyas posibilidades y limites son las del cerebro humano, y cuyo soporte lógico, lingüístico y de información procede de una cultura, por tanto, de una sociedad (Morin, 1986) Por otro lado, la ausencia de un punto de vista objetivo hace surgir la presencia del punto de vista subjetivo en toda visión del mundo; y nos vemos obligados a examinar al sujeto, a volver sobre el observador I conceptuador I investigador, no desde una posición suprema, sino como elemento componente de un sistema, escondido en él, y sobre lo que está escondido detrás de él. y debemos plantearnos la pregunta inevitable que el autor hace: ¿desde dónde observamos?, ¿cómo concebimos e interpretamos el mundo? Podemos partir de decir que somos seres biológicamente organizados, que disponemos de un aparato cerebral muy útil para considerar nuestro entorno local y global, pero que podemos concebir muy difícilmente lo infinitamente pequeño y lo infinitamente grande; somos seres culturales y sociales que hemos desarrollado una actividad de conocimiento llamada ciencia y son los desarrollos, progresos y crisis a la vez, de esta ciencia los que nos arrastran hoy a cambiar de universo, pero también, a cambiar de ciencia (Morin, 1986) Si bien la ciencia reduccionista se fundó bajo el signo de la objetividad, es decir, de un universo constituido por objetos aislados, en un espacio neutro, sometidos a leyes universales; visión que manifestaba que el objeto existe como tal, sin que el observador I conceptuador I investigador participe en su construcción con las estructuras ^

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de su entendimiento y las categorías de su cultura; relegando la noción científica a la tarea de descubrir al objeto y a las leyes que lo rigen, bajo el supuesto de que el objeto es como es y no de otra forma; estableciendo en este orden de ideas que la descripción de todo objeto fenoménico sea comprendida en sus causalidades y propiedades, por lo que es necesario descomponer el objeto en sus elementos simples; entonces, explicar desde esta visión, es descubrir los elementos simples y las reglas simples a partir de las cuales se operan las relaciones entre los elementos que componen al objeto. Este paradigma tuvo éxito para la explicación de los fenómenos del mundo físico, pero no se extendió satisfactoriamente a la explicación de fenómenos en el campo biológico, conductual y social; por lo que se hace necesario estructurar un marco de referencia que no limite al conocimiento, a la ubicación del objeto en el espacio (posición, velocidad); a sus propiedades físicas (masa, energía) y químicas; y a las leyes generales que actúan sobre él (Morin, 1986). Se hace necesario ~ estructurar un punto de vista que aborde circunstancias como: organización, mantenimiento, regulación y otros procesos biológicos que son característicos de los sistemas vivientes; y que dé cabida al estudio de aquellos fenómenos que reclaman ser tratados "holisticamente", en razón de que la existencia de totalidades irreductibles niega la posibilidad de descomponer en partes y componentes. Un marco de referencia que atienda estas solicitudes es anunciado desde la concepción de sistema, por lo que se pretende esbozar una breve descripción de lo que expone este enfoque, el cual tiene la intención de situar el discurso desde sistema, tomando distancia de la concepción de objeto; y reconociendo los atributos que el observador le otorga a la dinámica que genera el sistema. En ciencia no se acostumbra abordar de entrada Aproximación a un marco de referencia para la concepción de sistema las grandes cuestiones, sino que parte de algún problema pequeño e intrigante, y se descubre que ha habido, y hay, mucha gente que ha aportado piezas importantes al rompecabezas,

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 cuando estas empiezan a componer un cuadro general, se empieza a entusiasmar (Goodwing, 1998) Así, para comenzar a abordar la concepción de sistema es conveniente aludir a un marco conceptual desde el cual se pudiese aproximar a la estructuración del concepto de sistema, y qué marco seria más pertinente que la misma Teoría General de Sistema, la cual se remonta, posiblemente, a los orígenes de la ciencia y la filosofía. Para el propósito, será suficiente situar el año de inicio en 1954, cuando se organizó la Society for the Advancement General Systems Theory (Sociedad para el avance de la teoría general de sistema.); esta publicó en 1956, su libro, Sistemas Generales, en el articulo principal del volumen 1 de Sistemas Generales; Ludwing Von Bertalanffy presentó los propósitos de esta nueva disciplina: (Bertalanffy, 1987) ◊ Existe una tendencia general hacia la integración en las diferentes ciencias de la naturaleza y las ciencias humanas. ◊ Tal integración parece centrarse en una teoría general de sistema. ◊ Tal teoría puede ser un medio importante para llegar a los campos no físicos de la ciencia. ◊ Desarrollando principios unificados que van "verticalmente" a través de los universos de las ciencias particulares, esta teoría nos acerca al objetivo de la unidad de la ciencia. Aunque, por conveniencia, se ha seleccionado como punto de inicio de la teoría general de sistema (TGS) el año de 1954, con el fin de dar una descripción del desarrollo histórico de ésta, a partir de esa fecha, se deben tener presentes tres puntos, Primero. como el mismo Bertalanffy anotó, la teoría de sistema no es "una moda efímera o una técnica reciente; la noción de sistema es tan antigua como la filosofía europea y puede remontarse al pensamiento aristotélico", Segundo, algunas ideas de la teoría general de sistema pueden observarse en tiempos no tan recientes; al filosofo alemán George Wilhelm Friedrich Hegel, se le atribuyen las siguientes ideas:

• El todo es más que la suma de las parles.

• El todo determina la naturaleza de las parles. • Las parles no pueden comprenderse si se consideran en forma aislada del todo.

• Las parles están dinámicamente interrelacionadas o son interdependientes. Tercero, durante la década de 1930 se escucharon muchas voces que demandaban una nueva lógica que abarcara los sistemas tanto vivientes como los no vivientes. Las ideas fundamentales de Bertalanffy se publicaron en esa época y se presentaron en varias conferencias; estos escritos formalizaron el pensamiento de esa época, el cual aclaraba que los sistemas vivientes no debían considerarse cerrados, ya que de hecho, eran sistemas abiertos y que al realizar un cambio de los niveles físicos al biológico, social y cultural de la organización, se encuentra que en ciertas etapas de la complejidad de las interrelaciones de los componentes, puede desarrollarse un nuevo nivel emergente de organización con nuevas características (Van Gigeh, 1.987). Las justificaciones para buscar una teoría cuyos principios, según las palabras de Bertalanffy, "sean válidos para los sistemas en general" son: 1. La existencia de principios isomorfos o similares que gobiernan la acción de colectividades en muchos campos: debido a que estos principios son comunes a diferentes niveles de organización y pueden ser legítimamente transferidos de un nivel a otro, es legal buscar una teoría que explique estas correspondencias y las exprese mediante leyes especiales. 2. La necesidad de una nueva ciencia, que fuera exitosa en el desarrollo de la teoría de la complejidad organizada, en contraste con la ciencia clásica que se limito a la teoría de la complejidad no organizada o desorganizada. Los teóricos de la teoría general de sistema proponen que la complejidad no puede "simplificarse", "reducirse" o "analizarse", Las interacciones no pueden hacerse a un lado, considerarse lineales, insignificantes, y descuidarlas. Como lo notó Ashby: "la complejidad debe aceptarse como una propiedad no ignorable", La teoría general de sistema se esfuerza por encontrar estrategias científicas por las cuales, "se dejan intactas las interacciones

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36 internas y se estudia el sistema como un todo". 3. La ciencia newtoniana se refirió al universo como un mecanismo gigantesco que obedecía a elegantes leyes determinísticas del movimiento. Comprender esto significa desintegrar conjuntos complejos de eventos en sus componentes elementales. A principios del siglo XX se vio cómo decaía este enfoque mecánico de la ciencia, al no poder tratar más y más complejidades mediante este método. El método de "análisis o desintegrante" se volvió ineficaz para competir con la complejidad del estudio del hombre: Su cuerpo, sus interacciones, organización social, sistemas económicos, el medio... 4. Por otra parte, en ese entonces las formulaciones convencionales de la física eran inadecuadas para tratar sistemas vivientes como sistemas abiertos, no podían tomar en cuenta las leyes entrópicas que indicaban "disipación", "degradación" y " evolución", en los organismos vivientes. 5. Había la esperanza de que un "concepto unitario del mundo y de la ciencia" pudiera basarse, no sobre la expectativa posiblemente inútil y ciertamente forzada para reducir finalmente todos los niveles de la realidad al de la física, sino más bien en la isomorfia de las leyes de diferentes campos. En el suscinto desarrollo expuesto hasta el momento se ha denotado al respecto de Teoría General de Sistema, apartándose de la literatura tocante que la titula Teoría general de sistemas. Se debe referir a teoría general de sistema y no a teoría general de sistemas, señala Laszlo (Laszlo 1975). "El plural debe aplicarse a teoría, y no sólo a sistema, ya que podremos concebir muchas teorías en el campo. Por otro lado, no hay cosa tal como un sistema general y entidades llamadas sistemas generales". Van Gigeh resalta la costumbre de "asociar el adjetivo general con sistema en la forma de sistema general y sistemas generales, en vez de asociar general con teoría como en teoría general o teoría general de sistema. De acuerdo con Laszlo, esta confusión semántica surgió originalmente como resultado de una traducción de los trabajos originales del alemán Von Bertalanffy, en los cuales se refirió a una teoría aplicable en diferentes ciencias y no, como parece implicar erróneamente la versión en

inglés, a una teoría de una entidad llamada sistemas generales. El tratado fundamental de Von Bertalanffy se tituló correctamente teoría general de sistema, en singular. Por lo que en el desarrollo que se pretende presentar en este documento se referirá a teoría general de sistema. Es de importancia tener claridad en que la teoría general de sistema no solo se originó a partir de un grupo de pensadores. En su comienzo estuvieron presentes varias corrientes. En la década de 1930 se desarrollaron conceptos ligados a sistemas abiertos, concurrentemente en la termodinámica y en la biología, Bertalanffy introdujo en 1940 la equifinalidad de este tema, término que posteriormente se explicará. En 1949 Brillouin describió el contraste entre la naturaleza inanimada y la viviente. Hacia la década de 1950 se hicieron evidentes los ejemplos de sistemas abiertos tanto en la ecología, como en los sistemas neurológicos, y la filosofía; en las publicaciones de Whitacker, Krech y Bently, respectivamente ( Whitacker. R 1987) La teoría general de sistema es el resultado de otras contribuciones fundamentales, como las siguientes: Koelher (1928), estructura los primeros intentos para expresar la manera como las propiedades de los sistemas regulan la conducta de los componentes y, de ahí, la conducta de los sistemas. Redfield (1942), en su tratado de unificación pone de manifiesto la continuidad, la gran variedad y complejidad de los eventos de transición que unen los niveles biológicos y socioculturales. Jahn Van Neumann (1948), quien desarrolló una teoría general de autómata y delineó los fundamentos de la inteligencia artificial. C. E. Shannom (1.948), Propone y desarrolla la Teoría de la información, en la que desarrolló el concepto de cantidad de información alrededor de la Teoría de las comunicaciones. Norberl Wiener (1948), Cibernética, en el que relaciona entre sí los conceptos de entropía, desorden, cantidad de información e incertidumbre, y acentúa su importancia en el contexto de los sistemas.

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DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Singer y Sommerhoff (1.950), antes que Redfield, también fueron considerados teóricos de sistemas, que vivieron antes de que la teoría general de sistema madurara como una disciplina independiente.

Como de costumbre, señala Van Gigeh, se nos vienen a la mente una variedad de definiciones de sistema, y probablemente todas son válidas, por lo tanto se puntualizará lo que en este documento se quiere dar a entender por sistema.

Ross Ashby (1.956), quien desarrolló posteriormente los conceptos de cibernética, autorregulación y autodirección, alrededor de las ideas que habían sido concebidas originalmente por Wiener y Shannom. Ashby acredita a Sommerhoff el descubrimiento de «cómo representar exactamente lo que se quiere decir mediante coordinación e integración y buena organización".

Se inicia por exponer que un sistema es un conjunto de elementos relacionados. Donde la noción de conjunto es enriquecida desde la teoría matemática de conjuntos como: "una agrupación, clase o colección de elementos denominados elementos del conjunto", de donde se puede decir, que un sistema es una agrupación, clase o colección de elementos relacionados.

La aplicación de la TGS puede llamarse correctamente Teoría General de Sistema Aplicada. Los administradores, oficiales públicos, estadistas y hombres y mujeres que poseen un puesto de responsabilidad en los negocios, industria, educación y gobierno, encuentran cada vez más difícil decidir sobre los cursos de acción para que sus problemas alcancen una acertada solución. Dichas personas se ven afligidas por posiciones que los urgen para que vean todos los aspectos del problema y al mismo tiempo incorporen sus opiniones en la delineación final del sistema en cuestión. No importa cuán pequeño sea el impacto que una decisión produce en uno o varios sistemas, el sistema total se perturba (Van Gigeh, 1987.)

También existe la siguiente caracterización de sistema: "Es una unión de partes o componentes, conectados en una forma organizada". "Las partes se afectan por estar en el sistema y éste cambia si estas lo dejan". "La unión de partes tiene una conducta dinámica” o mejor, son dinámicas las relaciones e interacciones entre las partes. Además "Un sistema puede existir como un agregado natural de partes componentes encontradas en la naturaleza, o éste puede ser un agregado inventado por el hombre" (Van Gigeh, 1987).

Uno de los objetivos del enfoque de sistema, y de la teoría general de sistema, de la cual se deriva, es buscar similitudes de propiedades, así como fenómenos comunes que ocurren en sistemas de diferentes disciplinas. Al hacerlo así, se busca aumentar el nivel de generalidad de las leyes que se aplican a campos estrechos de experimentación. Las generalizaciones (Isomorfismos, en la jerga de la teoría general de sistema), de la clase que se piensan van más allá de simples analogías. El enfoque de sistema busca generalizaciones que se refieran a la forma en que están organizados los sistemas, al mecanismo por el cual los sistemas reciben, almacenan, procesan y recuperan información, y a la forma en que actúan, responden, se adaptan y evolucionan. Concepción de sistema Llegado a esté punto de desarrollo, es importante comenzar a puntualizar el concepto de sistema.

Los elementos por su parte, son los componentes de cada sistema, los elementos de un sistema pueden ser conceptos, en cuyo caso se está tratando de un sistema conceptual. Un lenguaje es un ejemplo de sistema conceptual. Los elementos de un sistema pueden ser objetos, como por ejemplo la máquina de escribir compuesta por varias partes. Los elementos del sistema pueden ser sujetos, como los de un equipo de fútbol. Finalmente, un sistema puede estructurarse por conceptos, objetos y sujetos, como en un sistema hombre- máquina, que comprende las tres clases de elementos; por tanto, el concepto de sistema sigue complementándose al proponer que un sistema es un agregado de entidades, vivientes o no vivientes o ambas. Los elementos de un sistema pueden a su vez ser sistemas por derecho propio, es decir, subsistemas (Van Gigeh, 1987). En otro caso se puede pensar en un sistema, el cual comprende otros sistemas y que se llama sistema total; esta concepción puede ser mejor abordada desde el concepto de niveles de sistemas, el cual se utiliza para indicar que los sistemas están enclavados en otro sistema.

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36 Más establecer la identificación de los sistemas, los subsistemas y el sistema total involucra definir los limites de cada uno, es decir, delimitarlos; tal delimitación puede incurrir en una fragmentación del sistema total y de los diferentes sistemas que lo componen, por lo que Van Gigeh plantea que, lo que debe hacerse es empujar los limites de cada sistema a fin de considerar el fenómeno presente, a nivel del sistema total. Concebido en esta forma, el sistema, (adviértase que está en singular, con lo cual denota también sistema total) se define como el entorno de los diferentes sistemas que lo componen. Por lo tanto, el sistema total comprende todos los sistemas que se considera afectan o se ven afectados por el objeto de nuestro estudio. Es necesario dar claridad a que los atributos que se le otorgan a los sistemas emergen de la interacción entre el observador y el sistema, más cada sistema configura su propia dinámica independientemente del observador.

Por lo que es necesario comenzar a exponer lo que se entiende por sistema, y cómo éste, se da en la multidiversidad del universo de nuestra observación. La pregunta de qué va definirse e interpretarse como sistema no tiene respuesta trivial u obvia; la pretensión radica en que se llegue a estar de acuerdo en que una galaxia, un perro, una célula y un átomo son sistemas. ¿Pero en qué sentido y en relación con qué se puede con respecto a un animal o una sociedad humana, la personalidad, el lenguaje, las matemáticas y así sucesivamente, hablar de sistema? Se podría comenzar por distinguir, en primer lugar, los sistemas reales, esto es, entidades percibidas mediante la observación o inferidas de ésta, y con una existencia independiente del observador (Bertalanffy; Ashby, 1978); por otra parte, hay que considerar los sistemas conceptuales, tales como las matemáticas y la lógica, que son en esencia construcciones simbólicas; esta última categoría contiene, como subclase, a los sistemas abstraídos (la ciencia), es decir, sistemas conceptuales que corresponden a una realidad; sin embargo, esta distinción no puede estar al margen de toda interpretación filosófica, que

llevaría al terreno del realismo metafísico, idealismo, fenomenalismo, discusión que está fuera del marco de este documento, más se considerará como parte de los sistemas abstractos a los objetos o cosas, entendidas como las entidades a las que se llega por medio de la percepción en simultaneidad con la razón y la interpretación, y son discretas en el espacio y en el tiempo. Se debe tener presente que la percepción no es guía digna de confianza, de aquí que un objeto, un sujeto, y en particular un sistema, es sólo definible por las interacciones entre los elementos componentes, donde las interacciones no se ven o perciben directamente; son construcciones conceptuales, desde las cuales se atribuye la propiedad de la dinámica que genera el sistema. Al seguir ampliando el concepto; se encontraría, como expuso Afcock, que un sistema abstracto es aquel en el que todos sus elementos son conceptos y un sistema concreto es aquel en el que por lo menos dos de sus elementos son objetos. (Afcock 1987), Van Gigeh, agrega, que en un sistema concreto, los elementos pueden ser objetos o sujetos, o ambos. Lo cual no le quita generalidad a las definiciones de Ackoff; conllevando con esto a proponer que todos los sistemas abstractos son sistemas no vivientes, en tanto que los concretos pueden ser vivientes o no (Van Gigeh, 1987) El referirse a sistemas vivientes o no vivientes lleva a cuestionar qué pertenece y qué no pertenece al sistema viviente; para evitar entrar en esta discusión, se establece que los sistemas que están dotados de funciones biológicas como son el nacimiento, la muerte y la reproducción pertenecen al sistema viviente. En ocasiones, términos como nacimiento y muerte, se usan para describir procesos que parecen vivientes de sistemas no vivientes, sin vida, en el sentido biológico como se encuentra necesariamente implicado en células de plantas y animales (Van Gigeh, 1987), y los sistemas que no presentan estas funciones biológicas pertenecen al sistema no viviente. Un atributo que emerge de la anterior distinción se centra en establecer si el sistema, sea viviente o no, establece y mantiene una relación e interacción con su entorno lo cual lo convierte en un sistema abierto; o, sí no existe ningún tipo de

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DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 interacción con su entorno lo cual lo configura como un sistema cerrado. Así, un sistema cerrado es un sistema que no tiene entorno es decir, no hay sistemas externos con los cuales interactúe; que lo violen, o a través del cual ningún sistema externo será considerado (Van Gigeh, 1987). Un sistema abierto es aquel que posee entorno; es decir, posee otros sistemas con los cuales se relaciona, intercambia y se comunica. La noción de sistema cerrado aquí expuesta, coincide más con el concepto de sistema aislado propuesto por la termodinámica, la cual plantea que un sistema aislado es aquel que no intercambia, ni se comunica con el entorno, por tanto, no hay flujo de materia ni energía entre el sistema y el entorno, es decir, el sistema no es perturbado ni modificado por el entorno; y solo las interacciones internas del sistema son objeto de estudio (Laidler, 1999). Al hacer la similitud del concepto de sistema aislado propuesto por la termodinámica, con el concepto de sistema cerrado que expone la teoría general de sistema, se afirma que los sistemas cerrados se mueven a un estado estático de equilibrio que es únicamente dependiente de las condiciones iniciales del sistema; si cambian las condiciones iniciales, cambiará el estado estable final. De acuerdo con la segunda ley de la termodinámica, el sistema sé moverá en dirección a la entropía máxima, está ley enuncia que la entropía se puede considerar como una medida de lo próximo o no que se halla un sistema al equilibrio; también se puede considerar como una medida del desorden (espacial y térmico) del sistema; Igualmente afirma que la entropía de un sistema aislado nunca puede decrecer, por tanto, cuando un sistema aislado alcanza una configuración de máxima entropía, ya no puede experimentar cambios: ha alcanzado el equilibrio. En el caso de los sistemas abiertos, puede lograrse el mismo estado final a partir de diferentes condiciones iniciales, debido a las diferentes interacciones con el entorno. A esta propiedad se le da el nombre de equifinalidad. (Van Gigeh, 1987).

Los sistemas vivientes por medio de un mecanismo de realimentación, tenderán hacia estados de equilibrio, que no dependen únicamente de las condiciones iniciales. sino más bien de las limitaciones impuestas al sistema. Conclusiones El discurrir de la vida se da a través de sistemas; el hombre le atribuye a la dinámica propia de cada sistema una cualidad o propiedad con el fin de proporcionar alguna apariencia de orden al universo de sus observaciones. Al darle un vistazo rápido a esos sistemas, se puede interpretar que comparten una propiedad que emerge de las interacciones entre sus partes componentes; a esa propiedad se ha denominado complejidad. Muchos de los problemas que se presentan en la actualidad en el sistema de la sociedad se derivan de la incapacidad de los administradores, planificadores y todas aquellas personas que tienen puestos de decisión dentro de las estructuras que componen el sistema de la sociedad, para entender que la organización social, un determinado orden del sistema de la sociedad, está organizada alrededor de instituciones de toda clase; estas instituciones son sistemas, y, a la vez, subsistemas del sistema de la sociedad; además estas instituciones interactúan y se relacionan a través de propiedades que exponen una multiplicidad de posibilidades mas allá de las que puede posibilitar una institución en particular. Posibilidades, que al no ser diseñadas dentro de un proceso consciente hacia la búsqueda de unas metas predeterminadas, pueden amenazar las condiciones mínimas de vida que los hombres requieren para desarrollarse, formarse, y construir sus propios proyectos de vida. Así, el sistema educativo presenta la ambivalencia de manifestarse como un sistema cerrado y, a la vez, como sistema abierto a la sociedad (López, 1998); cerrado por la noción fragmentada que las instituciones educativas, y la misma organización social exponen en las operaciones que ejecutan en su quehacer; y abierto, dado que cada acción de cambio que en el sistema de la sociedad opere, perturba al sistema educativo y viceversa.

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36 La noción de sistema puede muy posiblemente ser, una segura probabilidad de unir las piezas fragmentadas del mundo, y un marco de referencia desde el cual, no se caiga en el lodazal de las pequeñas soluciones que solo abarcan una parte de las circunstancias resultantes de la interacción de las diferentes instituciones sociales; al considerar estas como sistemas que interactúan y se relacionan. Las instituciones educativas, no pueden seguir ajenas a esta visión que muy posiblemente les ayude a desempeñar los propósitos para los cuales fueron creadas: responder al proyecto político que el Estado elabore con el fin de asegurar su organización social, y hacer al hombre partícipe y gestor de ese aseguramiento tanto en lo productivo como en lo adaptativo y evolutivo de esa determinada organización social; del mismo modo que le concierne posibilitar al hombre para la producción, adaptación y evolución en su individualidad.

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DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Es reciente en nuestro país la difusión del taller educativo y más él como tarea cotidiana del aula, ya que en un principio se relacionaron con la práctica de actividades literarias y expresivas.

EL TALLER. UNA ALTERNATIVA DE RENOVACIÓN PEDAGÓGICAĐ Mónica Andrea Vera JiménezĐĐ

Resumen través de la observación y la aplicación de instrumentos se busca establecer el grado de utilización que tiene el “taller” como estrategia y como herramienta metodológica, facilitadora y enriquecedora de los procesos desarrollados en el curso 1002, del Liceo Nacional Antonia Santos. Justificación Teniendo en cuenta que el mundo cambia cada vez más aceleradamente y que exige al tiempo una actitud y preocupación de una permanente puesta al día (formación permanente ), con un elevado porcentaje de autoformación, es una necesidad insoslayable hacer uso de procedimientos adecuados para desarrollar una estrategia didáctica, capaz de promover la capacidad de aprender a aprender, aprender a hacer,... Es así como se plantea el TALLER, como una alternativa para la renovación pedagógica. Primero se hará un diagnóstico del uso y elementos del taller utilizado.

Marco Conceptual El taller aparece, históricamente, en la edad media donde los gremios de artesanos pasaron a ocupar el lugar de los mercaderes ya que estos eran miembros del gremio; llegar a serlo no era nada fácil, pues deberían demostrar su experiencia con exámenes orales y una obra maestra para ser incorporados al gremio. Đ

Proyecto de präctica Pedagógica y Dudáctica II, desarrollado en el liceo Nacional Antonia Santos. II— 2001 ĐĐ

Estudiante del Departamento de Químixca de la U.P.N.

¿Qué es el taller? Es el lugar donde se hace, se construye o repara algo. Así se habla de taller de mecánica, de carpintería,... Desde hace algunos años la práctica ha perfeccionado este concepto extendiéndolo a la educación, motivado por la búsqueda de métodos activos de la enseñanza. La expresión taller, aplicada en el campo educativo adquiere su significación cuando un cierto número de personas se han reunido con una finalidad educativa; su objetivo principal debe ser que estas personas produzcan ideas y materiales y no que los reciban del exterior. Muchos de los educadores que se han dedicado a trabajar y a investigar en el tema han aportado definiciones interesantes; entre otras tenemos: Natalia Kinserman (1997) "EL TALLER. Integración de Teoría y Práctica". Define el taller como unidades productivas de conocimientos a partir de una realidad concreta para ser transferida a esa realidad a fin de transformarla y donde los participantes trabajan haciendo converger teoría y práctica. Es un medio que posibilita el proceso de formación profesional. Como programa es una formulación racional de actividades específicas, graduadas y sistemáticas para cumplir los objetivos del proceso de formación del cual es su columna vertebral. Melba Reyes Gómez (1997) "EN EL TALLER DE TRABAJO SOCIAL". Lo define Como una realidad integradora, reflexiva, en que se unen la teoría y la práctica como fuerza motriz del proceso pedagógico, orientado a una comunicación constante con la realidad social y con un equipo de trabajo altamente dialógico formado por docentes y estudiantes, en la cual cada uno es un miembro más de! equipo y hace sus aportes específicos. Por otra parte Nidia Aylwin de Barros (1997) "EL TALLER. INTEGRACIÓN DE TEORÍA y PRÁCTICA" como una nueva pedagogía que pretende lograr la integración de teoría y práctica a través de una instancia que llegue al estudiante con su futuro de acción lo haga empezar a conocer su realidad objetiva. Es un proceso pedagógico en el cual los estudiantes y docentes desafían, en conjunto, problemas específicos.

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36 Vemos que el taller es por excelencia un centro de actividad teórico - práctico, en donde cada experiencia practicada va nutriendo la teoría para llegar al conocimiento científico. Se considera el taller como una importante alternativa pedagógica que permite superar muchos limitantes de la educación tradicional para desarrollar la acción educativa, facilitando la adquisición del conocimiento por una cercana inserción en la realidad y por una integración de la teoría y la práctica en la que se parte de las competencias del estudiante que pone en juego sus expectativas. Mediante el taller, los docentes y los estudiantes desafían en su conjunto problemas específicos buscando también que el aprender a ser, aprender a aprender y aprender a hacer, se den de manera integrada como corresponde a una auténtica educación y formación integral. En el taller cada estudiante se ve estimulado a dar su aporte personal crítico y creativo, partiendo de su propia realidad y transformándose en sujeto creador de su propia experiencia, superando así su posición de simple receptor. Mediante él, los estudiantes en un proceso gradual se aproximan a la realidad descubriendo los problemas que en ellas se encuentra mediante la acción-reflexión.

Una pregunta que resume el problema de este proyecto de observación es ¿En qué medida es utilizado el TALLER dentro del aula de clase como una alternativa de renovación pedagógica? Objetivos ♦ Determinar si se está utilizando el Taller como una estrategia metodológica que aporte soluciones didácticas y creativas en la enseñanza de la química. ♦ Diseñar y aplicar instrumentos que permitan establecer el uso y funcionamiento del mismo. Diseño Metodológico El grupo en el que se hará la observación es el 1002, con alumnos entre 15 y 19 años y la asignatura química. La información se recogerá aplicando cuestionarios a los profesores y a los estudiantes, además de los apuntes tomados por estos en las clases correspondientes. Resultados y Análisis

Delimitación y formulación del problema Hoy en día es muy común hablar de experiencias renovadoras y de reformas e innovaciones educativas. Hay crisis y hay que reformar el sistema educativo. Pero, ¿cómo hacerlo? , ¿qué hacer?, ¿qué podemos hacer? El manejo y uso de estrategias metodológicas es una buena forma de afrontar el desafío educativo, una de ellas es el TALLER el cual supone una transformación pedagógica significativa. Este permite cambiar las relaciones, funciones y roles de los educadores y educandos, introduce una metodología participativa y crea las condiciones para desarrollar la creatividad y la capacidad de investigación. Por tanto, se hace necesario indagar si se está utilizando el TALLER o no, y de estarse usando, conocer todo el manejo que se está haciendo del mismo.

Inicialmente se presentarán y analizarán los resultados obtenidos de los cuatro profesores del área de ciencias y enseguida lo relacionado con los alumnos (Anexo). Pregunta 1. Maneja de forma dinámica la enseñanza de la química? Si No

4 0

100% 0%

Pregunta 2. Qué apoyos utiliza?

Láminas Modelos Videos Prácticas Software Otros

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No.

2 3 3 4 0 0

17 25 25 33 0 0

DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Pregunta 3. Cómo se maneja la enseñanza de la química en la Institución? No. % Como área independiente 1 25 Integrada con otra área 3 75 Como proyecto pedagógico 0 0 Pregunta 4. Que estamentos vincula usted a la enseñanza de la química? No. % Docentes 4 21 Directivos 3 16 Alumnos 4 21 Padres de familia 4 21 Comunidad en general 4 21 TOTAL 19 100

Pregunta 9. Señale los tipos de taller que conoce y aplica. No. % Horizontal 0 0 Parcial 1 100 Total 0 0 Vertical 0 0 Longitudinal 0 0 TOTAL 1 100 Pregunta 10. Considera que puede obtener mejores resultados por el uso de talleres? No. % Si 3 75 No 1 25 TOTAL 4 100

Pregunta 5. Donde cree que radica la principal dificultad en la enseñanza de la química? No. % Instrumentos de enseñanza 2 29 Material didáctico 0 0 Capacidad alumnos 2 29 Capacitación docente 0 0 Otros 3 42 TOTAL 7 100

Tabla de resultados de los alumnos (1002)

Pregunta 6. Cuáles de las siguientes estrategias utilizaría para la enseñanza? No. % Talleres 3 22 Dibujos 3 22 Gráficos 3 22 Escritos 3 22 Otros 2 14 TOTAL 14 100 Pregunta 7. Cree que el taller sería un instrumento útil en la enseñanza? No. % Si 4 100 No 0 0 TOTAL 4 100 Pregunta 8. Adoptaría el taller como una alternativa pedagógica en la enseñanza?

Si No TOTAL

No. 4 0 4

% 100 0 100

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Pregunta SI No. No. %

NO No.

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36 La totalidad de los profesores del área de ciencias dice manejar en forma dinámica la enseñanza de las ciencias. De igual forma, la mayoría utiliza las prácticas y un número menor los modelos y los videos; sin embargo, ninguno utiliza software. Tres de los cuatro profesores manejan el área de ciencias integrada a otras áreas, mostrando de esta forma diferentes concepciones. Casi la cuarta parte de los profesores vinculan, dentro de su proceso de enseñanza a otros profesores y otro tanto vinculan a los directivos. Aproximadamente la tercera parte de los docentes considera que la principal dificultad en la enseñanza de la química radica en la incapacidad de los alumnos, otro tanto a la falta de instrumentos y casi la mitad de los profesores manifiesta que son otras razones, entre las que se puede mencionar el elevado número de alumnos en cada curso.

cumentales sobre química y necesitan no solamente la explicación del docente. El trabajo en el laboratorio es una actividad de gran demanda entre la casi totalidad de los alumnos, lo mismo que la realización de ejercicios sobre los temas desarrollados. El trabajo en talleres, la elaboración de carteleras científicas y el trabajo individual es aceptado por casi las tres cuartas partes de los estudiantes, en cambio el trabajo en grupo es menos aceptado. Por la observación directa se puede obtener otra información del grupo y de los docentes en su labor diaria, por ejemplo, se estableció el uso de herramientas que llevan a pensar en una clase tradicional y magistral; el taller se utiliza como actividad para contestar preguntas que vienen como cuestionarios en los diferentes textos, sin otra consideración.

Casi la mitad de los docentes utilizaría, como estrategia en la enseñanza de la química: talleres, dibujos, gráficos y escritos y unos pocos el software y experiencias del medio.

También por la observación directa y el contacto mas personal con los alumnos se puede conocer la concepción que tienen sobre la ciencia y la forma de abordarla, el interés por el trabajo en el laboratorio y la relación entre la sociedad y la química.

La totalidad de los profesores cree que el taller sería un instrumento eficaz en la enseñanza de la química, puesto que considera que integra, profundiza e involucra en forma decidida a los alumnos en el proceso de aprendizaje, desarrolla la autonomía y estimula la integración. Y por lo tanto todos adoptarían al taller como una alternativa pedagógica.

Los docentes procuran establecer las mejores condiciones que permitan, a los estudiantes, la comprensión a cabalidad de la temática expuesta: utilizan prácticas de laboratorio, participación en clase, evaluaciones, tareas de consulta y otras.

A pesar de lo anterior, solamente uno de los profesores conoce y aplica el taller como instrumento de enseñanza en la química, los demás lo utilizan sin conocimiento teórico que sirva de fundamento. Las tres cuartas partes de los docentes considera que se podrían obtener mejores resultados con sus estudiantes utilizando el taller y el resto cree que es relativo. En cuanto a los resultados obtenidos de los alumnos, se puede establecer que la totalidad manifiesta que la química es útil estudiarla, que tiene una estrecha relación con la vida cotidiana y que la evaluación les permite demostrar lo que han aprendido y pocos no han visto videos o do-

Conclusiones Π La investigación realizada con respecto al uso del TALLER, proporciona una nueva perspectiva de la enseñanza, ya que plantea una herramienta integradora que puede ser el comienzo o un instrumento de cambios pedagógicos profundos. Π El ejercicio de tomar una teoría establecida, interpretarla y adaptarla a las necesidades de una institución, permitió la posibilidad de poner a prueba los conocimientos, con el fin de reconocer las falencias para corregirlas y las fortalezas para utilizarlas en pro de una formación personal y académica íntegra.

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DEPARTAMENTO DE QUIMICA - MARZO DE 2002 Π Existe un uso indiscriminado e impreciso del término TALLER. En efecto, no todo lo que se hace con el nombre de taller es un taller en sentido estricto. Ni todo lo que se hace a través del taller supone una transformación pedagógica significativa. Π Para poder hacer uso del taller como alternativa de renovación pedagógica, es necesario empapar a los docentes acerca de su diseño, función e implementación. Solo así se podrá conseguir un mejor uso de una herramienta tan benéfica para los estudiantes. BIBLIOGRAFÍA

Pregunta

El trabajo a través de talleres le ayudaría a comprender mejor los temas desarrollados

Para aprender química, solamente es necesaria la explicación del profesor?

Considera funcional elaborar una cartelera científica para publicar sus trabajos de química?

10 La agradaría el trabajo en el laboratorio? 11 Considera necesario realizar ejercicios en clase? 12 Tiene acceso fácil a bibliografía científica? 13 Las actividades que se realizan en los talleres deben estar ligadas a la solución de problemas reales? 14 En el diseño de un taller es importante tener en cuenta los intereses de los estudiantes? 15 Considera que su rendimiento puede mejorar por el uso de talleres como estrategia metodológica?

ANDER-EGG, E. 1991 El Taller, una alternativa para la renovación pedagógica. Editorial Magisterio del Río de la Plata. Buenos Aires- Argentina ,

16 A través del desarrollo de talleres puede demostrar sus capacidades sin ningún tipo de presión?

CERDA GUTIERREZ, H.. 1985 Cómo Elaborar Proyectos. Cooperativa. Revista del Instituto de Investigación Educativa. Volumen 11 No.52

17 Se realizan evaluaciones en clase de química?

TORRES, C. 1994. El Taller. Revista de Educación No.219.

19 Las evaluaciones le permiten demostrar lo aprendido?

18 Las evaluaciones de química son agradables?

20 La agrada la clase de química? Anexo

LEY 30

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL LICEO NACIONAL ANTONIA SANTOS DEPARTAMENTO DE QUIMICA PRACTICA PEDAGOGICA y DIDACTICA II CUESTIONARIO ESTUDIANTES

(Diciembre 29 de 1992) Por la cual se organiza El Servicio Público de la Educación Superior

Apreciado estudiante

Capítulo III

Con el presente cuestionario se pretende conocer, de manera veraz y objetiva, su actitud con respecto a la química y el interés por el uso

Campos y Programas académicos

de estrategias metodológicas diferentes. Agradezco su total sinceridad y honestidad en las respuestas. Para cada una de las preguntas marque con una X en la casilla correspondiente (SI; NO), según su criterio: No

Pregunta

Cree que es útil estudiar química?

La química se relaciones con aspectos de su vida?

La forma como se orienta la clase de química lo motiva a consultar temas científicos?

Ha visto documentales sobre temas de química?

Prefiere el trabajo en grupo en la clase de química?

Es mejor trabajar en forma individual?

Capítulo 7. Los campos de acción de la Educación Superior son: el de la técnica, el de la ciencia, el de la tecnología, el de las humanidades, el del arte y el de la filosofía.

ESPERE EL No. 37 DE. . .

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