epistemología y didáctica

INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA

421ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1998, 16 (3), 421-429

LA EPISTEMOLOGÍA CONSTRUCTIVISTAY LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS:¿COINCIDENCIA O COMPLEMENTARIEDAD?

MORENO ARMELLA, LUIS E. 1 y WALDEGG, GUILLERMINA 2

1 Departamento de Matemática Educativa, Cinvestav. IPN.2 Sección de Metodología y Teoría de la Ciencia, Cinvestav. IPN.

SUMMARY

To a large extent, criticisms to constructivists epistemologies, in particular to Piaget’s theory, have come from fieldslike psychology and didactics, not from epistemology itself. Our goal is to show that the power of piagetian theorycomes from its epistemological contents. One must not look for this power in education for its own sake. This doesnot mean that epistemology and educational theories are unrelated but that each one has to define its domain ofapplicability.

del conocimiento transmitido. La concepción que sub-yace a esta actividad supone que existe una relaciónmecánica entre transmisión y asimilación.

Durante muchos años hemos aceptado una concepcióneducativa que no distingue entre entrenamiento yenseñanza. Hemos supuesto que el conocimiento es unbien que debe ser entregado al estudiante por medio deuna práctica didáctica preestablecida, para ello se hansobreestimado actividades como la memorización, larepetición y la realización de tareas rutinarias. Sin em-bargo, ahora nos damos cuenta que resolver problemasen el sentido amplio, como lo establecen la mayoría delos propósitos explícitos de la educación científica entodos los países, exige del estudiante una comprensiónque va más allá de este primer nivel. Para lograrlo,sabemos que el estudiante debe llevar a cabo otrasactividades, distintas y más complejas, que incluyen nosólo una reflexión sobre sus operaciones, sino una re-flexión sobre su reflexión. La forma de comprensión queresulta de esta actividad metacognitiva, sabemos

INTRODUCCIÓN

Las investigaciones en didáctica que indagan sobre losprocesos de enseñanza y aprendizaje de las ciencias hanalcanzado en las últimas décadas niveles de consolida-ción considerables, lo que hace necesario caracterizarlos marcos conceptuales que determinan nuestras expli-caciones acerca de los fenómenos vinculados a la educa-ción científica.

Los métodos de enseñanza, el diseño de estructurascurriculares, los textos y materiales didácticos y la prác-tica dentro del aula han estado –porque no puede ser deotra manera– inspirados en las concepciones científicasde los educadores. Si consideramos el dominio del para-digma empirista de la ciencia en buena parte de nuestrosiglo, no es extraño ver que las ciencias hayan sidotratadas en la escuela como un cuerpo inalterable deconocimientos preexistentes. Bajo este paradigma epis-temológico, el papel del profesor y de quienes producenlos planes de estudio, los textos y los materiales didác-ticos ha consistido en diseñar estrategias curriculares ydidácticas, que faciliten a los estudiantes la asimilación


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–lo dicen los estudios realizados a este respecto– que nopuede ser transmitida, en el sentido tradicional, al estu-diante. Es algo que él tiene que construir con sus propiosmedios y que el profesor debe reconocer y propiciar.

La concepción mecanicista, que supone que al generarseun proceso de emisión de información por parte delprofesor se activa automáticamente un proceso de asimi-lación de dicha información por parte del estudiante,tiene una vieja historia. Que las cosas no son así es algoque se puede constatar mediante la presencia, en elcampo de conocimientos del estudiante –a la hora delexamen, por ejemplo–, de elementos que no estabanpresentes en el discurso de enseñanza del profesor.

¿Cuáles son las alternativas a este estado de cosas?Responder a este interrogante es uno de los propósitosprincipales de los estudios sobre la enseñanza de lasciencias. Uno de los puntos de partida de estas indaga-ciones está en las ciencias mismas. Empero, el conoci-miento científico, si bien es necesario, no es suficientepara la caracterización de una disciplina cuyo objeto deestudio es la enseñanza y el aprendizaje de la ciencia yno la ciencia misma. Una condición indispensable paratal caracterización, la constituye la interacción continuacon el sistema educativo y con los actores –alumnos ymaestros– del proceso.

LA ALTERNATIVA CONSTRUCTIVISTA ENEPISTEMOLOGÍA

Hemos insistido anteriormente en que las concepcionessobre la ciencia que tiene el educador modelan y modu-lan sus prácticas pedagógicas. Estas concepciones son,con frecuencia, implícitas y, por tanto, caen fuera de laesfera de los esfuerzos conscientes del profesor poridentificar las posibles causas de los fracasos de susalumnos. De ahí que resulte importante la toma deconciencia, por parte del educador, de sus conviccionessobre la naturaleza del conocimiento científico, sobrecómo éste se genera, sobre las relaciones entre el cono-cimiento y la realidad y entre las distintas manifestacio-nes del saber científico, de modo que el educador puedaemplear, de manera explícita, estas ideas en el diseño desu acción pedagógica.

La epistemología, en su versión contemporánea, se pro-pone el estudio de la naturaleza del conocimiento cien-tífico y de las circunstancias de su producción. Ya desdelos tiempos de la antigüedad clásica griega era dominan-te el pensamiento epistemológico realista que concibe elconocimiento como una copia de la realidad: el conoci-miento se considera el reflejo –como la imagen en unespejo– de ese mundo externo que existe con indepen-dencia del observador. El enfoque tradicional de laenseñanza tiene raíces profundas en esta epistemologíarealista (Moreno-Waldegg, 1992) que se complementaarmónicamente con el paradigma empirista; bajo estepunto de vista, la actividad del sujeto que trata deconocer (el sujeto cognoscente) queda subordinada alobjeto de su conocimiento y su actividad –primordial-

mente perceptual– y sólo puede producir un conoci-miento que es reflejo fiel de una realidad externa estruc-turada.

Si bien esta concepción realista-empirista del conoci-miento resulta ser una especie de «respuesta espontá-nea» del hombre común ante las preguntas sobre lanaturaleza del conocimiento, no ha estado, desde susprimeras manifestaciones en la Grecia antigua, libre decuestionamientos. En el siglo V aC, los escépticos hicie-ron evidente la imposibilidad lógica de establecer la«verdad» de un conocimiento, ya que la necesaria com-paración de ese conocimiento con la parte de la realidadque supuestamente representa implica un nuevo acto deconocimiento, que tendría también que ponerse a pruebapara demostrar su verdad. Ésta sólo es la primera de unalarga cadena de objeciones a la que se tuvieron queenfrentar quienes defendían el realismo y el empirismoepistemológico.

Reaccionando al punto de vista realista-empirista, Kant(1724-1804) postula en su Crítica de la razón pura que,cuando el sujeto entra en contacto con su objeto deconocimiento, recibe impresiones sensibles que sometea un proceso organizador, mediante estructuras cogniti-vas innatas. Lo que resulta es el conocimiento. Así comoel líquido adopta la forma del recipiente que lo contiene,así también las impresiones sensoriales adoptan las for-mas que les son impuestas por las estructuras cognitivasque las procesan; el resultado de este procesamiento esel conocimiento. De esta manera, Kant nos adviertesobre las condiciones de posibilidad del conocimientoobjetivo: para alcanzarlo se requiere de ciertas formasinnatas de sensibilidad, éstas son el espacio, el tiempo,la causalidad, la permanencia del objeto. En otros térmi-nos, aunque la realidad existe con independencia delsujeto, el conocimiento que éste puede tener de aquéllaestá mediado por la capacidad cognoscitiva intrínsecadel sujeto.

Hay dos consecuencias fundamentales del enfoque kan-tiano: la primera es que el conocimiento deja de serconcebido como representación de la realidad externa y,en su lugar, es visto como resultado inseparable de lasexperiencias del sujeto y de su actividad cognoscitiva;en la segunda, el sujeto deja de ser cognitivamentepasivo frente al objeto de su conocimiento. El sujeto daestructura a sus experiencias. Esto ya lo habían adelan-tado las corrientes racionalistas, pero a costa de llegar alextremo de poner todo el peso de la construcción delconocimiento en el sujeto cognoscente, marginando elobjeto. La posición kantiana inauguró un nuevo modo deconceptualizar la actividad cognoscitiva. Sobre ella tra-bajaría Piaget dos siglos más tarde.

Para Piaget, el sujeto se acerca al objeto de conocimientodotado de ciertas estructuras cognitivas previamenteconstruidas (no innatas), mediante las cuales asimila elobjeto de conocimiento. Esta asimilación activa unatransformación (acomodación) de su aparato cognitivo,de modo que, en el siguiente acercamiento, su «lectura»del objeto será otra, pues, como resultado de la primera,las estructuras cognitivas del sujeto se han modificado.


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Con ello se establece una diferencia central con laposición de Kant: las estructuras cognitivas piagetianasson estructuras que se generan y evolucionan en eltiempo.

Las estructuras cognitivas del sujeto se van transforman-do. Con el paso del tiempo, el sujeto se va encontrandoen posesión de un aparato cognitivo cada vez más adap-tado a su entorno. Por ejemplo, la lógica de un niñopequeño es cualitativamente distinta a la lógica de unadulto; como consecuencia, la imagen del mundo delniño es distinta de la imagen del adulto; sin embargo, enninguno de los dos casos, la imagen del mundo es unacopia de una realidad que «esté allí», estructurada, listapara ser asimilada. La dimensión constructivista de laepistemología piagetiana se refiere a que el sujeto vaconstruyendo sus sucesivas versiones del mundo al mis-mo tiempo que construye sus propias estructuras cogni-tivas. Su conocimiento no es copia de una realidadexterna a él, sino resultado de la estructuración de suspropias experiencias.

Una idea primordial que subyace a la obra de Piaget esla de evolución. A ella corresponde un punto de vistafilosófico y científico que consiste en fijar nuestra aten-ción en la naturaleza dinámica y cambiante de las cosasy estudiar, entonces, sus transformaciones a lo largo deltiempo. En esencia, este punto de vista, dominante ya afines del siglo pasado, fue una consecuencia duradera dela obra de Darwin.

UNA EPISTEMOLOGÍA EXPERIMENTAL

Piaget quiso que la epistemología estuviese dotada demecanismos de control sobre sus afirmaciones. La histo-ria de la ciencia (concebida como laboratorio epistemo-lógico) y la psicología le darían los elementos paradiseñar el dominio experimental de su versión de estadisciplina.

El objetivo de la epistemología genética es la explica-ción del conocimiento científico; su base experimental,la constituye la historia de la ciencia y ciertos experi-mentos psicológicos, que quedan enmarcados en la lla-mada psicología genética, desarrollada para tales finespor Piaget y su escuela ginebrina. Describiremos ahoralas relaciones entre las tesis epistemológicas centralesde la teoría piagetiana y los «experimentos psicológi-cos» diseñados como parte del dominio empírico corres-pondiente, al tiempo que haremos algunas anotacionesdesde la perspectiva educativa.

Piaget siempre estuvo bajo la fuerte influencia de laciencia de su tiempo (esto ya es evidente en su artículoLas dos direcciones del pensamiento científico, de 1929).Su epistemología está pensada alrededor de las catego-rías básicas de la ciencia: el espacio, el tiempo, lacausalidad, el principio de conservación de la materia, elnúmero, etc. Piaget realizó investigaciones decisivassobre estas categorías, desde la perspectiva de la historiade las ideas, que lo llevaron a una explicación de la razón

profunda de la existencia de un pensamiento racional.Pero consideró necesario dar una mayor sustentaciónempírica a sus aseveraciones de orden epistemológico.Entonces, su «laboratorio epistemológico», constituidopor la historia de la ciencia, se vio ampliado con susinvestigaciones psicogenéticas1. De ahí extrae una infor-mación fundamental: existe una lógica del niño, cualita-tivamente distinta a la lógica del adulto. Este resultadoestá en el corazón de su teoría, pues le permitió explicarel origen operatorio de las estructuras lógicas (puntodébil del empirismo) además de verificar una viejahipótesis sobre la existencia de una «lógica de la acción»(la del niño pequeño) que sirve como punto de partidapara la construcción de la lógica del pensamiento adulto.Para Piaget, el pensamiento es una acción que se lleva acabo internamente; para su descripción requiere de unanálogo interiorizado del movimiento y de la percep-ción. La función simbólica hace posible esta nuevaforma de acción: se comienza con las representacionessimples del mundo sensoriomotor y de allí se llega a lasoperaciones concretas que se apoyan sobre aquellasprimeras representaciones. El periodo de las operacio-nes concretas tiene como núcleo la posibilidad de apli-car, por parte del sujeto, algún principio de conserva-ción. Debe entenderse que esto ocurre siempre dentro deun contexto y que el éxito en la aplicación de un princi-pio de conservación en dicho contexto no significa queel sujeto ya pueda aplicar tal principio en cualquier otrasituación. Lo que le interesa a la epistemología genética,como tal, es que la posibilidad de aplicar un principio deconservación revela un cambio cualitativo2. En la etapafinal del proceso (que es muy largo, complejo y altamen-te nohomogéneo) aparecen las formas complejas deorganización del pensamiento científico. El núcleo de laetapa de las operaciones formales lo constituye la posi-bilidad del pensamiento hipotético-deductivo, es decir,la posibilidad de razonar a partir de hipótesis. Volvamosa insistir, la posibilidad significa que, en una situacióndeterminada, el sujeto es capaz de esta forma complejade razonamiento. Es allí, en esa posibilidad, donde seencuentra el valor epistemológico que interesa a laepistemología genética3.

El análisis de la génesis histórica de las categoríasbásicas del pensamiento científico permitió a Piaget latematización (es decir, el estudio sistematizado) de laobjetivación y del aumento de claridad conceptual (quepodemos asociar a un aumento de rigor) en el desarrollode las ciencias. La actividad de la comunidad científicava llevando al conocimiento, en una época determinada,a un mayor nivel de objetividad. La objetividad no es,pues, una característica del conocimiento que cae yapreformado ante los ojos de la comunidad.

Pero hablar de la actividad de los científicos es hablar deun nivel de desarrollo avanzado. Si de lo que se trata esde investigar el proceso de construcción del conoci-miento científico, la perspectiva evolutiva indica quehay que ir hacia atrás, hacia las etapas anteriores, ya quela realidad de un proceso evolutivo no la descubreninguna de sus etapas en particular, sino el proceso en sutotalidad. Al hacerse difuso el seguimiento de las ideasen las épocas más tempranas, se desemboca en la psico-



génesis como parte de una estrategia que permite laconstrucción de un modelo del sistema cognitivo. Setrata entonces de indagar los orígenes del funcionamien-to cognitivo de un sujeto frente a problemas diseñados apartir de las categorías como espacio, tiempo, conserva-ción de la materia, conservación de la cantidad, etc.

Sin embargo, el largo y arduo trabajo requerido por lainvestigación psicogenética absorbió casi la mayoría deltiempo y las energías de Piaget (durante más de 50 años);no fue fácil descubrir, por ejemplo, las raíces de la lógicaallí en el dominio de la inteligencia sensoriomotriz. Lasconsecuencias no se hicieron esperar: dio la impresiónde que su trabajo estaba orientado completamente a lapsicología, lo que fue en perjuicio de las interpretacionesepistemológicas de su trabajo experimental.

Es pertinente señalar en este momento que la epistemo-logía genética no es una teoría inductiva, extraída de las«evidencias» suministradas por las indagaciones psico-genéticas ni por las histórico-críticas. Más bien, de loque se trataba era de explorar la posibilidad de compro-bación, desde estas dos dimensiones experimentales, delos hechos determinados por la teoría. Este punto devista tiene una importancia particular con respecto a lateoría psicogenética que ha sido el blanco preferido dequienes confunden esta teoría con una psicología delaprendizaje, en el sentido más tradicional del término.Así pues, lo que Piaget observa, cuando observa elfuncionamiento cognitivo de los niños, son hechos de-terminados por su teoría.

Un ejemplo importante del uso epistemológico que Pia-get da a sus investigaciones psicogenéticas, lo constitu-ye la forma en que refuta el empirismo. Sus investigacio-nes muestran que la conservación del número de elementosde una colección de cuentas, por ejemplo, no es extraídodirectamente de las agrupaciones de cuentas, no depen-de de la disposición espacial de los elementos de dichacolección. Es resultado de una construcción que el sujetohace a partir de una reflexión sobre sus propias acciones.

Aunque la teoría piagetiana señala que los avancescognitivos del individuo suponen adaptaciones a suentorno, físico y social, sus esfuerzos van encaminadosbásicamente a explicar cómo el sujeto puede dar sentidoa un mundo genérico que se describe desde las categoríasbásicas del pensamiento científico. El sujeto, que explo-ra en ese mundo armado fundamentalmente con su lógi-ca de la acción, nos ofrece la oportunidad de observarcómo se articulan los conceptos a lo largo del desarrollode su visión del mundo.

Piaget postula que este tipo de observación psicogenéti-ca permite construir un modelo de desarrollo del desa-rrollo científico (el modelo «original» no lo podemosreconstruir dado lo fragmentario de la información his-tórica o prehistórica que tenemos a nuestra disposición).

Hay dos observaciones que deben reiterarse: la primera,que el sujeto psicológico de Piaget no es el sujeto de lasteorías psicológicas tradicionales. Es un sujeto que res-ponde a preguntas sobre las categorías de la ciencia:

espacio, tiempo, conservación de la materia, etc. Unsustrato cognitivo común, un modelo genérico de desa-rrollo, por lo menos dentro de las culturas occidentales(Bringuier, 1985, p. 100).

La segunda observación viene en forma de pregunta:¿Cómo evaluar esta hipótesis? Piaget espera que esto sehaga de igual forma a como se hace en las cienciasnaturales: estimando la capacidad explicativa de su teo-ría. Esto es indispensable, reiteramos, porque su teoríano tiene pretensiones inductivistas4.

El sujeto que interesa a Piaget es aquél que construye laconservación del objeto, que descubre a partir de unareflexión sobre sus acciones que la cantidad de arcilla nocambia aunque cambiemos la forma del material, mos-trando con ello que ha accedido a una forma de pensarnueva: antes no podía resolver el problema que se leplanteaba con la arcilla; ahora ya puede. Después, mos-trará que accede a otra forma de razonamiento, cuandosea capaz de prescindir de cualquier sustrato materialcomo sustento de su pensamiento (no se discute en esemomento cómo llega a ser capaz, sólo que llega a serlo).Ese sujeto (el sujeto epistémico) es una abstracción,como lo es el principio de inercia de la dinámica deGalileo y la ley de gravitación universal de Newton; suexistencia supone condiciones ideales y, por tanto, im-posibles de encontrar en las situaciones de la vidacotidiana.

LÓGICA Y CULTURA

La teoría del sujeto escolar no puede extraerse mecáni-camente, por todo lo que esto implica (o deja de impli-car) de la teoría psicogenética de Piaget. El que muchosde sus seguidores lo hayan intentado ha costado a Piagetun número considerable de críticas desde la psicología.Piaget, como Newton antes que él, hace hipótesis, peroestas hipótesis son orientadas a su teoría epistemológica.

Para Piaget, el conocimiento es un fenómeno social quesufre procesos de cambio tanto desde el punto de vistaindividual como de la historia de la ciencia. Hay quecomprender primero cómo se dan esos procesos decambio, para después poder identificar cuáles son losmecanismos que los conducen.

Para apreciar la dimensión social del conocimiento,comencemos con un ejemplo: el número. Tenemos hoya nuestra disposición una obra monumental que docu-menta con precisión y profundidad conceptual la histo-ria de este concepto. Nos referimos a la Histoire univer-selle des chiffres (Ifrah, 1994). ¿Qué podemos aprenderde esta historia? Que ya desde épocas muy tempranas elser humano ha construido diversas representacionespara enfrentarse al problema de la numerosidad, y quetodas ellas lo han conducido a la noción de número:

«Hubo un tiempo, cuando los hombres no sabían contar[...] el concepto de número debía estar revestido, en susespíritus, del aspecto de una realidad concreta, indiso-



ciable de la naturaleza de los objetos, que se reducía auna suerte de percepción directa de la pluralidad mate-rial [...] Nuestros lejanos ancestros, muy probablemente,estaban incapacitados mentalmente para concebir losnúmeros [en abstracto], probablemente no tenían con-ciencia de que el día y la noche, las alas de un pájaro, losojos, las orejas, los brazos, las piernas de un humano,presentan una característica común, que es precisamenteaquella de «ser dos» [...] Los estudios realizados conniños pequeños así como los análisis etnográficos lleva-dos a cabo con pueblos «primitivos» contemporáneosdan mayor fuerza a estas [interpretaciones]...» (Ifrah,op. cit., p. 21).

Los seres humanos poseen pocos instintos. El procesoevolutivo casi «destruyó» la estructura instintiva huma-na. Pero, a cambio de eso, tenemos la capacidad poten-cial de asimilar, de reconstruir los logros intelectualesque nos han precedido. Desde luego, para eso contamoscon el medio social al que pertenecemos. Contamos conla educación.

La infancia corresponde a una etapa en la que se realizaun inmenso trabajo de elaboración y recreación. Esnecesaria la infancia para la realización de una lógica dela acción, que se usa para actuar sobre los dominiosinmediatos de nuestra percepción. La lógica correspon-de a la coordinación general de las acciones. Más adelan-te, con el progreso evidente de la capacidad semiótica, secrean las posibilidades para la internalización plena deesta lógica, transformándose entonces en una lógica queactúa sobre formas simbólicas. Es la lógica formal deladulto, cualitativamente distinta a la lógica del niño,como ha sido demostrado fehacientemente (Piaget, 1987).

La posibilidad de la traducción del cero «de antes» (elcero maya, por ejemplo) al cero «de ahora», comocualquier problema de traducción y comunicación, esposible debido a que las diversas culturas compartenestructuras lógicas de base. Ésta es una respuesta piage-tiana que se ha abierto espacio debido a su fuerzaexplicativa y también a la tarea, estrechamente vincula-da, de comprobación experimental en diversas culturas5.

Durante años se han realizado, en diversas partes delmundo, un número considerable de investigaciones cuyopropósito ha sido «verificar» o «refutar» la teoría dePiaget sobre el desarrollo cognitivo en los más diversosentornos culturales. La secuencia del desarrollo cogniti-vo (Moreno 1996, para una descripción sucinta) seencuentra en todas partes. Cambia, eso sí, el ritmo dedesarrollo de las diferentes nociones (aquéllas que inte-resan a la epistemología) de acuerdo con el entornocultural. Así, por ejemplo, en sociedades nómadas queviven de la caza, hay un mayor desarrollo de las habilida-des espaciales, que claramente son más valoradas enestas organizaciones sociales. Allí mismo, se valoranmenos las nociones relativas a la cantidad, aunque noestán ausentes. En las sociedades sedentarias ocurrejustamente lo opuesto. Los factores ecoculturales noafectan, empero, el orden de aparición de las etapas.Afectan, eso sí, los niveles de competencia y desempeño(Dasen, 1988, p. 266). El trabajo de campo ha permitido

mostrar que hay una serie de procesos cognitivos de baseque sufren afectaciones culturales. El desarrollo cogni-tivo, de acuerdo con los datos que ha arrojado hastaahora la investigación en diferentes culturas, no es nitotalmente universal ni totalmente cultural. Para la edu-cación hay aquí una sugerencia poderosa: hay que teneren cuenta ambas dimensiones de la cognición: lo univer-sal y lo cultural.

El conocimiento cotidiano (Dasen, 1988, p. 267) estávinculado a los contextos particulares y presenta carac-terísticas más orientadas a la eficiencia de las tareas quea la conceptualización. En este dominio, en lugar dehablar de conocimiento universal o específico, se hablade conocimiento generalizable o particular. Recorde-mos que el contexto, en el que está enraizada todaactividad humana, no es tanto una serie de estímulos queafectan a las personas sino, más bien, una red de relacio-nes que dan significado a la acción.

Bishop (1988, p. 60) da cuenta de un interesante trabajoque Lancy realizó en Nueva Guinea y que lo llevó adesarrollar una teoría del desarrollo cognitivo para ex-plicar sus resultados. Lancy llegó a la conclusión de queel desarrollo cognitivo de las sociedades pasa esencial-mente por tres etapas.

La primera corresponde a las etapas sensoriomotora ypreoperacional de Piaget, con algunas características dela etapa de las operaciones concretas. Lancy argumentaque «los logros de esta etapa son compartidos por todoslos seres humanos» (ídem). Llega incluso a sugerir quees la etapa en donde la programación genética surte losmayores efectos.

De la segunda etapa, nos dice Lancy: «Lo que ocurre conla cognición tiene mucho más que ver con la cultura ymenos con la genética» (ídem). Es la etapa en la cual, lasdistintas culturas se interesan en distintos tipos de fenó-menos.

Aunque diferentes entornos culturales impulsen el desa-rrollo cognitivo en diferentes direcciones, no ocurre quese produzcan modos de pensar totalmente divergentes.En las diferentes culturas se cuenta, se mide, se desarro-llan conceptos geométricos, se juega (de acuerdo conreglas) y se desarrollan formas de explicar.

Lancy sostiene que es necesaria la consideración de unatercera etapa, donde se considera el nivel metacognitivo.Dice lo siguiente:

«En esta etapa, además de desarrollar estrategias lin-güísticas y cognitivas, los individuos adquieren teoríassobre el lenguaje y la cognición. Aprenden a distinguirsus conocimientos de acuerdo a sus propósitos [...]»(Bishop, op. cit., p. 61).

Según este enfoque, la etapa de las «operaciones forma-les» de Piaget representa la teoría particular del conoci-miento que es enfatizada por la cultura occidental y quealcanza su manifestación más acabada en la cienciaactual. Esto explicaría, al menos parcialmente, las difi-



cultades que tienen las culturas y tradiciones no occiden-tales por desarrollar autónomamente una ciencia queencarna los valores occidentales. Este desarrollo requie-re de un trabajo previo de «traducción» que, aunqueposibilitado por la existencia de una lógica subyacentecomún, requiere de esfuerzos considerables por parte delas culturas no occidentales. Éste es un foco de alertapara los sistemas educativos de los llamados países delTercer Mundo.

Resultados análogos arroja el trabajo de Saxe (Hameli-ne-Voneche [eds.], 1996) sobre el número y la medición.Aquí también las características esenciales de la teoríapiagetiana se revelan como universales. Podría decirseque el mensaje que se desprende de estas experiencias(las citadas aquí y muchas otras análogas) es que másallá de la diversidad cultural está la unidad de la especiehumana. Somos los mismos y somos diferentes. Lasdiferencias culturales quedan registradas al nivel de lasdiversas formas de representación (Bourges, 1998). Losvalores culturales encuentran su camino a través de talesrepresentaciones.

En su libro Psicogénesis e historia de la ciencia, Piagety García expresan su punto de vista con relación al papelque desempeña el entorno social:

«[...] la acción, excepto al comienzo mismo del períodosensoriomotriz, no tiene lugar solamente en función deimpulsos internos [...] bien pronto en la experiencia delniño, las situaciones con las cuales se enfrenta songeneradas por su entorno social [...] no se asimilanobjetos “puros”. Se asimilan situaciones en las cuales losobjetos desempeñan ciertos papeles y no otros. Cuandoel sistema de comunicación del niño con su entornosocial se hace más complejo y más rico, y particularmen-te cuando el lenguaje se convierte en el medio dominan-te, lo que podríamos llamar la experiencia directa de losobjetos comienza a quedar subordinada al sistema designificaciones que le otorga el medio social. El proble-ma que aquí surge para la epistemología genética esexplicar cómo queda la asimilación, en dichos casos,condicionada por el sistema social de significaciones, yen qué medida la interpretación de cada experienciadepende de ellas» (p. 228, subrayado nuestro).

A partir de la revisión de la obra piagetiana, se ve lanecesidad de establecer una clara distinción entre losproblemas de orden epistemológico y de aquéllos quecorresponden al dominio de la educación. Es importanteque podamos dilucidar cómo aquello que aparece comoun proceso privado de construcción epistémica es, enrealidad, permeado por la cultura. En los ámbitos educa-tivos, esto implica el estudio de la interacción entreestudiantes, profesor, textos y demás elementos porta-dores de información que puedan ser empleados en elproceso. Lo que podemos llamar «conocimiento objeti-vo» es consecuencia de dos actividades centrales: la co-operación y la coordinación de los distintos puntos devista. Ya en 1925, Piaget (p. 46) afirmaba que, con lanecesidad de comunicar y discutir, aparece la necesidadde demostrar y verificar; con la discusión aparece lacapacidad de deducir y de razonar verbalmente. En

suma, la socialización del pensamiento entraña un pro-greso lógico innegable. Pero es importante añadir deinmediato que este efecto de socialización no es mecáni-co ni automático: el niño se socializa en la medida en que«co-ordina» sus puntos de vista (lo que lo conduce aldescentramiento cognitivo) y alcanza un nivel de co-operación con los demás. Piaget nos dice:

«Todo pensamiento lógico está socializado, porque im-plica la posibilidad de comunicación entre individuos.Este intercambio interpersonal se realiza mediante co-rrespondencias, fusiones, intersecciones y reciprocida-des, es decir, mediante operaciones. Así pues, las opera-ciones realizadas dentro de los individuos se identificancon las operaciones realizadas entre los individuos queconstituyen [así] la “co-operación” en el sentido propioy etimológico de la palabra» (Respuesta a Vygotski,1995,p. 194).

La idea de que el sujeto nace con su «banco cognitivo»completo no goza hoy día de mucho apoyo. Tampoco esmuy acogida la idea contraria, es decir, que todo elconocimiento del sujeto es adquirido. Un término mediose impone: el sujeto nace con la potencialidad de interac-tuar con su entorno, de ser sensible a él de diversasformas y, a partir de allí, desarrollar sus estructurascognitivas a través de la interacción con el medio físicoy, sobretodo, con el medio social. Hay dos elementos enesta expresión que son claves: el sujeto construye suconocimiento y desarrolla los instrumentos cognitivosnecesarios, para ello el sujeto necesita la interacción. Eltipo de interacción que necesita va cambiando en unarelación dialéctica con su propio desarrollo. Estos dostérminos son necesarios para el diseño de una perspecti-va cognoscitiva de la educación. Tenerlos presentes favorece una toma de conciencia sobre el papel activodel sujeto en la elaboración del conocimiento y la nece-sidad de considerar, en dicho diseño, la dimensión socialdel aprendizaje.

Los procesos de enseñanza y de aprendizaje de lasciencias no pueden evitar las consideraciones, a fondo,sobre la naturaleza del conocimiento que se quiere ense-ñar. Esto implica estudios complementarios de naturale-za sociogenética y psicogenética que nos permitan apre-ciar las componentes individual y cultural del desarrollodel conocimiento. Podríamos citar, a modo de ejemplo,el desarrollo de las geometrías noeuclidianas. Durantemuchos siglos, los matemáticos estuvieron convencidosde que, con un cierta dosis de ingenio, sería posibledemostrar la veracidad del postulado de las paralelas.Esa creencia no formaba parte de la geometría como tal;estaba enraizada en una concepción del mundo queaquellos matemáticos compartían a pesar de provenir deculturas muy distintas. De allí podemos concluir que lasrelaciones entre los procesos cognitivos como tal y lasculturas en que toman cuerpo son complejas; la historiade la ciencia está llena de ejemplos que ilustran lacomplejidad de estas relaciones.

Otro ejemplo: la concepción geocéntrica del sistemasolar. Distintas culturas han compartido una visión delmundo que pone la Tierra en el centro del Universo.



La han usado para predecir eclipses. Aunque la interpre-tación del eclipse en sí mismo haya variado, la lógicasubyacente a los cálculos ha sido la misma. En otroscasos, consideraciones culturales o ideológicas han de-terminado el campo de interés de los científicos. Pero losmétodos, aunque distintos, están construidos con unalógica que hace posible comprenderlos, aun desde otrasconcepciones del mundo que pudieran ser divergentes6.

EL CONOCIMIENTO ESTRATIFICADO

La tesis epistemológica piagetiana que afirma que elconocimiento es una construcción sucesiva, individual ysocial, de la realidad experiencial de los sujetos tiene unaconsecuencia decisiva para la enseñanza de las ciencias:los niños y jóvenes inician su formación científica esco-lar con un acervo propio de explicaciones de los fenóme-nos naturales, elaborado sobre la base de las experien-cias con su mundo físico, social y cultural. Estasexplicaciones son, a menudo, incompatibles con lasexplicaciones de la ciencia establecida y constituyen elfactor aislado más importante que dificulta la enseñanzay el aprendizaje de los conceptos científicos.

Si adoptásemos una perspectiva lineal de la apropiaciónde una ciencia, en la cual el conocimiento «viejo» vasiendo sustituido por un conocimiento «nuevo», podría-mos perder de vista que el sujeto puede tener (y de hecholos tiene) diversos enfoques conceptuales sobre un mis-mo tema. Esos enfoques dependen de las circunstanciasen las cuales se manifiesta el conocimiento, es decir, desu contexto. Por ejemplo, un físico profesional puedepedir a una persona, en un contexto coloquial, que cierrela ventana de una habitación «para que no se meta elfrío», aunque sepa, en estricto sentido, que está invir-tiendo el proceso físico al emplear esa estructura lingüís-tica. El aprendizaje ocurre mediante construcciones pa-ralelas, relativas a contextos específicos (Driver et al.,1994). Los individuos no piensan de una única manerasobre un tema: van adoptando perfiles conceptuales deacuerdo con los dominios específicos que son objeto desus indagaciones.

Durante el aprendizaje de una ciencia, los estudiantesson introducidos en un mundo conceptual y simbólico.Este mundo no lo construye el estudiante solo: necesitala interacción con los compañeros y maestros. Entonces,al poner en juego sus concepciones previas y las que seva construyendo, alcanza a vislumbrar las limitacionesde sus propias ideas. El proceso de asimilación y acomo-dación de las distintas estructuras conceptuales de laciencia incluye los procesos dialógicos. Esto es funda-mental tanto desde el punto de vista cognitivo comodesde el punto de vista escolar.

Las investigaciones sobre la estratificación del conoci-miento y la contextualización han dado lugar a unaliteratura considerable sobre el tema. Los estudios inter-culturales sobre concepciones alternativas, preconcep-ciones y conceptos científicos se han incrementado du-

rante la última década (Thijs y Van Der Berg, 1995, y lasreferencias citadas en este artículo central).

El aprendizaje de una ciencia implica un proceso deiniciación a las ideas y prácticas de una comunidadcientífica. El aprendizaje científico se puede ver como lainiciación a una nueva cultura o como el proceso deaprendizaje de una segunda lengua. En los estudiosinterculturales ya mencionados, se tematizan las relacio-nes entre concepciones alternativas, preconcepciones yconceptos científicos.

Han sido detectadas ciertas formas de interpretar fenó-menos físicos, comunes a diversas culturas. Un ejemplo:la concepción más común que se presenta sobre elmovimiento es que, para que un cuerpo se mantenga enmovimiento uniforme (velocidad constante), hay queaplicarle una fuerza constante de manera continua, locual está en abierta contradicción con la explicación quenos suministra la física newtoniana.

Una buena parte de las concepciones alternativas y laspreconcepciones (ideas intuitivas) de los estudiantes,que se ponen en juego durante el aprendizaje de lasciencias, se basan en interpretaciones sustancialistas delos fenómenos naturales, que adquieren así un sentidoontológico (Thijs et al., op. cit., p. 337). Los resultadosde las investigaciones sobre las ideas intuitivas ponen demanifiesto que no hay un principio organizador quedé lugar a estas ideas, éstas son construidas a partir de unconjunto de experiencias primitivas fenomenológicasque se movilizan en respuesta a situaciones específicas.Por el contrario, las interpretaciones sustancialistas per-manecen en un plano más básico, más elemental y, enconsecuencia, es más difícil hacerlas conscientes. Sibien las explicaciones particulares son locales y ad hoc,las convicciones ontológicas están en la base de estasexplicaciones y las reactivan, porque apelan a categoríasque el estudiante pone en juego para analizar el mundoy reaccionar ante él. Las convicciones ontológicas están,en su mayoría, implícitas en el razonamiento. Uno no esconsciente de ellas y normalmente no las articula. Comopermanecen inexploradas, pueden ser muy resistentesante nuevas evidencias: cuando una información contra-dice alguna creencia superficial, ésta puede ser modifi-cada, sin que, no obstante, cambien las conviccionesontológicas subyacentes.

Los análisis históricos y epistemológicos sobre el desa-rrollo de la ciencia moderna nos muestran que, en elnúcleo de su fundamentación, se encuentra justamente lasustitución del pensamiento sobre la sustancia por unpensamiento sobre las relaciones. Esto último es respon-sable, en gran medida, de la matematización (funcional)de los modelos de la nueva ciencia. Entonces, al preten-der enseñar la ciencia como hoy la conocemos, es inevi-table que surjan conflictos cognitivos, pues los estudian-tes tratarán de hallar el sentido de las preguntas científicas,referidas al cómo funcional, a través de sus preconcep-ciones y concepciones alternativas, que se refieren alpor qué sustancialista. La fuerte resistencia al aban-dono de su conocimiento previo quizá explique lapermanencia de estratos conceptuales que el sujeto



seguirá adaptando a los contextos de sus diversasexperiencias escolares.

Las preconcepciones que se refieren a la experienciafísica –por ejemplo, los cuerpos más pesados caen másrápido que los más livianos– parecen universales. Lasreferidas en cambio a la vida, la muerte, la salud o laenfermedad están claramente marcadas por las culturas(Thijs et al., op. cit. 339). Si bien el aprendizaje de laciencia equivale a la incorporación a una nueva cultura,lo común de las preconcepciones y concepciones alter-nativas ha permitido afirmar:

«No hay evidencia, hasta la fecha, que los diversosgrupos culturales varíen en cuanto al repertorio de susprocesos cognitivos. Mas bien se ha visto que las dife-rencias culturales residen en contextos, en donde ciertosprocesos particulares se tornan en sistemas funcionales.Todas aquellas preguntas sobre si distintos grupos cultu-rales «tienen» ciertas formas de pensar y razonar hansido gradualmente sustituidas por preguntas acerca delos contextos en los que se aplican esas formas derazonamiento» (Valerie Curran, 1980, p. 328).

El lenguaje, desde luego, gravita en los procesos deaprendizaje, entre otras cosas, porque en el empleo demuchas expresiones coloquiales residen las que a vecesson preconcepciones muy tenaces. Pero aun en estedominio, donde se tienen interpretaciones diametral-mente opuestas como la hipótesis de Sapir-Whorf (ellenguaje moldea el pensamiento: individuos que hablanlenguas distintas piensan distinto) y la tesis de Chomsky,(sobre la existencia de una gramática universal innata),hay espacio para pensar que la manera como los huma-nos usamos metafóricamente el lenguaje es universal.

Este análisis que hemos esbozado sobre los estratosconceptuales y preconceptuales parece brindar un apoyo

a las interpretaciones que ofrecimos anteriormente delas investigaciones realizadas por la escuela piagetiana.

La oposición entre «sentido común» y «sentido científi-co» nos muestra que la enseñanza de la ciencia no puedeproceder, simplemente, mediante intentos de amplifica-ción del sentido común de los estudiantes.

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NOTAS1 Son procesos prácticamente simultáneos; es nuestra descripciónla que genera la ilusión de linealidad en las etapas del trabajode Piaget.2 Desde el punto de vista escolar, lo que interesa es que elestudiante pueda ampliar su campo de aplicación de los principiosde conservación. En ese sentido, la instrucción tiene un impactocentral sobre el desarrollo intelectual del estudiante.3 Para la escuela, de nuevo, lo importante debe ser que elestudiante pueda reconocer, cada vez de manera más sólida, lassituaciones en donde tal forma de razonamiento es aplicable.4 Tomemos un ejemplo para ilustrar la idea de capacidadexplicativa de una teoría. Newton postuló la existencia de unaley de gravitación universal mediante la cual pudo reconstruirel conocimiento físico de su época y, muy importante, pudoexplicar hechos que hasta entonces escapaban a las explicacionesde las teorías anteriores. Después de dar estas explicaciones,¿podemos insistir en el carácter hipotético de la ley de gravitación,para degradarla? Más bien lo que se hace es reconocer lapertinencia de dicha hipótesis, que se ha convertido en principioexplicativo y organizativo de la dinámica física.5 Entendemos cultura como el complejo de característicasdistintivas de orden espiritual, material, intelectual y emocionalque caracteriza a una sociedad o grupo.6 Sugerimos al lector el estudio del capítulo IX (Ciencia,psicogénesis e ideología) de Piaget y García (1982).



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[Artículo recibido en junio de 1997 y aceptado en junio de 1998.]