Estrategias didácticas para fomentar competencias científicas en el Centro de Atención para Estudiantes con Discapacidad

Mtra. Aizu Villanueva Lozano
Asesora del Centro de Atención para Estudiantes con Discapacidad.
Egresada del doctorado en Educación del Centro de Estudios Superiores en Educación

Correo: aizuvl26@outlook.es

Resumen

La accesibilidad a todos los aspectos del aprendizaje se convierte en un reto mayor cuando se trata de estudiantes con discapacidades; no por el individuo, sino por la falta de adaptaciones del currículo a las diferencias individuales. El presente trabajo propone implementar una serie de estrategias didácticas con fundamento en el Diseño Universal del Aprendizaje (DUA), que pretende lograr el desarrollo de competencias científicas al abordar el átomo, los diferentes modelos atómicos, los niveles de organización de la materia, compuestos, mezclas y sus propiedades físicas y químicas en estudiantes con discapacidad intelectual que cursan el módulo de Universo Natural. El proyecto se enmarca en un enfoque mixto de tipo analítico.

Palabras clave

Estrategias didácticas, competencias científicas, discapacidad intelectual, educación media superior, estudiantes con discapacidad.

Abstract

Accessibility to all aspects of learning becomes a challenge when it comes to students with disabilities; not because of the person but because of the lack of adaptations of the curriculum to individual differences. The present work proposes to implement a series of didactic strategies based on the Universal Design of Learning (UDL), which aims to achieve the development of scientific competences by approaching the atom, the different atomic models, the levels of organization of matter, compounds, mixtures, and the physical and chemical properties of matter in students with intellectual disabilities who take the Natural Universe module. It was carried out from a mixed analytical approach. The proposed intervention proposal: Workshop “Let’s learn science and its language” is divided into seven moments and detailed in-depth in chapter III of this document.

Keywords

Didactic strategies, Scientific skills, Intellectual disability, Higher Secondary Education, Students with disabilities.

Introducción

De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO, 2017), la inclusión debe ser concebida como un proceso que ayuda a superar los obstáculos que limitan la presencia, la participación y los logros de las y los estudiantes, lo cual implica cambios y modificaciones en enfoques, estructuras y estrategias. Sin embargo, en México, la educación para estudiantes con discapacidad aún se ve limitada por el acceso a la información y su interacción con esta , por lo que existe la gran necesidad de generar adecuaciones constantes que ofrezcan la participación del individuo en cada espacio académico y social (INEE, 2019).

Modificar el contexto para mejorar el funcionamiento de los estudiantes es una de las perspectivas más actuales para abordar la inclusión de personas con discapacidad en la escuela. Sánchez y López (2020) mencionan que esta condición se comprende a través de una perspectiva ecológico-contextual.

En esta vertiente, Meyer et al. (2014) han formulado el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA), caracterizado por ofrecer opciones personalizables para el acceso al currículo, a fin de permitir a todos los estudiantes progresar partiendo de su propio nivel y propiciando que dominen su proceso de aprendizaje particular.

Fundamentación teórica

Chona et al. (2006) define las competencias científicas como la capacidad de un sujeto expresada en desempeños observables y evaluables, que evidencia formas sistemáticas de razonar y explicar el mundo natural y social a través de la construcción de interpretaciones apoyadas por los conceptos de las ciencias. Los autores categorizan las competencias científicas en básicas, investigativas y de pensamiento reflexivo y crítico.

El Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación Superior (ICFES, en Coronado y Arteta, 2015) considera las competencias como la capacidad de saber e interactuar en un contexto material y social; asimismo, afirma que deben desarrollarse en el aula siete competencias: identificar, indagar, explicar, comunicar, trabajar en equipo, disposición para aceptar la naturaleza abierta y disposición para reconocer la dimensión social del conocimiento.

De acuerdo con Ceballos Vásquez y Arroyo Tobio (2017), enseñar competencias científicas en el siglo XXI requiere la formación de personas que se atrevan a buscar explicaciones alternativas a las que otros les han dicho y emprender una actividad científica y sistemática que no esté sujeta a reglas fijas ni a verdades universales incuestionables, sino a procesos de reconstrucción constantes.

Estrategias didácticas basadas en el DUA

Las estrategias didácticas se conciben como procedimientos que el docente organiza de manera consciente para lograr las metas en el proceso de enseñanza y aprendizaje, mediante alternativas que permitan a la diversidad de estudiantes en las aulas acceder a los aprendizajes (Hernández et al., 2015; Feo, 2015).

Como una estrategia para mejorar la enseñanza y el aprendizaje en la diversidad, Anee Meyer, David Rose y sus colegas del Center for Applied Special Technology (CAST), Massachusetts, Estados Unidos, introdujeron el DUA en la década de 1990 (Meyer et al., 2014).

Este diseño posee un carácter integrador al tomar en cuenta distintas teorías del aprendizaje, como las de Bruner, Vigotsky y Gadner, y reconoce el valor didáctico de muchas metodologías y estrategias que son válidas y facilitan el acceso y aprendizaje de alumnos.  Asimismo,  se basa en una estructura articulada por tres principios fundamentales: proporcionar múltiples medios de implicación, múltiples medios de representación y múltiples medios de acción y expresión. A partir de estos tres principios, se derivan nueve procesos psicológicos o pautas (CAST, 2018).

Metodología

Enfoque de investigación

Esta investigación se enmarca en un enfoque mixto, el cual combina el enfoque cuantitativo y cualitativo, conservando sus estructuras y procedimientos originales o sintetizándolos (Hernández et al., 2014).

Tipo de investigación

El tipo de investigación es analítico, al determinar las pautas de relación internas en un evento para llegar a un conocimiento profundo de este (Hurtado de B., s.f.).

Diseño de la investigación

La investigación tiene un diseño explicativo secuencial (DEXPLIS), ya que permite una primera etapa para recabar y analizar datos cuantitativos, seguida de otra en la que se recogen y evalúan datos cualitativos (Hernández et al., 2014).

Población y muestra

La población corresponde a 20 estudiantes con discapacidad intelectual leve a moderada (identificada por un dictamen médico), que cursan preparatoria abierta en CAED 002 en el turno matutino, del ciclo escolar 2022-1. La muestra se conforma por cuatro estudiantes, dos hombres y dos mujeres, de entre 18 y 24 años (Figura 1).

Figura 1. Caracterización de los estudiantes.

	Edad	Género	Diagnóstico	Desarrollo cognitivo	Intereses
Estudiante 1	18 años	Masculino	Discapacidad intelectual leve, trastorno de ansiedad	Recolecta información de forma desorganizada. Resuelve problemas individualmente y no trabaja en equipo.	Lectura
Estudiante 2	19 años	Masculino	Retraso mental leve, deterioro del comportamiento significativo	Atención y comprensión disminuidas, comunicación de ideas pobremente estructuradas, obsesión por la organización.	Dibujo
Estudiante 3	24 años	Femenino	Déficit mental moderado	Describe imágenes utilizando estructuras incompletas, recolecta información de forma desorganizada, expresa ideas incompletas, le lleva más tiempo realizar actividades escolares.	Música
Estudiante 4	18 años	Femenino	Retraso mental leve, trastorno de la actividad y la atención	Discriminación disminuida, recolecta información de forma desorganizada, se distrae fácilmente, se le dificulta expresar por escrito sus propias ideas.	Arte

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

Los instrumentos de recolección de información cuantitativa fueron un pre/postest, usados para contabilizar las competencias científicas (identificar, indagar, explicar) y un cuestionario de opinión, con escala tipo Likert, para contabilizar el grado de interés, accesibilidad, participación y acompañamiento del alumno en las actividades realizadas con base en el DUA. El instrumento de recolección de información cualitativa fue un cuaderno de trabajo conformado por plantillas con 18 actividades para fomentar las competencias científicas.

El pre/postest, el cuestionario y el cuaderno de trabajo fueron validados y aprobados por expertos, mediante una guía de observación, como claros, pertinentes, usables, organizados y relevantes. Se validaron a través del modelo de Lawshe, y obtuvieron un coeficiente de razón de validez de 1. 

Resultados y análisis

Los datos obtenidos en la evaluación comparativa de pre y postest, respecto a las tres competencias científicas identificar, indagar y explicar, fue mayor en los hombres. Los estudiantes pasan de un porcentaje del 42.20 % a un 43.15 % para el género femenino y de un 57.80 % a un 56.85 % de desempeño para el género masculino (Figura 2 y Figura 3).

Figura 2. Porcentaje de competencias científicas. Pretest .

Figura 3. Porcentaje de competencias científicas. Postest.

En los datos obtenidos en la evaluación comparativa de pre y postest, referentes a la competencia identificar, se observó entre los cuatro estudiantes un aumento de 25 a 29 en el número de aciertos (de 78 % a 91 %); en la competencia indagar, de 6 a 9 aciertos (de 50 % a 75 %), y en la competencia explicar, de 3 a 8 aciertos (de 25 % a 67 %).

Asimismo, en la evaluación comparativa de pre y postest, en la competencia identificar, se observó una disminución en el número de errores: de 11 a 7 errores (de 34 % a 22 %); en la competencia indagar: de 6 a 3 errores (de 50 % a 25%) y en la competencia explicar: de 9 a 4 errores (de 75 % a 33 %).

Se valoró de manera cualitativa el cuaderno de trabajo que cada estudiante empleó durante el desarrollo de la propuesta educativa. Los datos recolectados fueron analizados a partir de un proceso de triangulación que tomó en cuenta las categorías de análisis (Figura 4).

Figura 4. Matriz en la que se indican las categorías establecidas.

Categorías	Indicadores
Identificar	Observa y describe objetos, eventos o fenómenos.
	Identifica el esquema ilustrativo.
Indagar	Organiza información relevante.
	Realiza explicaciones y demostraciones.
	Recolecta datos.
	Utiliza recursos tecnológicos.
Explicar	Busca o formula razones a fenómenos o problemas.
	Explica un mismo fenómeno utilizando representaciones conceptuales pertinentes.
Comunicar	Reconoce lenguaje científico.
	Utiliza lenguaje científico.
	Organiza de diversas formas la información.
	Comunica ideas de forma oral y escrita.
Trabajo en equipo	Trabajo individual y en grupo.

Al término de las sesiones de la propuesta educativa “Aprendamos ciencia y su lenguaje”, las y los estudiantes realizaron una evaluación cuantitativa de interés, accesibilidad, acompañamiento y participación, que evaluaron bien: dos de ellos seleccionaron que “la mayoría de veces” les gustaron las actividades realizadas en el taller y los otros seleccionaron que “siempre”; dos percibieron que “siempre” tuvieron diferentes opciones para aprender los temas, uno seleccionó “la mayoría de veces” y otro “algunas veces sí, algunas veces no”; tres consideraron que “siempre” el asesor los apoyó en el desarrollo de los temas y uno “algunas veces sí, algunas veces no”; tres seleccionaron que “siempre” participaron y se sintieron cómodos desarrollando las actividades de la propuesta educativa, uno eligió “algunas veces sí, algunas veces no”.

Para este estudio, el cuaderno de trabajo facilitó la identificación de componentes y comprensión de conceptos mediante esquemas, apoyos visuales como imágenes, y lectura fácil; asimismo, facilitó la organización de los datos recabados en las actividades y favoreció la correlación de información contenida en tablas y esquemas con conceptos científicos.

El desarrollo de competencias científicas es factible en tanto se generen ambientes de aprendizaje complejos que posibiliten la interconexión de elementos como la reflexión, autoconciencia, toma de decisiones, postura crítica y propositiva frente a su mundo natural y social (Chona et al., 2006).

El uso de diversas estrategias fundamentadas en el DUA debe diseñarse de acuerdo con las necesidades particulares de cada sujeto y considerando que no existe una sola manera de aprender, sino múltiples formas de aprendizaje, para así favorecer el desarrollo de competencias en el aula de clase y fuera de ella (Figura 5).

Figura 5. Estrategias aplicadas y resultados de los estudiantes.

	Estrategias aplicadas	Resultados
Estudiante 1	Estrategias audiovisuales para ofrecer múltiples formas de presentar la información, mediante videos, imágenes, organizadores gráficos, mnemotecnias, resalte de palabras; proporcionar múltiples formas de expresión,  TIC y uso de software accesible.	Estas estrategias permitieron al estudiante recolectar información de forma organizada, revisar la información cuantas veces requiera, relacionar esquemas con las plantillas, que fue llenando de forma individual o grupal, le motivaron al trabajo colaborativo y le permitieron el acceso al material digital de forma asincrónica.
Estudiante 2	Múltiples formas de expresión mediante el uso de modelos 3D, lectura fácil a través de un vocabulario sencillo, herramientas web interactivas, uso de plantillas para organizar y recoger información y gamificación.	El estudiante mostró una mayor autonomía en su aprendizaje, así como una mejor atención a los temas abordados con modelos manipulables. Se mostró aliviado al tener todo organizado y los apoyos visuales le facilitaron expresar con mayor fluidez y pertinencia cada una de sus ideas.
Estudiante 3	Formulación de preguntas para reflexionar, uso de estrategias de autoevaluación para proporcionar múltiples formas de implicación mediante rúbricas con las que el estudiante se autoevaluaba, motivación constante.	El estudiante mostró gran motivación para aprender cada contenido, así como para la elaboración de actividades en equipo. El uso de plantillas le permitió agilizar los tiempos de trabajo en cada sesión. Se mostró participativo en todas las sesiones, dando ejemplos asociados a cada tema.
Estudiante 4	Realización de experimentos para asociación de contenidos con la cotidianidad y trabajo en equipo como fuente de motivación.	Se evidencia en el estudiante una mayor atención y motivación para realizar las actividades de cada sesión. Se observa que recolectó datos asociados a cada tema de forma organizada.

De acuerdo con los resultados obtenidos en el comparativo pre y postest del taller “Aprendamos ciencia y su lenguaje”, en el que aumentó el porcentaje de asertividad, disminuyó el número de errores para cada competencia y se observó una mejora en los resultados cualitativos, puede considerarse que la propuesta educativa fue adecuada para el desarrollo de competencias científicas en estudiantes que cursan el módulo de Universo Natural del Centro de Atención para Estudiantes con Discapacidad del CAED 002, por lo que se validó el supuesto hipotético propuesto para esta investigación:  las estrategias basadas en el DUA facilitan el desarrollo de competencias científicas en estudiantes con discapacidad intelectual.

Sin embargo, estadísticamente se rechaza la hipótesis alternativa y se acepta la hipótesis nula:

• H. Nula (Ho): Las estrategias didácticas basadas en el DUA no desarrollarán competencias científicas en estudiantes con discapacidad intelectual del Centro de Atención para Estudiantes con Discapacidad en el ciclo escolar 2021-2022.
• H. Alternativa (H1): Las estrategias didácticas basadas en el DUA desarrollarán competencias científicas en estudiantes con discapacidad intelectual del Centro de Atención para Estudiantes con Discapacidad en el ciclo escolar 2021-2022.

Conclusiones

La formación de estudiantes capaces de pensar, razonar, criticar, crear y participar requiere del establecimiento de andamiajes cognitivos que potencien las competencias de los estudiantes, independientemente de poseer una discapacidad. Por ello el docente requiere gestionar tiempo para la preparación de estrategias didácticas inclusivas y la contextualización de los aprendizajes, lo cual puede realizar a través del DUA, con una implementación cuya duración sea más amplia, que logre el desarrollo de competencias científicas con valores estadísticamente significativos, ya que la aceptación de los estudiantes a la propuesta educativa con este principio pedagógico ha sido favorable.   

Plantear una práctica dirigida hacia el aprendizaje significativo y el desarrollo de competencias en estudiantes con discapacidad es posible. Sin embargo, es necesario presentar los contenidos de manera progresiva, disminuir el uso de estrategias como la exposición magistral y facilitar espacios que promuevan la indagación, la resolución de problemas, la argumentación, la comunicación y el trabajo en equipo en los entornos de aprendizaje.

Referencias

Ceballos Vásquez, L. J. y Arroyo Tobio, M. C. (2017) Desarrollo de competencias científicas a partir de una estrategia didáctica en estudiantes del grado 8ºA de la institución educativa Antonio Nariño de Montería. [Tesis de licenciatura]. Universidad de Córdoba. https://revistas.pedagogica.edu.co/index.php/bio-grafia/article/view/7094

Center for Applied Special Technology [CAST] (2018). Universal Design for Learning Guidelines. CAST. http://udlguidelines.cast.org/    

Chona, G., Arteta, J., Fonseca, G., Ibáñez, X., Martínez, S. y Pedraza, M. (2006). ¿Qué competencias científicas promovemos en el aula? Revista TE Tecné, Episteme y Didaxis, (20), 62-79. https://revistas.pedagogica.edu.co/index.php/TED/article/view/1061/1072

Coronado, B. y Arteta, J. (2015). Competencias científicas que propician docentes de Ciencias naturales. Zona próxima, 23, 131-144. http://dx.doi.org/10.14482/zp.22.5832

Feo, R. (2010). Orientaciones básicas para el diseño de estrategias didácticas. Tendencias pedagógicas, 16, 220-236. t: https://www.researchgate.net/publication/48523396

Hernández, A. I., Recalde, M. J. y Luna, J. A. (2015). Estrategia didáctica: una competencia docente en la formación para el mundo laboral. Revista Latinoamericana de Estudios Educativos, 11(1), 73-94. https://www.redalyc.org/pdf/1341/134144226005.pdf

Hernández, R., Fernández, C. y Baptista, P. (2014). Metodología de la investigación. McGraw-Hill. https://periodicooficial.jalisco.gob.mx/sites/periodicooficial.jalisco.gob.mx/files/metodologia_de_la_investigacion_-_roberto_hernandez_sampieri.pdf

Hurtado de B., J. (s.f.). Metodología de la Investigación. Guía para la comprensión holística de la ciencia. Quirón Editores. https://dariososafoula.files.wordpress.com/2017/01/hurtado-de-barrera-metodologicc81a-de-la-investigaciocc81n-guicc81a-para-la-comprensiocc81n-holicc81stica-de-la-ciencia.pdf

INEE (2019). Marco de referencia y propuesta metodológica para la evaluación de la atención educativa a estudiantes con discapacidad. México: autor. https://www.inee.edu.mx/wp-content/uploads/2019/04/P1E216.pdf

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Sánchez, V. y López, M. (2020). Comprendiendo el Diseño Universal desde el Paradigma de Apoyos: DUA como un Sistema de Apoyos para el Aprendizaje. Revista Latinoamericana de Educación Inclusiva, 14(1), 143-160. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-73782020000100143

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