La actividad científica, desde la cual se construyen los modelos científicos eruditos pretende otorgar sentido al mundo e intervenir en él. En esta actividad de dar sentido al mundo se va más allá de la mera comprensión de los fenómenos, dado que se involucran aspectos epistémicos (del conocimiento en sí), cognitivos (de las representaciones mentales), praxeológicos (de las acciones) y semióticos (de los sistemas de signos) (Adúriz-Bravo, 2001) (recuadro 6).
La finalidad en la construcción de modelos se relaciona también con los aspectos axiológicos que no pueden dejarse de lado. La supuesta neutralidad de la ciencia, ha quedado de lado. Actualmente se acepta que la actividad científica conlleva asociados valores que influyen tanto en la práctica como en la evaluación de la labor científica (Echeverría, 2002).
Los valores en la ciencia se citan en tres ámbitos: ético, sociopolítico y epistemológico (Izquierdo, et al., 2004), en la dimensión ética estos autores se referieren a la tensión entre el interés individual y el colectivo, donde la responsabilidad resulta un valor central, la sociopolítico a la tensión entre el rol y el estatus de los científicos y el de los ciudadanos viéndose la actividad científica condicionada por el progreso social donde la equidad resulta un valor central,
El surgimiento del modelo de ADN fue muy bien recibido en su época, por dicho descubrimiento Francis Crik, James Watson y Maurice Wilkins fueron acreedores del premio novel de química en el año 1962. El modelo fue muy potente en su momento y aún hoy día es de gran actualidad y utilidad.
En 1953 cuando fue desvelada la estructura de doble hélice, empezaba a darse un gran interés por parte de la comunidad científica sobre la estructura del ADN, ya que la consideraban una pieza clave por estar constituida por los genes, responsables de las características de la vida. Este interés, además, era compartido por varias áreas: genética, bioquímica y biología.
5. Los modelos se generan en un contexto en el que son valiosas las preguntas que responden
El modelo de ADN permitió que se plantearan la explicación de algunos fenómenos de gran interés, por ejemplo la duplicación de los genes por copia directa en contraposición con la duplicación por imagen complementaría, ambas teorías estaban en competencia en ese momento, dando gran impulso a la investigación en el área.
6. Los modelos pretenden dar sentido al mundo
finalmente la dimensión epistemológica supone aceptar que la actividad científica construye un conocimiento que es en sí mismo es un valor.
Por otra parte, la actuación se relaciona con el hecho de que los modelos generan formas de comunicar y también formas de ver e interpretar el mundo. Cuando los científicos/as utilizan un modelo científico erudito para explicar un fenómeno del mundo y se comunican con otros científicos/as a través de publicaciones, exposiciones de ideas, dibujos, esquemas, están generando representaciones del modelo.
Las representaciones de un modelo pueden ser variadas.
Las fuentes de diversidad pueden ser, entre otras: la finalidad de la representación, los medios para comunicarla y la amplitud del consenso de la representación (recuadro 7).
Respecto a la finalidad de la representación, los científicos pueden generar una para ser publicada en una revista de investigación o expuesta en una reunión de departamento, la finalidad de cada representación puede ser diferente. En la reunión de departamento se discute y pone a consideración el modelo; en la representación dirigida a la revista la finalidad es convencer de la idoneidad del mismo a la comunidad científica.
En cuanto a los medios de comunicar pueden utilizarse para ello esquemas, ecuaciones, descripciones verbales, etc.
en los que se resaltan aspectos diferentes del modelo científico erudito (recuadro 8).
7. Para cada modelo existen diferentes representaciones
El modelo de Watson y Crick del ADN helicoidal, es un modelo teórico erudito del material genético presente en las células de los seres vivos. Así, cuando los científicos/as piensan en el ADN, recurren a las entidades y relaciones generadas por Watson y Crick, sin embargo incluyen información que han recibido de otras fuentes, sus experiencias, otros experimentos realizados, las discusiones que sobre el tema han tenido y los fenómenos del mundo que pueden explicar a partir del su modelo. Sin embargo, cuando hablamos sobre el ADN, recurrimos al modelo que hemos interiorizado y generamos representaciones con la finalidad de comunicarnos con los demás.
El modelo tridimensional de la doble hélice realizado con piezas metálicas en el laboratorio de Cavedish de la Universidad de Cambridge en 1953, es una
representación del modelo científico erudito de ADN de Watson y Crick. También son representaciones de aquel modelo los dibujos presentados en los libros de texto.
8. Las representaciones se generan con una finalidad
No puede dejarse de lado las finalidades relacionadas con aspectos económicos que muchas veces han determinado los programas de investigación favorecidos. Todos estos elementos hacen que la justificación en el desarrollo de programas de investigación sea compleja, y tal como hemos mencionado se relaciona con valores implicados.
Por último, sobre la amplitud del consenso, podemos identificar una variedad de modelos científicos eruditos que van desde las construcciones personales, hasta las aceptadas por toda la comunidad científica. Giere (1992a) hace un paralelismo entre las representaciones de los científicos y las de las personas en general, y dice que, al ser los científicos personas, sus representaciones no pueden ser tan radicalmente diferentes de las de las personas no científicas. Así, las representaciones de los niños y niñas serían en principio de la misma naturaleza que las de los científicos, aunque no fuesen las mismas. Este punto de vista es compartido por otros científicos del campo de la psicología cognitiva (por ejemplo Rodrigo, Rodríguez y Marrero, 1993).
2.1.1.4. En resumen sobre los modelos científicos eruditos El ejemplo sobre el modelo de ADN que hemos ido colocando en recuadros ilustra varias de las características que mencionamos y que consideramos relevantes sobre los modelos científicos eruditos, especialmente a vistas de la posterior caracterización de los modelos científicos escolares: El modelo surge en un momento histórico, con la finalidad de resolver una problemática de interés para la comunidad científica, en un contexto específico y bajo un sistema de valores que le condiciona.
El modelo se ajusta a los datos experimentales antecedentes provenientes de diferentes áreas y los integra dándoles nuevo sentido; permite la formulación de nuevas preguntas y, por tanto, impulsa el desarrollo del área de estudio proporcionando una mirada diferente al mismo fenómeno. El fenómeno de referencia tiene importancia científica y trascendencia social y, modelo y fenómeno vinculados por medio de las hipótesis teóricas, permiten una explicación de una parcela de la realidad a la que hacen referencia.
En los modelos científicos eruditos se generan entidades abstractas y relaciones entre ellas con la finalidad de describir su estructura interna, composición o funcionamiento, de manera que pueden explicar algunas de las propiedades del sistema o fenómeno estudiado, generar predicciones de su comportamiento con la finalidad de intervenir en él. Para ello son relevantes los instrumentos tecnológicos relacionados con la obtención de los datos experimentales y los modelos antecedentes y contemporáneos que sostienen las observaciones.
El contraste entre predicciones y datos experimentales permite confirmar o modificar el modelo construido. De estas comparaciones surgen las anomalías, que producen el rechazo o la evolución del modelo. El registro de anomalías se relaciona con el avance tecnológico y el desarrollo de otros modelos o teorías que permiten la
obtención de nuevos datos y con el sistema de valores prevaleciente. Los modelos son abstractos pero generan representaciones variadas con fines comunicativos y de resolución de problemas.
Así, los modelos científicos eruditos son construcciones donde se toma una parte de la realidad, se abstrae, se simplifican y analogan los diferentes elementos, se generan entidades y se relacionan, resultando representaciones sumamente abstractas y complejas. Puede ser por ello que ante una enseñanza transmisora, donde se intenten enseñar los modelos científicos eruditos desprovistos de los fenómenos que explican y de los contextos socio-históricos en que fueron construidos, resulte difícil para los niños y las niñas encontrar significado y utilidad a estas abstracciones. Además, la enseñanza de las ciencias como actividad científica requiere que los escolares construyan sus modelos dándoles sentido y no que aprendan las abstracciones tal cual se han generado desde la ciencia erudita, ya que sin los contextos de aplicación estas no les sirven para comprender los fenómenos ni intervenir desde nuevas formas de ‘ver’ el mundo, es decir, no ayudan a su desarrollo personal.