Modelos Científicos

Concepto de modelo para la ciencia

En la actualidad es primordial señalar la importancia de enseñar la ciencia desde una perspectiva integral. La ciencia, a través del método científico, logra involucrar al investigador con sus sentidos, dirigiéndolo en la construcción y avance de un conocimiento científico.

La palabra modelo se caracteriza por un tener varias acepciones, algunos la utilizan para indicar imitación o emulación, otros emplean un término más generalizado. Según Chamizo, J. & García, A. (2010) señalan que “los modelos (m) son representaciones, basadas generalmente en analogías, que se construyen contextualizando cierta porción del mundo (M) con un objetivo específico.” (pag. 14).

            Esas representaciones pueden ser ideas u objetos establecidas como tales. Por otro lado, la analogía se entiende como las características semejantes entre el modelo y el mundo.

Hay que considerar sobre 3 aspectos sobre los modelos:

ü  Los modelos pueden ser mentales, materiales o matemáticos.

ü  Pueden ser didácticos o científicos. Esto depende de su contexto.

ü  La porción del mundo que se va a modelar puede ser un objeto, fenómeno o sistema.

           De acuerdo al contexto los modelos pueden ser los que se basan en la investigación científica y el basado en la ciencia escolar y su didáctica.

            Según Adúriz, A. & Izquierdo, M. (2010) “la investigación científica se emplea la idea de modelo para abarcar un esquema teórico de un sistema o de una realidad compleja que se elabora para facilitar su comprensión y el estudio de su comportamiento” (pag.41)

            El rasgo en común sobre el concepto de modelo entre los estudiosos de las distintas áreas, es el hecho de ser sustituto de la realidad en estudio. Se trabaja con reemplazos del sistema con elementos de interés.

Modelos científicos

El conocimiento científico es público y está sujeto a comprobación científica por medio de la experimentación establecida en el tema de investigación. La formaadecuada depublicar los resultados que arroja una investigación, es por medio de artículos de revistas científicas, cuya publicación valida ese conocimiento.

          Los modelos científicos son publicados frecuentemente por especialistas del área, en ellas contraponen los pros y contras de la investigación.  

Esto señala que la ciencia enlaza productos y procesos. Los modelos científicos constituyen uno de los productos de la ciencia. Gilberth (1991) menciona doAdúriz, A. & Izquierdo, M. (2010) concibe la ciencia como un proceso de construcción de modelos conceptuales predictivos y afirma que el valor de esta definición de ciencia depende de la conceptualización que se tenga de modelo.

Conceptualización epistemológica de la idea de modelo

La naturaleza dela ciencia hace que sea necesario especificar el modelo desde el punto de vista teórico para su posterior aplicación, siendo esto llamado la visión basada en teorías y dándole prioridad a la teoría sobre cualquier otro aspecto.

           Para la epistemología formalista, el modelo matemático sirve cuando se abstraen los axiomas, dicho de otra forma, se toman como ejemplos para construir estructuras básicas.

           Por otro lado, el modelo físico típico es un modelo que nace a partir de una concepción existente. Es correspondiente a un principio cuantitativo.

            A pesar delos distintos argumentos, muchas veces contradictorios, entre los modelos matemáticos y físicos, se pueden compatibilizar ambas concepciones y asociarse bajo los mismos términos.

Relaciones entre modelos y teorías a lo largo de la historia

            La idea de modelo ha venido evolucionando con el paso de los años, primero conceptualizado como un ejemplo de la teoría, posteriormente como la aplicación de ella y finalmente, como un sistema que debe ser explicado a partir de datos meramente teóricos. En las décadas de los sesentas y setentas, Thomas Kuhn incorpora el concepto de paradigmas, estableciendo un modelo de imitación en la búsqueda de respuestas ante ciertos problemas.

            Consolidada esta concepción, se manifiesta que los modelos constituyen el centro de la parte aplicativa de una teoría y forman una base (conjunto) que queda caracterizada por las leyes científicas (axiomas en sentido propio) de esa teoría (Adúriz, A. & Izquierdo, M. pag. 43).

         La tercera concepción se refiere a aquellos casos en donde se pueden conceptualizar igual, pero formularse de forma abstracta hasta donde sea posible.

           La diversidad de los marcos teóricos también se evidencia en su clasificación.Adúriz, A. & Izquierdo, M. (2010) lo detallan de la siguiente forma:

·         Modelo interno versus modelo externo expresado

·         Modelo físico analógico o teórico

·         Modelo histórico versus modelo actual

·         Modelo personal versus modelo consensuado

·         Modelo sabio o erudito versus modelo pedagógico o didáctico.

Modelos teóricos según la concepción semántica actual.

Dentro de la concepción semántica actual, hay tres autores que coinciden en la conceptualización básica de modelo, en el ámbito de enseñanza de las ciencias naturales. Estas son sus características más marcadas:

1. El entorno (mundo) en el que se aplican las teorías científicas interfiere significativamente.

2.    Se debe contemplar también las interpretaciones de las teorías.

3.    Se comprende mejor la teoría a partir de la aplicación del modelo.

4.    Los modelos median directamente lo que se propone con lo que sucede.

5.    No debe existir rigidez al señalar un conocimiento teórico.

Influencia del modelo en el aprendizaje de los contenidos de tercer ciclo y diversificada.

            Es lo común, que en las aulas donde se imparten clases de ciencias naturales, se proceda, inicialmente, a vincular hechos con modelos, para explicar datos importantes y permitirle al estudiante reconstruir modelos científicos, de esta forma, dar respuesta a las interrogantes que se presentan.

            La enseñanza tradicional ha caído en adoptar modelos científicos de copia rígida y estática de los que se encuentra en el libro de texto u otra fuente de información. Esto ha producido el estancamiento dela ciencia a solo teoría y no más allá de eso. Sin embargo, la implementación de nuevos enfoques de modelización debe ser adoptado por todo profesional en educación, considerando esto como su objetivo primordial.