“Los objetivos de enseñanza principales son: pensamiento científico basado en evidencias, humildad de pensamiento, conciencia del planeta y concordia humana”.

Explorar el espacio y las estrellas es uno de los dos temas más atractivos para el público infantil. Y es que, desde edades muy tempranas de nuestra existencia, nos intriga de manera natural conocer ¿qué hay más allá del mundo que habitamos?, ¿existe vida en otros planetas?, ¿cómo son los seres que habitan esos planetas?, ¿se parecen a nosotros los humanos?, ¿podemos vivir en otros planetas?, ¿hay viajes interplanetarios?, ¿qué conforma el universo?, ¡ah sí, casi me olvido!, el otro tema son los dinosaurios, dijo el científico Chris McKay, investigador de la NASA en temas relacionados a las atmósferas de los planetas y la astrobiología.

“Los avances de las investigaciones en Marte han hecho posible lograr una comprensión más profunda sobre el agua y las condiciones que se deben cumplir para que este líquido se encuentre sobre la superficie de un planeta”.

El estudio del espacio abarca las estrellas, los satélites, los asteroides, los meteoritos y demás cuerpos celestes; pero también comprende todo el conocimiento generado y acumulado por la humanidad. En muchas ocasiones olvidamos que lo seres humanos habitamos un planeta que es parte del espacio y su entendimiento nos permite comprender mejor las características de la Tierra. Por ejemplo, conocer las propiedades de la atmósfera de Venus, las concentraciones de dióxido de carbono y las temperaturas presentes en ese planeta, nos permite entender mejor el efecto invernadero y las consecuencias en la Tierra. Asimismo, los avances de las investigaciones en Marte han hecho posible lograr una comprensión más profunda sobre el agua y las condiciones que se deben cumplir para que este líquido se encuentre sobre la superficie de un planeta. Además de las múltiples aplicaciones en nuestra vida cotidiana provenientes de los avances aeroespaciales tales como las telecomunicaciones, las herramientas de geolocalización e incluso la gelatinización de líquidos que utilizan los pañales para bebé.

“Nosotros (los humanos) pensamos de manera lineal (causa-efecto) y el espacio es más complejo que eso. No existe un suelo de referencia, por lo que es necesario desarrollar un concepto más esférico de ubicación”.

Los avances científicos derivados del estudio del espacio motivan el desarrollo de tecnología aeronáutica de punta y la eficientización de costos para así reiniciar la llamada “nueva carrera del espacio”. Con ello se amplía el espectro de áreas de estudio tales como la medicina remota, la logística por transbordadores, la conservación de alimentos más prolongada, las técnicas de construcción en condiciones distintas a las terrestres y el turismo espacial, solo por mencionar algunos. Naciones como Estados Unidos, Rusia, China, la Comunidad Europea, e India, han desarrollado sus propios programas de exploración y desarrollo para la industria aeroespacial, en donde “el cielo ya no es el límite”.

La Astronomía es el estudio de toda la materia y la energía en el universo, en especial la concentración de esta materia y energía en cuerpos en evolución tales como planetas, estrellas y galaxias. Esta ciencia reconoce que nosotros -la humanidad- somos parte del universo, y que nuestra casa, la Tierra, es tan sólo uno de muchos lugares en el universo, pero también el punto especial del cual ha empezado nuestro viaje de exploración (Hartmann e Impey, 1994).

“En palabras de mis alumnos al finalizar el curso, un pensamiento generalizado es que, han desarrollado una nueva perspectiva y conciencia de que el planeta Tierra no es nuestro, solo somos seres que lo habitamos”.

Retos para la enseñanza de la astronomía

El primer reto tiene que ver con la divulgación del conocimiento de esta materia. La Astronomía no es una asignatura vista previamente en la escuela y su divulgación no es extensa. La Prepa Tec Campus Guadalajara, en México, es el único campus del Tec de Monterrey que ofrece esta materia optativa de Ciencias. En esta misma ciudad no hemos encontrado otra preparatoria o escuela que también la imparta. Considerando la importancia que tiene en la formación de los jóvenes, un grupo de profesores expusimos esta problemática en una mesa redonda en el congreso de Preparatorias Tec en verano de 2019, para que otros docentes consideren impartir esta materia y replicar el curso que hemos diseñado. Nuestra propuesta fue bien recibida y varios profesores decidieron continuar la conversación vía correo electrónico. A la fecha, se han sumado cuatro profesores interesados en replicar el curso de Astronomía en sus campus.

El curso que imparto, Introducción a la Astronomía y Uso de Telescopios, tiene como propósito el desarrollo cognitivo de perspectivas superiores a las usualmente utilizadas. Se aborda la Astronomía como un marco de referencia para el aprendizaje y se busca desarrollar cuatro objetivos principales:

  1. Humildad de pensamiento

  2. Pensamiento científico basado en evidencias

  3. Concordia humana

  4. Conciencia del planeta

El curso abarca tres bloques:

  1. Perspectiva desde la Tierra. ¿Cómo rotamos y qué efecto tiene en nuestras observaciones nocturnas? Orientación mediante las constelaciones, efectos de los movimientos del planeta, usos que los antiguos daban a la astronomía, etc.

  2. El sistema solar y los cuerpos astronómicos. Aspectos de cada planeta de este sistema y composición de las estrellas, galaxias y planetas de otros sistemas, etc. Manejo de telescopios y en especial cómo explicar sus conocimientos a personas que no conocen del tema.

  3. Proyecciones de la astronomía. Hacia dónde van los programas de investigación acerca de otros planetas, vida fuera de la Tierra, desarrollo tecnológico, etc.

En palabras de mis alumnos al finalizar el curso, un pensamiento general que han expresado es que han desarrollado una “nueva perspectiva y conciencia de que el planeta Tierra no es nuestro, solo somos seres que lo habitamos”.

Otro reto referente al estudio y la enseñanza de la Astronomía es el hecho de que, nosotros (los humanos) pensamos de manera lineal (causa-efecto) y el espacio es más complejo que eso. De inicio se requiere un pensamiento más esférico que plano por utilizar una analogía. Por ejemplo, en la Tierra damos por sentado el concepto de “arriba” (dirección opuesta al suelo) y “abajo” (en dirección al suelo), pero cuando pensamos en términos del planeta nos damos cuenta de que nuestro “arriba” es el “abajo” de quienes habitan el hemisferio sur. En los viajes interplanetarios (las sondas espaciales que se han enviado desde hace décadas) no existe un suelo de referencia, por lo que es necesario contar con otros planos de referencia y con un concepto más esférico de ubicación. Solo por mencionar otro ejemplo, se tiene la creencia errónea de que el invierno sucede cuando el planeta se encuentra más alejado del sol, y el verano cuando está más cercano a él. De hecho, cuando en el hemisferio norte es verano nos encontramos en la zona más alejada al sol, y al mismo tiempo es invierno en el hemisferio sur. Esta diferencia tan marcada en los climas de ambos hemisferios se debe a que el planeta tiene una forma esférica, además de una inclinación en su eje de rotación.

Con el fin de lograr una mejor enseñanza en esta área de conocimiento, el grupo CAPER (Center for Astronomy and Physics Education Research) diseñó una serie de tutoriales que el profesor puede utilizar después de impartir su clase. Cada tutorial consta de siete preguntas. Con ello se busca que los estudiantes “aterricen” lo expuesto por el profesor. Al mismo tiempo se fomenta el aprendizaje entre pares o peer learning, en inglés. Los alumnos discuten entre sí los temas que se abordan en clase, utilizando un lenguaje propio del curso para lograr una mejor comunicación de sus perspectivas, aclaración de dudas y explicación de conceptos. Los resultados que han obtenido son positivos mejorando entre un 70 % y 85 % la compresión de los temas visto en clase. Actualmente colaboramos con el centro CAPER adaptando el material educativo que producen al idioma español.

¿Te gustaría impartir la materia de Astronomía replicando el curso que diseñamos para profesores interesados con la colaboración de CAPER? o ¿compartirnos tu experiencia en ese tema? No dudes en contactarme.

Acerca del autor

Cuauhtémoc Méndez (mendezprofe@tec.mx) tiene una Maestría en Educación y Desarrollo Cognitivo. Es Profesor del curso optativo Introducción a la Astronomía y Uso de Telescopios, en la Prepa Tec del Campus Guadalajara. También es representante de CAPER (Center for Astronomy and Physics Education Research) en América Latina.

Referencia

Hartmann, W. y Impey, C. (1994). Astronomy, the cosmic journey. 5th edition. Wadsworth Publishing Inc.