BIOTECNOLOGÍA y EDUCACIÓN
Dra. María Antonia Malajovich Coordinadora de Biotecnología
Instituto de Tecnologia ORT de Rio de Janeiro
www.ort.org.br
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ORT Argentina - 30/06/2011
Sede en Rio de Janeiro (www.ort.org.br)
Cursos
Enseñanza Fundamental II (60 a 9 0 año)
Enseñanza Media Técnica (3 años)
Biotecnología, Comunicación Social,
Informática, Electrónica
APRENDER FAZENDO
ORT BRASIL INSTITUTO DE TECNOLOGÍA ORT
CONTEXTO CTSA
NEDEA
Biotecnología en ORT BRASIL
• Orientación de E. Katzir (Consejo Académico de World ORT, Israel, 1985)
• Estudio preliminar con el profesor y empresario K. Politzer (ORT Brasil, 1986).
• Preparación de los Cuadernos de Biotecnología (1990)
• Elaboración (y aprobación) del currículo de Biotecnología.
• Inicio del Curso Técnico de Biotecnología - Enseñanza secundaria (1992).
• Inicio de las actividades del NEDEA (1994).
• Inicio de los cursos de Enseñanza Fundamental II (Ciencia e Introducción a la Tecnología, 2002).
ORGANIZACIÓN DEL CURSO
ÁREA
BIOLOGÍA APLICADA
BIOTECNOLOGÍA
QUÍMICA
EXPERIMENTAL
PRIMER AÑO Ecología Biotecnología General Química General
SEGUNDO AÑO Bio. Humana Microbiología
Tec. de las fermentaciones
Téc. de Laboratorio
TERCER AÑO Bio. Celular
Bio.E Bt. Vegetal
Procesos Biotecnológicos
Biotecnología Avanzada
Projecto Final
Passantía
Físico-química
Bioquímica
ENTENDER QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA
PRIMER DESAFÍO
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BIOTECNOLOGÍA
Conocimientos multidisciplinarios
Agentes biológicos
Obtener productos Resolver problemas
BIOTECNOLOGÍA
• Nace en las Universidades o alrededor de ellas, en polos biotecnológicos.
• Demanda una fuerza de trabajo bien preparada.
• Envuelve empresas de diferente porte, públicas y privadas.
• Actúa dentro del sistema económico.
• Depende de la percepción pública.
• Avanza muy rápidamente, levantando problemas éticos y preocupación en relación a aspectos de bioseguridad
RELACIONAR CIENCIA Y TECNOLOGÍA
SEGUNDO DESAFÍO
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CIENCIA Y TECNOLOGÍA
La tecnología antecede a la ciencia (Microscopio y células)
Sin embargo, la tecnología actual
se apoya en la ciencia,
y es un requisito de la propia ciencia.
(Genoma)
CIENCIA
saber
TECNOLOGÍA saber hacer
CIENCIA Y TECNOLOGÍA
Para alcanzar la dimensión tecnológica habrá que desarrollar una forma de pensamiento que combine el conocimiento científico con la acción y la práctica, es decir el saber y el saber hacer.
TECNOLOGÍA (Bunge, 1985) = técnica compatible con la ciencia contemporánea y controlable mediante el método científico.
DELINEAR ESTRATEGIAS
TERCERO DESAFÍO
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ESTRATEGIAS A DELINEAR
Nivel
• Fundamental
• Medio
• Técnico
• Superior
Objetivo
• Alfabetización tecnológica
• Cultura científico-tecnológica
• Formación para el trabajo
– Investigación
– Técnico
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Distribución de contenidos
• Infiltración (Química y Biología)
• Concentración (Biotecnología)
Organización de los contenidos
• En función de las tecnologías
• En función de los sectores productivos.
CONOCER LAS CONDICIONES LOCALES
CUARTO DESAFÍO
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CONDICIONES LOCALES
• Mercado de trabajo
• Tendencias generales, atribuibles a la globalización
• Tendencias locales, que dependen de las riquezas naturales y de las prioridades económicas y políticas (China, India, Costa Rica o Chile)
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ELEGIR LAS MODALIDADES DIDÁCTICAS
QUINTO DESAFÍO
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Seminarios
Experimentación (wet laboratories)
Experimentación (dry laboratories)
Debates con role-playing
Animaciones
Programas de TV
Juegos
Lectura y discusión de textos, reportajes
y noticias
Construcción de modelos
Simulaciones
Visitas y excursiones
Indagaciones
Trabajos de campo
TIC
CONSTRUCCIÓN DE UNA CULTURA CIENTÍFICO-TECNOLÓGICA
"A pensar se aprende no laboratório ..."
Mateus, volviendo del Raya Cowan Summer School,
Weizmann Institute
Indagación
Trabajo de
campo
Actividad prática
CONSTRUCCIÓN DE UMA CULTURA CIENTÍFICO-TECNOLÓGICA
Actividad práctica
• Definición del objetivo
• Formulación de preguntas,
• Planeamiento,
• Colecta, análisis e interpretación de los datos
Indagación (= investigación)
• Uso de habilidades adquiridas previamente.
• Una evaluación crítica de los métodos y las conclusiones
• Comunicación de los resultados.
Sin embargo, no es um trabajo científico
ACTIVIDADES PRÁCTICAS
Observar, medir, experimentar, construir modelos
Nodulación de soja
Biodiversidad oculta
Bioindicadores (Lemna)
Biocorrosión
Bioplásticos de gelatina
INDAGACIONES
POR ESO ...
• Preferir las actividades prácticas (técnicas y procedimientos de laboratorio e indagaciones) porque permiten:
– Estimular y conservar la curiosidad sobre los fenómenos naturales, tanto en el laboratorio como en el campo.
– Establecer una comunicación entre hechos e ideas .
– Incorporar la acción y la práctica, propios de la dimensión tecnológica.
• Substituirlas sólo cuando haya falta de recursos o equipos y/o problemas de seguridad que lo justifiquen.
ÁREAS DE LA BIOTECNOLOGÍA
• Microbiología
• Cultivo de células y tejidos
• Tecnología enzimática
• Tecnología del DNA
• Ingeniería Genética
POSIBILIDADES Y LIMITACIONES
MICROBIOLOGIA
• Técnicas y procedimientos de laboratorio
• Indagaciones
EFII
EM, EMT
BT
EMT
EMT
CULTIVOS DE TEJIDOS
• Técnicas y procedimientos de laboratorio.
• Indagaciones.
CULTIVOS DE TEJIDOS
– CÉLULAS VEGETALES • Dominio de técnicas asépticas • Algunos reactivos son tóxicos • Riesgos: semillas tóxicas o contaminadas con pesticidas, alergias.
TECNOLOGÍA ENZIMÁTICA
• Técnicas y procedimientos de laboratorio.
• Indagaciones.
TECNOLOGIA ENZIMÁTICA
– Riesgo de alergias
– Origen
Saliva
Vegetal
Comercial
EM, EMT
TECNOLOGÍA DEL DNA
• Técnicas y procedimientos de laboratorio
• (Indagaciones)
• Modelos
• Simulaciones - dry laboratories
• Laboratorios virtuales
TECNOLOGÍA DEL DNA
EXTRACCIÓN DEL DNA /ACTIVIDADES
– Evitar el timo de vaca (Variante CJD de BSE) e o el DNA de
mamíferos (contaminación por virus).
– Cuidado con la extracción del DNA de células de epitelio bucal.
– Fuentes de DNA: frutilla, cebolla, germen de trigo, tomate etc.
EF II
OTRAS ACTIVIDADES – LIMITACIONES
• Costos
• Equipos: termocicladoras, cubas de electroforesis, secuenciadores etc.
• Reactivos: primers, nucleótidos, enzimas, reglas moleculares etc.
• Algunos reactivos son tóxicos
• Acrilamida e bromato de etídio son mutagénicos.
• Azul de metileno / usar con guantes
TECNOLOGÍA DEL DNA
Rosa,marrom,vermelho e roxo
TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN • Sin riesgos ni costos directos (Web)
• Animaciones (explicativas).
• Vídeos (demostrativos).
• Laboratorios virtuales (participativos).
• No substituyen la experimentación, pero en muchos casos, es suficiente.
• En la formación técnica pueden ser utilizados como preparación previa al
entrenamiento específico.
TECNOLOGÍA DEL DNA
ENGENHARIA GENÉTICA
Dificultades
• Laboratorios equipados
• Acceso a los materiales y a las cepas
• Costo alto de funcionamiento
• Normas legales
Utilizar los recursos de la tecnología de la información
y especialmente los laboratorios virtuales.
ENSEÑAR Y APRENDER AL MISMO TIEMPO
SEXTO DESAFÍO
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ENSEÑAR Y APRENDER AL MISMO TIEMPO
• Profesorado con un nivel heterogéneo de conocimientos. tanto teóricos como prácticos.
• Posibilidades de aprendizaje por Internet y utopías educativa
ENFRENTAR EL DESINTERÉS EN C&T
SÉPTIMO DESAFÍO
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CRISIS EM LA ENSEÑANZA DE CIÊNCIAS
PISA (Program for International Student Assessment)
Programa Internacional de evaluación de alumnos sobre conceptos, procesos y situaciones científicas.
CRISIS EM LA ENSEÑANZA DE CIÊNCIAS
PISA (Program for International Student Assessment)
Programa Internacional de evaluación de alumnos sobre conceptos, procesos y situaciones científicas.
ROSE (The Relevance Of Science Education)
Programa que analiza la opinión de los jóvenes sobre la educación científica .
Las encuestas de ROSE muestran que los estudiantes de los países bien colocados en el ranking del PISA manifiestan muy poco interés por la ciencia. Esa actitud negativa puede ser permanente, perjudicando su relación ciudadana con la C&T
FORMACIÓN
CIENTÍFICA Y
TECNOLÓGICA
CONOCIMIENTOS
PARTICIPAR EN LAS
DECISIONES DE LA
SOCIEDAD
ELECCIONES
PROFESIONALES
EL ORIGEN DE LA CRISIS NO ES EL MISMO
CONOCIMIENTO (AL)
• Más y mejores escuelas
• Acceso a la educación
• Profesores capacitados y bien remunerados
INTERÉS (UE)
Métodos de enseñanza activos y participativos
BIBLIOGRAFIA
BIOLOGICAL SCIENCES CURRICULUM STUDY (BSCS) http://www.bscs.org
BIOTECNOLOGIA: ENSINO E DIVULGAÇÃO. http://www.bteduc.bio.br
GIL PEREZ D. et al. (Editores). Como promover el interés por la cultura científica? Una propuesta didáctica fundamentada para la educación científica de jóvenes de 15 a 18 años. Oficina Regional de educación para América Latina y el Caribe, OREALC/UNESCO, Santiago 2005. Disponível online em http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/como_promover_interes_cultura_cientifica.pdf
HAURY D. L. e P.Rillero. Perspectives of hands-on science teaching. ERIC/CSMEE, 1994. Disponível em http://www.ncrel.org/sdrs/areas/issues/content/cntareas/science/eric/eric-toc.htm
HAZEN R.M. Why should you be scientifically literate? ActioBioscience, 2002. Disponível em http://www.actionbioscience.org/newfrontiers/hazen.html
INSTITUTO DE TECNOLOGIA ORT http://www.ort.org.br
MACEDO B. e R. KATZKOWICZ. Educación secundaria: Balance y prospectiva. Em ¿Qué educación Secundaria para el siglo XXI?, OREALC/ UNESCO Santiago, 2002 Disponível online em http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/que_educacion_secundaria.pdf
MALAJOVICH M.A. Biotecnologia 1: Fundamentos. Rio de Janeiro, Edições Leon Feffer do Instituto de Tecnologia ORT, 2009. Disponível em http://www.bteduc.bio.br
MALAJOVICH M.A. Guias de atividades. Disponíveis em http://www.bteduc.bio.br
MANN V.S. A educação tecnológica no ensino fundamental: da teoria à prática desenvolvida no Instituto de Tecnologia ORT. Dissertação de mestrado em educação (UNIRIO).
MILLAR R. The role of practical work in the teaching and learning of science. The University of York, Department os educational studies, 2004. Disponível em http://informalscience.org/researches/Robin_Millar_Final_Paper.pdf
NUFFIELD FOUNDATION http://www.nuffieldfoundation.org/
PROGRAMA INTERNACIONAL DE AVALIAÇÃO DE ALUNOS (PISA) – Inep. http://www.inep.gov.br/internacional/pisa/
ROSE. The relevance of science education. Disponível em http://www.ils.uio.no/english/rose/
SASSON A. Renovación de la Enseñanza de las ciencias en el marco de la reforma de la Educación Secundaria. Em ¿Qué educación Secundaria para el siglo XXI?, OREALC/ UNESCO Santiago, 2002. Disponível em http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/que_educacion_secundaria.pdf
SCIENCE COMMUNITY REPRESENTING EDUCATION (SCORE). Practical work in science: a report and proposal for a strategic framework. Disponível em http://www.score-education.org/downloads/practical_work/report.pdf
EUROPEAN COMMISSION. Science Education NOW: A renewed Pedagogy for the Future of Europe. Luxembourg, 2007. Disponível em http://ec.europa.eu/research/science-society/document_library/pdf_06/report-rocard-on-science-education_en.pdf
MUCHAS GRACIAS