Gráfico de tres dimensiones El Marco del Consejo Nacional de Investigación (NRC) describe una visión de lo que significa ser competente en ciencias; se basa en una visión de la ciencia como un cuerpo de conocimientos y una empresa de construcción de modelos y teorías basada en la evidencia que continuamente amplía, refina y revisa el conocimiento. Presenta tres dimensiones que se combinarán para formar cada estándar:

Dimensión 1: Prácticas

Las prácticas describen los comportamientos que los científicos realizan cuando investigan y construyen modelos y teorías sobre el mundo natural y el conjunto clave de prácticas de ingeniería que los ingenieros utilizan cuando diseñan y construyen modelos y sistemas. El NRC utiliza el término prácticas en lugar de un término como «habilidades» para enfatizar que la participación en la investigación científica requiere no sólo habilidades, sino también conocimientos que son específicos de cada práctica. Parte de la intención del NRC es explicar mejor y ampliar lo que se entiende por «indagación» en la ciencia y la gama de prácticas cognitivas, sociales y físicas que requiere.

Aunque el diseño de ingeniería es similar a la indagación científica, hay diferencias significativas. Por ejemplo, la indagación científica implica la formulación de una pregunta que puede responderse mediante la investigación, mientras que el diseño de ingeniería implica la formulación de un problema que puede resolverse mediante el diseño. Reforzar los aspectos de ingeniería de los Estándares Científicos de la Próxima Generación aclarará a los estudiantes la relevancia de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (los cuatro campos STEM) en la vida cotidiana.

Dimensión 2: Conceptos transversales

Los conceptos transversales tienen aplicación en todos los dominios de la ciencia. Como tales, son una forma de vincular los diferentes dominios de la ciencia. Incluyen: Patrones, similitud y diversidad; Causa y efecto; Escala, proporción y cantidad; Sistemas y modelos de sistemas; Energía y materia; Estructura y función; Estabilidad y cambio. El Marco de Referencia enfatiza que estos conceptos deben hacerse explícitos para los estudiantes porque proporcionan un esquema organizativo para interrelacionar el conocimiento de varios campos de la ciencia en una visión del mundo coherente y con base científica.

Dimensión 3: Ideas centrales de la disciplina

Las ideas centrales de la disciplina tienen el poder de enfocar el currículo, la instrucción y las evaluaciones de ciencias del K-12 en los aspectos más importantes de la ciencia. Para ser consideradas centrales, las ideas deben cumplir al menos dos de los siguientes criterios e idealmente los cuatro:

  • Tener una amplia importancia a través de múltiples ciencias o disciplinas de la ingeniería o ser un concepto organizador clave de una sola disciplina;
  • Proporcionar una herramienta clave para la comprensión o la investigación de ideas más complejas y la resolución de problemas;
  • Relacionar con los intereses y las experiencias vitales de los estudiantes o estar conectadas con preocupaciones sociales o personales que requieran conocimientos científicos o tecnológicos;
  • Ser enseñables y aprendibles a lo largo de múltiples grados en niveles crecientes de profundidad y sofisticación.

Las ideas disciplinarias se agrupan en cuatro dominios: las ciencias físicas; las ciencias de la vida; las ciencias de la tierra y del espacio; y la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia.

Lea más sobre las tres dimensiones en el Marco del NRC en línea aquí.

Dimensión 1: Práctica

1. The National Academies, Board on Science Education, Designing a Conceptual Framework for New Science Education Standards, Frequently Asked Questions, pg. 1.

Las prácticas describen los comportamientos que realizan los científicos cuando investigan y construyen modelos y teorías sobre el mundo natural y el conjunto clave de prácticas de ingeniería que utilizan los ingenieros cuando diseñan y construyen modelos y sistemas. El NRC utiliza el término prácticas en lugar de un término como «habilidades» para enfatizar que la participación en la investigación científica requiere no sólo habilidades, sino también conocimientos que son específicos de cada práctica. Parte de la intención del NRC es explicar mejor y ampliar lo que se entiende por «indagación» en la ciencia y la gama de prácticas cognitivas, sociales y físicas que r

Aunque el diseño de ingeniería es similar a la indagación científica, hay diferencias significativas. Por ejemplo, la indagación científica implica la formulación de una pregunta que puede responderse mediante la investigación, mientras que el diseño de ingeniería implica la formulación de un problema que puede resolverse mediante el diseño. Reforzar los aspectos de ingeniería de los Estándares Científicos de la Próxima Generación aclarará a los estudiantes la relevancia de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (los cuatro campos STEM) en la vida cotidiana.

Dimensión 2: Conceptos transversales

Los conceptos transversales del NRC tienen aplicación en todos los dominios de la ciencia. Como tales, son una forma de vincular los diferentes dominios de la ciencia. Incluyen: Patrones, similitud y diversidad; Causa y efecto; Escala, proporción y cantidad; Sistemas y modelos de sistemas; Energía y materia; Forma y función; Estabilidad y cambio. El Marco también enfatiza que estos conceptos deben hacerse explícitos para los estudiantes porque proporcionan un esquema organizativo para interrelacionar el conocimiento de varios campos de la ciencia en una visión coherente y con base científica del trabajo

Dimensión 3: Ideas centrales disciplinarias

Las ideas centrales disciplinarias tienen el poder de enfocar el currículo, la instrucción y las evaluaciones de ciencias K-12 en los aspectos más importantes de la ciencia. Para ser consideradas centrales, las ideas deben cumplir al menos dos de los siguientes criterios e, idealmente, los cuatro: Tener una amplia importancia en múltiples ciencias o disciplinas de la ingeniería o ser un principio organizador clave de una sola disciplina; Proporcionar una herramienta clave para entender o investigar ideas más complejas y resolver problemas; Estar relacionadas con los intereses y experiencias vitales de los estudiantes o estar conectadas con preocupaciones sociales o personales que requieran conocimientos científicos o tecnológicos; Ser enseñables y aprendibles a lo largo de varios grados en niveles crecientes de profundidad y sofisticación.1 Las ideas disciplinares se agrupan en cuatro dominios: las ciencias físicas; las l

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