Desarrollo profesional docente sobre el conocimiento pedagógico del contenido en profesores de ciencias: una revisión sistemática de la literatura

Teaching Professional Development from Pedagogical Content Knowledge in science teachers: A systematic literature review

Autoría SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumen

El conocimiento pedagógico del contenido ha sido una línea de investigación que da identidad a los profesores como profesionales de la educación. En el ejercicio de los procesos de enseñanza y aprendizaje, los programas de desarrollo profesional docente son relevantes debido a que promueven en los profesores procesos de aprendizaje y de reflexión en la práctica pedagógica. Esta revisión sistemática de literatura tiene como propósito identificar las tendencias de los procesos de investigación de los programas de desarrollo profesional docente sobre el conocimiento pedagógico del contenido entre los años 2017 y 2023. Se exploró en bases de datos Scopus y Web of Science. Se identificaron 64 publicaciones, en las que los procesos de reflexión del docente es la categoría más estudiada, que busca promover aspectos como el trabajo en equipo, la capacidad de síntesis, el planteamiento de objetivos, y la identificación de dificultades en la enseñanza; por otro lado, se encuentra que una de las estrategias más usadas que recogen los elementos del conocimiento pedagógico del contenido es la Lesson Study (LS).

Palabras clave: desarrollo profesional; conocimiento del profesor; enseñanza de las ciencias; práctica pedagógica

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Instituto Superior de Formación Docente Salomé Ureña

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[TFN1] Fuente: los autores.

	Autor(es), año	Muestra poblacional	Enfoque	Tendencia	Hallazgos
1	(Becerra et al., 2023)	71 docentes	Cuantitativo	Validación	Con este insumo se evalúan el conocimiento del currículo, el conocimiento de ciencia por parte de los estudiantes y el conocimiento de estrategias instruccionales.
2	(Berisha & Vula, 2021)	40 docentes (22 de matemáticas y 18 de química)	Cualitativo	Formación	Los resultados muestran que la actividad tuvo un efecto positivo mediante actividades prácticas participativas y colaborativas.
3	(Stammes et al., 2020)	6 docentes de química	Cualitativo	Formación	Los docentes tienen en cuenta los puntos de vista tradicionales de la enseñanza de la química y las perspectivas contemporáneas en competencias interpersonales, como la creatividad y la metacognición.
4	(Chang & Park, 2020)	No mencionado	Cualitativo	Reflexión	Las actividades de desarrollo profesional deben centrarse en los contenidos de diversas materias, además de enfatizar el conocimiento de los profesores y el conocimiento disciplinar.
5	(Cigdemoglu & Köseoğlu, 2019)	41 docentes	Cualitativo	Formación	Los docentes utilizaron métodos de enseñanza basados en la indagación y habilidades de proceso. Hubo mejora en las planeaciones de clase y más énfasis en indagación científica.
6	Cobo-Huesa et al., 2022)	56 estudiantes de profesorado de primaria	Cualitativo	Reflexión	El conocimiento de los métodos de enseñanza fue el más desarrollado, seguido de las orientaciones hacia la enseñanza de las ciencias.
7	(Fischer et al., 2022)	76 docentes de biología	Cualitativo	Reflexión	El entorno de clase simulada permitió identificar los conceptos erróneos de los estudiantes.
8	(Garner et al., 2020)	21 docentes	Cuantitativo	Formación	Se reveló que hay mejoras significativas en la complejización de los vínculos antes y después de la implementación.
9	(Corwin et al., 2019)	20 docentes	Cualitativo	Reflexión	Las limitantes son: los antecedentes matemáticos de los estudiantes, las tensiones entre el tiempo para enseñar y la cobertura de los contenidos.
10	(Edgerly et al., 2022)	18 docentes	Cualitativo	Formación	La mayoría de los docentes participantes del programa logró aplicar de forma eficaz la enseñanza de la naturaleza de las ciencias.
11	(Yang et al., 2018)	93 docentes	Cuantitativo	Formación	La participación de los docentes del TPD tuvo resultados positivos en la prueba de conocimientos pedagógicos.
12	(Etkina et al., 2018)	362 docentes de física	Cuantitativo	Reflexión	Los resultados muestran que los docentes utilizan el conocimiento de los estudiantes para generar una estrategia pedagógica adecuada.
13	(Masters & Park Rogers, 2018)	2 docentes de primaria	Cualitativo	Reflexión	Las orientaciones estaban alineadas en llevar a los estudiantes a formular explicaciones en ciencias.
14	(Mikeska et al., 2021)	40 docentes	Cualitativo	Formación	El conocimiento del estudiante y de estrategias de instrucción lleva a que se comprenda y evalúe la naturaleza del contenido.
15	(Lampley et al., 2018)	4 docentes	Cualitativo	Formación	Hubo mejora de las orientaciones hacia la enseñanza de las ciencias y del conocimiento de las estrategias instruccionales.
16	(Chani et al., 2018)	2 docentes	Cualitativo	Reflexión	Los docentes de ciencias encontraron que el equilibrio químico es un tema abstracto y difícil de comprender debido a que no tenían en cuenta los saberes de los estudiantes.
17	(Gropen et al., 2017)	142 docentes	Cuantitativo	Formación	Se evidencia mejoría en el PCK de los docentes, y los estudiantes fueron capaces de hacer mejor un ciclo de indagación.
18	(Goodnough et al., 2019)	2 docentes	Cualitativo	Formación	Se percibió que la eficacia de los docentes y el conocimiento de los estudiantes están relacionados y alimentan los cambios de la práctica pedagógica.
19	(Seah & Chan, 2021)	1 docente	Cualitativo	Reflexión	Se evidencia en los docentes preocupación por aumentar el vocabulario para interpretar el conocimiento de los contenidos.
20	(Balta et al., 2022)	17 docentes	Mixto	Reflexión	Los resultados muestran la necesidad de aumentar la enseñanza de la física moderna en el contexto de secundaria.
21	(Smit et al., 2017)	121 docentes	Cuantitativo	Formación	Los conocimientos adquiridos predicen la mejora de actitudes en los docentes, en especial de la autoeficacia.
22	(Miller & Kastens, 2018)	2 docentes	Cuantitativo	Formación	Los docentes aprendieron a guiar a los estudiantes en el uso de modelos físicos.
23	(Gunckel et al., 2018)	50 docentes	Cuantitativo	Formación	Los docentes tuvieron modestos aumentos del conocimiento de los objetivos de aprendizaje de los estudiantes.
24	(Bayram-Jacobs et al., 2019)	30 docentes	Cualitativo	Formación	Se identifica progreso y establecimiento de relaciones entre el conocimiento de ciencia por parte de los estudiantes y el conocimiento de las estrategias de enseñanza.
25	(Yang et al., 2019)	204 docentes	Cuantitativo	Formación	La participación en el TPD y los factores escolares y docentes influyen en el PCK y en la enseñanza por indagación.
26	(Shi et al., 2021)	71 docentes	Cuantitativo	Reflexión	Los indicadores de desempeño proporcionan información para la evaluación y el desarrollo de competencias de los profesores en la enseñanza de las ciencias basada en modelos.
27	(Vázquez-Bernal et al., 2019)	1 docente	Cualitativo	Formación	Se identifica dificultad en posicionarse en el aprendizaje de los estudiantes y en indagar las dificultades.
28	(Mesci, 2020)	39 docentes	Cualitativo	Formación	Los docentes mejoraron su comprensión de la naturaleza de ciencia basada en el PCK, y es sostenible en el largo plazo.
29	(Weitzel & Blank, 2020)	53 docentes	Cuantitativo	Reflexión	Se abordan las concepciones de los estudiantes y se genera reflexión alrededor de los procesos y los resultados en clase.
30	(Karim et al., 2018)	81 estudiantes graduados de primer año	Cuantitativo	Reflexión	Es importante conocer las dificultades de los estudiantes en los TPD para generar debates.
31	(Piliouras et al., 2018)	4 docentes	Cualitativo	Reflexión	El análisis del discurso de los profesores indicó que solo unos aspectos de la naturaleza de las ciencias fueron incorporados en la instrucción.
32	(Barenthien et al., 2020)	358 docentes	Cuantitativo	Formación	Se encontraron relaciones positivas entre los cursos de formación inicial y los conocimientos de contenidos pedagógicos específicos en ciencias.
33	(Buma, 2018)	22 docentes	Cualitativo	Formación	Los participantes respondieron bien a la intervención, con niveles buenos y sobresalientes de comprensión y aplicación de la enseñanza basada en cuestiones socio-científicas para promover el ámbito afectivo.
34	(Reiser et al., 2017)	24 docentes	Mixto	Reflexión	Los docentes tuvieron una mayor comprensión y facilidad para generar situaciones para que los estudiantes construyan, argumenten, evalúen y revisen explicaciones.
35	(Kutluca, 2021)	5 docentes	Cualitativo	Reflexión	Se identifican fuertes relaciones entre los componentes del PCK, excepto el conocimiento del currículo y el conocimiento de la evaluación.
36	(Sengul et al., 2020)	12 docentes	Cualitativo	Formación	Los docentes con creencias evaluadoras tienen un PCK de alta calidad que se refleja en sus prácticas de enseñanza. Los docentes con elementos multiplicistas modifican las formas de indagación argumentativa.
37	(Suh & Park, 2017)	3 docentes	Cualitativo	Formación	Las orientaciones de los profesores están alineadas con la indagación basada en la argumentación, en especial en identificar las formas en las que aprenden los estudiantes.
38	(Lederman & Lederman, 2019)	236 docentes	Mixto	Formación	Los resultados indican que el programa ayudó a mejorar la comprensión de la naturaleza de la ciencia y los conocimientos pedagógicos se transformaron de una visión ingenua a una más informada.
39	(Barenthien & Dunekacke, 2022)	72 docentes	Cuantitativo	Reflexión	Los retos que percibieron los formadores fueron: enseñanza real de la educación científica, cualificación en la formación de docentes y las condiciones generales de la práctica pedagógica.
40	(Yilmaz et al., 2017)	7 docentes	Cualitativo	Formación	Se identificaron tres tipos de estrategias de instrucción para la argumentación: estrategias básicas de instrucción para la argumentación, estrategias de meta-instrucción para la argumentación, y estrategias meta-estratégicas para la argumentación.
41	(Walan & Mc Ewen, 2017)	12 docentes	Cualitativo	Reflexión	El nuevo modelo de enseñanza, en la consideración de los docentes resulta un buen complemento, sin embargo, se identifica escasa reflexión alrededor de la elección de estrategias.
42	(Ambusaidi et al., 2021)	14 docentes	Cualitativo	Reflexión	Las creencias y el conocimiento de los profesores determinan la aplicación del plan de estudios, en el que se identifiquen los conceptos erróneos de los estudiantes, las decisiones en la práctica pedagógica y la conceptualización del plan de estudios.
43	(Cite et al., 2017)	3 estudiantes de doctorado	Cualitativo	Reflexión	Los resultados muestran que se deben tener en cuenta en el desarrollo profesional: fortalecer el PCK de los docentes, identificar la visión de los profesores en la enseñanza de las ciencias, y comprender a los docentes como aprendices.
44	(Cooper et al., 2022)	58 participantes	Cualitativo	Formación	La participación en el grupo de lectura promovió el desarrollo del PCK colectivo cuando se generan condiciones para la vinculación entre teoría y práctica.
45	(Ellebæk, 2021)	103 docentes	Cualitativo	Reflexión	Hay que dar importancia a integrar el conocimiento de los profesores para abrir la posibilidad de desarrollar procesos colaborativos.
46	(Conceição et al., 2021)	3 docentes	Mixto	Formación	La Lesson Study promovió la mejora del PCK, aunque debe mejorarse el aspecto de autoevaluación del estudiante.
47	(Kulgemeyer et al., 2021)	94 docentes	Cuantitativo	Reflexión	No se evidencia reflexión durante la experiencia práctica y hay falta de visión profesional en la práctica.
48	(Maseko & Khoza, 2021)	5 docentes	Cualitativo	Reflexión	Las orientaciones influyen el PCK, debido a que los docentes tienen múltiples propósitos de enseñanza.
49	(Kulgemeyer et al., 2020)	47 docentes	Cuantitativo	Formación	Las experiencias de campo permiten que haya una transformación del conocimiento profesional en la práctica pedagógica.
50	(Kang et al., 2018)	72 docentes	Mixto	Formación	Se identifican dificultades en la obtención, evaluación y comunicación de la información.
51	(Krepf et al., 2018)	18 docentes	Mixto	Reflexión	Los docentes expertos activan su PCK cuando analizan las lecciones y generan procesos de reflexión sobre la eficacia de la enseñanza.
52	(Malcolm et al., 2019)	31 docentes	Mixto	Validación	La validación del instrumento permite que se pueda administrar a gran escala a docentes de ciencias, además de identificar dificultades en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la estequiometría.
53	(Mapulanga et al., 2022)	54 docentes	Cuantitativo	Formación	Los docentes perciben un alto grado de PCK en la enseñanza de la biología, que está estrechamente relacionado con la formación académica.
54	(Maryati et al., 2019)	16 docentes	Cuantitativo	Reflexión	La evaluación no solo debe atender aspectos de las ideas de los estudiantes y de las estrategias de instrucción, sino evaluar la capacidad que tienen los docentes para identificar conceptos erróneos en los estudiantes.
55	(Nilsson & Elm, 2017)	46 docentes	Cualitativo	Reflexión	El uso de los repertorios ayudó a los docentes a establecer ideas fundamentales de enseñanza; se destaca que se resalta el conocimiento científico de sus actividades.
56	(Pekdağ et al., 2021)	9 docentes	Cuantitativo	Reflexión	Hubo mejora significativa de las competencias de los docentes en formación; se destaca la atención que se dio a la evaluación de los videos de las sesiones y los comentarios de los profesores expertos.
57	(Thongnoppakun & Yuenyong, 2019)	3 docentes	Cualitativo	Reflexión	El programa permite a los docentes en formación reconsiderar sus prácticas docentes y modificar sus métodos de enseñanza.
58	(Reynolds & Park, 2021)	36 docentes	Mixto	Reflexión	Los docentes describen los propósitos de aprendizaje y de instrucción, sin embargo, hay carencia en los análisis eficaces de la enseñanza y del aprendizaje de los estudiantes.
59	(Rollnick, 2017)	7 docentes	Cualitativo	Reflexión	El desarrollo del conocimiento del contenido se combinó con una mayor comprensión de los temas; se destaca una capacidad significativa de diseño de estrategias didácticas y de autorreflexión.
60	(Sofianidis & Kallery, 2021)	32 docentes	Cualitativo	Reflexión	Hubo mejora del conocimiento de la materia, del uso de representaciones y del conocimiento de las dificultades de los estudiantes.
61	(Soysal, 2018)	1 docente	Cualitativo	Reflexión	El conocimiento de la comprensión por parte de los estudiantes, el conocimiento del currículo y de las estrategias instruccionales son los componentes que más se entrecruzan entre sí.
62	(Harrell et al., 2022)	17 docentes	Mixto	Reflexión	Se evidencia que los docentes utilizan el constructivismo para el desarrollo de la planificación y ejecución de las clases.
63	(Vázquez-Bernal et al., 2022)	1 docente	Cualitativo	Reflexión	Se destaca que el avance del PCK concuerda con la preocupación de comprender las capacidades del estudiante.
64	(Chaitidou et al., 2018)	4 docentes	Cualitativo	Formación	Hubo mejora de las concepciones de los docentes sobre el aprendizaje basado en modelos en la temática de nanotecnología.