El Programa de estudios de Educación Secundaria, especialidad Ciencia y tecnología
Posterior al análisis del sistema educativo peruano nos damos cuenta que amerita una visión común e integral de las competencias profesionales que requieren los docentes para atender las demandas del sistema educativo peruano. Y compromete a la FID el desarrollo del Perfil de egreso establecido en el sistema educativo peruano.
La ciencia y tecnología es un área del Sistema educativo que está presente en diversos contextos de la actividad humana y ocupa un lugar importante en el desarrollo del conocimiento y de la cultura de nuestra sociedad. El Contexto de hoy en día exige ciudadanos que sean capaces de cuestionarse, de poner en práctica el pensamiento crítico, buscar información confiable, sistematizarla, analizarla para tomar decisiones fundamentadas en el conocimiento científico, y en las implicancias sociales y ambientales. En este contexto es necesario desarrollar el perfil de egreso establecido en el currículo de la FID a través de la carrera profesional de ciencia y tecnología que establece su perfil como centro de una propuesta formativa integral orientada al desarrollo de competencias personales y profesionales en los estudiantes, que les permiten desenvolverse de manera ética, pertinente, eficiente y eficaz en su práctica docente.

La carrera de Educación Secundaria, especialidad Ciencia y Tecnología cuenta con un Diseño Curricular que promueve una formación basada en competencias. Un currículo con esta orientación organiza los saberes, experiencias y vínculos entre docentes y estudiantes a partir de actuaciones complejas. Estas dan sentido al proceso formativo y lo orientan hacia resultados comunes que respeten la diversidad social, cultural y geográfica (Ministerio de Educación, 2016a) para atender las necesidades del contexto, así como las demandas sociales, culturales, políticas, económicas, entre otras del siglo XXI.

El DCBN del Programa de Estudios de Educación Secundaria, especialidad de Ciencia y Tecnología asume el enfoque de alfabetización científica, el cual implica en primera instancia que el estudiante comprende los principios necesarios para ser luego capaz de ‘leer’ ciencia. Esto significa que los principios científicos elementales y la forma científica de pensar se adquieren como herramientas para luego profundizar y actualizarse en ellos con autonomía, reconociendo además los vínculos e implicancias recíprocas con la tecnología. En segunda instancia, la alfabetización científica implica constantemente vincular los principios científicos y la forma científica de pensar con la realidad cotidiana, con los intereses propios y públicos (Macedo, 2016).

La alfabetización científica incluye la indagación como uno de los procesos esenciales para comprender y experimentar la ciencia. Asimismo, supone promover una mayor comprensión del vínculo entre ciencia y tecnología, de por qué se requiere tecnología basada en ciencia, y de qué modo la tecnología contribuye el desarrollo científico. Además, en educación superior, el enfoque requiere de una fuerte articulación entre experiencias de indagación y el desarrollo de conocimientos profundos sobre principios científicos y tecnológicos de manera contextualizada. De hecho, este enfoque no solo requiere comprender teorías, leyes y principios que son producto de la ciencia, sino también ser competente en las acciones que se llevan a cabo para construirlas, es decir, experimentar el proceso de la ciencia (Garritz, 2006; Greene, Sandoval, y Bråten, 2016).

El enfoque de indagación científica en educación superior solo es posible si se profundizan con rigurosidad los principios elementales de física, química y biología. Tales principios sirven de herramienta para construir aprendizajes con solvencia y creatividad en áreas integradoras como la bioquímica, la geología, la astrofísica, y el estudio de los cambios tecnológicos mundiales. Así, el estudiante de FID desarrolla tempranamente una base sólida en ciencias básicas que le permite un aprendizaje autónomo continuo en los años avanzados y en su práctica docente. El enfoque también supone el desarrollo de la conciencia filosófica e histórica de los impactos que los conocimientos científicos tienen en nuestra forma de pensar, y de los impactos que las tecnologías tienen en nuestra forma de vivir. De esta manera, el estudiante de FID estará capacitado para vincular de manera creativa la ciencia y la tecnología con la vida e intereses de los estudiantes de educación básica.
Un aspecto crucial del enfoque es el análisis reflexivo y crítico de la ciencia basada en la indagación y de la construcción del conocimiento científico que desarrolla el estudiante de FID. Por ello, el enfoque se centra en aprender a partir de la experiencia, identificando problemas, investigando sobre ellos, formulando hipótesis viables de solución, y comprobándolas en la acción. A través del ejercicio de la indagación científica, el estudiante de FID desarrolla su capacidad para evaluar la validez científica de la información actualizada que recibirá continuamente y compartirá con los estudiantes de educación básica. Además, al conducir indagaciones científicas juntos, aprende a detectar en ellos qué criterios de validez utilizan para la construcción de sus conocimientos sobre el mundo físico, y de ese modo orientarlos a desarrollar habilidades epistemológicas propias de la ciencia.

El enfoque de alfabetización científica guarda también una relación con la alfabetización tecnológica, ya que la experiencia y utilidad directas de la ciencia en la vida se manifiesta a través de la tecnología. Ello permite que el estudiante de FID profundice los principios de origen y funcionamiento de los dispositivos, máquinas y sustancias artificiales que le rodean, así como los impactos que estos tienen en su vida y entorno, para que pueda promover que los estudiantes de educación básica propongan y ensayen soluciones frente a diversos problemas.
La indagación científica, en tanto es un ejercicio consciente y sistemático de construcción de conocimiento, acerca al estudiante a la epistemología de la ciencia y a la fascinación por los procesos científicos (Deng, Chen, Tsai, y Chai, 2011; Ko y Krist 2019). Dado que las creencias epistemológicas del docente influyen en las actividades que decide realizar en su práctica (Maravilla y Gómez, 2015), es importante que el docente desarrolle durante su formación habilidades epistemológicas, tales como comprender que el conocimiento científico no es estático sino progresivo, que no es una serie de conceptos aislados, sino que es complejo e interconectado. O que este conocimiento no se respalda en autoridades sino en evidencias y coherencia, y que no es tomado de la naturaleza sino construido (Elby y Hammer 2010; Greene, Sandoval, y Bråten, 2016).
Dentro del enfoque de Alfabetización en CyT, es posible acompañar indagaciones de los estudiantes a través de diversas metodologías, como el aprendizaje basado en problemas (ABP), el aprendizaje colaborativo, el aprendizaje basado en casos (ABC), el aprendizaje por descubrimiento, entre otros. No obstante, el estudiante de FID también requiere desarrollar un juicio pedagógico que le permita decidir la forma y momento adecuados para desarrollar indagaciones con sus estudiantes de educación básica. Si bien esta es eficaz para acercar y motivar a los estudiantes de educación básica hacia una comprensión profunda de la ciencia y su proceso, la explicación directa y contextualizada también es una herramienta efectiva, en especial para desarrollar la comprensión de principios científicos (Areepattamannil, 2012; Zhang, 2016).

Por todo ello, el enfoque para la Formación Inicial Docente en CyT requiere pensar en el estudiante de FID como un profesional de la docencia que forma ciudadanos con la capacidad de comprender y usar ciencia en sus decisiones para comprender el mundo cambiante que los rodea, así como de cuestionar sus implicancias en la actualidad. Esto supone promover que los estudiantes de FID desarrollen sus competencias profesionales docentes para que, ya en servicio, ellos puedan contribuir significativamente al desarrollo de las competencias científicas básicas de los adolescentes. Todo esto permitirá reconocer y comprender los aspectos de C y T que afectan su vida como ciudadanos, así como desarrollar indagación como una de las condiciones para el aprendizaje autónomo. También en el DCBN de C y T se desarrollan espacios extracurriculares de formación y estudio autónomo.
El DCBN de la Formación Inicial Docente se organiza en tres componentes curriculares, Formación General, Formación Específica y Formación en la Práctica e Investigación, de acuerdo a lo establecido en el Reglamento de la Ley N° 30512 (Ministerio de Educación, 2017b). Asimismo, desde la flexibilidad curricular, el DCBN ofrece la posibilidad de complementar la formación del estudiante de la FID con cursos que el este elige de forma autónoma de acuerdo a sus intereses. Esta forma de organización contribuye a la formación integral del estudiante de FID desde una visión sistémica y coherente donde ya no se trabajan contenidos atomizados, sino que se promueve el desarrollo sinérgico de las competencias profesionales docentes del Perfil de egreso.

Los tres componentes curriculares se desarrollan durante todo el plan de estudios. En primer lugar, la Formación General tiene una mayor incidencia durante los primeros ciclos y se va reduciendo hacia el final del itinerario formativo debido a que busca desarrollar y fortalecer las capacidades, habilidades y conocimientos esenciales que todo docente debe tener. Por su parte, la Formación Específica se va incrementando progresivamente a lo largo del itinerario formativo.
Esto responde a la necesidad de poner al estudiante de FID en contacto con su especialidad desde el primer ciclo e incrementar gradualmente su inserción a la misma. Finalmente, la Formación en la Práctica e Investigación se extiende a lo largo de todo el plan de estudios; promueve un aprendizaje situado en escenarios reales que articulan los cursos de la Formación General y la Formación Específica con el desarrollo de habilidades investigativas orientadas al recojo, análisis e interpretación de evidencias y la crítica reflexiva de la propia práctica como parte de un proceso de autoevaluación y mejora continua.

El componente de formación general agrupa los siguientes cursos:  Lectura y Escritura en la Educación Superior, Resolución de Problemas Matemáticos I, Historia, Sociedad y Diversidad, Desarrollo Personal I, Comunicación Oral en la Educación Superior, Resolución de Problemas Matemáticos II, Ciencia y Epistemologías, Arte, Creatividad y Aprendizaje, Inglés para Principiantes / Beginner English I (A1), Deliberación y Participación, Inglés para Principiantes / Beginner English II (A1), Literatura y Sociedad en Contextos Diversos, Ética y Filosofía para el Pensamiento Crítico, Desarrollo Personal II.

El componente curricular de formación en la Práctica e Investigación agrupa los siguientes módulos: Práctica e Investigación I – X.
Se centra en el desarrollo de las competencias del Perfil de egreso y tiene una mirada sistémica y un carácter integrador. De acuerdo con Monereo (2008), un módulo se centra en el desarrollo de competencias e impulsa la autonomía de los estudiantes de forma progresiva. Combina dos elementos fundamentales, la teoría y la práctica, esta última con énfasis significativo en la experiencia en contextos reales. Está organizado en torno a dos momentos diferenciados de formación: el primero, de trabajo dirigido por el docente formador y de carácter presencial; y el segundo, que impulsa la autonomía en espacios fuera de la institución formadora, en el centro de práctica. Ambos momentos brindan oportunidades para el trabajo en equipo, la colaboración y la experiencia simulada y/o situada.

El componente curricular de formación específica agrupa los siguientes áreas o cursos: Educación y Sociedad en el siglo XXI, Las Adolescencias: Desarrollo, Cambios e Identidades; Planificación, Mediación y Evaluación de los Aprendizajes I, Adolescencias y Aprendizajes, Educación Sexual Integra, Cálculo Diferencial: Dimensiones y Cambio Continuo, Biología I: Estructura y Función del Cuerpo Humano, Planificación, Mediación y Evaluación de los Aprendizajes II, Física I: Fuerzas y Movimiento, Cálculo Integral: Dimensiones y Acumulación de Cambio, Indagación Científica y Epistemología: Construcción de Conocimiento Científico, Culturas Escolares y Cambio Educativo, Química I: Átomo y Materia, Física II: Ondas, Energía y Trabajo, Biología II: Evolución y Diversidad de los Seres Vivos, Planificación, Mediación y Evaluación de los Aprendizajes III, Química II: Reacciones Químicas y Compuestos, Física III: Magnetismo y Electricidad, Geología: Integración de Ciencias en la Evolución de la Tierra, Convivencia Escolar y Orientación Educativa, Química III Energía química y compuestos orgánicos, Indagación Científica Aplicada al Aprendizaje de las Ciencias, Gestión de Aprendizajes para la Atención a la Diversidad, Astrofísica y Cosmología: Integración de Ciencias en el Macrocosmos, Evolución de la Tecnología: Principios Científicos y su Impacto, Genética y Bioquímica: Integración de Ciencias en el Microcosmos, Políticas y Gestión Territorial del Servicio Educativo,  electivo 1, electivo 2, electivo 3, y electivo 4.

En el caso de la especialidad de Ciencia y Tecnología, este componente articula los enfoques de la especialidad, con los conocimientos pedagógicos, disciplinares y curriculares, así como sus implicancias didácticas, explorando las posibilidades de un trabajo interdisciplinario, siempre en el marco del desarrollo de competencias profesionales docentes. Por lo demás, la formación profesional docente obliga a que este componente curricular esté en constante evolución y pueda ser trabajado en sinergia con los componentes de Formación General y Formación en la Práctica e Investigación.

Los cursos y módulos están centradas en el desarrollo de competencias profesionales docentes que promueve aprendizajes complejos de manera individual, colectiva, colaborativa y situada, ampliando las posibilidades de aprendizaje para el desarrollo de competencias mediante múltiples oportunidades para combinar activamente teoría y práctica.
También para asegurar la coherencia entre los distintos componentes del currículo, se proponen dos tipos de articulación: i) la horizontal y ii) la vertical.