Pieza del mes de junio de 2024: La física cómo disciplina científica en la educación secundaria: La brújula de inclinación y declinación magnética.

El presente mes el Museo Pedagógico Colombiano destacará como pieza del mes la Brújula de Inclinación y Declinación Magnética que pertenece a la colección de implementos escolares de la Educación Secundaria, en relación con la enseñanza de la geografía y las ciencias en el ramo de la física. Elemento fabricado aproximadamente a mediados de la década de 1920, por la compañía alemana E. Leybold’s Nachfolger A.G. ubicada en la ciudad de Colonia.

Leybold hace referencia al apellido homónimo del comerciante alemán Ernst Leybold (1824-1907) que en calidad de gerente de la empresa Kothe, en 1851 asumió financieramente los rumbos de esta, y finalmente se hizo cargo desde 1863 bajo el nombre de E. Leybold. En 1870 la empresa fue vendida, pero siguió operando como E. Leybold’s Nachfolger.

Logo de E. Leybold’s Nachfolger. (ca. 1939). Catálogo de Aparatos de Física de Leybold. Fuente: https://libros.unlp.edu.ar/index.php/unlp/catalog/view/26/11/10925-1

La compañía, comenzó como un negocio de ventas e importación de cristalería médica, envases de ungüentos, termómetros, balanzas, suministros y equipamientos para farmacias; posteriormente desde 1854, amplió la gama de productos con equipos físicos-técnicos, farmacéuticos, químicos, y otras disciplinas científicas. De tal manera, a finales de 1850 no solo ofrecía un catálogo completo de productos, sino que garantizaban la fabricación de cualquier equipo farmacéutico, químico, físico, matemático y técnico que no hiciera parte del catálogo siguiendo las especificaciones del diseño.

Tal fue el éxito de la empresa, que, en 1867 Leybold decidió crear su propia fábrica de equipos científicos, técnicos y didácticos. Consolidándose también, como uno de los principales proveedores de instrumentos para laboratorio en escuelas, universidades y centros de estudios de Alemania.

Según los hitos históricos oficiales del fabricante en 1871, la variedad de productos incluía 585 equipos físicos y armarios de instrumentos de física, compuestos por colecciones completas de equipos que se ofrecieron por primera vez desde entonces. Para 1876 Leybold, publicó el primer catálogo de equipos físicos para el uso en escuelas secundarias e institutos; gradualmente se incluyeron aparatos químicos para laboratorio.

Luego en 1880 le siguió un folleto especial sobre el trabajo de William Crookes, quién a partir de experimentos con tubos de rayos catódicos contribuyó al desarrollo de las bombas de vacío, cuyo éxito tecnológico inició en 1906. Las innovaciones en el campo fueron tan relevantes qué posteriormente, le siguió la invención de la bomba de aire molecular, el principio básico de la bomba turbo-molecular y el uso de la bomba de difusión.

Sede de E. Leybold’s Nachfolger en Colonia. (ca. 1939). Catálogo de Aparatos de Física de Leybold. Fuente: https://libros.unlp.edu.ar/index.php/unlp/catalog/view/26/11/10925-1

De acuerdo con la introducción del ‘Catálogo de Aparatos de Física’:

Al comparar este catálogo con las ediciones precedentes se nota fácilmente que muchos aparatos han sido perfeccionados y que hemos creado muchos nuevos. Hemos, al contrario, suprimido todos aquellos que no presentan sino un interés histórico o que no se prestan para una enseñanza viva. Nos hemos esforzado en realizar aparatos de construcción simple; pero que a la vez pueden ser utilizados para numerosas experiencias. Los modernos aparatos Leybold hacen la enseñanza más fácil, y por el mismo gasto, permiten aplicaciones múltiples en dominios muy amplios. Algunos aparatos, cuya adquisición puede ser hecha progresivamente, constituyen el objeto de combinaciones racionales juiciosamente establecidas. Estamos a la entera disposición de nuestros favorecedores para completar las indicaciones del presente catálogo.” (Leybold’s Nachfolger, 1939).

Brújula de Inclinación. El mundo físico: gravedad, gravitación, luz, calor, electricidad, magnetismo, etc. / A. Guillemin. – Barcelona Montaner y Simón, 1882. Fuente: Fondo Antiguo de la Biblioteca de la Universidad de Sevilla, España.

La brújula de inclinación y declinación también conocida como compás magnético, es un instrumento que permite estudiar las propiedades del campo magnético en cada punto de la superficie de nuestro planeta. Asimismo, permite establecer el sentido de orientación, posición y navegación basado en las líneas magnéticas que existen en la Tierra, ya que, el campo magnético genera la indicación precisa. Además, se utilizaba para determinar los puntos cardinales y el meridiano magnético.

Es importante precisar que la inclinación magnética se presenta por el ángulo que forma el campo magnético terrestre con el plano horizontal de la superficie de la tierra y es resultado de la tendencia que tienen los objetos imantados a alinearse con las líneas generadas por el campo magnético.

La historia de la brújula de inclinación está ligada directamente a la navegación y a los descubrimientos desarrollados por la necesidad de orientarse en condiciones de adversidad. Uno de los hitos principales para la invención de la brújula de inclinación fue la expedición polar del navegante y botánico británico James Clark Ross (1800-1862) en 1831 en la que localizó la posición del Polo Norte Magnético. Ross utilizó un instrumento llamado Dip-circle (Círculo de inclinación) para medir la inclinación del campo magnético en las regiones polares, el procedimiento ayudó a establecer una relación entre la inclinación magnética y la latitud geográfica.

A medida que avanzó el siglo XIX, los progresos y estudios científicos sobre el campo magnético contribuyeron a una mejor comprensión del lugar que habitamos. De esta forma, en 1838 el matemático, astrónomo y físico alemán Carl Gauss (1777-1855) propuso la teoría de un dipolo magnético, descrito como:

“[…] un sistema compuesto por dos polos magnéticos iguales y opuestos (polo norte magnético y polo sur magnético) separados por una distancia finita. Este sistema presenta una estructura fundamental que ayuda a entender las propiedades magnéticas en la naturaleza”. (¿Qué es un dipolo magnético?, 2024)

Posterior a dichos descubrimientos en relación con el magnetismo, la brújula de inclinación y declinación como instrumento fue evolucionando. El artefacto está conformado por dos agujas imantadas, que se apoyan sobre una pieza fabricada con centro de ágata (una variedad de mineral de roca volcánica) que permite su deslizamiento. La aguja vertical indica la inclinación magnética de un lugar específico, mientras que la horizontal indica la dirección de los polos magnéticos terrestres.

El estudio del campo magnético terrestre se benefició significativamente de la brújula de inclinación. El dispositivo posibilitó mediciones precisas de la inclinación magnética en diversas ubicaciones y latitudes, arrojando luz sobre la generación y comportamiento del campo magnético de nuestro planeta, que tiene como función principal protegernos contra los impactos masivos de energía; los efectos de las tormentas solares; y la radiación de otros cuerpos celestes. Es decir, funciona como un escudo natural, que hace a nuestro planeta apto para la vida.

Junto con los aportes en la rama física del magnetismo, el instrumento también ha sido de suma importancia en otras áreas. En la navegación, ha contribuido a viajes marítimos más seguros y precisos, ya que, los marinos han podido determinar su posición en alta mar calculando la latitud magnética mediante la medición de la inclinación del campo magnético terrestre con respecto a la superficie de la Tierra.

Para la exploración de las regiones polares, ha permitido mediciones precisas del campo magnético en latitudes próximas a los polos, mejorando la comprensión de la geografía magnética polar y una navegación más precisa en entornos desafiantes.

Finalmente, en el campo de la geofísica y la geología, se ha utilizado para realizar mediciones detalladas del campo magnético en distintas ubicaciones, estas mediciones son esenciales para entender la estructura interna de la Tierra y estudiar fenómenos geológicos como la tectónica de placas y la formación de minerales.

Para conocer la Brújula de Inclinación y Declinación E. Leybold’s Nachfolger A.G., otros objetos en relación con la enseñanza de la geografía; otros objetos e implementos escolares de la historia, memoria escolar, y la práctica educativa y pedagógica; la colección de juegos y juguetes; y los archivos pertenecientes a los fondos documentales y bibliográficos que salvaguardamos y exhibimos en el Museo Pedagógico Colombiano, convocamos a la comunidad de la Universidad Pedagógica Nacional, estudiantes, egresados, investigadores, docentes, administrativos y miembros externos de la comunidad académica, colectivos pedagógicos y a todas las personas interesadas en conocernos, apoyarnos y difundir nuestras labores, a visitarnos de lunes a viernes entre 8:00 a.m. y 5:00 p.m. en las instalaciones del Museo ubicadas en Bogotá en la calle 72 N.º 11 – 86 (Edificio ‘E’) en el Centro Cultural ‘Paulo Freire’ de la Universidad Pedagógica Nacional.

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Palabras Clave: Brújula de inclinación y declinación; Navegación; Orientación; Geografía; E. Leybold’s Nachfolger; Magnetismo; Pedagogía; Enseñanza; Implementos Escolares; Museo Pedagógico Colombiano.

 

Autoría: Erika Liliana Guerra Forero – Estudiante de la Licenciatura en Educación Básica con énfasis en Ciencias Sociales.
Revisión y corrección de estilo:  Museo Pedagógico Colombiano.

 

Referencias:

Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/content/dam/brands/leybold/web-only/about-leybold/Leybold-170years.pdf

heraldo.es (2019). Los pioneros de la moderna tecnología de vacío. Fuente: https://www.heraldo.es/noticias/sociedad/2019/06/26/los-pioneros-de-la-moderna-tecnologia-de-vacio-aquellos-maravillosos-inventores-wolfgang-gaede-y-la-compania-e-leybold-nachfolger-1322215.html

Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/our-founders

Leybold.com (2020). Nuestra Historia – Hitos. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/milestones

Colegioinmaculada.es (2010). Piezas selectas – Brújula de inclinación. Fuente: https://www.colegioinmaculada.es/Laboratorio/Brujul.htm

electricity-magnetism.org (2024. ¿Qué es un dipolo magnético? Fuente: https://www.electricity-magnetism.org/es/que-es-un-dipolo-magnetico/

museo.uaz.edu.mx (s. f.). Brújula de Inclinación. Fuente: https://museo.uaz.edu.mx/portfolio/brujula-de-inclinacion

ports.tech. (2023). La Historia y Evolución de las Brújulas: Navegando a Través del Tiempo. Fuente: https://www.ports.tech/post/historia-y-evolucion-brujulas

suunto.com.  (2024). Comprendiendo las zonas en equilibrio. Fuente: https://www.suunto.com/es-co/Asistencia/Compasses-feature-index/Comprendiendo-las-zonas-en-equilibrio/

 

Pieza del mes de febrero de 2024: Guías para el Maestro, aportes de la Tercera Misión Pedagógica Alemana en Colombia

Como pieza del mes, haremos reconocimiento a los aportes de la Tercera Misión Pedagógica Alemana en Colombia, a partir de las Guías para el Maestro diseñadas para los diferentes grados de la educación primaria, Misión desarrollada durante las décadas de 1960 y 1970, donde un grupo de expertos alemanes asesoró al Gobierno Nacional en la implementación de reformas educativas con el propósito de dar cumplimiento a los Decretos 1710 y 1955 de 1963 mediante los cuales se adoptaron disposiciones y estrategias para el mejoramiento del sistema educativo en el nivel de básica primaria; y se organizó la educación normalista. En ese sentido, el 1710 fijó cinco grados de escolaridad para todas las escuelas, modificando el plan de estudios vigente desde 1950; mientras que, por medio del 1955, se acentuó la profesionalización de la Escuela Normal a través del estudio de las ciencias y las técnicas pedagógicas y psicológicas.

En el periodo de tiempo referenciado, el profesor Walter Kaessmann (Asesor del Ministerio de Educación Nacional –MEN– y posteriormente director de la Misión), adelantó un diagnóstico del estado de la educación primaria cuyos resultados fueron el marco de referencia para las propuestas y acciones de la Misión, puesto que, los análisis reflejaban la baja asimilación de conocimientos por parte de los estudiantes, altos índices de deserción y repitencia escolar, escasez de recursos técnicos, y carencia de los materiales mínimos de enseñanza en las escuelas.

Parte de la raíz de los problemas se centraba en la falta de preparación académica del magisterio. En consecuencia, de este panorama en 1965 inició la intervención de los expertos de la República Federal de Alemania para el “desarrollo de la enseñanza primaria en la República de Colombia, mediante medidas de reforma en los sectores del perfeccionamiento del profesorado, de la organización práctica de la enseñanza y de los medios de enseñanza” (De Ferro, 1982). El convenio se ejecutó por medio de la elaboración de guías para el desarrollo de nuevos planes de estudio; la elaboración de material didáctico para apoyar al maestro en su práctica de enseñanza; y la capacitación permanente en el uso de las guías y los materiales didácticos elaborados.

Es decir, la Misión llevó a cabo una transformación sustancial de la educación primaria acompañando los diferentes procesos de capacitación de los maestros colombianos y de una fuerte inversión para el desarrollo de soportes didácticos que facilitaron la acción del docente en el aula, en este sentido, se proporcionó al maestro de instrumentos didácticos y se diseñaron lineamientos metodológicos para orientar y guiar su labor.

Con ese propósito, los asesores alemanes junto con el Ministerio de Educación Nacional, iniciaron en 1969 la publicación de las primeras “Guías para el Maestro de 1o. a 3er. grado”, una colección de tres volúmenes denominados: “Parcelación, Desarrollo y Anexo”, el primero daba una visión secuencial y sintética de los temas correspondientes a la enseñanza global y a la enseñanza sistemática por áreas, a tratar semanalmente; el segundo presentaba las actividades para desarrollar los temas de la enseñanza global, de acuerdo con la parcelación; mientras que, los anexos ampliaban los contenidos, presentaban las indicaciones metodológicas, e incluían indicaciones didácticas para todas las áreas de estudio. Para los cursos 4o. y 5o. grado cada guía desarrollaba un área o asignatura en particular. El objetivo de las Guías fue dotar al maestro “de un instrumento que le permitiera desarrollar el programa del curso indicándole la metodología para su enseñanza y sugiriéndole actividades prácticas complementarias, con el fin de alcanzar la deseada mejora cualitativa del proceso enseñanza-aprendizaje” (De Ferro, 1982).

De acuerdo con Martínez Boom: “Las Guías introducen el mecanismo de la planificación de la enseñanza como la solución más adecuada para obviar la deficiente preparación del magisterio, planeando la enseñanza, es decir, parcelando los contenidos de acuerdo con unos temas generales, definiendo objetivos generales y específicos, determinando el conjunto de actividades y recursos necesarios para el desarrollo de los temas y el logro de los objetivos y por último, evaluando permanentemente, no solo se buscaba garantizar la uniformidad de los contenidos en todas las escuela del país (propósito primordial del Decreto 1710 del 63), sino que, y como punto fundamental, se ponía en funcionamiento un modelo uniforme para el desarrollo de tales contenidos” (Martínez, A., Noguera, C., Castro, J., 1982).

Con este modelo, apostar por la planificación de la enseñanza tendría importantes repercusiones para la labor del maestro en nuestro país. De tal manera, las prácticas escolares no se podrían pensar por fuera de los métodos de la planificación, que se constituyó como eje articulador. A partir de ese momento la definición de los planes y programas de estudio para la práctica del maestro la realizarían expertos; así, se introdujo la parcelación que estableció procedimientos uniformes para tecnificar el quehacer del maestro y los procedimientos de enseñanza. A través de dicha tecnificación, las guías se convirtieron en el manual del maestro, en ellas encontraría los elementos necesarios para la práctica pedagógica, de esta forma, se enlazó el saber del maestro a la guía.

Para tener en cuenta, con el esquema temas-objetivos-contenidos-actividades-recursos-evaluación se parceló la enseñanza y de acuerdo con las guías, sus objetivos, “deben estar encaminados a obtener en el alumno cambios de conducta, desarrollo de habilidades y destrezas, y adquisición de conocimientos” (MEN-MPA, 1975); en este sentido, las actividades de aprendizaje realizadas por el maestro estaban orientadas al logro de los objetivos operacionales propuestos, quién para alcanzarlos, también se apoyaría en los recursos y materiales didácticos; finalmente, con la evaluación se comprobaría el logro de los objetivos, ya que, “ofrece una manera de apreciación sistemática del rendimiento de los alumnos, teniendo en cuenta el conocimiento, la habilidad y la comprensión, con el mínimo de subjetividad y el máximo de seguridad” (MEN-MPA, 1975). Por último, nociones de las prácticas administrativas y productivas (objetividad, confiabilidad, efectividad y eficacia) se aplicaron en los discursos educativos. De este modo, las guías de la Misión pedagógica alemana, transformaron la educación y la enseñanza en las escuelas primarias, apropiando y adecuando un conjunto de prácticas novedosas que se articularon a las ‘viejas prácticas’.

Al respecto, para comprender el aporte de aquellos textos desarrollados por el Grupo de Programación e Inspección Nacional de la Enseñanza Elemental con la Asesoría de la Misión Alemana, en la introducción de la “Guía para el Maestro, primer grado de Enseñanza Primaria – Parcelación” editada en 1975, se enunciaba que: “Esta guía tiene por objeto mejorar la calidad de la enseñanza, ofreciendo a los maestros un recurso didáctico que les ayude a desarrollar en forma más funcional el programa del primer grado de enseñanza” (MEN-MPA, 1975). Igualmente, en la Guía de segundo grado, se manifestaba que, “Un buen maestro es el que orienta toda su labor atenido a una “Guía de Trabajo” bien concebida y adaptada […] La GUÍA muestra el camino de todas las materias en forma correlacionada, adecuada al grado respectivo” (MEN-MPA, 1970).

En conclusión, con la propuesta metodológica de las Guías y la planificación de la enseñanza, los expertos alemanes buscaban consolidar un modelo para estructurar y transformar la práctica de enseñanza del maestro. Acción que instauró la primera forma de dirección y control sistemático para la enseñanza de los maestros colombianos; por otra parte, fue claro el enfoque didáctico que tuvo la Misión, que, además, le concedió al maestro cierto papel significativo en el proceso, pues los materiales en sí mismos no tenían ningún sentido y que, para mejorar la enseñanza era fundamental “la compresión que el maestro tuviera del material y su uso efectivo en el aula de clases” (De Ferro, 1982). Entonces, la reforma y mejora cualitativa de la enseñanza primaria no hubiera sido posible sin la habilidad del maestro para utilizar el material didáctico, y por supuesto, sin la compresión y apropiación de las guías reseñadas.

A propósito de los alcances de las Guías, se destacan algunos apartados sobre las proyeccionnes que se tenían con ellas:

El Ministerio de Educación no ha vacilado en continuar ofreciendo a los maestros, recios soldados del progreso, estas GUÍAS como la mejor ayuda en su ponderosa tarea de formar, educar o instruir a las jóvenes generaciones que son la patria misma en flor de humanidad esperanzada” (MEN-MPA, 1970).

Ahora más que nunca, el éxito de este manual depende de la constante labor del maestro encargado de aplicarlo. El Gobierno Nacional confía en el buen suceso de esta tarea como en un valioso medio para la redistribución de las fuentes del conocimiento y, por ende, de las oportunidades de progreso en los órdenes social y económico” (MEN-MPA, 1972).

Como datos estadísticos relevantes de los esfuerzos conjuntos del MEN y de la Misión, un apartado especial para destacar fue la producción de materiales didácticos producidos entre 1970-1978. Según análisis elaborados por sus miembros, “lo más urgente y aquello en que se podía realizar una labor más eficaz en beneficio de la educación primaria, era la producción de materiales que ayudaran al maestro y al alumno en el mejoramiento del acto de enseñanza-aprendizaje” (De Ferro, 1982). Así pues, además de la edición de más de 280.000 ejemplares de las guías, se publicaron más de cuatro millones de cartillas para el área de matemáticas, cerca de dos millones y medio de cartillas de lectura, más de 150.000 textos para música, cerca de 78.000 textos para manualidades, alrededor de 175.000 para educación física, y 10.000 sobre geografía. Se distribuyeron más de 15.000 ficheros e innumerable cantidad de sellos, juegos didácticos, aparatos de gimnasia, mapas, instrumentos musicales, discos, láminas de biología, frisos de historia, globos terráqueos, etc., como también más de dieciséis millones de cuadernos y más de veintiún millones de lápices.

Para conocer y consultar la colección de Guías para el Maestro, otros documentos en relación con las misiones pedagógicas alemanas; textos, manuales escolares y de alfabetización y demás archivos pertenecientes a los fondos documentales; y también los objetos e implementos escolares de la historia, memoria y la práctica educativa y pedagógica que salvaguardamos y exhibimos en el Museo Pedagógico Colombiano, convocamos a la comunidad de la Universidad Pedagógica Nacional, estudiantes, egresados, investigadores, docentes, administrativos y miembros externos de la comunidad académica, colectivos pedagógicos y a todas las personas interesadas en conocernos, apoyarnos y difundir nuestras labores, a visitarnos de lunes a viernes entre 8:00 a.m. y 5:00 p.m. en las instalaciones del Museo ubicadas en Bogotá en la calle 72 N.º 11 – 86 (Edificio ‘E’) en el Centro Cultural ‘Paulo Freire’ de la Universidad Pedagógica Nacional.

 

Palabras clave: Guías para el Maestro; Planificación de la Enseñanza; Parcelación; Ministerio de Educación Nacional; Educación Primaria; Enseñanza; Tercera Misión Pedagógica Alemana; Maestros; Museo Pedagógico Colombiano.

 

Referencias:

Martínez, A., Noguera, C. y Castro, J. (1988). Reformas de la enseñanza en Colombia: 1960–1980. Del énfasis didáctico al énfasis curricular. Educación y Cultura, (15), 12–21.

Páez Vanegas, L. (2016). El libro de texto escolar y la tercera misión pedagógica alemana. Aportes a los procesos de enseñanza desde el diseño editorial en Colombia. Tesis presentada como requisito para optar al título de Magister en Educación, Universidad Nacional de Colombia.

Cárdenas, A. P. (2011). Las contradicciones de los sistemas de gestión de calidad: entre la estandarización y la innovación pedagógica. Capítulo 5: Componente pedagógico. Bogotá: Universidad Santo Tomás. 

Rojas de Ferro, M. C. (1982). Análisis de una Experiencia: La Misión Pedagógica Alemana. Investigación, Universidad Pedagógica Nacional, Centro de Investigaciones, Bogotá.

MEN-MPA. (1970). Guía para el maestro, segundo grado de enseñanza primaria, Parcelación, 1a. Edición, Bogotá.

MEN-MPA. (1972). Guía para el maestro, tercer grado de enseñanza primaria, Parcelación, 1a. Edición, Bogotá.

MEN-MPA. (1975). Guía para el maestro, primer grado de enseñanza primaria, Anexo, 5ta. Edición, Bogotá.

Ramírez, D. (1978). La Misión Pedagógica Alemana ante el Ministerio de Educación de Colombia. Bogotá.