Introducción

Los museos son escenarios de educación no formal que ofrecen distintas posibilidades académicas, investigativas, de divulgación científica, cultura ciudadana y diversión. Igualmente, son considerados entornos de aprendizaje porque promueven el conocimiento y la motivación de los estudiantes, además, optimizan la conexión entre los saberes y la vida cotidiana ( Martin et al., 2016 ). Los museos de ciencias tienen el propósito de fomentar la cultura científica, razón por la cual, su colaboración con las escuelas supone incrementar las oportunidades para que docente, alumnos y comunidad en general aprendan sobre ciencias ( Del Valle Rasino, Broiero y Garcia, 2020).

La divulgación del museo ha incorporado la pedagogía museística como una disciplina científica ( Milovanov et al., 2017 ) y como recurso de aprendizaje multifacético, con el que intenta hacer uso efectivo de los espacios que hacen parte del museo ( Ulvay & Ozcul, 2017), contribuyendo a generar estímulos educativos ( Asensi, 2016), despertar la curiosidad, indagación y entusiasmo ( Alpert, 2018); además, ofrecer actividades interactivas que no están disponibles en las escuelas ( MacDonald et al., 2017 ).

Evidentemente, los museos de ciencias son un recurso que posibilita a sus visitantes una mejor adquisición de contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales ( Arbués, 2015), valiosos para promover la educación científica y cultura ciudadana. A pesar de ello, generalmente las investigaciones sobre museos, enfatizan en describir sus características o analizar sus públicos potenciales ( Zabala y De Carli, 2015). Pero, se hace necesario profundizar en las propuestas pedagógicas que ofrecen estos espacios, la diversidad de audiencias que atiende, el desarrollo de infraestructuras especializadas, la formación de profesionales versátiles para desarrollar las guías y la implementación de recursos didácticos apropiados.

Teniendo en cuenta lo anterior, en este artículo se analizan las investigaciones que pueden dar respuesta a la pregunta orientadora: ¿Cuáles son los alcances y las perspectivas de las investigaciones educativas desde los museos de ciencias?

Método

Esta revisión sistemática exploratoria sobre las tendencias educativas en los museos de ciencia empleó la metodología PRISMA (Preferred Reporting Ítems for Systematic reviews and Meta-Analyses) (Liberati et al., 2009). La búsqueda de artículos se realizó a través de la ecuación: “Science Museum” AND “Education” de las bases de datos Web of Science (WOS), EBSCO y Google Scholar entre el año 2010 al 2021, donde se identificaron 759 publicaciones. Posteriormente, en la fase de cribado se determinó que 139 publicaciones eran duplicadas. Tan solo 620 publicaciones fueron seleccionadas para determinar su elegibilidad, teniendo en cuenta los criterios de inclusión que aparecen en la tabla 1.

Tabla 1

Criterios de inclusión empleados en el estudio

Fuente: elaboración propia

En la figura 1 se resume el proceso de identificación, cribado, elegibilidad e inclusión al aplicar la metodología PRISMA.

Figura 1
Resumen metodología PRISMA.
Fuente: elaboración propia

Teniendo los documentos seleccionados se procedió a realizar la lectura de los mismos, de esta manera, se establecieron categorías de análisis (ver tabla 2).

Tabla 2

Categorías de análisis

Fuente: elaboración propia

Resultados

Teniendo en cuenta los criterios de elegibilidad, se determinó que un 12,15 % de las publicaciones identificadas en los criterios de búsqueda fueron seleccionadas para reconocer las tendencias y perspectivas de los museos de ciencia en el campo educativo, tal como se puede observar en la figura 2.

Figura 2
Publicaciones Identificadas y seleccionadas
Fuente: elaboración propia

Esta revisión permitió identificar un incremento significativo en la cantidad de publicaciones realizadas sobre los museos de ciencia y su rol educativo en la sociedad, tal como se puede observar en la figura 3. También, se puede establecer que las publicaciones seleccionadas para los años 2017, 2021 y 2019 presentaron mayor frecuencia, según el criterio temporal.

Figura 3
Cantidad de publicaciones seleccionadas por año
Fuente: elaboración propia

En la figura 4 se evidencian los países y la frecuencia de publicaciones seleccionadas en el estudio. Los países que más se destacaron fue Estados Unidos con 20 aportes, España con 15 y Brasil con 14. Igualmente, se destacan los aportes realizados por otros países como Inglaterra, Colombia, México, Taiwán, Turquía y Argentina. En general, las regiones más interesadas en esta temática han sido Europa y América, esto sin desconocer las contribuciones realizadas por Asía y Oceanía.

Figura 4
Número de publicaciones seleccionadas por año
Fuente: elaboración propia

Otro aspecto relevante tiene que ver con las revistas de las cuales provenían las publicaciones seleccionadas, en su gran mayoría estas presentan un alto Índice H de revista en SJR (Scimago Journal Rank). En la tabla 3 se relacionan las revistas de mayor impacto y la cantidad de publicaciones que aportaron al estudio.

Tabla 3

Revistas de mayor impacto de las publicaciones seleccionadas

Fuente: elaboración propia

Teniendo en cuenta el análisis de las publicaciones seleccionadas, se determinaron las siguientes categorías, “uso de tecnologías en el museo” con un 25,71 % de artículos, “museos como espacios de formación docente” con un 15,4 % e “interacción discursiva en las visitas a centros de ciencia” con un 11,43 %. Así mismo, la categoría “divulgación de hechos científicos y experiencias pedagógicas” con un 23,81 %, “visitas en los museos para promover el cambio de concepciones y actitudes” con 12,38 %, y, por último, un 11,43 % relacionado con la categoría “museos inclusivos” (ver figura 5).

Figura 5
Cantidad de publicaciones seleccionadas por categoría
Fuente: elaboración propia

Partiendo de este contexto, a continuación, se exploran las categorías de análisis, donde se reconocen grandes retos para mejorar la exhibición, comunicación y proyección educativa del patrimonio tangible e intangible de los museos de ciencias.

Uso de tecnologías en el Museo

La implementación de dispositivos electrónicos móviles abre nuevas posibilidades didácticas y de difusión en las colecciones museales ( Galán et al., 2012 ). Se utilizan tecnologías mediadas por Realidad Aumentada; porque proporciona un entorno donde los usuarios pueden ver una combinación de objetos virtuales y reales; mientras que la Realidad Virtual sumerge al usuario en un entorno virtual ( Banchoff et al., 2021 ; Gil, 2021), igualmente, se continúa evolucionando en tecnologías web, nuevos lenguajes de comunicación ( Barbieri, Bruno & Muzzupappa, 2017) y la digitalización de colecciones ( Guy et al., 2021 ).

Debido a que las piezas de los museos deben conservarse, los visitantes se ven limitados a interactuar con estas, para ello, las nuevas tecnologías son una alternativa para crear réplicas ( Wilson et al., 2017 ). Por ejemplo; Wilson et al. (2017) utilizaron un espécimen fósil que fue transportado a la tomografía computarizada de rayos X para crear un modelo tridimensional. Gronemann (2017), analizó la experiencia de aprendizaje en los museos mediante la interacción con tabletas portátiles con el propósito de probar el efecto de la alfabetización mediática e informativa, al respecto encontró que no en todos los casos su uso tiene un efecto positivo, siendo consistente con otro estudio como el de Gruber (2016) que analiza una experiencia interactiva para estudiar la anatomía y fisiología del cerebro humano.

Los museos han incorporado tecnologías interactivas como los juegos virtuales ( Hsu et al., 2018 ), interfaces multitáctiles y realidad virtual multisensorial ( Cliffe, Mansell, Greenhalgh, Hazzard, 2020), lo cual, ha permitido manipular estructuras anatómicas de muestras médicas ( Sugiura et al., 2019 ), reproducir piezas arqueológicas ( Di Franco et al., 2015 ), materiales momificados o fosilizados ( Donadio y Ghezzi 2019), recrear e interactuar con imágenes de cuerpos celestes como constelaciones y planetas ( Mizuno, Tsukada y Uehara, 2017).

En esta categoría se profundiza sobre los museos virtuales, debido a que se han popularizado gracias a la interacción de las colecciones y exhibiciones tradicionales con sistemas tecnológicos modernos significativas ( Barbieri et al., 2017 ). Estos recursos digitales cumplen con las funciones primordiales del museo: conservación, exposición y divulgación, todo ello, sin necesidad del desplazamiento físico por parte de sus visitantes. En los museos virtuales se pueden ver objetos digitalizados y explorar lugares históricos y naturales reconstruidos ( Barbieri et al., 2017 ), vivir experiencias en línea, previas a las visitas in situ ( Hsu & Liang, 2017), generando un modelo de aprendizaje desde el contexto virtual y el físico, que pueden incorporarse al currículo de las ciencias ( Hsu et al., 2016 ).

En algunos casos, el museo virtual maneja la comunicación entre el entorno virtual 3D, repositorios basados en tecnologías de juegos ( Kiourt et al., 2016 ), cuenta con catálogos interactivos o aborda temáticas específicas en el área de las ciencias, otros poseen réplicas digitales de la exposición en salas, permitiendo interactuar con imágenes, filmaciones, recorridos expositivos y textos ( Campos, 2017).

Museos de ciencias como espacios de formación docente

Esta categoría se consolida gracias a la estrecha relación entre el docente y la posibilidad de desarrollar contenido y conocimiento en los museos de ciencias ( Arbués, 2015). El museo facilita el dominio conceptual y pedagógico de los docentes o docentes en formación ( Kuscevic et al., 2019 ), permitiendo el uso de recursos y exhibiciones del museo ( Stetson & Stroud, 2014), lo cual conlleva a la autoeficacia para la enseñanza de la ciencia y la comprensión de la investigación científica en prácticas de instrucción escolar( Smetana et al., 2017 ).

Del mismo modo, los museos de ciencias ofrecen oportunidades para explorar modelos y teorías del aprendizaje ( Falk & Dierking, 2013). Este aspecto es trascendental para relacionar el interés por la ciencia a través de la educación formal e informal ( Smetana et al., 2017 ). También se puede reflexionar sobre experiencias interdisciplinares ( Durksen et al., 2017 ), corregir errores conceptuales de los visitantes ( Johnson et al., 2019) y promover enfoques educativos de la actualidad como el STEM- acrónimo en español de Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemáticas( Rader, 2019).

Interacción discursiva en las visitas a centros de ciencia

Esta categoría analiza la importancia de la interacción social y el discurso dentro del museo de ciencias; en consecuencia, Briceño Martínez & Tafur Sequera (2011) identificaron que las preguntas de contenido no facilitan el diálogo abierto con los estudiantes. En esta misma línea Pérez & Chamizo (2011) emplearon la visita a los museos como herramienta para generar preguntas de investigación sobre minerales en estudiantes de bachillerato. Por otra parte, Pereira & Valle (2017) analizaron el discurso museológico presente en una exposición paleontológica y concluyeron que este es básicamente contemplativo. Humphrey & Gutwill (2017) abordaron las interacciones de estudiantes en una exhibición de museos, determinando que el tiempo de intervención de cada uno de ellos, no supera un minuto; por ello, tienden a parecer aislados de las actividades.

Otras propuestas han promovido el diálogo, con el objetivo de enseñar al público sobre ciencia y tecnología, algunas estrategias han abordado temáticas desde cuestiones socio científicas ( Kollmann et al., 2013 ) o temas que pueden ser controversiales, como la prevención del embarazo juvenil, las prácticas sexuales o enfermedades de transmisión sexual ( Navas & Pedretti, 2017). De hecho, el diálogo también se ha promovido desde sistemas conversacionales computarizados ( Meza et al., 2010 ), agentes animados por computadora ( Bickmore et al., 2013 ), robots y juegos en línea que pueden interactuar mediante el uso de animaciones, gestos y discursos sintetizados ( Chernova et al., 2011 ; Lane et al., 2011 ).

Visitas de los museos para promover cambio de concepciones y actitudes

Se destacan los aportes de Pardo (2011) quien analiza la contribución del museo de ciencias en las concepciones de salud de sus visitantes. Rodríguez & Campos, (2021) destacan la importancia de los Museos del Agua y de Museos Oceanográficos, puesto que sus actividades tienen como propósito crear sensibilización ambiental; así mismo, Angulo et al. (2012) evaluaron el impacto de talleres que fomentaban actitudes en pro de la conservación ambiental, cuidado del agua, conservación de recursos naturales, manejo de residuos sólidos y aguas residuales.

Marandino y Diaz (2011) analizaron las formas por las que se ha presentado exposiciones sobre biodiversidad en museos vivos, aspecto que refleja la articulación de espacios de educación no formal en temas como educación ambiental, conservación, desarrollo de la ciencia y la tecnología. Por último, se destacan las estrategias planteadas por el Museo de Ciencia de Minnesota, que implementa foros y eventos académicos sobre el cambio climático ( Hamilton & Christian, 2020).

Museos Inclusivos

En las últimas décadas, se ha generado mayor sensibilidad en cuanto a las necesidades de los grupos e individuos que conforman la sociedad, no solo en relación con la discapacidad o necesidades educativas especiales, sino también a la edad, el origen socioeconómico, el género y la cultura ( Archer et al., 2016 ). Al respecto, se destacan museos y centros de ciencia que emplean tecnologías para facilitar la movilidad y el dominio físico-motor, sensorial y cognitivo de los visitantes ( Silva et al., 2019 ), elaboración de guías audio descriptivas, video guías subtituladas y signoguías ( Soler & Chica, 2014), así como el desarrollo de voces digitales nativas ( Pohawpatchoko et al., 2017 ).

Otros mecanismos en que se ha reivindicado el papel del museo como un lugar de aprendizaje abierto a la comunidad, ha sido la incorporación de la noche de los museos, donde se promueven actividades para todo el público, en horario vespertino y con entrada gratuita ( Zabala y De Carli, 2015). Sumado a esto, se han desarrollado estrategias para facilitar el ingreso familiar a los museos, de manera que se puedan compartir experiencias valiosas para la formación científica ( Franse et al., 2021 ; Massarani et al., 2021 ), la investigación conjunta y cooperación entre los miembros del grupo ( Harris & Winterbottom, 2018). Además, se han hecho propuestas para superar las disparidades de género ( Emily Dawson et al., 2020 ; Godec, 2020).

Divulgación de hechos científicos y experiencias pedagógicas

Esta categoría centra su atención en la interacción entre los estudiantes o visitantes, con las estrategias de alfabetización científica y la difusión de hechos científicos ( Arbués, 2015; Faria et al., 2015 ). El museo de ciencias ofrece ganancias en el conocimiento y la motivación científica, donde se rescatan competencias adquiridas por niños y jóvenes que visitan al museo, algunas de ellas: la observación, predicción, clasificación, experimentación y conceptualización ( Alzate & Guevara, 2021; Cooper et al., 2021 ; Habig & Gupta, 2021). Por otra parte, se ha concluido que los docentes influenciados por experiencias museales tienen mejor apropiación conceptual en sus asignaturas y esto se ve reflejado en lo que aprenden sus estudiantes ( Dilli & Bapoğlu, 2015).

Existen museos de ciencias donde los niños pueden manipular colecciones de piedras, cráneos, tegumentos, semillas e interactuar con radiografías de animales y bibliotecas. Estas iniciativas parten de concebir la ciencia de manera activa y participativa ( Krange et al., 2020 ; Pedreira & Márquez, 2015; Santacana et al., 2018 ). Por ejemplo, museos temáticos como la “la arteria gigante” ofrece a los visitantes emociones asociadas a la impresión de caminar dentro de estructuras que representan arterias y venas sanguíneas ( Oliveira et al., 2019 ), otros museos en cambio, acercan a los niños a hallazgos auténticos en ciencias como la arqueología o la paleontología ( Toftdal et al., 2018 ; Van et al., 2018 ).

A partir de estos referentes se puede aseverar que las experiencias en los museos de ciencia están influenciadas con la provocación de los sentidos ( Neitzel et al., 2020 ); por lo tanto, es posible la incorporación de actividades artísticas como el teatro, las artes visuales, la música ( Dilli & Bapoğlu, 2015; Peleg & Baram, 2017), la fotografía o la proyección de videos ( DeWitt & Osborne, 2010), teniendo en cuenta que los museos de ciencia también contribuyen en la formación cultural y ciudadana.

Discusión y conclusiones

Desde el año 2010 se ha incrementado el interés por promover el valor educativo del museo. Aunque los países que más han abordado este campo son Estados Unidos, España e Inglaterra, es de destacar que países como Brasil, Colombia, México y Argentina están dando prioridad a nuevas oportunidades de aprendizaje en los museos de ciencia. En consecuencia, es evidente la necesidad de los países latinoamericanos por ofrecer educación y divulgación científica en la región, así como aunar esfuerzos para promover una sociedad justa y equitativa ( Tagüeña, 2005).

En consecuencia, las experiencias pedagógicas en el museo de ciencias, implican, identificar y describir los objetos de estudio, extrapolar el significado de estos, e interpretar y explicar los conocimientos deducidos; es decir, prevalece la observación, el análisis cinestésico y la interpretación polisémica ( Hodge, 2018). Desde esta perspectiva, los museos de ciencia son lugares pertinentes para la enseñanza formal de las ciencias; no obstante, los artículos consultados han mostrado que las visitas al museo, promueven aprendizajes de naturaleza afectiva-motivacional ( Delgado & Fatima, 2020), ocasionando que dichos escenarios sean más de diversión o de ocio que de fundamentación escolar ( Hernández, 2011).

Por otra parte, se evidenció que las herramientas tecnológicas destacaron en todas las categorías de análisis propuestas. Evidentemente, su propósito es generar motivación, experiencias enriquecedoras y estimulantes que despierten la creatividad, curiosidad y sentido crítico ( Espada, 2019). Es de considerar que la inteligencia artificial, la narrativa hipermedia, realidad virtual y aumentada son aspectos que se posicionarán en los museos modernos, porque tendrán el reto de generar interacciones y dinámicas sensoriales mucho más complejas que las de museos tradicionales. Con relación a los museos virtuales, se destaca la necesidad de implementar técnicas de digitalización tridimensional ( Johnson, 2016), proponer exhibiciones virtuales, como los "tours" proporcionados por el proyecto Smithsonian X 3D ( Johnson, 2016), generar contenidos públicos ( Given & McTavish, 2010), diseñar relatos digitales y recursos visuales ( Hermann & Pérez, 2019) e implementar aplicaciones que no requieran acceso a internet.

En relación con la categoría sobre formación y actividad docente, investigaciones como Lau & Sikorski (2018), Pickering et al. (2012b) , destacan que la visita al museo se constituye como una herramienta que puede ser empleada por los docentes para enseñar temas que, por alguna razón, no pueden cubrirse eficazmente en el aula, situación que contribuye a la contextualización de los contenidos y la valoración de diferentes escenarios de aprendizaje. Sumado a ello, existe un interés significativo por parte de los docentes en vincular su labor al museo; en contradicción, Alvarez et al. (2019) señalaron que prácticamente son inexistentes las investigaciones sobre formación para educadores de museos.

El rol del docente en la pedagogía museística es un aspecto trascendental en los museos de ciencias, debido a sus conocimientos científicos, habilidades discursivas, capacidad en la gestión de proyectos ( Bailey, 2006) y la sensibilidad por acercar e interesar a los visitantes a aprendizajes que mejoren su calidad de vida ( Blanco, 2021). Lo anterior, hace repensar la formación de los docentes en cuanto al diseño de planes curriculares y actividades educativas para promover la educación científica al público. En este sentido, a través de la asociatividad de la universidad e instituciones culturales para la formación docente, será posible facilitar las conexiones entre la teoría y la práctica escolar en el museo, así como entre el aprendizaje formal e informal ( Clark et al., 2016 ).

Debe profundizarse en la función de los acompañantes al museo de ciencias- generalmente padres de familia- quienes brindan su apoyo a las visitas museales, aún más, cuando son niños o asisten grupos numerosos de estudiantes. Al respecto, Allison (2019) destaca que los acompañantes pueden facilitar la indagación, la curiosidad y el respeto, sin embargo, existe la preocupación en el rol que cumplen, puesto que generalmente optan por apartarse y observar la visita, esto puede suceder por inseguridad a cómo involucrarse o porque prefieren que los niños experimenten por sí solos ( Letourneau et al., 2017 ). De este modo, los guías museales y docentes deben considerar el papel de los adultos y el contexto social de aprendizaje familiar que pueden propiciar los museos.

Desde la revisión documental y el análisis de las categorías propuestas en este artículo, se evidencia la necesidad de modificar las metodologías de guianza que implican recorridos rápidos por el museo, donde se comparte mucha información que posiblemente no pueda comprenderse de manera apropiada; es necesario fortalecer procesos dialógicos con los visitantes y promover visitas periódicas al museo de ciencias. Aunque actualmente se evidencia un acercamiento entre la escuela y el museo ( Andrés & García, 2018), aún debe fortalecerse la articulación curricular que promueva escenarios de formación académica de carácter interdisciplinar, teniendo en cuenta los niveles de escolaridad que puedan tener los sujetos vinculados ( Carrión et al., 2019 ) y garantizar condiciones de inclusión para que la sociedad en general participe en las dinámicas educativas que proponen los museos.

Se requiere optimizar el aprendizaje cuando se visita un museo, ya que, al no vincularlo con la práctica en el aula, será una oportunidad perdida para desarrollar el conocimiento conceptual (Ziebell & Suda, 2020). Por este motivo, es muy importante plantear actividades académicas antes, durante y después de una visita a los museos, con el fin de explorar el potencial del análisis didáctico para el estudio del fenómeno educativo en los museos, implica discutir los elementos que conforman un modo particular de producción y de realización de prácticas educativas en ese lugar ( Marandino & Diaz, 2011).

Aunque las investigaciones dan cuenta del museo como espacio educativo, aún es necesario rescatar el impacto de las estrategias y actividades realizadas. En muchos casos, los museos mencionan datos estadísticos sobre el número de visitantes a lo largo del periodo académico; pero, no precisan sobre el alcance de las intervenciones a nivel conceptual, pedagógico y didáctico. Igualmente, es necesario profundizar sobre las funciones de los museos y centros de ciencias ( Achiam & Sølberg, 2016), algunas de ellas, se describen en este artículo, como la función científica, cultural, educativa y social; sin embargo, la función política, económica, conservacional y simbólica, no se abordan; razón por la cual, es indispensable involucrarlas en estudios posteriores.

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Notas

Autor notes

Informação adicional

Citar como: Pineda Caro, D. Y., Torres Merchán, N. Y. y Vargas Aguilar, E. E. (2023). Los museos de ciencias: alcances y perspectivas en el campo educativo. Revista Interamericana de Investigación, Educación y Pedagogía, 16(1), 239-268. https://doi.org/10.15332/25005421.7674