STEM

Carátula del ciclo de conferencias sobre Educación STEM.

11 de mayo de 2022. Digna Couso, directora del CRECIM y profesora de la Universidad Autónoma de Barcelona, en colaboración con Cristina Simarro, han publicado un estudio STEM en el que investigan sobre los proyectos de divulgación científica, recursos educativos o las actividades extraescolares. Las conclusiones de su trabajo han centrado la ponencia ofrecida ayer por Digna Couso en la Universidad Isabel I, dentro del Ciclo de Conferencias sobre Educación STEM titulada “Educación STEM: ¿Con qué gafas la miramos?”.

La explosión del aprendizaje de actividades STEM para niños y adolescentes ha llevado a una rápida evolución e implantación de esta disciplina en los colegios. Sin embargo, no hay un gran consenso sobre la definición de cómo debe ser la educación STEM. ¿La educación STEM se aplica a nuevos contenidos, nuevas metodologías o recursos tecnológicos para el aula? La ponente definió la educación STEM como un bien cultural (como base para poder divulgar conocimiento científico entre la población). “Se necesitan mejores profesionales STEM porque los docentes pueden optar a esta especialidad a través de 70 carreras universitarias. Hay que tener en cuenta la diversidad y calidad en la formación de los docentes” destacó la doctora Couso.  Para ella, es importante “tener equidad en el disfrute, uso social y aspiraciones profesionales en el ámbito STEM”, destacó la ponente con la finalidad de poder disfrutar de los productos de la ciencia gracias a la diversidad de enfoques.

Hay dos grandes objetivos para la educación STEM: el desarrollo de competencia STEM para todos y favorecer un posicionamiento crítico (pero no negativo) en el ámbito STEM. Es decir, que es importante capacitar y alfabetizar en STEM, con una participación activa, más sostenible, equitativa e inclusivo desde el ámbito científico-tecnológico. Igualmente considera imprescindible “mejorar el posicionamiento de los alumnos hacia las STEM a través de la educación, para mejorar la parte epistemológica, ética y emocional de la materia apoyados en el conocimiento”, concreta.

¿Qué sabemos y qué creemos de la capacidad STEM?

Creemos que es importante que los alumnos desarrollen sus competencias en un contexto para actuar en el mundo y para ello deben ser competentes. “Ser competente en STEM es ser capaz de identificar, aplicar y/o reflexionar sobre las formas de hacer, pensar, hablar y ser/estar de la ciencia, la ingeniería y las matemáticas de forma más o menos integrada para comprender y decidir o actuar ante problemas complejos y para construir soluciones creativas aprovechando las sinergias personales y las tecnologías adecuadas de forma crítica, reflexiva y con valores”, define la profesora Couso.

David y Digna

David Aguilera y Digna Couso.

Muchos docentes consideran que existen algunas dificultades para definir la competencia STEM y, por ello, se producen muchos errores en el aula. La docencia STEM no significa comprar tecnología, (shopping-síndrome), usar tecnología para todo (tech-síndrome) o actuar en todas las disciplinas a la vez (rainbow-síndrome). Estas actuaciones deforman la intención de aprender las experiencias STEM, lo que impide profundizar en algunas disciplinas.

Las formas de mirar hacia un problema STEM o las prácticas (y no los productos) son algunas de las claves de las experiencias STEM, ya que la visión de “con tecnología” puede llegar a impedir que se aprendan competencias técnicas o de ingeniería. “La tecnología no es una disciplina, es el producto o herramienta con la que se resuelven problemas”, destacó al respecto. .

¿De qué depende el posicionamiento STEM?

Los alumnos aceptan o no las disciplinas STEM en función de variables cognitivas como interés, identidad, aspiraciones, capacidad y percepción de capacidad que tienen para aprender, entender y trabajar en estas disciplinas. La familia, la sociedad y la escuela son los tres elementos claves que pueden llevar a los niños a interesarse por las disciplinas STEM, porque es, entre los 10 y 12 años, cuando cada alumno se decide su vocación STEM.

La profesora Couso ofreció datos de su estudio. Hay un 23% de chicos y un 16% de chicas interesados en disciplinas STEM. Pero también hay un 4% chicos y 14% de chicas, que no tienen ningún interés. En el intervalo intermedio, los datos reflejan que un 36% de chicos y un 7% de chicas podrían tener competencias STEM pero no se sienten apoyados por su entorno para poder estudiar estas disciplinas.

diapositiva de Digna

Posicionamiento STEM explicado por la profesora Couso.

En resumen, la profesora de la Universidad Autónoma de Barcelona destacó que “necesitamos priorizar la calidad epistémica del trabajo que se hace en cada disciplina sobre la interdisciplinariedad, siendo críticos con la necesidad de que todo sea interdisciplinar”. Igualmente reveló que se debe otorgar un papel equilibrado de la E (ingeniería) y la T (tecnología) en STEM, “porque la ciencia va de modelizar y pensar, de diseñar y optimizar soluciones. STEM es mates, robótica, ingeniería, ciencias… porque no todas las soluciones del mundo tienen que ser tecnológicas”, indicó. A lo que añadió que el posicionamiento de los alumnos puede no ser positivo, y se debe entender que varía con las disciplinas. Es importante no olvidar los valores en las STEM.

Ponencia sobre el paradigma de la integración STEM

Fernando Hitt, profesor de la Université du Québec à Montréal (UQAM), abordó en la segunda ponencia de la tarde el webinar titulado “El paradigma de la integración STEM y su repercusión en la reforma del cálculo y su enseñanza”. El docente se centró en una enseñanza particular, las matemáticas. Para el docente, a finales del siglo XX y principios del XXI, emerge la necesidad de una integración de diferentes didácticas de diferentes ramas científicas, donde las matemáticas tiene el papel unificador. El proyecto europeo sobre esta iniciativa se llamó PRIMAS y finalmente se unificó en el término STEM.

El docente planteó tres niveles respecto al contenido del currículo de la educación matemática: en un primer momento, se busca la intención curricular y lo que está escrito en los programas, las evaluaciones o los libros de texto; en una segunda fase, se produce la ejecución del currículo o lo que enseñan los docentes; y el resultado final es el currículo real o lo que realmente aprenden los alumnos.

David y Fernando

David Aguilera y Fernando Hitt.

En los años 90 se produjo un boom tecnológico que precisó de las matemáticas para su desarrollo. El cambio curricular del aprendizaje de las matemáticas se produjo en los procesos de conversión entre representaciones, la visualización matemática y el uso de la tecnología. El profesor Hitt explicó que los programas de estudio cambiaron, los libros de texto también “pero las evaluaciones no cambiaron y esto depende del profesor. Considero que debería apoyarse a los profesores para formarles en las universidades para hacer una enseñanza top up”, matizó.

Método ACODESA

El profesor habló del método ACODESA, que comienza con un trabajo individual y a través de la comunicación se comparte con el equipo. En la segunda fase, con el trabajo de grupo se produce un debate para finalizar con una autorreflexión individual. Una vez que todo el trabajo se ha completado llega el momento de la reconstrucción de todo lo analizado en el proyecto, para finalmente, institucionalizar las conclusiones.

La comprensión científica y la innovación son cada vez más importantes para evitar la pérdida de talento, pero quizá la dificultad o la falta de motivación de los alumnos se debe a cómo los docentes explican las matemáticas de manera tradicional. “Habría que centrarse más en una de las ramas para tener un mayor éxito, porque hay problemas muy grandes en los estudios STEM.”, matizó.

El docente habló de un problema de comunicación en el aula. “Proponemos ACODESA para desarrollar la nube de ideas y la comunicación espontánea que ayudan a desarrollar una idea de conjunto global. Pero la falta de recursos de los docentes puede obstaculizar que consigan integrar las ciencias y las matemáticas en el aula”, señaló el profesor Hitt.

¿Cómo organizar la actividad en clase?

“Hay que proponer problemas que generen pensamientos divergentes que vayan hacia la creatividad y otros problemas que lleven a pensamientos convergentes, para posteriormente, realizar el ejercicio para reforzar el conocimiento y finalmente, la evaluación”, dijo.

El profesor Hitt concluyó en señalar que existen dos grandes problemas:  la formación de profesores y la falta de conocimiento de los alumnos en los procesos de modelación matemática, cuando pasan de un concepto científico y su correspondiente representación en matemáticas. Considera que es necesario atajar estos dos problemas si se pretende una integración STEAM coherente en la enseñanza de las ciencias.

Puedes seguir las ponencias de Jairo Ortiz, José Miguel Vílchez y Noelia Santamaría.