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29 Ene 2016

STEM y sus aportes a la educación

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La educación en STEM debe ser para todos los estudiantes y no solo para los estudiantes talentosos. Este acrónimo no solo representa cuatro materias, sino un método de enseñanza para la construcción de conocimiento y el desarrollo de destrezas necesarias para aplicar en los diferentes escenarios y situaciones de la vida.

Si has leído algún artículo educativo recientemente, es probable que te hayas topado con el término STEM. Cuatro letras que dicen mucho tanto de forma individual como colectiva. ¿Sabes lo que significa STEM? El término STEM representa las siglas en inglés para science, technology, engineering and mathematics (ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas). Hoy día este es uno de los temas sobre el cual más se habla en educación y sus implicaciones en el desarrollo de la fuerza laboral. Se considera que una educación basada en STEM es importante para todos los estudiantes porque constituye la base para el desarrollo de las destrezas que se necesitan para lograr una carrera profesional exitosa sin importar la profesión que los estudiantes escojan. En Estados Unidos hay una gran necesidad de profesionales que estén capacitados en STEM. Existen muchas ofertas de empleo en estas áreas y además, la nación desea mantenerse a la vanguardia en todo lo relacionado al desarrollo tecnológico, la innovación y la economía.
En la actualidad, los educadores en Estados Unidos consideran que la educación en STEM debe ser un requisito nacional integrado al currículo escolar desde el kindergarten hasta el duodécimo grado. Es decir, desde el nivel preescolar hasta la educación secundaria. El objetivo principal es que los estudiantes estén preparados en estas materias para así poder mejorar la competitividad en el desarrollo tecnológico de la nación. Los educadores también apoyan que en la educación basada en STEM se integre el estudio de la ingeniería con cada una de las demás materias. Se propone además, que la educación en STEM sea para todos los estudiantes, todas las áreas académicas y no solo para los estudiantes talentosos. De esta manera, se aprende que las matemáticas y las ciencias son herramientas necesarias para ayudar a identificar problemas, recopilar y analizar datos, probar las posibles soluciones y resolver los problemas, tanto los que se presentan en la vida profesional como en la vida diaria.
Los conocimientos y las destrezas que se aprenden mediante una educación en STEM están relacionados con todo lo que hacemos. Los educadores entienden que una base fuerte y el dominio de las ciencias y las matemáticas es importante, pero que la enseñanza que se desarrolla mediante un programa basado en STEM que se caracterice por ser de alta calidad, integrado y de aplicación va más allá y desarrolla en los estudiantes las herramientas esenciales para poder obtener un trabajo exitoso, seguir una carrera profesional y para la vida.
¿Cómo cada una de las materias relacionadas a STEM aporta e impacta al programa y a la población estudiantil? La ciencia es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación, el razonamiento y la experimentación en áreas específicas del mundo natural. A partir de esas observaciones se generan preguntas, se formulan hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales. Para llevar a cabo el estudio del mundo natural, el científico utiliza el método científico. Esa investigación puede culminar con una conclusión o llevar a la formulación de nuevas preguntas para continuar con otras investigaciones. La ciencia ha sido y es muy importante para el desarrollo de la humanidad e impacta todos los aspectos de la vida de los seres vivos.
Por su parte la tecnología es la aplicación del conocimiento científico para propósitos prácticos. Es el conjunto de conocimientos técnicos y científicos que permiten diseñar y crear bienes y servicios para satisfacer las necesidades esenciales y los anhelos de la humanidad. Un método común a todas las tecnologías de fabricación es el uso de herramientas e instrumentos para la construcción de artefactos. Todos los bienes, desde la ropa hasta las viviendas, y todos los servicios como el de agua potable y la electricidad necesitan del uso de múltiples tecnologías.
La ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas científicas aplicadas al desarrollo, implementación, mantenimiento y perfeccionamiento de estructuras, tanto físicas como teóricas, para la solución de problemas que afectan la actividad diaria de la sociedad. La ingeniería requiere del estudio, conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras ciencias. La ingeniería es una actividad que transforma el conocimiento científico y matemático en algo práctico.
Otra característica de la ingeniería es que aplica los conocimientos científicos para inventar o perfeccionar nuevas técnicas. Para ello es necesario usar el ingenio de una manera más práctica y ágil que el método científico. La ingeniería está limitada al tiempo y a los recursos dados por el ambiente en que esta se desenvuelve.
Por otro lado, las matemáticas estudian las propiedades y relaciones entre entidades abstractas con números, figuras geométricas o símbolos siguiendo el razonamiento lógico. Estas se usan para estudiar relaciones cuantitativas, estructuras, relaciones geométricas y las magnitudes variables; además las matemáticas buscan patrones y siempre han tenido un fin práctico. Las matemáticas han evolucionado, mediante la abstracción y el uso de la lógica en el razonamiento, basándose en las cuentas, el cálculo y las mediciones junto con el estudio de la forma y movimiento de los objetos físicos. Hoy día las matemáticas se usan como una herramienta esencial para las ciencias naturales, la ingeniería, la tecnología, la medicina y las ciencias sociales.
Como pueden ver, estas cuatro materias se complementan entre sí. Aunque pudieran tener características particulares, cada una presenta un propósito universal: solucionar problemas y ayudar a la humanidad.
Las destrezas adquiridas al participar en un programa basado en STEM nos ayudan a competir en la economía globalizada de la actualidad. Esto quiere decir que el acrónimo STEM no solo representa estas cuatro materias, sino un método de enseñanza para la construcción de conocimiento y el desarrollo de destrezas necesarias para aplicar en los diferentes escenarios y situaciones de la vida. Por ejemplo, en el nivel preescolar muchas veces se integran actividades STEM, como sucede al examinar rocas e insectos (ciencia), al usar computadoras y máquinas simples —como ruedas y poleas— (tecnología), al jugar con bloques (ingeniería) y al contar figuras y detectar patrones (matemáticas).
Entre los beneficios que pueden encontrar los estudiantes participantes en un programa basado en STEM, podemos mencionar:
· el adquirir y aplicar el conocimiento y las destrezas de las ciencias y las matemáticas para la vida diaria
· aprender las destrezas de la solución de problemas
· desarrollar el pensamiento crítico
· y aprender a trabajar colaborativamente en grupos
Los maestros deben proveer actividades variadas y enfocadas en un fin común. Pueden trabajar en grupos pequeños donde integren las cuatro áreas académicas o día a día mientras exponen a los estudiantes a situaciones e investigaciones pertinentes. Luego, si el estudiante descubre que le interesan las materias de STEM y decide seguir sus estudios en una de esas áreas académicas, la base obtenida en su experiencia escolar le será de gran ayuda.
En respuesta a este y muchos otros planteamientos sobre la educación en STEM, el presidente de Estados Unidos, Barack Obama amplió, en el año 2012, el Programa Alianza para las Ciencias y las Matemáticas (MSP por sus siglas en inglés) otorgándole fondos adicionales a los estados y a Puerto Rico. Estos fondos irían destinados para capacitar a los maestros de ciencias y matemáticas en el contenido de esas materias y en las destrezas de la ingeniería y la tecnología. De esa manera, con maestros bien preparados, se puede fortalecer la enseñanza de las materias de STEM en las escuelas y lograr que más estudiantes se interesen por las mismas.
Al mismo tiempo, muchas agencias federales y organizaciones sin fines de lucro también iniciaron el desarrollo de proyectos para fortalecer la educación STEM capacitando a los maestros y llevando proyectos de educación STEM directamente a los estudiantes en las escuelas. Por ejemplo, la Fundación Nacional de las Ciencias (NSF por sus siglas en inglés) y la Academia de las Ciencias (organización sin fines de lucro) tienen proyectos en muchas escuelas donde implementan el desarrollo de altas destrezas cognitivas en los estudiantes para capacitarlos en inquirir y en usar las técnicas que usan los profesionales en el campo de las ciencias, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas. De igual manera, el Departamento de Defensa de Estados Unidos tiene el proyecto STARBASE que promueve el aprendizaje de STEM relacionándolo con situaciones del mundo real. Además, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA por sus siglas en inglés) ha desarrollado un currículo y ha implementado programas para ampliar la educación en STEM para así poder tener los científicos, ingenieros y matemáticos que se necesitan para dirigir la exploración del espacio en el siglo XXI.
El término STEM también se ha usado ampliamente en debates sobre inmigración relacionados con permitir la entrada en Estados Unidos, con visas de trabajo, a inmigrantes que sean especialistas en esas materias.
Sin lugar a dudas, STEM podría redefinir la educación que reciben los estudiantes del siglo XXI; estudiantes muy cercanos a las tecnologías que se interesan en aprender y aplicar lo aprendido para hacer de nuestro mundo un lugar mejor.

1 Response

  1. jose

    Excelente artículo. Quisiera encontrar en esta web otros artículos que nos ayuden a ampliar el panorama de esta educación para comenzar a implementar actividades en nuestras escuelas.

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