miércoles, 1 de enero de 2020

De STEM a STEAM






Crear para aprender

En los últimos tiempos se ha visto un cambio de tendencia en las acciones STEM, que posiblemente también se encuentre influenciado por el auge de la filosofía maker y los movimientos do-it-yourself, así como con la inclusión en el ámbito educativo del fomento del pensamiento creativo y del trabajo basado en actividades más competenciales y productivas.

Acrónimo de Science, Technology, Engineering and Mathematics o, en español, de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, respectivamente, el término STEM agrupó durante años las cuatro mayores áreas de conocimiento propias de la ingeniería y la ciencia. Poco después, a finales de la primera década del siglo XXI, la educación artística se sumó a estas cuatro materias para dar a luz a lo que hoy conocemos como STEAM. Un conglomerado que, muy beneficiado por la incorporación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) aplicadas a la educación, implica el aprendizaje de estas cinco disciplinas, que tradicionalmente se han enseñado por separado, de forma integrada y bajo un enfoque tanto teórico como también práctico.

Un poco de historia
Antes de incorporar la educación artística como quinta disciplina en liza, el término STEM fue acuñado por primera vez por la National Science Foundation (NSF), en los EE.UU. a mediados de la década de los noventa. Fue una respuesta a la creciente demanda formativa que se prevé para que el alumnado de entonces –y no digamos ya el de hoy- pudiese valerse en un futuro perfilado por el cambio tecnológico constante y para el que se preveía la eclosión de una serie de empleos por entonces inexistentes, cuando no directamente inimaginables, con muchos de ellos relacionados de un modo u otro con los avances en tecnologías. Para resolver, siquiera mínimamente, la incertidumbre ante estos cambios, una parte de la comunidad educativa demandó una mayor concentración en prácticas y habilidades para el aprendizaje y construcción de modelos físicos, biológicos, computacionales y matemáticos que sirviesen de base para una serie de formaciones y condiciones concretas. Son las siguientes:

  • Formación científica continua y al alcance de todos. En un mundo como el recién descrito, el alumnado debe poder formarse constantemente para no perder comba en un escenario laboral y social siempre cambiante.
  • Formación interdisciplinar, que facilite la llamada “educación para la empleabilidad” fortaleciendo las interrelaciones existentes entre ciencia, innovación y emprendimiento.
  • Disolución de las fronteras entre aprendizaje formal e informal y empresa e investigación, para lograr una mayor integración de saberes y conocimientos.
  • Construcción global de la sociedad a partir de una mayor comunicación entre lo local, regional, nacional e internacional, de cara a encarar proyectos que puedan beneficiar al mayor número de ciudadanos posible y teniendo en cuenta todos los factores en juego.

Más adelante, y buscando reforzar el factor creativo indispensable para la puesta en práctica de todo lo anterior, se añadió el aprendizaje artístico a esta ecuación pedagógica dando luz al STEAM, con A de Arts.



Valores STEAM
Desde entonces, su implementación se ha convertido en uno de los objetivos más importantes de los sistemas educativos de países como los EE.UU., Reino Unido, Finlandia o los que conforman la Unión Europea. Pero, más allá de estos planteamientos de futuro, y ciñéndonos al aquí y ahora pedagógicos ¿por qué es tan importante la educación STEAM?

  • Porque promueve una cultura de pensamiento científico para la toma de decisiones del alumnado, lo que resulta muy útil tanto dentro como sobretodo fuera del aula.
  • Porque permite la adquisición de una serie de conocimientos tecnológicos y científicos, aplicables a cualquier posible situación que pueda aparecer en el futuro, desde una perspectiva integrada.
  • Porque esta integración del conocimiento permite una mayor conciencia de las relaciones entre las diferentes áreas del saber, asegurando un mayor grado de participación activa en los proyectos resultantes.
  • Porque gracias al factor creativo asimilado en STEAM respecto al STEM, el alumnado no solo puede desarrollar las competencias para la resolución de problemas, o el análisis, sino también la innovación y el pensamiento creativo y crítico.

El mundo no lo entendemos de manera fragmentada, sino que lo hacemos de forma global y interrelacionando todo. Así pues, desde la educación no debemos impartir las asignaturas de forma individual, sino que lo debemos hacer de forma conectada, relacionando contenidos de una forma interdisciplinar y buscando soluciones desde distintas perspectivas.
A partir de esta necesidad, aparece el concepto STEAM. Esta nueva manera de enseñar permite empoderar a los niños y las niñas para que sean capaces de identificar, aplicar e integrar las formas de hacer, de pensar y de hablar de los discursos, las prácticas de la ciencia, la ingeniería, el arte y las matemáticas entendidas de forma global, para comprender, decidir y actuar ante problemas complejos y para construir soluciones creativas e innovadoras aprovechando las tecnologías disponibles.

¿Cómo implementamos STEAM en el aula?

Cada centro educativo es diferente ya que cada uno tiene unas características determinadas y por tanto las iniciativas STEAM que se pueden derivar serán distintas. Aún así todas deben plantearse ciertos aspectos:
  • Las disciplinas que se engloban: Como hemos dicho antes las ciencias, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas son las que se trabajan en STEM. Sin embargo, a lo largo de los años se han ido incluyendo otras disciplinas como el Arte (A), aunque algunos autores lo interpretan como la A de “All”.
  • El tipo de tecnología que se utiliza: para llevar a cabo el STEAM no es necesario disponer de un gran número de recursos. Existen iniciativas como el Tinkering, que consiste en realizar robots con material reciclado y otras con altas tecnologías como las impresoras 3D. Lo importante, es tener un objetivo claro que nos indique para qué y por qué se utilizará dicha tecnología.
  • El objetivo que se plantea: Dependiendo de cuál sea nuestro objetivo, la práctica que se llevará a cabo será totalmente distinta. En el caso que el objetivo sea el diseño de soluciones funcionales, la mirada predominante será la ingeniería y el arte. Si queremos investigar y construir explicaciones, sin duda, la perspectiva científica será la que destaque. Y pasará exactamente lo mismo si queremos abordar el contenido desde un pensamiento matemático o queremos realizar una creación artística.
  • La práctica que se utiliza: Para llevar a cabo una práctica ingenieril, será necesario definir, planear las soluciones, crearlas, probarlas, modificarlas, etc. Si lo queremos hacer mediante una práctica científica, se deberá partir de una pregunta que se pueda investigar para poder desarrollar hipótesis, modelos, construir explicaciones, etc.
  • La metodología: Todas aquellas metodologías que desarrollen competencias serán buenas estrategias para utilizar en el aula. Aún así, las más habituales para trabajar con STEAM son: el Trabajo por Proyectos, las que derivan del construccionismo como el movimiento maker, o el Tinkering, el Aprendizaje Basado en el Diseño y aquellas que permitan la indagación y la investigación.
  • El nivel de integración de las disciplinas: Existen propuestas multidisciplinares, que permiten trabajar cada materia separada pero de forma colaborativa; propuestas interdisciplinares, un conjunto de disciplinas que se enlazan entre sí y que tienen un objetivo común; y propuestas transdisciplinares, que de forma transversal abarca diferentes materias creando una nueva metadisciplina.



De la teoría a la práctica
Y ya que, como se ha comentado anteriormente, la educación en STEAM parte de la práctica como forma de adquirir conocimientos, aquí tenéis una serie de posibles métodos de implementación dentro y fuera del aula gracias al E-Learning o la combinación de presencialidad y aprendizaje fuera del aula a través de métodos como la Pedagogía Inversa. Se proponen los siguientes:
  • Integrar STEAM en el aula como parte de la educación por proyectos.
  • Tomar inspiración de otras disciplinas pedagógicas como el Movimiento Maker y su adquisición de conocimientos y creatividad tecnológica a través de sistemas informáticos de código abierto, programación, gamificación y robótica. En este último aspecto, programas como Scratch o LEGO Mindstorms resultan muy eficaces.
  • Formación continua e igualmente interdisciplinar del profesorado, que asume aquí tanto un rol de formador como, sobretodo, de gestor de conocimientos y metodologías a través de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), que integra el aprendizaje STEAM.
  • Colaboración entre diferentes maestros de otras tantas disciplinas escolares. La integración de las distintas áreas del conocimiento que conforman la educación STEAM es imposible sin una buena comunicación entre los miembros del profesorado y su participación en los proyectos que hacen posible la aplicación de esta metodología en el aula.
  • Creación de espacios físicos y pedagógicos en los que el alumnado pueda desarrollar cómodamente estos proyectos que muchas veces requieren de la cooperación y el trabajo en grupo para concretarse. Estos lugares deberían aglutinar los mismos requisitos que pueden encontrarse por separado en aulas de ciencia, ingeniería, matemáticas, tecnología y arte.
Cuando se conjugan las habilidades artísticas y creativas con la educación STEM se ponen en valor aspectos como la innovación y el diseño, el desarrollo de la curiosidad y la imaginación, la búsqueda de soluciones diversas a un único problema. Es entonces cuando se produce la transformación en STEAM, donde la A hace referencia a Arts, y por extensión, a las disciplinas artísticas, que tradidicionalmente han sido las encargadas de desarrollar y fomentar las cualidades antes mencionadas.




Tradicionalmente, el foco de los ámbitos científicos y tecnológicos que conforman el STEAM se centraban en el STEM, si bien desde hace unos años encontramos la tendencia de incorporar el arte para generar innovación y creatividad a los procesos.
Esta transformación, liderada en un primer momento por la Rhode Island School of Design, ha atravesado el Pacífico y el Atlántico y, por ejemplo, Corea del Sur ha desarrollado un modelo propio de educación STEAM y en un entorno más cercano, el 17 y 18 de abril de 2015, en Barcelona, se celebró la 1ª Conferencia Internacional STEAM con el objetivo de reunir en Barcelona algunos de los proyecto más destacados y evaluados en el campo de la investigación, la metodología y, muy especialmente, la práctica relativa a la aplicación de STEM y STEAM, tanto en Europa como en Estados Unidos.
En el ámbito educativo y formativo se observa el aumento de proyectos multidisciplinares basados en la enseñanza de estas materias. Sin duda, permiten incorporar los conocimientos curriculares de asignaturas como plástica, ciencias, física, química, matemáticas, tecnología... así como trabajar competencias, actitudes y comportamientos concretos como el trabajo en equipo, la competencia digital, la iniciativa o la toma de decisiones. En estos proyectos la tecnología actúa como nexo de unión con el resto de materias, bien porque los proyectos se basan en crearla, en usarla para desarrollar algo nuevo o en su comunicación a través de las TIC.
Estos proyectos de aula se pueden nutrir de todas las herramientas y metodologías disponibles en el centro y utilizadas por docentes y alumnado, desde la gamificación, el aprendizaje-servicio, la Robóticaprogramación educativa hasta el uso de redes sociales o la flipped classroom. Con todo, habitualmente, se enmarcan dentro del trabajo por proyectos. Su característica principal es la formación práctica donde los alumnos y las alumnas trabajan de manera real a través de la experimentación.





¿Qué valor aportan el arte y el diseño a las disciplinas científicas y tecnológicas?
Cuando integramos  arte y  diseño en la educación STEM aportamos innovación y  creatividad. Si bien el aprendizaje de las disciplinas científico y tecnológicas es importante para ser un profesional competitivo, igualmente lo es conectarlo con otras disciplinas que fomenten la resolución de los problemas, la imaginación y la curiosidad.  

Es posible importar a nuestros centros educativos las fortalezas de ese nuevo modelo de educación STEAM siendo cautelosos en la metodología que se adopta y  como se realiza, sobre todo,  después de los obstáculos percibidos en la integración de las TIC en la educación escolar.

Podemos estimular una mente STEAM desde el aula, en los alumnos, a través de talleres interdisciplinarios y la realización de proyectos en los que se utilicen programas de código abierto y herramientas como Arduino o las impresoras 3D. En el profesorado, poniendo a  su disposición las técnicas mas apropiadas y facilitándole el acceso a actividades que favorezcan el aprendizaje STEAM. Respecto a estos últimos, es muy importante una implicación activa y comprometida en estos procesos de mejora.





Oportunidades en el aula
El desarrollo de un proyecto STEAM sigue los mismos procesos de creación de un trabajo por proyectos convencional. Si seguimos las ideas compartidas en los proyectos de aprendizaje-servicio con tecnología el proceso básico es:
  1. Definir al alumnado y los medios disponibles.
  2. Definir el proyecto: descripción de objetivos, competencias, conocimientos y habilidades a desarrollar, así como su evaluación.
  3. Planificar el espacio temporal.
  4. Ejecutar y desarrollar en el tiempo establecido.
  5. Evaluar: en todas sus posibilidades desde la autoevaluación, la evaluación compartida, etc. y también desde la perspectiva de mejorar en futuros proyectos.

Aplicación
Solamente debes dejar volar tu imaginación y la de tu alumnado para hacer realidad proyectos de esta índole, eso sí, los especialistas en la enseñanza de estas disciplinas, hacen hincapié en la importancia de las siguientes cuestiones:
  • Incorporar STEAM a la metodología de trabajo por proyectos
  • Inspirarse en el espíritu del movimiento maker
  • Realizar preguntas como clave del rol docente
  • Fomentar la colaboración entre los docentes de las diversas disciplinas
  • Permitir que los niños y niñas validen hipótesis
  • Extra: generar espacios para tocar y experimentar, así como disponer de tiempo
Si bien incorporar la metodología STEAM hoy es una de las tendencias existentes en las universidades, algunas escuelas ya trabajan por incluirla de manera general en todo el proceso educativo. 

Innovación
El proceso innovador de utilizar las disciplinas STEAM en el aula proviene de la incorporación del arte y el diseño a la tradicional enseñanza de ciencia, tecnología y matemáticas que se realizada en las escuelas. Esto permite realizar proyectos integrales y más atractivos, a la par que facilita la experimentación y la práctica.
Además, en un mundo en el que un gran porcentaje de trabajos actuales no existían hace 20 años, chicos y chicas deben aprender a manejarse en retos nuevos con sus propios conocimientos para aportar soluciones innovadoras a la vida que les rodea y les rodeará.
Así pues, mediante el trabajo conjunto interdisciplinar y su aplicación a problemas reales, STEAM pretende otorgar una perspectiva creativa y artística a la educación STEM, y de este modo, complementar el aprendizaje de contenidos científicos y tecnológicos con el  desarrollo del pensamiento divergente y el incremento de la creatividad del alumnado.