STEM como un proceso

"Cuando se diseñan actividades STEM, el mundo real debería ser el principal punto de partida" (Hill, 1998).

Ya sea comenzando con un hecho histórico o con algo que ocurrió ayer en el patio del colegio, la conexión que los estudiantes establezcan con la actividad afectará dramáticamente a su percepción y participación en la tarea (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016). Las cuestiones de género y la madurez en el desarrollo de los alumnos también deben tenerse en cuenta para asegurarse despertar la curiosidad de todos los estudiantes en el aula al diseñar el punto de entrada motivacional (Gömleksiz, 2012) (Juuti, 2005). Aunque estamos integrando el aprendizaje en las cuatro materias, el profesor debe tener una idea clara de lo que necesita aprender tanto desde el punto de vista del conocimiento como de las habilidades para las cuatro materias y para cada uno de sus alumnos (Stohlmann, Moore y Roehrig, 2012). Esta idea debe ser transmitida a los alumnos de tal manera que puedan reflexionar sobre su propio aprendizaje y ser conscientes de lo que la actividad añadirá a su proceso de aprendizaje.

El problema que hay que abordar debe incluir siempre elementos que los alumnos no conocían antes de comenzar el trabajo. Tenemos que tener en cuenta que nuestro objetivo es mejorar sus habilidades de investigación, su capacidad para formular preguntas y probar sus propias hipótesis, así como analizar y cuestionar sus propios resultados (Asghar, Ellington, Rice, Johnson, & Prime, 2012). Por otro lado, los elementos desconocidos deben tener el nivel de dificultad adecuado que les permita aprender con muy poca o ninguna ayuda del profesor (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016).

Los profesores necesitan ajustar las actividades a su grupo particular sabiendo lo que los mueve, lo que los desafía y lo que cada uno de los alumnos puede aportar a su equipo (Committee on Highly Successful Schools or Programs in K-12 STEM Education, 2010). Equilibrar los grupos en función de su creatividad, su habilidad con las matemáticas o su conocimiento de una lengua extranjera son sólo ejemplos de los diferentes criterios de agrupación que se pueden aplicar en función de la actividad. También es importante remarcar que el trabajo colaborativo no significa que los grupos deban trabajar siempre juntos (Opdenakker, 2012). El ahorro de tiempo para que los alumnos trabajen solos o con diferentes roles permite también que los interioricen, memoricen o aprendan por repetición, lo cual es una parte inherente de su proceso de aprendizaje individual.

Trabajar en STEM no es un objetivo en sí mismo, sino una herramienta para alcanzar estos objetivos. El profesor necesita tener metas claras para cada actividad y ser explícito sobre ellas con sus alumnos.

Mientras que el estudiante debe ser el protagonista de su propio aprendizaje, el profesor tiene el papel crítico de orquestar el proceso de aprendizaje de cada niño (Crawford, 2000). Utilizando una metáfora deportiva, el profesor debe sentirse menos como el capitán del equipo y más como un entrenador durante un partido: se le permite observar y guiar, pero no intervenir. Las preguntas del profesor deben provocar una reflexión más profunda y hacer que surjan nuevas preguntas (Mant, 2007). De hecho, debe evitar dar respuestas cerradas que puedan transformar el trabajo de los alumnos en una búsqueda de la respuesta "correcta" que el profesor ya conoce (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016).

A lo largo de todo el proceso, tanto el profesor como los alumnos deben tener en cuenta la importancia de la evaluación (Hodgson, 2010). La autoevaluación a través de rúbricas ayuda a los estudiantes a entender lo que están aprendiendo y logrando. La evaluación por pares les permite reflexionar sobre el trabajo de sus equipos, pero también sobre su propio desempeño. Por otro lado, el profesor –que se ha convertido en entrenador– puede (y debe) dedicarse a observar a los alumnos y aportar retroalimentación sobre su trabajo. El profesor debe hablar con sus alumnos para probar y mejorar su comprensión de los conceptos que están adquiriendo, así como de las habilidades que están desarrollando (Zemelman, Daniels y Hyde, 2005).