El papel de las nuevas tecnologías en la educación STEM
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Resumen
INTRODUCCIÓN. El interés creciente alrededor de las enseñanzas STEM es el resultado de la acuciante necesidad de profesionales del área científico-tecnológica, unida a la necesidad de fomentar una alfabetización científica de la ciudadanía. De esta manera, la sociedad será capaz de enfrentarse a las grandes problemáticas sociocientíficas de la actualidad. La colaboración activa de las tecnologías emergentes como facilitadoras del proceso de enseñanza-aprendizaje se presenta como una herramienta clave para fomentar las vocaciones STEM, desarrollar habilidades de trabajo científico y mejorar la interpretación de procesos y conceptos. MÉTODO. Este artículo presenta a la comunidad científica un compendio de investigaciones teóricas y aplicadas que arrojan luz sobre el importante papel de las nuevas tecnologías en la educación STEM y las necesidades de investigación futuras. RESULTADOS. Los trabajos presentados muestran que la producción científica de este ámbito ha experimentado un crecimiento exponencial en los últimos años, observándose un auge en la aplicación de la realidad virtual en áreas STEM. Las simulaciones virtuales, se desarrollen a través de realidad virtual o como entorno virtual interactivo, plantean diferentes desafíos para su aplicación efectiva. Por un lado, es crucial determinar la validez de los applets como facilitadores del aprendizaje científico, y por otro lado, es importante conocer las competencias del profesorado en el uso de estas tecnologías para la educación STEM. Finalmente, se muestran evidencias claras de cómo las simulaciones y los laboratorios virtuales mejoran la enseñanza científico-tecnológica, favoreciendo la construcción de modelos mentales. DISCUSIÓN. Estos análisis permiten poner el foco en el interés de seguir profundizando en el desarrollo de las nuevas tecnologías, la complejidad de la tarea de seleccionar los simuladores más adecuados y en las necesidades de formación del profesorado.
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Citas
Alabdulhadi, A. y Faisal, M. (2020). Systematic literature review of STEM self-study related ITSs. Education and Information Technologies, 26, 1549-1588. https://doi.org/10.1007/s10639-020-10315-z
Brinson, J. R. (2017). A further characterization of empirical research related to learning outcome achievement in remote and virtual science labs. Journal of Science Education and Technology, 26, 546-560. https://doi.org/10.1007/s10956-017-9699-8
Bybee, R. (2011). Scientific and engineering practices in K-12 classrooms: understanding “A framework for K-12 science education”. Science Teacher, 78(1), 34-40.
D’Angelo, C., Rutstein, D., Harris, C., Bernard, R., Borokhovski, E. y Haertel, G. (2014). Simulations for STEM learning: systematic review and meta-analysis. SRI International.
De Jong, T. y Van Joolingen, W. R. (1998). Scientific discovery learning with computer simulations of conceptual domains. Review of Educational Research, 68(2), 179-201. https://doi.org/10.2307/1170753
European Commission (2019). 2nd survey of schools: ICT in education. Benchmarking access, use and attitudes to technology in Europe’s schools.
Freeman, A., Adams, S., Cummins, M., Davis, A. y Hall, C. (2017). NMC/CoSN Horizon Report: 2017 K-12 Edition. The New Media Consortium.
Hallinger, P. y Wang, R. (2020). The evolution of simulation-based learning across the disciplines, 1965-2018: a science map of the literature. Simulation & Gaming, 51(1), 9-32. https://doi.org/10.1177/1046878119888246
Leonard, J., Buss, A., Gamboa, R., Mitchell, M., Fashola, O., Hubert, T. y Almughyirah, S. (2016). Using robotics and game design to enhance children’s self-efficacy, STEM attitudes, and computational thinking skills. Journal of Science Education and Technology, 25, 860-876. https://doi.org/10.1007/s10956-016-9628-2
López, V., Couso, D. y Simarro, C. (2020) Educación STEM en y para un mundo digital: el papel de las herramientas digitales en el desempeño de prácticas científicas, ingenieriles y matemáticas. Revista de Educación a Distancia, 62(20), 20-29. http://dx.doi.org/10.6018/red.410011
Napal, M. y Zudaire, M. I. (2019). STEM. La enseñanza de las ciencias en la actualidad. Dextra.
OECD (2016). PISA 2015 Assessment and Analytical Framework. OECD. https://www.oecd.org/education/pisa-2015-assessment-and-analytical-framework-9789264281820-en.htm
OECD (2019). PISA 2018 Assessment and Analytical Framework. OECD. https://read.oecd-ilibrary.org/education/pisa-2018-assessment-and-analytical-framework_b25efab8-en#page1
Oliveira, A., Behnagh, R., Ni, L., Mohsinah, A. A., Burgess, K. J. y Guo, L. (2019). Emerging technologies as pedagogical tools for teaching and learning science: a literature review. Human Behavior & Emerging Technologies, 1, 149-160. https://doi.org/10.1002/hbe2.141
Osborne, J. (2014). Teaching scientific practices: meeting the challenge of change. Journal of Science Teacher Education, 177-196. http://doi.org/10.1007/s10972-014-9384-1
Sosa-Díaz, M. J. y Valverde-Berrocoso, J. (2020). Perfiles docentes en el contexto de la transformación digital de la escuela. Bordón, Revista de Pedagogía, 72(1), 151-173. https://doi.org/10.13042/Bordon.2020.72965
Vasquez, J. A., Sneider, C. y Comer, M. (2013). STEM lesson essentials, grades 3-8: integrating science, technology, engineering, and mathematics. Heinemann.
Velasco, J. y Buteler, L. (2017). Simulaciones computacionales en la enseñanza de la física: una revisión crítica de los últimos años. Enseñanza de las Ciencias, 35(2), 161-178. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2117
Zhang, W. y Wang, Z. (2021). Teoría y práctica de VR/AR en educación científica K-12: una revisión sistemática. Sustentabilidad, 13, 12646. https://doi.org/10.3390/su132212646