La robotique éducative pour le développement des compétences STIM chez les enseignants en formation

Contenu principal de l'article

José-María Romero-Rodríguez
Juan Carlos De la Cruz-Campos
Magdalena Ramos Navas-Parejo
José Antonio Martínez-Domingo

Résumé

INTRODUCTION. Le pourcentage de femmes qui poursuivent des études dans le domaine des STIM (sciences, technologies, ingénierie et mathématiques) est inférieur à celui des hommes, en raison du conditionnement social, des structures institutionnelles, d’une mauvaise orientation et d’un environnement scolaire peu propice à l’éducation précoce dans d’autres domaines. En particulier, certaines études commencent à mettre en évidence l’écart entre les hommes et les femmes dans ce domaine étant essentiel pour le développement de la société. Dans cette optique, la robotique éducative est devenue un outil efficace pour susciter des vocations dans le domaine des STIM. MÉTHODE. L’objectif de la recherche était de développer l’attitude et les compétences en matière de STIM par le biais de la robotique chez les enseignants stagiaires du Grade universitaire d’Éducation Primaire, pour lequel une conception quasi expérimentale avec pré-test-posttest a été appliquée, avec un total de 104 étudiants participants. RÉSULTATS. Le groupe expérimental qui a travaillé de manière pratique avec la robotique éducative pendant 13 semaines a obtenu un score plus élevé au post-test, ce qui indique une amélioration de l’attitude et des compétences en matière des STIM par rapport au groupe de contrôle. Cependant, aucune différence significative n’a été constatée au sein du groupe ni entre les groupes. DISCUSSION. Grâce à la robotique éducative l’apprentissage des sujets STIM par la pratique motive la prédisposition à approfondir dans le programme, améliore les attitudes et les compétences STIM, favorise l’inclusion des étudiantes dans ce domaine en réduisant l’écart existant entre les hommes et les femmes. Enfin, l’encouragement de la motivation et de la vocation pour les sujets STIM peut avoir un impact sur le fait que les enseignantes en formation peuvent intégrer des éléments STIM tels que la robotique dans leur pratique pédagogique et peuvent développer des expériences positives et motivantes dans les salles de classe du primaire, de sorte que les élèves puissent apprécier l’apprentissage de la robotique en éveillant leur curiosité pour ces sujets.

Téléchargements

Les données relatives au téléchargement ne sont pas encore disponibles.

Renseignements sur l'article

Comment citer
Romero-Rodríguez, J.-M., De la Cruz-Campos, J. C., Ramos Navas-Parejo, M., & Martínez-Domingo, J. A. (2023). La robotique éducative pour le développement des compétences STIM chez les enseignants en formation. Bordón. Revista De Pedagogía, 75(4), 75–92. https://doi.org/10.13042/Bordon.2023.97174
Rubrique
Monográfico: Competencia digital, TPACK y ética tecnológica
Bibliographies de l'auteur-e

José-María Romero-Rodríguez, Universidad de Granada (España)

Profesor ayudante doctor adscrito al Departamento de Didáctica y Organización Escolar de la Universidad de Granada (España). Especialista en tecnología educativa y riesgos asociados al mal uso de Internet. Es IP de varios proyectos I+D+i en estas líneas. Desempeña su labor investigadora dentro del grupo de investigación AREA de la Universidad de Granada.

Juan Carlos De la Cruz-Campos, Universidad de Granada (España)

Doctor en Ciencias de la Educación, licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte y Diplomado en Magisterio, especialidad en Educación Física, por la Universidad de Granada. En el Campus de Melilla junto con docencia en el Máster en Investigación en Actividad Física y Deporte y en el Máster en Innovación Educativa y Gestión del Conocimiento por la Universidad de Málaga. Miembro del Grupo de AREA (HUM-672).

Magdalena Ramos Navas-Parejo, Universidad de Granada (España)

Profesora en la Facultad de Ciencias de la Educación y el Deporte de Melilla de la Universidad de Granada y miembro del grupo Análisis de la Realidad EducativA (AREA, HUM-672). Doctora en Ciencias de la Educación. Sus líneas de investigación se centran en el estudio de metodologías innovadoras y TIC en educación y animación a la lectura para la inclusión educativa.

José Antonio Martínez-Domingo, Universidad de Granada (España)

Profesor en el Departamento de Didáctica y Organización Escolar de la Universidad de Granada (España). Adscrito al grupo SEJ-607: Research, Innovation & Technology in Education (RITE) y Análisis de la Realidad EducativA (AREA, HUM-672). Sus líneas de investigación se centran en competencia digital, redes sociales, nuevas metodologías de enseñanza-aprendizaje, innovación docente y recursos tecnológicos

Références

Bartels, S. L., Rupe, K. M. y Lederman, J. S. (2019). Shaping Preservice Teachers’ Understandings of STEM: A Collaborative Math and Science Methods Approach. Journal of Science Teacher Education, 30(6), 6, 666-680. https://doi.org/10.1080/1046560X.2019.1602803

Benek, I. y Akcay, B. (2019). Development of STEM Attitude Scale for Secondary School Students: Validity and Reliability Study. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology (IJEMST), 7(1), 32-52. https://doi.org/10.18404/ijemst.509258

Blackburn, H. (2017). The status of women in STEM in higher education: A review of the literature 2007-2017. Science & Technology Libraries, 36(3), 235-273. https://doi.org/10.1080/0194262X.2017.1371658.

Campbell, D. T. y Stanley, J. C. (1963). Experimental and quasi-experimental designs for research. Rand-McNally.

Casis, M., Rico, N. y Castro, E. (2017). Motivación, autoconfianza y ansiedad como descriptores de la actitud hacia las matemáticas de los futuros profesores de educación básica de Chile. PNA, 11(3), 181-203. https://doi.org/10.30827/pna.v11i3.6073

Choi, S. U. y Moon, S. J. (2017). Learning Method of WeDo+Scratch based on Programming for Non-Programing Major. Journal of Engineering and Applied Sciences, 12(11), 2927-2934.

Deming, D. J. y Noray, K. (2020). Earnings dynamics, changing job skills, and STEM careers. The Quarterly Journal of Economics, 135(4), 1965-2005. https://doi.org/10.1093/qje/qjaa021

Díaz de Greñu, S. y Anguita, R. (2017). Estereotipos del profesorado en torno al género y a la orientación sexual. Revista Electrónica Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 20(1), 219. https://doi.org/10.6018/reifop/20.1.228961

Dökme, İ., Açıksöz, A. y Koyunlu Ünlü, Z. (2022). Investigation of STEM fields motivation among female students in science education colleges. International Journal of STEM Education, 9(8). https://doi.org/10.1186/s40594-022-00326-2

Europa press (11 de febrero de 2021). Solo el 13% de estudiantes de carreras STEM en España son mujeres, según un estudio de la OEI. Europa Press. https://www.bit.ly/3mFzjRe

Farrar, V. S., Aguayo, B.-Y. C. y Caporale, N. (2023). Gendered Performance Gaps in an Upper- Division Biology Course: Academic, Demographic, Environmental, and Affective Factors. CBE Life Sciences Education, 22(4), 52. https://doi.org/10.1187/cbe.23-03-0041

Ferrada, C., Carrillo-Rosúa, J., Díaz-Levicoy, D. y Silva-Díaz, F. (2023). Evaluación de una propuesta educativa sostenible con un enfoque STEM para mejorar la actitud hacia las ciencias o matemáticas en estudiantes de 5.° y 6.° de educación primaria de España. Investigacoes em Ensino de Ciencias, 28(1), 111-126. https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci-2023v28n1p111

Gilliam, M. P., Jagoda, C., Fabiyi, P., Lyman, C., Wilson, B. Hill, B. y Bouris, A. (2017). Alternate reality games as an informal learning tool for generating STEM engagement among underrepresented youth: A qualitative evaluation of the source. Journal of Science Education and Technology, 26(3), 295-308. https://doi.org/10.1007/s10956-016-9679-4

Heinmäe, E., Leoste, J., Kori, K. y Mettis, K. (2021). Enhancing Teacher-Students’ Digital Competence with Educational Robots. In International Conference on Robotics in Education (RiE), 155-165. Springer, Cham. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-82544-7_15

Hervás, C., Ballesteros, C. y Corujo, M. C. (2018). La robótica como estrategia didáctica para las aulas de educación primaria. Hekademos, 9(24), 30-40.

Hinojo, F. J., Victoria, J. J., Campos, M. N. y Villalba, M. J. (2023). Fomento de las áreas STEM dentro de la formación inicial de futuras maestras. En M. P. Cáceres, J. A. López, F. Lara y E. Illescas (eds.), Innovación pedagógica y competencia digital: perspectivas desde la investigación docente (pp. 11-16). Dykinson.

Kucuk, S. y Sisman, B. (2020). Students’ attitudes towards robotics and STEM: Differences based on gender and robotics experience. International Journal of Child-Computer Interaction, 23, 100167. https://doi.org/10.1016/j.ijcci.2020.100167

Lee, I., Grover, S., Martin, F., Pillai, S. y Malyn-Smith, J. (2020). Computational thinking from a disciplinary perspective: Integrating computational thinking in K-12 science, technology, engineering, and mathematics education. Journal of Science Education and Technology, 29(1), 1-8. https://doi.org/10.1007/s10956-019-09803-w

McAllister, D. A. Ed.D. y Glidden, J. L. (2022). Learning Robotics Concepts with Lego Spike Essential: Data Collection 2021 with Pre-service Teachers. ReSEARCH Dialogues Conference Proceedings. https://scholar.utc.edu/research-dialogues/2022/proceedings/13

Ministerio de Universidades (2022). Datos y cifras del Sistema Universitario Español Publicación 2020-2021. https://www.universidades.gob.es/wp-content/uploads/2022/11/Datos_y_Cifras_2021_22.pdf

Naya-Varela, M., Guerreiro-Santalla, S., Baamonde, T. y Bellas, F. (2023). Robobo SmartCity: An Autonomous Driving Model for Computational Intelligence Learning Through Educational Robotics. IEEE Transactions on Learning Technologies, 16(4), 543-5591. https://doi.org/10.1109/TLT.2023.3244604

Organización Mundial de la Salud-OMS (2017). Life course. https://www.who.int/elena/life_course/

Owen, S. (2023). College major choice and beliefs about relative performance: An experimental intervention to understand gender gaps in STEM. Economics of Education Review, 97, 102479. https://doi.org/10.1016/j.econedurev.2023.102479

Pérez, V. D. (2016). Procedimientos de muestreo y preparación de la muestra. Síntesis.

Plaza, P., Sancristóbal, E., Carro, G., Blázquez-Merino, M., García-Loro, F., Muñoz, M., Albert, M. J., Moriñigo, B. y Castro, M. (2019). Scratch as Driver to Foster Interests for STEM and Educational Robotics. IEEE Revista Iberoamericana de Tecnologías del Aprendizaje, 14(4), 117-126. https://doi.org/10.1109/RITA.2019.2950130

Pujol, F. A., Arques, P., Aznar, F., Jimeno, A., Pujol, M., Pujol, M. J., Rizo, R., Saval, M., Sempere, M., Tomás, D., Asensi, M., González, S. y Rodríguez, D. (2020). Robótica educativa como herramienta de aprendizaje de tecnología. En R. Roig, J. M. Antolí, R. Díez y N. Pellín, Redes de Investigación e Innovación en Docencia Universitaria (pp. 389-398). Universidad de Alicante, Instituto de Ciencias de la Educación.

Queiruga-Dios, M. A., López-Iñesta, Díez-Ojeda, M., Saiz-Manzanares, M. C. y Vázquez-Dorrío, B. (2020). Citizen science for scientifi c literacy and the attainment of SDGs in formal education. Sustainability, 12(4283), 1-18. https://doi.org/10.3390/su12104283

Román-Graván, P., Hervás-Gómez, C., Martín-Padilla, A. H. y Fernández-Márquez, E. (2020). Perceptions about the use of educational robotics in the initial training of future teachers: A study on steam sustainability among female teachers. Sustainability, 12(10), 4154. https://doi.org/10.3390/su12104154

Rossi, P. H. y Freeman, H. (1993). Evaluation. A systematic approach (5.ª ed.). Sage Publications, Inc.

Serrano, D. R., Fraguas-Sánchez, A. I., González-Burgos, E., Martín, P., Llorente, C. y Lalatsa, A. (2023). Women as Industry 4.0 entrepreneurs: unlocking the potential of entrepreneurship in Higher Education in STEM-related fields. Journal of Innovation and Entrepreneurship, 12(1), 78. https://doi.org/10.1186/s13731-023-00346-4

Sisman, B., Kucuk, S. y Yaman, Y. (2021). The effects of robotics training on children’s spatial ability and attitude toward STEM. International Journal of Social Robotics, 13(2), 379-389. https://doi.org/10.1007/s12369-020-00646-9

Stehle, S. M. y Peters-Burton, E. E. (2019). Developing student 21st Century skills in selected exemplary inclusive STEM high schools. International Journal of STEM Education, 6(39), 1-15. https://doi.org/10.1186/s40594-019-0192-1

Zhang, Y., Luo, R., Zhu, Y. y Yin, Y. (2021a). Educational robots improve K-12 students’ computational thinking and STEM attitudes: systematic review. Journal of Educational Computing Research, 59(7), 1450-1481. https://doi.org/10.1177%2F0735633121994070

Zhang, Y., Xu, Q., Lao, J. y Shen, Y. (2021b). Reliability and Validity of a Chinese Version of the STEM Attitude Scale for Primary and Secondary School Students. Sustainability, 13, 12661. https://doi.org/10.3390/su132212661

Zúñiga-Muñoz, R. F., Mejía-Córdoba, I. C., Salazar-España, B. G., Tenorio-Melenje, M., Trujillo-Medina, M. A. y Hurtado-Alegría, J. A. (2023). Adjusting the ChildProgramming Methodology to Educational Robotics Teaching and Debugging. Education Sciences, 13(9), 936. https://doi.org/10.3390/educsci13090936