Con un llamado a la integración de los ramos científicos, de tecnología y matemáticas desde primero básico, el investigador del Centro de Investigación Avanzada en Educación (CIAE) de la U. de Chile, Roberto Araya, comenzó su participación como orador principal en el Congreso Internacional de Educación ICER & APEC 2014, que se realizó en Tailandia en septiembre.

En Chile, al igual que en la mayor parte de los países, todas estas disciplinas se aprenden por separado, pero la nueva tendencia en los países desarrollados es integrar todas estas disciplinas. “Es necesario comenzar desde primero básico a aprender ciencia, matemática, tecnología e ingeniería, y hacerlo en forma integrada. El verdadero desafío es la integración. Por ejemplo, la clase de biología ha estado siempre separada de la de matemáticas, y viceversa. Son dos universos apartes. Pero el mundo y sus problemas están todos integrados”, dijo Araya.

La sigla STEM, un acrónimo entre ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (en inglés Science, Technology, Engineering y Mathematics), define esa integración y ha sido considerada por la National Science Foundation de Estados Unidos como fundamental para el desarrollo del capital humano de la nación.

Roberto Araya explicó que una herramienta esencial para lograr esa integración entre diversas disciplinas es el “modelamiento”, en el que los alumnos construyen una maqueta física, biológica, computacional o matemática del fenómeno que se estudia y que figura en las bases curriculares chilenas de matemáticas y de ciencia. “Es el pegamento que une todo”, añadió.

Además, para el desarrollo de las STEM se requiere que los alumnos desarrollen ciertas habilidades. “Las habilidades críticas que necesitamos son el trabajo multidisciplinario, en equipo, y orientado a resolver problemas reales. No a problemas ni puzles artificiales”, explicó Araya.

El investigador explicó si se enseñan dichas disciplinas de manera integrada y con problemas reales, se atraerán a muchos más estudiantes. “Ellos participarán buscando soluciones a problemas reales. Y los problemas reales son atrayentes”, explicó.

La Conferencia Internacional en Investigación Educacional (ICER) fue organizada por la Universidad Kohn Kaen de Tailandia, el Instituto de Educación Hong Kong de China, la Facultad de Educación de la Universidad Estatal de Surabaya, Indonesia; el College de Educación de la Universidad Estatal Mindanao de Filipinas, el Consejo de Decanos de Educación de Tailandia, y Consortium of Sixteen Educacion Dean of Thailand. Es la séptima conferencia anual y se realiza para celebrar el aniversario número 46 del establecimiento de la Facultad de Educación de la Universidad de Khon Kaen. El objetivo del encuentro es lograr un intercambio de ideas y de hallazgos de investigación, para contribuir a la comunidad de aprendizaje y futuras colaboraciones.

Además, en el marco de ICER se realizó el Simposio Internacional APEC Khon Kaen, bajo el tema “Educación para la Preparación de Emergencia: aprendizajes desde la experiencia y la ciencia del desastre y preparación para el futuro”.

En ese marco, Araya expuso sobre una experiencia piloto de STEM realizada con escolares de La Pintana, de Santiago. En el piloto, más de cien  escolares de cuarto a octavo año básico simularon un incendio en una maqueta de bosque, con vientos y diferentes elevaciones. Luego, modelaron en un tablero las posibles reglas de propagación del incendio y las diferentes estrategias de control del fuego. Así, los alumnos aprendieron a describir elevaciones y velocidades de vientos con modelos tipo potencial y campo vectorial, a describir propagación de incendios con modelos matemáticos tipo sistemas dinámicos en tiempo discreto y espacio 2D, y aprendieron elementos de toma de decisiones usando componentes  básicos de teoría de juegos.

“En este trabajo me enfoco en situaciones reales y muy significativas. Son problemas reales donde no actuar no es una opción. Son situaciones de emergencia, que nos conmueven emocionalmente y son imposibles de soslayar. Ese es el desafío de este proyecto APEC. Es sobre emergencias y educación matemática. Son situaciones con miles de vidas en juego y cada estudiante siente una enorme responsabilidad. Esas situaciones nos impulsan a poner mucha energía y recursos atencionales para resolverlas”, dijo Araya.