Programaci\u00f3n inform\u00e1tica, rob\u00f3tica, laboratorios virtuales, videojuegos educativos, impresi\u00f3n 3D, fot\u00f3nica, nanotecnolog\u00eda … Las \u00faltimas tecnolog\u00edas emergentes entran ya en las escuelas con prometedoras posibilidades para optimizar la ense\u00f1anza de las materias STEAM (ciencia, tecnolog\u00eda, ingenier\u00eda y matem\u00e1ticas ). El programa europeo sySTEAM, en el que participa la Fundaci\u00f3 Catalana per a la Recerca i la Innovaci\u00f3 (FCRi), tiene como objetivo incrementar el uso educativo de las tecnolog\u00edas STEM en las aulas.<\/p>\n
La FCRi ha estudiado, dentro de este proyecto, el estado actual de una amplia gama de avances y \u00e1reas cient\u00edficas emergentes -algunas bastante m\u00e1s maduras que otros- con diferentes posibilidades y experiencia de aplicaci\u00f3n actual en las escuelas. De entrada, todas estas tecnolog\u00edas aportan un mismo ventaja lectivo: permiten implementar un modelo de aprendizaje basado en proyectos interdisciplinarios, la formulaci\u00f3n de preguntas y la resoluci\u00f3n de problemas.<\/p>\n
El informe de la FCRi ha focalizado en 8 de las tecnolog\u00edas STEM m\u00e1s prometedoras a la hora de formar parte del sistema educativo preuniversitario: el uso de diferentes lenguajes de programaci\u00f3n inform\u00e1tica ad hoc; la rob\u00f3tica; los laboratorios virtuales; los videojuegos educativos; los experimentos low-cost, la impresi\u00f3n 3D; la \u00f3ptica \/ fot\u00f3nica y la nanotecnolog\u00eda.<\/p>\n
\u00bfC\u00f3mo y en qu\u00e9 estado de disponibilidad se encuentra actualmente cada una?<\/strong><\/p>\n Las habilidades para programar en lenguajes inform\u00e1ticos tardaron en explotarse en las escuelas debido a la infrainversi\u00f3n en ordenadores personales, derivada de la recesi\u00f3n de los a\u00f1os 90 en Europa. No es hasta el periodo 2004-2008, en paralelo a la entrada en masa de hardware con alta resoluci\u00f3n de imagen en el sistema educativo, que se empiezan a potenciar las habilidades programadores de los alumnos. Surge as\u00ed el lenguaje Scratch (2015), basado en el manejo de bloques interactivos, en vez de l\u00edneas de c\u00f3digo, que simplifica la tarea de los alumnos respecto a lenguajes anteriores, tales como el Logo (1967). Otros lenguajes lo complementan despu\u00e9s, y las habilidades programadores, que incluyen la creaci\u00f3n de juegos sencillos o el mantenimiento de sitios web, se van a\u00f1adiendo los curr\u00edculos de los pa\u00edses de la UE.<\/p>\n En primaria y secundaria, el trabajo en programaci\u00f3n aporta a los ni\u00f1os y las ni\u00f1as habilidades interdisciplinares que promueven el pensamiento cr\u00edtico, l\u00f3gico y abstracto; la resoluci\u00f3n de problemas; la implementaci\u00f3n de estrategias; el an\u00e1lisis y evaluaci\u00f3n de algoritmos; el trabajo en equipo y, en general, una aproximaci\u00f3n creativa a la realidad.<\/p>\n Asimismo, las aplicaciones rob\u00f3ticas en el aula permiten trabajar de forma \u00f3ptima aspectos dif\u00edciles de explicar y de entender mediante esquemas te\u00f3ricos cl\u00e1sicos. El uso de peque\u00f1os robots posibilita a los docentes trasladar a la realidad conceptos complejos. Los movimientos e interacciones de los robots fuerzan a los alumnos a programar partiendo de datos imprecisos, est\u00edmulos variables y elementos imperfectos. Todo ello favorece la transversalidad y hace que el alumno perciba la formaci\u00f3n como un juego. Entre los usos lectivos actuales de la rob\u00f3tica figuran, en este sentido, la simulaci\u00f3n rob\u00f3tica de expresiones humanas y el desarrollo de juegos de precisi\u00f3n protagonizados por robots.<\/p>\n Otra tecnolog\u00eda que fomenta ampliamente la transversalidad en diferentes aspectos del curr\u00edculo es el uso de los llamados Laboratorios Virtuales Remotos (como Go-Lab Project, ChemCollective, 3D Labs UPM, Labster, VISIR…). Concebidos como un complemento educacional, son espacios virtuales donde los alumnos pueden operar de forma segura con herramientas y experimentos arriesgados, haciendo simulaciones de experimentos sobre, por ejemplo, exploraci\u00f3n nuclear o t\u00e9cnicas gen\u00f3micas. La estrategia aplicada para explotarlos se basa en t\u00e9cnicas de Ludificaci\u00f3n e inmersi\u00f3n 3D, muy atractivas e interactivas.<\/p>\n Dentro de este nuevo ecosistema, los videojuegos educativos de base STEM, en forma de juegos Quiz y apps, tambi\u00e9n pueden activar mecanismos sociales esenciales, como la capacidad de resolver problemas o la empat\u00eda hacia el trabajo en equipo. Su filosof\u00eda se resume en el lema \u00abaprender haciendo\u00bb, siempre bajo la tutela del profesor.<\/p>\n La relativa popularizaci\u00f3n de la ciencia iniciada a finales de los a\u00f1os 80 con fen\u00f3menos televisivos como Cosmos, prolongada a los 90, es el origen primero de la tendencia educativa actual conocida como la experimentaci\u00f3n low-cost. Se trata de dise\u00f1ar experimentos cient\u00edficos de \u00e1mbito STEM asimilables al curr\u00edculo basados \u200b\u200ben el uso de materiales reciclados cotidianos, tales como botellas y otros elementos pl\u00e1sticos. Este nuevo enfoque permite a los docentes ilustrar en el aula principios cient\u00edficos relevantes de forma sencilla y econ\u00f3mica.<\/p>\n La impresi\u00f3n en 3D, la \u00f3ptica \/ fot\u00f3nica y la nanotecnolog\u00eda son, seg\u00fan el informe de la FCRi que se ha realizado en el marco del proyecto europeo sySTEAM, nuevas materias emergentes con un notable potencial en relaci\u00f3n con la ense\u00f1anza STEM pero a\u00fan en fase pr\u00e1cticamente embrionaria con respecto a su uso en las aulas.<\/p>\n