Iniciar y mantener un programa CTIM en un aula de multigrados

¿Recuerda esa demostración o actividad científica que realizó con sus alumnos? Los estudiantes de todos los grados estaban comprometidos, concentrados en el aprendizaje, y usted era el héroe de CTIM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas; del inglés, STEM). ¿Y si pudiera hacer esto durante todo el mes, el semestre o el año entero? Empezar y mantener un programa CTIM es más fácil de lo que piensa.

Los proyectos de un programa CTIM hacen que el aprendizaje sea divertido y memorable.¹ Integran contenidos de múltiples asignaturas, ahorrándole tiempo a los maestros a largo plazo.² Esto es especialmente cierto para el maestro de un aula multigrado, que ya está presionado para incluir todas las asignaturas y estándares requeridos. A menudo, los maestros pueden cumplir con los estándares de matemáticas y ciencias dentro del mismo proyecto. CTIM es una aplicación de hechos, términos y procedimientos que refuerza el aprendizaje del pensamiento cognitivo a nivel superior.³

Los alumnos, usando su propia iniciativa, se involucran rápidamente en proyectos convirtiéndolos en el centro de su tiempo y atención. Es sorprendente lo rápido que empiezan a inventar, construir y crear sus proyectos. Esto simplifica enormemente la gestión del aula, permitiendo a los maestros trabajar con cada grupo durante todo el periodo de clase. Un programa CTIM apoya a los estudiantes en la creación de un artefacto que pueden compartir con sus compañeros de clase, sus familias y la comunidad.⁴ De hecho, las familias a menudo se conectan más con el aula de sus hijos y la escuela cuando apoyan y celebran con éxito la finalización de los proyectos CTIM.

La buena noticia de iniciar y mantener un programa CTIM es que una parte importante del trabajo puede estar ya en marcha. ¿Los alumnos ya cuidan de las plantas o de un jardín de la escuela? Ese es un buen proyecto CTIM. Los estudiantes pueden medir y controlar el crecimiento, el abono, el agua y la cantidad de luz solar que reciben sus plantas, y luego compararlo con las normas recomendadas. Pida a los estudiantes que documenten su progreso con fotos y que celebren la cosecha cuando las plantas maduren.

Si los estudiantes han hecho pan, galletas o pasteles en la escuela, eso también es CTIM (véase la Foto 1). Medir, mezclar, seguir las instrucciones de la receta y ajustar los tiempos y las temperaturas de horneado son formas estupendas de cubrir múltiples estándares de contenido. Además, todas esas demostraciones científicas, paseos por la naturaleza y proyectos de ByDesign Science (plan de estudios de ciencias de la División Norteamericana [DNA]) o Big Ideas (plan de estudios de matemáticas de preescolar al 8º grado de la DNA) llevan incorporados importantes aspectos de un programa CTIM y de aplicación espiritual. Usted también puede hacer el trabajo vital de conectar estos temas CTIM con aplicaciones espirituales. Elena G. White escribió: “Aprendan los niños a ver en la naturaleza una expresión del amor y de la sabiduría de Dios; líguese el concepto de él al ave, la flor y el árbol”.⁵

Un componente esencial para el éxito de un programa CTIM o incluso de un simple proyecto CTIM es crear una atmósfera en la que los estudiantes se sientan libres de intentar algo nuevo.⁶ Para muchos estudiantes, puede ser la primera vez que hagan un modelo de avión, barco, robot... o cualquier cosa (véase la Foto 2). Inevitablemente, algo saldrá mal y surgirán retos aparentemente insuperables mientras los estudiantes trabajan en sus proyectos. Sin embargo, como dijo Albert Einstein, “el fracaso es éxito en progreso”.⁷ Trabaje con sus alumnos para identificar que salió mal y que necesitan hacer para solucionarlo; junto con ellos, planifique  recursos, habilidades y tiempo necesarios para completar el proyecto con éxito. Esta actividad de resolución de problemas constituye un conjunto de habilidades increíblemente valioso que no se pueden aprender en los libros, independientemente del nivel de los alumnos.

Considere la posibilidad de que sus alumnos lleven un diario con los problemas que han detectado y cómo los han resuelto.⁸ Pídales que compartan sus historias en la resolución de problemas con sus padres y compañeros de clase cuando presenten sus proyectos. Cuando los estudiantes se encuentran en un ambiente en el que son libres de fracasar y aprender de sus fracasos, es probable que elijan proyectos cada vez más desafiantes, haciendo que el aprendizaje sea divertido y memorable.⁹ (Véanse las Fotos 3 y 4).

Para mantener un programa CTIM en una escuela con aula multigrado, los profesores tendrán que crear tiempo y espacio para ello. Considere la posibilidad de realizar un programa CTIM una o dos veces por semana durante una o dos horas. Algunos proyectos CTIM requieren tiempo adicional para la instalación y limpieza, así que siéntase libre de ajustar el tiempo de CTIM según lo permitan los horarios. Lo importante es seleccionar la misma franja horaria cada semana (por ejemplo, el lunes por la mañana o el viernes por la tarde), así los alumnos sabrán cuándo planificar el trabajo de sus proyectos. Puede dar a sus estudiantes la opción de trabajar en sus proyectos CTIM después de completar sus otras tareas diarias. Esta puede ser una gran manera de utilizar esos minutos extras en la jornada escolar cuando los estudiantes pueden sentirse menos productivos.

Cree un espacio en el aula para los materiales de CTIM y los proyectos de los estudiantes (véanse las Fotos 5 y 6). Utilice contenedores y cajas atractivas para organizar los materiales que los estudiantes utilizarán para crear sus proyectos. Coloque una mesa frente a estas áreas de almacenamiento para que los estudiantes tengan un lugar donde reunir los materiales que necesiten para su proyecto. Considere la posibilidad de decorar este espacio con gráficos brillantes y coloridos o con fotos de proyectos CTIM que los estudiantes ya hayan creado.

Un espacio CTIM es también un buen lugar para colocar los materiales si existe un mercado en el aula¹⁰ o si planea realizar proyectos adicionales. El espacio CTIM/entorno que aparece en la Foto 7 costó unos $200 dólares en contenedores y cajas.

El corazón de un programa CTIM exitoso es reunir e identificar los recursos. Una excelente manera de pensar en sus recursos es agruparlos en tres niveles:

• El nivel 1 incluye artículos y materiales duraderos que cuestan un poco más de dinero que los artículos de nivel 2 o 3. Los artículos de alto nivel pueden incluir el juego de robótica SPIKE de Lego,¹¹ una impresora 3D, kits de electrónica, un sistema de cultivo hidropónico y herramientas eléctricas (de ingeniería) y de carpintería. Estos artículos pueden proceder de la financiación de la escuela para proyectos especiales o de padres y miembros de la iglesia que quieran comprar un artículo específico para su clase. La financiación también puede provenir de la fundación Versacare¹² por un máximo de $5,000 dólares por escuela.

• El nivel 2 incluye artículos y materiales fáciles de adquirir en tiendas de manualidades, ferreterías o en línea: palitos de helado, pistolas de pegamento caliente, madera de balsa, clavijas, tijeras, pinturas, baterías, motores de corriente continua, hélices, paquetes de baterías, luces LED, cables para coser y telas.

• El nivel 3 incluye artículos que normalmente se encuentran en el contenedor de reciclaje o de basura pero que son artículos valiosos de CTIM. Entre ellos están las computadoras y monitores viejos, periódicos, rollos de papel, cartón y envases de plástico o cajas  de bebidas (véase la Foto 8). Haga que los estudiantes (con el permiso de los padres o la familia) revisen la basura de su casa en busca de materiales de construcción CTIM. Esta es una forma valiosa de que las familias se involucren. Además, considere recursos en línea como “How to Stock Your Makerspace for $100”¹³ [cómo abastecer su espacio creativo por $100 dólares] y la tienda en línea “Teachers Pay Teachers”.¹⁴

El plan de estudios ByDesign: A Journey to Excellence Through Science¹⁵ [Por diseño: Un viaje a la excelencia a través de la ciencia] y el plan de estudios de matemáticas Big Ideas¹⁶ [Grandes ideas] tienen proyectos valiosos de tipo CTIM que los maestros pueden utilizar o modificar. Otros recursos útiles requieren un gasto mínimo o son gratuitos. Instructables¹⁷ es un sitio web en inglés con numerosos proyectos CTIM organizados por grado o por tema (véanse las Fotos 9 y 10). Enumera los materiales y las instrucciones, y contiene muchas fotos para que los alumnos puedan ver el progreso de su proyecto. Scribble-Bot¹⁸ y Bristle Bots¹⁹ son excelentes recursos que pueden utilizarse para iniciar un programa CTIM. Los estudiantes pueden crear de forma independiente insectos y robots hechos con cepillos de dientes y utilizando motores y baterías de bajo costo, ya que estas actividades vienen con instrucciones. Tinkercad es un sitio web para programación e impresión en 3D.²⁰ Muchos de estos recursos incluyen contenido de ciencias y matemáticas estándares, que se identifican fácilmente en los estándares de matemáticas y ciencias de la DNA.²¹

Los profesores deberán colaborar con sus alumnos para seleccionar proyectos que no sean excesivamente complejos o que requieran mucho tiempo. El nivel de grado, el nivel de habilidad y el rendimiento en proyectos CTIM anteriores ayudarán a guiar a los profesores y a los estudiantes en la selección de sus proyectos. Los profesores pueden considerar la posibilidad de que sus alumnos elijan uno o más proyectos CTIM individuales y luego incluyan un proyecto adicional para completar en grupo. De esta manera, los estudiantes de varios niveles de grado pueden participar y presentar sus proyectos CTIM. Dream Big,²² 20 STEM Challenges Bundle para 3º a 8º grados,²³ y Steve Spangler Science²⁴ tienen una lista numerosa de proyectos CTIM que pueden usarse tal cual o modificarse para cumplir con niveles específicos del grado y habilidad (véanse las Fotos 11-15).

Las conferencias CTIM son excelentes fuentes de actividades CTIM. La Conferencia EXSEED de la Universidad de Loma Linda²⁵ se celebra anualmente en junio, y el taller Engineering and Inventing²⁶ [ingeniería e invención] de la Universidad de Andrews está lleno de ideas excelentes y demostraciones de proyectos CTIM. Además, a lo largo del año se celebran numerosas conferencias CTIM estatales y regionales presenciales y a través de Zoom con un costo mínimo para los participantes.

La participación de las familias es una parte esencial para sostener el programa CTIM. Como ya se ha compartido, los padres o las familias (e incluso los miembros de la iglesia, los jubilados, las tiendas de artesanía y suministros y las organizaciones o empresas locales) pueden querer involucrarse económicamente en el nuevo programa CTIM de la escuela. Los padres suelen estar más dispuestos a comprar artículos individuales que donar dinero para un programa general de CTIM. También pueden estar dispuestos a participar en la construcción de proyectos CTIM, como un jardín elevado, un sistema hidropónico para las plantas, el reciclaje de agua de lluvia, o incluso un horno solar de bricolaje. Algunos pueden tener formación y habilidades especializadas, así como sus propias ideas para proyectos CTIM y estarían encantados de compartirlas si se les pide. Con una mayor participación, los padres se involucrarán más en el éxito de sus hijos, el programa CTIM y la escuela.

Realizar un evento CTIM al final del semestre es una excelente forma de celebrar el tiempo y el esfuerzo que los estudiantes ponen en sus proyectos. Invite a familias, amigos y miembros de la iglesia a ver los proyectos CTIM y a interactuar con los estudiantes. Los estudiantes pueden presentar sus proyectos de uno en uno ante un público sentado o permanecer de pie junto a sus carteles y responder a las preguntas de los visitantes. La diversidad de edades e intereses en un aula multigrado significa que los proyectos CTIM de los alumnos variarán considerablemente en cuanto a diseño y complejidad. Lo importante es celebrar el proyecto de cada alumno.

Los proyectos CTIM ofrecen múltiples maneras de integrar la fe y el aprendizaje. Los estudiantes pueden escribir su respuesta a preguntas orientadoras como: “¿Qué aprendiste sobre la creación de Dios mientras creabas tu proyecto?” o “¿Cómo reflejan el tiempo y la atención que pusiste en tu proyecto, el tiempo y la atención que Dios comparte con su creación?” Guíe a los alumnos hacia los numerosos textos bíblicos que relacionan CTIM con el Dios creador; por ejemplo: “Los cielos cuentan la gloria de Dios, y el firmamento anuncia la obra de sus manos” (Salmo 19:1, RVR1960).²⁷

Los profesores de preescolar hasta 8º grado pueden iniciar y mantener un programa CTIM creando un ambiente en el aula en el que se anime a los alumnos a aprender y probar cosas nuevas, y a aprender de sus fracasos. He aquí algunas sugerencias:

• Proporcione tiempo y espacio para un centro CTIM.
• Identifique los recursos financieros y materiales que sus alumnos necesiten para los proyectos CTIM.
• Trabaje con los padres para identificar cómo pueden ayudar a sus hijos con los proyectos.
• Celebre el éxito de cada estudiante con fotos, vídeos y una noche de padres CTIM.
• Ayude a los estudiantes a ver la conexión entre el contenido CTIM y el Creador.

El libro La Educación comparte que “La mente sensible, puesta en contacto con el milagro y el misterio del universo, no puede dejar de reconocer la obra del poder infinito”.²⁸ Iniciar y mantener un programa CTIM proporcionará una oportunidad para que los estudiantes de todos los grados disfruten de una experiencia de aprendizaje divertida, memorable y basada en la fe; esto traerá ricas recompensas de entusiasmo y compromiso.

Este artículo ha pasado por la revisión de pares.

Gary Bradley

Gary Bradley, PhD, es catedrático asociado de formación de maestros en la Universidad Adventista del Sur [Southern] (Collegedale, Tennessee, EE.UU.). Profesor certificado de matemáticas y física, el Dr. Bradley tiene una Maestría en educación matemática de la Universidad del Oeste de Carolina (Cullowhee, Carolina del Norte, EE.UU.) y un Doctorado en currículo e instrucción de la Universidad de Andrews (Berrien Springs, Michigan, EE.UU.). Ha enseñado matemáticas y ciencias durante 21 años en el nivel medio y secundario y nueve años en la enseñanza superior, y ha creado y dirigido campamentos de verano de ciencias para alumnos de primaria. Es muy decidido a incorporar la tecnología y a integrar lecciones espirituales en las clases de matemáticas y ciencias.

Norma Collson

Norma Collson, BS, es maestra de 4º grado en la Escuela Primaria Arthur W. Spalding en Collegedale, Tennessee. La maestra Collson tiene una Licenciatura en Ciencias de la Educación Primaria de la Universidad Adventista del Sur [Southern] (Collegedale, Tennessee) y ha enseñado y servido como directora/maestra principal durante más de 30 años en varias escuelas adventistas.