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En un mundo en constante cambio y una economía cada vez más globalizada, la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (STEM) se han convertido en áreas fundamentales para el desarrollo individual y colectivo. Reconociendo este papel crítico, diversos actores han enfatizado la necesidad de ampliar la participación en STEM, aumentar la motivación y el logro de los estudiantes en estos campos, especialmente entre aquellos grupos subrepresentados.
En este contexto, la educación STEM emerge como un enfoque que promueve la conexión entre diferentes áreas del conocimiento reconociendo que muchos de los problemas reales requieren soluciones interdisciplinarias, con el propósito de formar a las nuevas generaciones para enfrentar los desafíos del siglo XXI. En Colombia, diversas iniciativas como la declaratoria de 25 entidades territoriales como Territorios STEM+, la Estrategia Nacional de Formación Integral en la que se encuentran dos centros relacionados con la ciencia, la tecnología y las matemáticas, y el reciente lanzamiento de los Centros de Interés en Ciencia y Tecnología e Innovación, entre otras, dan fe del compromiso por fortalecer la educación STEM en el país.
La formación docente juega un papel fundamental en el éxito de estas iniciativas. Se ha identificado que la formación, las habilidades blandas, las creencias y actitudes, incluida la autoeficacia, y las prácticas pedagógicas de los docentes tienen un impacto significativo en la motivación, la persistencia, los resultados de logro y las expectativas profesionales de los estudiantes en las áreas de ciencia y matemáticas (Ekmekci y Serrano, 2022; Fauth, 2019). Los docentes formados y motivados son esenciales para inspirar y guiar a los estudiantes en su aprendizaje, especialmente en campos tan dinámicos y desafiantes como los de STEM.
Enfrentando los desafíos: Barreras para la apropiación del enfoque STEM
A pesar de los esfuerzos realizados, los docentes enfrentan varios desafíos para integrar este enfoque. De acuerdo con algunos estudios (Hasanah y Tsutaoka, 2019; Susilo y Sudrajat, 2020; Hamad et al., 2022), se encuentran los siguientes:
- La falta de comprensión de marcos teóricos, conceptuales y metodológicos sólidos sobre la educación STEM. Desde la literatura se han generado diversos marcos e interpretaciones asociadas al enfoque, por tanto, es necesario que los docentes profundicen en estos elementos para poder tomar decisiones informadas.
- Trabajo colaborativo. La colaboración entre docentes y diferentes actores, como empresas, organizaciones sociales e instituciones educativas, es esencial para potenciar la innovación y el impacto de la educación STEM. Sin embargo, la dinámica colaborativa aún no se encuentra suficientemente desarrollada.
- Recursos limitados. La escasez de recursos materiales, herramientas tecnológicas y personal capacitado, especialmente en zonas rurales, dificulta la implementación de prácticas STEM efectivas.
- Estructuras curriculares rígidas. Los currículos tradicionales, con una visión fragmentada de las áreas de conocimiento, limitan la interconexión entre las disciplinas y no siempre se adaptan a las potencialidades y necesidades territoriales.
- La cultura institucional y la falta de apoyo hacia el cambio por parte de las directivas educativas pueden ser obstáculos significativos para la implementación de la educación STEM.
- Incentivos y condiciones laborales. La falta de incentivos adecuados para los docentes, como tiempo suficiente para la planeación y desarrollo de actividades STEM, y una deficiente remuneración, desmotiva su apropiación.
Fortaleciendo la formación docente: Claves para el éxito
Para superar estos desafíos y consolidar la educación STEM en Colombia, es necesario fortalecer la formación inicial y posgradual docente que se acoplen a las exigencias de la actualidad con nuevos planes de estudio que contemplen:
- Un conocimiento disciplinar profundo de las áreas STEM, así como en nuevas metodologías y tendencias en educación para desarrollar las habilidades pedagógicas necesarias para diseñas ambientes de aprendizaje con un enfoque integrador.
- Énfasis en la significatividad y aplicabilidad. Los programas deben centrarse en la conexión de los contenidos con la vida real, promoviendo experiencias de aprendizaje basadas en la resolución de problemas y retos del contexto actual.
- Uso y apropiación de tecnologías emergentes tanto para mejorar las prácticas pedagógicas como mediadores para la solución de problemas.
- Enfoque práctico. Los programas deben incluir oportunidades para que los docentes pongan en práctica lo aprendido en situaciones reales de aula, a través de simulaciones, talleres y experiencias en el campo.
- Colaboración y apoyo. Fomentar redes de colaboración entre docentes, comunidades de práctica y alianzas estratégicas con diferentes actores del ecosistema educativo es fundamental para compartir experiencias y fortalecer las capacidades de los educadores.
- Enfoque territorial. La formación debe considerar las necesidades y características específicas de cada región, promoviendo el desarrollo de proyectos y estrategias educativas pertinentes al contexto local.
En este contexto, la nueva Maestría en Educación STEM del Politécnico Grancolombiano ofrece una oportunidad invaluable para que los docentes profundicen en su conocimiento y habilidades en estas áreas, convirtiéndose en agentes de cambio que impulsen la transformación educativa. Invertir en la formación continua y de calidad de los educadores es clave para garantizar que las nuevas generaciones cuenten con las herramientas y competencias necesarias para desenvolverse en un mundo cada vez más exigente y cambiante.
Por:
Sandra Milena Rojas
Coordinadora
Maestría en Educación STEM
Bibliografía:
Fauth, B., Decristan, J., Decker, A., Büttner, G., Hardy, I., Klieme, E., & Kunter, M. (2019). The effects of teacher competence on student outcomes in elementary science education: The mediating role of teaching quality. Teaching And Teacher Education, 86, 102882. https://doi.org/10.1016/j.tate.2019.102882
Ekmekci, A., & Serrano, D. (2022). The Impact of Teacher Quality on Student Motivation, Achievement, and Persistence in Science and Mathematics. Education Sciences. https://doi.org/10.3390/educsci12100649.
Hamad, S., Tairab, H., Wardat, Y., Rabbani, L., Alarabi, K., Yousif, M., Abu-Al-Aish, A. y Stoica, G. (2022). Comprensión de las implementaciones de STEM integradas por parte de los profesores de ciencias: percepciones y prácticas de los docentes. Sustentabilidad . https://doi.org/10.3390/su14063594.
Hasanah, U., & Tsutaoka, T. (2019). An Outline of Worldwide Barriers in Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) Education. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 8, 193-200. https://doi.org/10.15294/JPII.V8I2.18350.
Susilo, H., & Sudrajat, A. (2020). STEM Learning and its Barrier in Schools: The Case of Biology Teachers in Malang City. Journal of Physics: Conference Series, 1563. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1563/1/012042.
