Estados Unidos, uno de los países pioneros en este campo decidió incluirlo en su política gubernamental, no queriendo decir con esto que antes de tal año no existiera la preocupación por la decadencia progresiva del número de profesionales en disciplinas STEM, y por ende los esfuerzos de gobiernos de diferentes países por fomentar el interés de sus estudiantes en Ciencias, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas; sin embargo, de los programas creados con tal fin, eran muy pocos los que para ese entonces se identificaban con el título de Educación STEM. Es importante la aclaración de Sanders (como se citó en Vásquez, 2014) que el término STEM por sí solo, hace referencia únicamente a los campos de Ciencias, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, y es cuando acompaña a la palabra “Educación” que cobra el sentido correcto, el de "un acercamiento interdisciplinario al aprendizaje que remueve las barreras tradicionales de las cuatro disciplinas (Ciencias-Tecnología-Ingeniería-Matemáticas) y las integra al mundo real con experiencias rigurosas y relevantes para los estudiantes” (Vásquez, Sneider, Comer, como se citó en Botero, 2018).
Considerando lo anterior, las iniciativas concebidas oficialmente en el marco de la Educación STEM no cuentan con más de una década desde su formulación, por lo que, tras el proceso de implementación, sus resultados e impactos empezaron a surgir apenas hace algunos años y aún se está a la expectativa de los cambios que la Educación STEM puede seguir
generando. Por lo tanto, las referencias tomadas para el presente objetivo corresponden a impactos generados en el corto y mediano plazo por iniciativas donde se ha implementado la Educación STEM. Se abordarán casos a nivel nacional e internacional en los que la Educación STEM o programas similares se han implementado de manera exitosa, mediante actividades escolares o extraescolares, alcanzando resultados que logran impactar tanto el área académica como social y cultural de los involucrados.
La primera referencia a considerar corresponde al trabajo titulado “Informe de evaluación del impacto de iniciativas de investigación científica para el alumnado de educación primaria con perspectiva RRI” realizado por Tena & Couso (2019), en el que a través de la inciativa de participación científica escolar sobre la calidad del aire, denominada “ParticipAire” se busca impactar el posicionamiento de STEM en los estudiantes mediante la alfabetización científica y fomentando su participación en la ciencia. Los implicados en este proyecto son estudiantes de 5° y 6° de eduacación primaria de escuelas del territorio catalán, sus docentes, y también investigadores con estudios en epidemiología ambiental y en didáctica de la ciencia. Como dato adicional para caracterizar el perfil de los involucrados, se resalta que todas las instituciones participantes a excepción de una, eran de carácter publico, de las cuales una buena parte cuentan con un alto porcentaje de estudiantes en situación de riesgo y/o en condición de inmigrantes. La estrategia del proyecto se basó en que los niños y niñas participantes siguieran las etapas de investigación semejantes a las de los científicos, de una forma didáctica y centrada en resultados de investigación. Para medir el impacto de la iniciativa se recurre a los cuestionarios como herramienta de recogida de datos, aplicandolos previo a iniciar el proyecto y al culminarlo; el informe presenta una comparación entre el pre y el post cuestionario, los cuales miden el posicionamiento de STEM antes y después de ParticipAire, en aspectos como autoeficacia, interés, identidad y aspiraciones. En cuanto a la autoeficacia, el pre cuestionario revela que los estudiantes tienen una buena percepción acerca de este aspecto, y son muy pocos los que
consideran que las disciplinas STEM se les dan mal, sin embargo, en el post cuestionario, aun cuando los resultados iniciales eran favorables, se observa un impacto positivo, dado que el 89% de los estudiantes manifiestan sentirse un poco o mucho más capaces a la hora de realizar actividades STEM como resultado de participar en la iniciativa. El segundo aspecto evaluado por los cuestionarios es el interés, que se midió en dos niveles, uno sobre la temática del proyecto y el otro acerca de las disciplinas STEM; al comparar los resultados iniciales y finales se refleja una leve disminución en el interés, la cual podría justificarse según el documento, por el hecho de que la expectativa acerca de un tema nuevo para los estudiantes genera interés y tras haber participado en la iniciativa y adquirido el conocimiento, este interés se direcciona hacia nuevos temas; aun con lo expresado anteriormente el grupo de interesados sigue siendo mayoría, el 33% afirma estar mucho más interesado que antes de la iniciativa y el 55% un poco más interesado. Siendo la identidad el tercer aspecto tratado en los cuestionarios, es de resaltar que una de las cualidades del proyecto es la cercanía de los estudiantes con los investigadores profesionales, por lo que se busca medir el impacto de ese contacto directo en la percepción que tienen los alumnos participantes acerca de cómo son los científicos. Las preguntas giran en torno a 6 estereotipos acerca de las personas que se desempeñan en campos de la ciencia, unos de carácter positivo como el dinero, inteligencia y respeto, y otros negativos como la soledad, falta de otros intereses, y personalidad friki. El pre cuestionario revela que desde un inicio los estudiantes, en su mayoría, no estaban de acuerdo con los estereotipos negativos acerca de los científicos, sin embargo, la interrelación entre los investigadores y el alumnado contribuyó a remover aún más estas barreras. Uno de los cambios más relevantes entre los dos cuestionarios se da en la percepción de los estudiantes acerca de la inteligencia de los científicos, pues antes de la iniciativa el 84% de los participantes tenían una imagen de que estos eran extraordinariamente inteligentes y en el post cuestionario este porcentaje disminuyó considerablemente a un 60%, considerándose un impacto significativo, pues este estereotipo es
una de las mayores barreras para que los estudiantes se involucren en la ciencia. En el factor de soledad, se observa que luego participar en la iniciativa el porcentaje de quienes desaprueban este estereotipo pasó de 61% a 71%. Además, el post cuestionario incluye una pregunta acerca del cambio en la percepción de la identidad de los científicos, a lo cual el 28% de los estudiantes afirma que les gusta mucho más que antes y el 61% un poco más que antes, siendo minoría las respuestas negativas; a partir de esto se podría decir que el participar en iniciativas STEM puede impulsar a que los participantes se sientan un poco más interesados en ese estilo de vida. Por último, en la variable “aspiraciones” también se logra un impacto positivo, pues el 81% de los estudiantes afirma sentirse un poco o mucho más interesado por desempeñarse en profesiones STEM después de haber participado en el proyecto, destacando que en este aspecto fueron las niñas las protagonistas, pues el 85% de ellas indica que hubo cambio en su percepción, mientras que de los niños es el 78% que indican el cambio, lo cual resulta alentador, puesto que por años ha sido una realidad la brecha de género en el ámbito STEM.
El segundo referente corresponde a un artículo en el que se analiza el “Impacto de programas STEAM en jóvenes de educación escolar y extraescolar” documentado por Aldana & Caplan (2017), comparando las experiencias de aplicar STEAM en la educación escolar de un Instituto de bachillerato en Guatemala y en un programa extraescolar de verano en Chicago, en el que los participantes se matriculan por su propia cuenta; en el primer caso la duración del proyecto es de 4 meses y en el segundo, de 6 semanas, y tanto en el uno como el otro se abordan actividades similares. El objetivo que se persigue en ambas iniciativas es atraer la atención de los estudiantes, incrementando su interés por carreras STEAM, dado que la disminución de matriculados en estas áreas representa un problema común no solo en ambos países, sino a nivel mundial. Entre las diferentes actividades de estas iniciativas se encuentran las clases de talleres interactivos en las que los estudiantes realizan prototipos de bajo costo y que se puedan reproducir con facilidad; en estos talleres se tratan las temáticas de energía, robótica básica,
circuitos básicos, entre otros. Además de los talleres se programan otras actividades como ferias científicas y conferencias STEAM. Como resultado de estas iniciativas, los participantes del programa STEAM en Chicago presentaron una mejoría en el test de egreso del 20% con respecto al de ingreso, lo que quiere decir que obtuvieron conocimientos y habilidades STEAM propias del siglo XXI, mediante un curso de educación extraescolar; por otra parte, los participantes del programa en Guatemala, estudiantes de bachillerato del Instituto Técnico de Construcción, lograron una mejoría del 20% en el rendimiento de todas sus asignaturas, y del 30% en las calificaciones de física fundamental; estos logros fueron obtenidos en un ambiente de educación formal, con evaluaciones propias del sistema educativo de Guatemala. Tanto en el programa de Chicago como en el de Guatemala, la encuesta de satisfacción revela el interés de los alumnos de seguir participando en iniciativas con temáticas STEAM y manifiestan su satisfacción por las actividades en las que ellos mismos crearon prototipos funcionales, alcanzando conocimientos y habilidades para el siglo XXI. Estas experiencias contribuyen a que los jóvenes participantes resulten más abiertos a la posibilidad de optar por carreras STEAM en el futuro, tras haberse despertado su interés a través de las metodologías que involucran al estudiante en el proceso de aprendizaje.
Otro trabajo que brinda información acerca del impacto de la Educación STEM corresponde a la presentación del Doctor en Filosofía, Paredes (2018) de la Universidad Militar Nueva Granada en Cajicá, Colombia, titulada “El Aprendizaje Activo, El Aprendizaje Basado en Proyectos y La Educación STEM”. En esta presentación se exponen las características de estos tipos aprendizaje y de la Educación STEM, y cómo al aplicarse en las escuelas del país podría contribuir en la formación exitosa de estudiantes que cursan los distintos niveles educativos hasta ser profesionales con los conocimientos y habilidades necesarias que se demandan en el siglo XXI. La presentación también menciona tres casos de éxito, el primero corresponde a un proyecto realizado en el Salvador y los otros dos, fueron desarrollados en Puerto Rico; sin
embargo, es el caso del Salvador el que se tomará como referente en el presente objetivo. Según el reporte presentado por la UNESCO en el 2015 acerca de la Ciencia, los resultados ubicaron al Salvador en un puesto desfavorable entre los países de Latinoamérica en lo que respecta a la capacidad de Ciencia, Tecnología e Innovación (CTI), además de esto, fue presentado como uno de los países con más asesinatos, cuya causa no es la guerra, y para el 2014 el 32% de sus habitantes se encontraba por debajo del límite considerado como pobreza nacional. Con este panorama, el desafío de la iniciativa es, a través de proyectos educativos mejorar la capacidad de CTI del Salvador, influyendo a su vez en la situación de violencia e inseguridad que se vive en el país. Una vez esclarecida la hipótesis del proyecto, la cual expone que con educación se combaten los índices de violencia e inseguridad, la estrategia consiste en capacitar a un grupo docentes de asignaturas STEM del Salvador, dado que es un hecho que la calidad de los maestros STEM en Latinoamérica tiende a ser baja; en estas capacitaciones, un grupo de expertos guiará a los docentes en el diseño y creación de actividades y prácticas STEM, para su correcta implementación en las escuelas públicas de secundaria. Con el proyecto se crearon tres laboratorios STEM, siendo las instituciones beneficiadas el Complejo Educativo Concha Viuda de Escalón, el Centro Escolar España y el Centro Escolar San Luis Talpa, todas estas escuelas públicas, de las cuales una de ellas atiende solo a niñas. Los laboratorios están dotados con impresoras 3D, laboratorio de física, kits de robótica, softwares especializados, computadores portátiles, entre otros, y su creación ha tomado espacio en los diarios informativos del país, citando que con ciencia y tecnología estas instituciones han combatido la deserción de sus estudiantes. El efecto más destacado del proyecto se evidencia en los resultados de una de las instituciones en la Prueba de Aprendizaje y Aptitudes para Egresados de Educación Media, conocida como la PAES, logrando una puntuación general de 5.12 en el año 2017, luego de que en el 2016 obtuviera 4.72 en la prueba; además, los promedios en las áreas de Ciencias y Matemáticas también presentaron una mejoría en las tres escuelas. La PAES representa una
prueba para medir la calidad de la educación en el Salvador, por lo que sus resultados son completamente objetivos. Los resultados en el acceso a la educación también presentaron cambios positivos, ya que con el fortalecimiento de competencias STEM se redujo la repitencia, que por lo general es causante de desánimo y deserción, la cual como consecuencia de la baja repitencia, también disminuyó. Considerando el contexto social en el que se encuentran estas instituciones públicas, es de resaltar que, aunque los episodios de violencia se mantuvieron, disminuyeron las suspensiones por esta causa, así como la necesidad de intervención de la policía. Estos fueron los resultados de tan solo tres centros educativos donde se aplicó la Educación STEM, abordando además una problemática social, comprobando así que mejorando la educación se elevan los indicadores académicos a la par que se reducen los niveles de violencia.
Para culminar con las iniciativas referentes por su impacto, se hace un reconocimiento a la labor realizada en la ciudad de Medellín por la Fundación Internacional Siemens Stiftung y la Fundación Siemens Colombia que, en conjunto con la Universidad de los Andes, implementaron el programa Experimento, ajustándolo al plan de estudios nacional y estableciendo un sistema de capacitación docente que incluye talleres y acompañamiento en el diseño de las clases, fortaleciendo también el enfoque didáctico del aprendizaje por indagación. Esto y el compromiso del Gobierno de la ciudad de Medellín, el cual destina cerca del 40% de su presupuesto para promover el desarrollo de la ciencia, tecnología e innovación, posicionan a la ciudad como un ejemplo en lo referente a la educación, contando además con la colaboración integrada del sector público y privado, así como de la academia, los cuales trabajan de la mano para fortalecer las competencias y habilidades STEM de los jóvenes. Hoy en día el programa internacional Experimento de Siemens Stiftung se ha implementado en varias instituciones de educación primaria y secundaria del departamento de Antioquia, y los beneficios de su implementación han sido notables para los docentes y psicopedagogos, quienes
refieren que el exponer a los estudiantes al trabajo en grupo y a aprender colectivamente mediante experiencias significativas, ha influido positivamente en la disminución de situaciones de violencia intrafamiliar y conductas agresivas dentro de las instituciones educativas, dejando en claro una vez más que la educación en ciencia y tecnología tiene su aporte en la construcción del camino hacia la paz. (Siemens Stiftung, s.f.).
8.4.2 Impacto esperado. Teniendo en consideración las anteriores referencias, se pretende