Proyectos, investigación y biomedicina: aprender a pensar como Sherlock desde la escuela

Proyectos, investigación y biomedicina: aprender a pensar como Sherlock desde la escuela

La escena del crimen ha sido precintada y el equipo de investigación se pone manos a la obra. Hipótesis, análisis, deducciones, conclusiones, evidencias... cualquier detalle, por insignificante que parezca, puede ser clave para la resolución de este misterio. Un cuerpo yace en una esquina del aula y solo los conocimientos de biomedicina apoyados en la metodología del aprendizaje por proyectos ayudarán a los alumnos a resolver este crimen.


La escena del crimen ha sido precintada y el equipo de investigación se pone manos a la obra. Hipótesis, análisis, deducciones, conclusiones, evidencias… cualquier detalle, por insignificante que parezca, puede ser clave para la resolución de este misterio. Un cuerpo yace en una esquina del aula y solo los conocimientos de biomedicina apoyados en la metodología del aprendizaje por proyectos ayudarán a los alumnos a resolver este crimen. Ni siquiera el equipo más experimentado de CSI podría hacerlo mejor. Nos encontramos en el Coon Rapids High School de Minneapolis (Estados Unidos) donde en las clases de ciencias se aprende a investigar, resolver enigmas, crear hipótesis, deducciones y experimentos, como el mismo Sherlock Holmes, desde la escuela.

Coon Rapids High School ha diseñado un itinerario único de desarrollo del área de ciencias adaptando el modelo de aprendizaje basado en proyectos de PLTW, Project Lead the Way.

PLTW es una iniciativa de origen estadounidense con vocación internacional, que busca mejorar el aprendizaje, los resultados académicos y la motivación de los alumnos en las áreas relacionadas con la ciencia, la matemática, la tecnología y la ingeniería. Con estos objetivos en su hoja de ruta, PLTW ha desarrollado toda una serie de programas para hacer real el aprendizaje por proyectos en todo tipo de escuelas e institutos a través de planes de formación con el profesorado en los propios centros, eventos en sus sedes, la creación y distribución de proyectos y materiales, así como la promoción de premios y concursos de buenas prácticas a nivel nacional. Puedes saber más de ellos en: https://www.pltw.org/about-us.

Distintos estudios internacionales de todo el mundo vienen señalando la necesidad de apasionar a las generaciones más jóvenes con la tecnología, el diseño y las ciencias. Tanto en Estados Unidos, como en Europa, así como en un importante porcentaje de los países pertenecientes a la OCDE; entre ellos España, los datos son concluyentes. El crecimiento económico y social de las economías fundamentadas en una sociedad del conocimiento aumenta gracias al avance de la tecnología, el diseño, la ingeniería y en el cruce de las nuevas disciplinas creadas gracias al avance científico y la integración coordinada de todas ellas. Por eso, las sociedades más desarrollada necesitan de alumnos apasionados por aprender e investigar gracias a las vocaciones STEM. Desde el trabajo emprendido en este blog, venimos seleccionando distintas experiencias de referencia internacional sobre las que aprender a este respecto: ScienceLab, JumpMath, Gigantes de cristal, Think Big… . Ésta es una nueva experiencia para centrar nuestra atención en el aumento de las vocaciones STEM y en el éxito del modelo de aprendizaje por proyectos.

Por su parte, el Coon Rapids High Schools tiene una larga tradición como centro educativo pionero incorporando formas de trabajo que integradas con los contenidos curriculares, rompan la barrera de la educación más formal y academicista, buscando su flexibilidad al servicio del aprendizaje de los alumnos.

Más información en: https://sites.google.com/a/ahapps.anoka.k12.mn.us/biomedical-sciences-program/home

El Reto del proyecto

La mejora de los resultados académicos en las áreas de ciencia más relacionadas con la biología y el estudio del cuerpo humano, así como una mayor vinculación emocional de los alumnos por las carreras biosanitarias, fueron el detonante en el impresionante proceso de transformación y crecimiento para el equipo de profesores de Coon Rapids High School.

Aprender del mismo modo que lo harán en un futuro los investigadores, científicos, anatomistas, forenses o médicos que hoy están en nuestras aulas, es la mejor forma de garantizar el desarrollo de las competencias necesarias para crecer y crear tu propio proyecto vital en el siglo XXI. Por eso, los profesores de Coon Rapids High School, recogieron el testigo de las propuestas de PLTW y ofrecieron casos de estudios reales, cercanos a las futuras situaciones profesionales, integrando su desarrollo con el aprendizaje por proyectos y los contenidos curriculares.

El reto busca emocionar a los alumnos con su aprendizaje, engancharles con las ciencias biosanitarias, mejorar sus resultados académicos y lograr todo ello, gracias a un modelo de proyectos basado en casos reales.

Cada proyecto desafía con un nuevo reto: crear prototipos de vacunas para las enfermedades más importantes en el mundo, investigar la salud de distintos pacientes y su traslado a otras condiciones o ambientes, predecir consecuencias en la salud causadas por distintos hábitos de vida más o menos saludables, realizar experimentos de laboratorio con células vivas… ¡hasta investigar una presunta escena del crimen al más puro estilo de Sherlock Holmes, como la del maniquí que dejamos abandonado en medio del aula cuando comenzamos esta entrada del blog! No hay exceso de realidad posible que no esté al servicio de un mejor aprendizaje. De lo contrario, echa un vistazo a los proyectos de investigación que tienen preparados: https://sites.google.com/a/ahapps.anoka.k12.mn.us/biomedical-sciences-program/home/course-overview

 

Objetivo general

– Mejorar los resultados académicos de los alumnos en las áreas relacionadas con las carreras biosanitarias al tiempo que se promueve su vinculación vocacional y se desarrollan las competencias necesarias para el aprendizaje en el siglo XXI.

Objetivos específicos

–   Promover el aprendizaje por proyectos como una metodología cercana a los problemas y situaciones de investigación reales que los alumnos enfrentarán en el futuro, al trabajo en equipo y a su

–   Aumentar el número de vocaciones STEM y visibilizar la utilidad y el sentido de las ciencias biosanitarias así como de los avances científicos en estos ámbitos.

–   Incentivar la participación de profesionales en activo del mundo biosanitario participando con conferencias, talleres y clases en el programa.

–   Coordinar y relacionar el contenido curricular con actividades extracurriculares con objeto de enriquecer la experiencia integral de aprendizaje.

La Didáctica del proyecto

El aprendizaje basado en proyectos del modelo PLTW es una metodología educativa que se caracteriza por:

–   integrar contenido curricular

–   con problemas o desafíos basados en experiencias reales y prácticas sobre el mundo, sobre el entorno de la escuela o sobre la vida cotidiana,

–   que se desarrolla siguiendo una secuencia didáctica determinada en forma de proyecto

–   que ha sido programada de antemano por el profesorado,

–   donde los alumnos son los protagonistas trabajando activamente en equipos,

–   y que culmina con la presentación final de un producto

–   aunque la evaluación continua haya estado presente a lo largo de todo el proceso.

El aprendizaje por proyectos  es una metodología que sitúa al alumno como protagonista de su propio aprendizaje, permitiéndole enfrentarse a desafíos, resolver problemas y trabajar con sus compañeros en un entorno autónomo, pero organizado y con un profesorado que asesora y evalúa durante todo el proyecto.

Es por esto que existe una gran diferencia entre hacer un proyecto, un trabajo o una investigación, que son actividades puntuales, y utilizar el modelo de aprendizaje basado en proyectos.

En el aprendizaje por proyectos, a través de una serie de pasos que configuran una secuencia didáctica con una temporalización adecuada, se guía el desarrollo de un proyecto donde es necesaria la implicación activa del alumno en todo el proceso. Esta metodología se caracteriza por impulsar muchas de las habilidades clave en el siglo XXI como plantear preguntas, buscar y organizar información, sintetizarla y obtener conclusiones, crear soluciones creativas o trabajar en grupos cooperativos generando auténticos equipos.

Con este modelo, también la figura del profesor cambia de rol y ensaya distintas funciones dentro y fuera del aula. Mientras que en un primer momento, el profesorado de encarga de diseñar activamente el desafío y la secuencia didáctica, los recursos necesarios, el tiempo, el producto final y las herramientas de evaluación. Una vez que entre en el aula, su rol se caracteriza por intervenciones breves, aclaraciones, preguntas más que respuestas, mucha observación y funciones variadas de apoyo y mediación cediendo el protagonismo a los alumnos y facilitando que los grupos logren los mejores resultados por sí mismos.

Competencias s21

ÁMBITO APRENDIZAJE E INNOVACIÓN

Competencia Pensamiento crítico y solución de problemas

Razonar de forma efectiva Utilizar varios tipos de razonamiento (inductivo, deductivo, etc) según corresponda a cada situación
Utilizar pensamiento sistemático Analizar como la partes de un todo interactúan entre sí ,para producir resultados globales en los sistemas complejos
Hacer sentencias y decisiones Evaluar las pruebas, argumentos, afirmaciones y creencias de forma efectiva
Analizar y evaluar los principales puntos de vista alternativos
Sintetizar y establecer conexiones entre la información y los argumentos
Interpretar la información y extraer conclusiones basadas en el mejor análisis
Reflexionar críticamente sobre las experiencias y procesos de aprendizaje
Resolver problemas Resolver diferentes tipos de problemas no conocidos, tanto de forma convencional como de forma innovadora
Identificar y hacer preguntas significativas que aclaren varios puntos de vista y conducir a mejores soluciones

 

Competencia Comunicación y Colaboración

Colaboración con otras personas Demostrar capacidad para trabajar de manera efectiva y respetuosa con diversos equipos
Ejercitar la flexibilidad y la voluntad de ser útil, con la finalidad de definir los compromisos necesarios  para lograr un objetivo común
Asumir la responsabilidad compartida para el trabajo colaborativo y valorar las aportaciones individuales realizadas por cada miembro del equipo

 

ÁMBITO HABILIDADES PARA LA VIDA PROFESIONAL Y PERSONAL

Competencia Iniciativa y autodirección

Administrar los objetivos y el tiempo Establecer metas con criterios de éxito tangible e intangible
Equilibrar los objetivos tácticos (corto plazo) y estratégicos (largo plazo)
Gestionar el tiempo y manejar la carga de trabajo de manera eficiente
Trabajar de forma independiente Observar, definir, priorizar y completar las tareas sin supervisión directa

 

Competencia Productividad y confiabilidad

Gestionar proyectos Establecer y cumplir objetivos, incluso a pesar de los obstáculos y las presiones de la competencia
Priorizar, planificar y gestionar el trabajo para lograr el resultado deseado

 

ÁMBITO MANEJO DE INFORMACIÓN, MEDIOS Y TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN

Competencia Manejo de información

Acceder y evaluar la información Acceder a información de manera efectiva (tiempo) y eficiente (fuentes)
Evaluar la información de forma crítica y competente

 

Competencia en TIC

Aplicar la tecnología de forma efectiva Usar la tecnología como una herramienta para investigar, organizar, evaluar y comunicar información
El Impacto del proyecto

En el Coon Rapids High School el proyecto ha tenido una gran repercusión en medios y prensa, los alumnos han calificado el proyecto con resultados muy satisfactorios y todos los participantes han mejorado sus resultados académicos. La evaluación de Coon Rapids High School es coherente con el modelo global del programa. La iniciativa PLTW cuenta con una larga tradición en la medición de los resultados de su modelo en las áreas de ciencias, demostrando que:

–   el total de sus participantes consideran haber vivido una experiencia de aprendizaje motivadora y atractiva,

–    en más de dos tercios de los casos los alumnos aumentan su vinculación emocional con las disciplinas STEM

–   y al completar uno de los programas por completo, aumenta de un modo significativo la participación en otras asignatura optativas afines, las calificaciones en las evaluaciones nacionales y el número de matriculaciones en College relacionadas con salidas profesionales STEM.

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