Con
este post quiero compartir la experiencia de trabajo que he realizado
con estudiantes de 1º y 2º de ESO, en clase de Matemáticas, para
desarrollar un proyecto en el que se han trabajado contenidos
de Estadística con el objetivo de hacer una propuesta de mejora para
el carril bici que hay cerca del instituto. Aplicar
las habilidades desarrolladas en el aula en un entorno cercano, es
uno de los objetivos más importantes para llevar a cabo un proyecto
con nuestros estudiantes.
Para
contextualizar el trabajo, se han realizado una serie de encuestas a
otros estudiantes de nuestro centro para saber si la iniciativa es
realmente útil para mejorar nuestro entorno y animar a los más
jóvenes en el uso de este transporte urbano sostenible.
Para
plasmar esta propuesta, hemos trabajado con los microcontroladores
BBC micro:bit, diseñando una señalización luminosa para que los
vehículos que circulan por la carretera estén alerta cuando
se aproxime una bicicleta por el carril.
Contexto
Con
el fin de contextualizar el proyecto en la asignatura de Matemáticas,
los estudiantes han realizado una serie de encuestas en nuestro
Centro Educativo para saber si la iniciativa sirve para mejorar
nuestro medio ambiente. La población incluida en el análisis
estadístico tiene una edad comprendida entre 12 y 17 años.
Gracias
a este marco, el proyecto sirve para trabajar los contenidos de
estadística dentro de la asignatura de 1º de E.S.O.
de
manera activa, con necesidad de involucrarse en el proceso de
aprendizaje y con un enfoque que permite comprender la utilizad de
las matemáticas en situaciones cotidianas. La mejor opción para
desarrollar este tipo de planteamiento
es
crear un escenario de aprendizaje real que proporcione a nuestros
estudiantes la oportunidad de aprender aplicando directamente los
contenidos matemáticos. Este trabajo se completa incluyendo las
habilidades asociadas con el pensamiento computacional, utilizando un
lenguaje de programación basado en bloques para codificar micro:bit.
Esto significa que nuestros estudiantes están desarrollando las
habilidades del siglo XXI que todos deberían trabajar en la escuela
(López de la Torre, 2018).
En
el trabajo han participado 26 estudiantes de un grupo de 1º de
E.S.O. con edades comprendidas entre los 11 y 12 años. Se ha
desarrollado en un total de 7 horas.
Enfoque metodológico
La
metodología utilizada en este proyecto tiene un enfoque de
aprendizaje basado en la indagación de nivel II, una indagación
estructurada: el profesor proporciona la pregunta inicial y un
esquema del procedimiento (Pedaste et al, 2015).
Los
estudiantes han trabajado en grupos de 4 o 5 personas y han tenido
diferentes perfiles profesionales para distribuir el trabajo de
manera efectiva: analista de datos, programador, ingeniero, jefe de
proyecto y oficial de prensa. Cada uno de estos perfiles tiene una
habilidad especial para realizar las diferentes tareas incluidas en
el proyecto.
También
es importante destacar que el proyecto está incluido en un enfoque
metodológico de Ciencia Ciudadana (Carbonell, Ferret & Mullet,
2018). Esto se debe a que han podido desarrollar una experiencia
educativa en el ámbito
STEM
para dar soluciones a una necesidad de la sociedad. Nuestros
estudiantes deben aprender a ser
precursores de cambios
necesarios analizando problemas y diseñando una posible solución
para mejorar su ciudad y su calidad de vida.
Objetivos
El
proyecto ha sido diseñado para lograr los siguientes objetivos:
- Conocer las necesidades del entorno y buscar una solución desarrollando habilidades en el ámbito STEM.
- Diseñar una encuesta para obtener información sobre un tema.
- Trabajar en el contenido estadístico para poder analizar los datos obtenidos en una encuesta y hacer representaciones gráficas de los datos obtenidos.
- Desarrollar habilidades de pensamiento computacional programando el microcontrolador BBC micro:bit.
- Desarrollar el trabajo en equipo y las habilidades de colaboración.
- Mejorar la capacidad de comunicación explicando los resultados de forma oral y escrita.
Desarrollo
del proyecto
A
continuación, se detallan las distintas actividades en las que se ha
dividido el proyecto para completar todo el proceso de trabajo.
Tarea
1. Distribución de funciones y explicación del proyecto (1 hora)
Esta
tarea sirve para introducir el tema y hacer
que
los estudiantes den una propuesta
para mejorar el carril bici a
partir de
a la situación problemática de partida. Esta tarea también está
diseñada para que el grupo de trabajo distribuya los diferentes
perfiles profesionales dentro de su equipo.
Para
controlar el trabajo realizado, deben hacer una descripción escrita
del objetivo principal del proyecto y la forma en que lo van a
desarrollar.
Tarea
2. Diseño de la encuesta y diseño de la maqueta (1
hora)
Esta
tarea se planifica para que cada componente del grupo trabaje de la
mejor manera posible: unos
miembros
se dedican al diseño de la encuesta y otros al diseño de la
maqueta.
Cuando
cada grupo ha pensado en posibles preguntas para hacer en la
encuesta, todos los grupos hacen una puesta en común de su idea
inicial para acabar con una única encuesta consensuada para que
todos usen la misma a la hora de obtener los datos que necesitará
para el análisis estadístico.
Tarea
3. Programación
de micro:bit
(2
sesiones)
Para
aprender a programar con
micro:bit, los estudiantes trabajan en varias actividades diseñadas
para aprender los
componentes básicos que les permitan completar la señalización del
carril bici: panel de leds, comunicación por radio y uso de pines.
Tarea
4. Analizar los datos (2
horas)
Para
abordar el trabajo estadístico, esta tarea está diseñada para
escribir en
forma de
porcentaje los resultados obtenidos para cada una de las preguntas de
la encuesta. Con estos resultados, los
estudiantes realizan distintas representaciones gráficas
en
diagramas de barras, de sectores y pictogramas.
Tarea
5. Hacer una
maqueta (trabajo
externo)
Los
estudiantes construyen una maqueta del carril bici que incluye los
controladores micro:bit, material adicional como
semáforos o farolas
y diferentes elementos decorativos.
Tarea
6. Explicación del proyecto y difusión (1
hora)
Cada
grupo tiene que grabar un vídeo explicando el proyecto que ha
realizado y exponiendo su maqueta
para mostrar su propuesta de mejora del carril bici teniendo en
cuenta las respuestas obtenidas en las encuestas.
También
tienen
que escribir una
carta formal
para informar a las autoridades locales de su propuesta.
Resultado
Como
producto final del proyecto, se obtienen tres elementos: una maqueta,
un vídeo y una carta.
Para explicar la solución del carril bici, los estudiantes tienen que grabar un video y redactar una carta para exponer todo el proceso de trabajo.
Para explicar la solución del carril bici, los estudiantes tienen que grabar un video y redactar una carta para exponer todo el proceso de trabajo.
Evaluación
Para
hacer un proceso de evaluación completo del trabajo y tratando de
evitar solo un valor
numérico
al final del proyecto, cada tarea tiene una rúbrica de
autoevaluación que tiene
que completarse
en grupos o individualmente, dependiendo de la tarea (Figueira,
González y Rivas, 2013). Esta información, y la observación diaria
del profesor, permite hacer un seguimiento más completo de la
evolución de su trabajo y tener un feedback más
frecuente de los alumnos.
El
proceso de evaluación se lleva a cabo teniendo en cuenta los
siguientes criterios:
- Expresar oralmente el proceso seguido en el proceso de resolución del problema.
- Preparar y presentar informes sobre el trabajo, los resultados y las conclusiones obtenidos en los procesos de investigación.
- Utilizar las herramientas tecnológicas apropiadas en el proceso de aprendizaje.
- Utilizar las tecnologías de la información y la comunicación de manera regular en el proceso de aprendizaje.
- Formular preguntas apropiadas para conocer la opinión de una población y reunir, organizar y representar datos utilizando métodos e instrumentos estadísticos apropiados.
Todo
este enfoque busca analizar la forma en la que nuestro alumnado
desarrollar el proceso de aprendizaje en un contexto real y práctico
en el que cada uno
pueda aportar ideas y soluciones a situaciones cotidianas gracias a
las herramientas tecnológicas que tenemos a nuestra disposición y
haciendo uso de contenidos trabajados y habilidades desarrolladas en
asignaturas como Matemáticas.
Para
analizar la consecución de dichos criterios de evaluación, se
emplean diferentes rúbricas incluidas en el material de trabajo.
Material de trabajo para el aula
Hoja 1
Hoja 2
Hoja 3
Hoja 4
Evaluación
Presentación para los estudiantes
Referencias
Carbonell,
E. S., Ferrer, N. F., & Mulet, J. P. (2018). Diseño
participativo de experimentos de ciencia ciudadana. Comunicar:
Revista científica iberoamericana de comunicación y educación,
(54), 29-38.
Figueira,
M. E. M., González, F. T., & Rivas, M. R. (2013). La rúbrica
como instrumento para la autoevaluación: un estudio piloto. REDU:
Revista de Docencia Universitaria,
11(2),
373.
Grima,
P. (2009). Ideas y experiencias acerca de la enseñanza de la
estadística. Segundo
Encuentro Iberoamericano de Biometría, Universidad Politécnica de
Cataluña, Veracruz,
27.
López
de la Torre, C. (2018). Análisis y propuesta de uso de la plataforma
micro: bit para la enseñanza de la programación y la robótica en
la Educación Secundaria Obligatoria.
Pedaste,
M., Mäeots, M., Siiman, L. A., De Jong, T., Van Riesen, S. A., Kamp,
E. T., ... & Tsourlidaki, E. (2015). Phases of inquiry-based
learning: Definitions and the inquiry cycle. Educational
research review,
14,
47-61.
