Selección de applet

Para la segunda tarea de semana 3 he elegido un applet, Equation Grapher 2.02, que permite trabajar de modo gráfico las característica de la ecuación de segundo grado. Permite la investigación y la innovación puesto que a partir de una situación problemática de la que obtengan la ecuación correspondiente la podrán representar e ir variando los diferentes coeficientes y ver las modificaciones que se experimentan, además de potenciar la alfabetización tecnológica.

Modelización de situaciones.

En esta tarea del curso #STEMooc se nos pide que modelicemos un problema, demos solución al mismo y respondamos a una serie de cuestiones.

El problema es el siguinte:
En 1993 las reservas mundiales de gas natural se estimaron en 141,8 billones de metros cúbicos. Desde entonces se han consumido anualmente 2,5 billones de metros cúbicos. Calcula cuándo se acabarán las reservas de gas natural.

 La resolución consistiría en dividir lo metros cúbicos que hay de reserva entre el consumo anual dando un resultado de 56,72. Es decir que en 56 años las reservas de gas natural que quedarían no serían suficientes para abastecer el consumo en otro añó más, y eso sucedería en el año 2049.

Las fases realizadas son las siguientes:
1ª fase (Problema en contexto): se han seleccionado datos relevantes para poder responder a la pregunta que es ¿cuándo se acabarán las reservas de gas natural? para poder realizar la formulación matemática del problema.
Eso datos son: el número de metros cúbicos estimados de reserva de gas natural en un año concreto; el año desde el que se quiere partir; y el consumo anual medio.

2ª fase (modelización matemática) de empleo: establecer que relaciones y operaciones matemáticas hay que realizar con los datos recogidos en la fase anterior para, en su caso, poder establecer la fórmula.
 En este caso, dividir el total de la reserva entre el gasto anual para sumar ese resultado al año de partida.
Otra modelización más elaborada se puede realizar estableciendo una ecuación en la que "y" sean las reservas que quedan y "x" sean los años transcurridos quedando "y=141,8-2,5x" y hallando el valor de "x" para que "y" valga 0, bien por métodos algebraicos o por métodos gráficos.

3ª fase (resultado matemático): realización de las operaciones indicadas en la fase y obtención de un resultado numérico que se debe interpretar en el contexto del problema.

4ª fase (resultado en contexto) para evaluar el resultado y sacar posibles conclusiones.

Cuestiones a contestar:

¿Cuál de las fases de la modelización cobra más importancia? Dependería del nivel en el que se aplique y el contexto de resolución que se esté utilizando. De todas formas en un contexto STEM pienso que la más importante es la última, ser capaz de establecer conclusiones o aportar ideas en relación con la problemática del agotamiento de un recurso natural. Porque sin esto último, el problema no deja de ser un mero ejercicio matemático clásico.


¿Cuál es la más compleja? De todas, por mi experiencia docente, me parece que la más compleja es la segunda, "qué hacer" con esos datos.

¿En qué nivel educativo la aplicarías? Según la modelización que se busque se podría aplicar en 6º curso de Primaria o en 1º de ESO.

Reflexión sobre, selección y aplicación de tareas STEM

Esta entrada tendrá tres apartados: el primero es una reflexión sobre cuál de las cuatro áreas STEM está más relacionada con las características que debe reunir un alumno STEM según Morrison.
El segundo se refiere a la selección de alguna tarea que persiga el desarrollo de las competencias STEM en alumnos de algún nivel educativo.
El terecero trata de elaborar una intervención educativa con alguna de las tareas seleccionadas.

1. Reflexión sobre cuál de las cuatro áreas STEM está más relacionada con las características que debe reunir un alumno STE.
 Según Morrison las características de un alumno STEM son las siguientes: ser un resolutor de problemas, ser innovadores, inventores, autosuficientes, pensadores lógicos y estar alfabetizados tecnológicamente.
Mi experiencia como docente de matemáticas seguramente hará que las relaciones que establezca con el resto de las áreas no estén muy bien fundamentadas, por lo que pido disculpas por las posibles  apreciaciones erróneas que emita.

Con respecto a la resolución de problemas considero que las áreas que más relación tienen son las matemáticas y la tecnología y la ingeniería. Considero que un alumno no será competente en matemáticas si no es capaz de aplicar todos los conocimientos adquiridos a la resolución de problemas auténticos, es decir no a aquéllos en los que de antemano y casi de modo inmediato se sabe qué algoritmos utilizar y cuál va a ser el resultado. También la tecnología y la ingeniería, especialmente ésta última pues su fin es aplicar las tecnologías para resolver los problemas cotidianos y no tan contidianos de la humanidad. Tampoco se debe olvidar que las ciencias, que entiendo como biología y geología, química y física, son importantes para proporcionar una base sobre la que poder aplicar los conocimientos y métodos de la tecnología y la ingeniería.

En cuanto a la innovación, me parece que las áreas más relacionadas son la tecnología y la ingeniería sobre todo si se plantean retos que no sean cerrados. También en matemáticas, utilizando este tipo de retos abiertos, el alumnado me ha sorprendido al dar determinadas soluciones que no esperaba teniendo en cuenta el nivel educativo del que se trataba o los contenidos impartidos hasta el momento.

Ser inventores creo que está más relacionado con la tecnología si se plantean situaciones en la que tengan que, por ejemplo, diseñar algún tipo de mecanismo; aunque también podría tener relación con las matemáticas en casos en que se les hiciera inventar algún problema para una determinada solución.

La autosuficiencia y el pensamiento lógico se podrá desarrollar por igual desde las cuatro áreas por igual.

La alfabetización tecnológica, igualmente, se podrá llevar a cabo desde las cuatro áreas por igual sobre todo si tenemos en cuenta su aplicación práctica y no solamente su conocimiento, pues actualmente casi cualquier campo del saber es suscecptible de recibir un tratamiento tecnológico de algún modo.

2. Selección de una tarea que persiga el desarrollo de las competencias STEM.
La tarea que he seleccionado se llama "La hora del planteta" y se puede consultar en la página del Proyecto Lema y la relación que tiene con las diferentes áreas STEM es la siguiente:

Ciencias: estrtegias del trabajo científico, electricidad, distintos tipos de fuentes de energía, cambio climático y gases efecto invernadero, ahorro energético.

Matemáticas: aritmética, equivalencias, extrapolación, comparación y análisis de resultados.

Tecnología: materiales, magnitudes, energía eléctrica, energías renovables, ahorro energético.

Alfabetización tecnológica: uso de herramientas digitales para realizar cálculos.

3. Tarea STEM.

En tu centro se va a realizar la instalación de proyectores y pantallas en todas las aulas. Haz un informe indicando el número de equipos necesarios, características de las instalaciones (localización en cada aula, distancia del proyector a la pantalla), posibles tipos  de proyectos y pantallas (ventajas e inconvenientes de cada uno de ellos, precios, ...), tipos de cableados y conectores necesarios, coste de la obra incluyendo no solamente los materiales sino también el trabajo de los operarios

Selección y análisis de recursos STEM

He seleccionado estas actividades porque, aunque sus contenidos no estén relacionados directamente con las ciencias, la ingeniería o la tecnología, creo que están impregnadas de la filosofía STEM: contenidos prácticos y aplicables a situaciones de la vida real, uso de variedad de recursos y variedad de aplicaciones.

Análisis de fortalezas y debilidades de la pedagogía STEM

En el siguiente cuadro realizo un análisis del documento de las recomendaciones de la Coalición STEM de Estados Unidos, estableciendo debilidades y fortalezas en relación con el sistema educativo español

Análisis DAFO de las competencias STEM

Análisis DAFO de competencias STEM para #STEMooc

Debilidades	Fortalezas
Excesivo academicismo. Falta de cultura de colaboración entre departamentos. Falta de infraestructuras y recursos. Curriculum rígido y compartimentado. Vencimiento de las inercias internas.	Mayor motivación del alumnado. Mayor motivación del profesorado implicado. Mejora de los resultados académicos.
Amenazas	Oportunidades
Presión por la administración y los padres/madres por acabar el temario. Falta de comprensión por agentes externos de una dinámica de clases diferente a la tradicional. Restricción de dotaciones económicas, de infraestructuras,...	Mayor reconocimiento del centro por la sociedad. Participación en proyectos de innovación e investigación que permitan dotar de recursos al centro. Apuesta de la administración educativa por la enseñanza siguiendo este paradigma.

Descriptores de la competencia digital.

Curso: 1º ESO.

Área: Información.

Descripción general: identificar, localizar, obtener, almacenar, organizar y analizar información digital, evaluando su finalidad y relevancia.

Competencia: 1.1 Navegación, búsqueda y filtrado de información.

Descripción de la competencia: buscar  información  en  red  y  acceder  a  ella,  expresar  de  manera  organizada  las necesidades  de  información,  encontrar  información  relevante,  seleccionar  recursos  de forma  eficaz,  gestionar  distintas  fuentes  de  información,  crear  estrategias  personales  de información.

Descriptores para el nivel básico:

• Conocimientos:

1. Entiende cómo la información se genera y se distribuye en los medios digitales.
2. Es consciente de la existencia de diferentes motores de búsqueda.
3. Sabe  qué  motores  de  búsqueda  o  bases  de  datos  responden  mejor  a  sus  propias necesidades de información.

• Habilidades:

1. Ajusta las búsquedas en función de necesidades específicas.
2. Puede seguir la información presentada a través de hipervínculos o de forma no lineal.

• Actitudes:

1. Muestra una actitud proactiva hacia la búsqueda de información.
2. Valora los aspectos positivos de las tecnologías para la obtención de información.

Descriptores para el nivel intermedio:

• Conocimientos: 

1. Entiende  cómo  se  puede  encontrar  información  en  diferentes  dispositivos  y  medios  de comunicación digitales.
2. Entiende cómo los motores de búsqueda clasifican la información.

• Habilidades:

1. Utiliza filtros y agentes.
2. Puede buscar información utilizando palabras clave que limiten la cantidad de resultados.
3. Puede  buscar  información  precisa  utilizando  un  vocabulario  controlado  específico  de  la herramienta de búsqueda.

• Actitudes:

1. Está motivado/a para buscar información para diferentes aspectos de su vida. 

Descriptores para el nivel avanzado:

• Conocimientos: 

1. Entiende  cómo  funciona  el  mecanismo  de  alimentación  de  las  fuentes  dinámicas  de información.
2. Entiende los principios de indexación de los contenidos digitales.

• Habilidades:

1. Posee  habilidades  estratégicas  de  gestión  de  la  información  para  actividades  orientadas  a objetivos.
2. Puede  modificar  la  búsqueda  de  información  en  función  de  cómo  se  construyen  los algoritmos de búsqueda. 
3. Es  capaz  de  adaptar  las  estrategias  de  búsqueda  de  información  a  motores  de  búsqueda, aplicaciones o dispositivos específicos.

• Actitudes:

1. Muestra  curiosidad  sobre  los  sistemas  de  almacenamiento,  gestión  y  distribución  de información y sobre su funcionamiento.