Diseño y validación de metodologías didácticas aplicadas en el aula de Educación Primaria para mejorar el dominio cognitivo y emocional en la enseñanza/aprendizaje de competencias STEM

Abstract

Trabajo enmarcado dentro de la línea de investigación enfocada al desarrollo, implementación y validación de recursos didácticos en la educación integrada en STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) para mejorar la enseñanza científico-tecnológica desde las primeras edades educativas. Tiene dos objetivos generales: por un lado, diagnosticar y valorar el dominio cognitivo y el dominio afectivo del alumnado de Educación Primaria y del maestro en formación ante la enseñanza-aprendizaje de las áreas STEM y, por otro lado, diseñar, implementar y validar talleres integrados en STEM para la enseñanza de contenidos científico-tecnológicos en Educación Primaria. Los resultados obtenidos en la fase de diagnóstico revelan la existencia de bajos niveles de conocimiento STEM en el alumnado de primaria y en los maestros en formación. Con respecto a las variables del dominio afectivo, se observa un notable descenso en la manifestación de emociones positivas a lo largo de la escolarización, siendo los contenidos de Física y Química y Matemáticas en los que se acentúan las emociones negativas. No obstante, los resultados sugieren que las emociones negativas hacia las áreas de STEM pueden erradicarse mediante metodologías activas que permitan la participación de los escolares en el proceso educativo. Los resultados en la fase de diagnóstico sirvieron como base para la fase de diseño, implementación y validación de los talleres STEM. Las intervenciones realizadas con los maestros en formación, utilizando la metodología integrada en STEM, han producido notables mejoras en su dominio cognitivo y en su autoeficacia docente, pues aumenta favorablemente el nivel de conocimiento inicial, y sus capacidades didácticas tras las intervenciones. Por otro lado, las realizadas con los alumnos de primaria también validan la eficacia de los talleres STEM. Los alumnos que aprendieron los contenidos mediante un taller STEM, asimilaron de forma más satisfactoria los conocimientos, adquiriendo un aprendizaje significativo respecto al alumnado de los grupos de control. Asimismo, aún sabiendo que el alumnado de primaria manifiesta generalmente emociones positivas hacia el aprendizaje científico-tecnológico, se observan mejores resultados emocionales y actitudinales en el alumnado de los grupos experimentales que aprendió los contenidos mediante STEM