Los cuadernos de ingeniería son una parte vital de las competiciones de VEX Robotics. También son una importante herramienta de aprendizaje que, cuando se utiliza de manera efectiva, puede generar una serie de resultados positivos para los estudiantes.
La necesidad de cuadernos de ingeniería
En 2020, la Asociación Nacional de Profesores de Ciencias redactó una declaración de posición sobre la enseñanza y el aprendizaje STEM. La declaración de posición incluía la siguiente declaración:
Los programas de educación STEM deben basarse en los principios del constructivismo respaldados por los hallazgos de tres décadas de ciencia cognitiva. La educación STEM integrada ocurre cuando
- el aprendizaje es visto como un proceso activo, constructivo y no receptivo;
- la motivación y las creencias de los estudiantes son parte integral de la cognición;
- la interacción social es fundamental para el desarrollo cognitivo; y
- El conocimiento, las estrategias y la experiencia se contextualizan en la experiencia de aprendizaje.
A continuación se identificará cómo los Cuadernos de Ingeniería respaldan cada uno de estos principios de la educación STEM integrada.
Promoción del aprendizaje activo
En las aulas que utilizan el aprendizaje activo, los estudiantes interactúan con la información junto con su maestro y sus compañeros. Interactuar con la información incluye conectar información nueva con conocimientos previos a través de una variedad de métodos como leer, escribir, discutir, explicar y resolver problemas. Las investigaciones han demostrado que el uso de herramientas como cuadernos de ingeniería puede ayudar a los estudiantes a entender los conceptos mientras participan en el aprendizaje activo.1
Un cuaderno de ingeniería también sirve como un registro continuo del aprendizaje de los estudiantes durante un período de tiempo. Hacer que los estudiantes registren sus pensamientos e ideas es importante porque:
- el aprendizaje es a menudo un proceso lento y deliberado2, y un cuaderno de ingeniería es un reflejo de ese proceso; y
- aplicar calificaciones al proceso deliberado de aprendizaje puede inhibir el aprendizaje posterior y la motivación de los estudiantes.3
Revisar un cuaderno de ingeniería puede promover la reflexión y la comprensión de los estudiantes, permitiéndoles ser participantes activos en su proceso de aprendizaje.
Motivar a los estudiantes
Los cuadernos de ingeniería están escritos en el idioma y la voz propios de cada estudiante. Esta propiedad es muy motivadora para los estudiantes.4 El cuaderno de ingeniería también permite a los estudiantes elegir qué están documentando, cómo lo están documentando y qué conclusiones pueden sacar de la documentación. Este proceso permite que los estudiantes se conviertan en participantes del proceso de evaluación. Cuando se incluye a los estudiantes en el proceso de evaluación, se involucran más en su aprendizaje y los maestros reciben una representación más precisa del aprendizaje de los estudiantes.3
Los cuadernos de ingeniería promueven la interacción de los estudiantes
Los cuadernos de ingeniería son una herramienta colaborativa. Los estudiantes colaboran tanto en el proceso de documentación como en el uso de la documentación para guiar actividades futuras. Debido a que los cuadernos de ingeniería participan en cada aspecto del proceso de diseño de ingeniería, promueven la interacción de los estudiantes más allá de la documentación. Los estudiantes colaborarán mientras deciden qué mejoras realizar en función de la información contenida en el cuaderno de ingeniería. El cuaderno de ingeniería se puede utilizar para ayudar a los estudiantes que faltan a clases, porque los estudiantes pueden consultar la documentación y luego hacer preguntas a sus compañeros. Los estudiantes también pueden compartir sus cuadernos de ingeniería con estudiantes fuera de su grupo. Esto puede activar a los estudiantes como recursos educativos mutuos, lo que, según las investigaciones, es una forma muy eficaz de realizar una evaluación formativa.5
Los cuadernos de ingeniería también permiten a los estudiantes interactuar con sus profesores. Se ha demostrado que estas conversaciones, en las que los estudiantes informan su aprendizaje a su maestro, tienen un impacto positivo en el aprendizaje de los estudiantes.6
Cuadernos de Ingeniería Contextualizan Experiencias de Aprendizaje
El aprendizaje contextualizado significa que las experiencias de aprendizaje de los estudiantes están integradas en un contexto auténtico. Cuando el aprendizaje es auténtico7,:
- es personalmente relevante;
- proporciona conexiones con el mundo real; y
- Tiene una evaluación que refleja el proceso de aprendizaje.
Como se identificó anteriormente, cada una de las características del aprendizaje auténtico son amplificadas por los cuadernos de ingeniería.
Comenzando en tu salón de clases
VEX IQ y EXP STEM Labs brindan la plataforma perfecta para utilizar cuadernos de ingeniería en su salón de clases. Los cuadernos de ingeniería están integrados en cada laboratorio STEM, y los laboratorios STEM incluyen un video para los estudiantes que analiza qué son los cuadernos de ingeniería y cómo deben usarse.