Dado el tema difícil de digerir en muchas aulas de STEM, los educadores se han basado habitualmente en métodos educativos tradicionales basados en conferencias donde pasan el tiempo de clase revisando el contenido y luego asignan problemas de tarea para complementar ese aprendizaje.
Las aulas de artes liberales, por otro lado, a menudo invierten esa estructura. Les asignan a los estudiantes el aprendizaje del material de un libro fuera del aula y luego convierten el tiempo de clase en períodos activos de discusión donde expanden y desarrollan lo que han leído
"Es difícil para un estudiante de ingeniería extraer la información técnica de un libro por sí mismo", dijo Stephanie Butler Velegol, instructora en ingeniería ambiental. "Los estudiantes necesitan escuchar la resolución del problema en voz alta; necesitan escuchar la formael profesor trabaja en la solución del problema "
El problema con el enfoque tradicional basado en conferencias en la educación STEM es que incluso con una facultad capaz y comprometida, el método simplemente no involucra a algunos estudiantes y los mantiene interesados. Incluso cuando tiene éxito, los educadores descubren que les cuesta mucho trabajointeractuando con los estudiantes cuando están constantemente detrás del atril.
Ahí es donde entra el aula invertida. En un aula invertida, los estudiantes obtienen conocimiento técnico a través de videos en línea que los preparan para participar en actividades en clase, que pueden incluir resolución de problemas, discusiones, lluvia de ideas, trabajo de diseño, oradores invitados,o excursiones.
"El objetivo es aumentar el aprendizaje activo, que ha demostrado tener un fuerte impacto en el rendimiento de los estudiantes", dijo Velegol.
Al mover el tiempo de clase fuera del aula, el tiempo de clase se puede usar para cualquier cantidad de actividades que involucren al estudiante.
Velegol sabe de primera mano lo que el aula invertida puede hacer para la educación STEM. Ha estado volteando desde 2010 después de notar un problema con la retención del aprendizaje de los alumnos en el aula tradicional.
Mientras enseñaba su curso de Introducción a la Ingeniería Ambiental utilizando métodos basados en conferencias, Velegol notó que los estudiantes a menudo acudían a su horario de oficina con preguntas sobre los problemas de tarea, a pesar de que ya había cubierto el material en clase. Cuando sus preguntas se aplicaban directamente aun problema específico, parecían entender mejor el material y luego pudieron completar los problemas con éxito. Además, Velegol notó que los estudiantes podían usar lo que aprendieron para enseñarse mutuamente, que es el nivel más alto de comprensión de aprendizaje.
Velegol se dio cuenta de que este era el tipo de interacción que quería recrear en el aula.
"Los estudiantes a menudo solo me están mirando o mirando a sus escritorios, o están dormidos", dijo Velegol. "No son atractivos".
Entonces Velegol decidió cambiar su clase.
"La primera vez que volteé mi clase, cometí muchos errores", dijo.
En la primera versión, Velegol grabó sus conferencias en vivo durante el semestre para crear los videos. Luego, se les pidió a los estudiantes que vieran unas tres horas de video por semana y que vinieran a clase y trabajaran en los problemas de la clase además de los problemas de tarea.Esto hizo que los estudiantes se sintieran frustrados por tanto trabajo.
Entonces Velegol probó una segunda versión. Esta vez, el material de la conferencia fue creado en un estudio. Los videos individuales duraban aproximadamente 10 minutos y cada semana los estudiantes veían unos 100 minutos de video. Además, el tiempo de clase se utilizó parala tarea se debe entregar al final de la semana. Esta versión fue más efectiva y los estudiantes se involucraron más.
Velegol ha pasado por tres o cuatro versiones desde que comenzó y cada vez tiene más éxito a medida que aprende más sobre las necesidades de los estudiantes en el entorno de aprendizaje activo. En un esfuerzo por alentar una mayor asistencia y participación de los estudiantes, ahora usatiempo de clase para involucrar a los estudiantes en preguntas de opción múltiple usando "clickers" que recopilan inmediatamente los datos y los muestran en gráficos de barras para toda la clase y otros problemas en clase que vencen al final del período.
Velegol dijo que, aunque algunos estudiantes no se sienten cómodos con esto, la mayoría de los estudiantes favorecen el aula invertida.
En un estudio publicado en 2015 titulado "La evolución de un aula invertida: recomendaciones basadas en evidencia", Avances en educación en ingeniería, Velegol, junto con Sarah E. Zappe, directora de evaluación y apoyo educativo para el Centro Leonhard paraTeaching Excellence y Emily Mahoney, ex estudiante de pregrado de ingeniería civil, informaron que el 77 por ciento de los estudiantes declararon que preferirían tomar un curso invertido con el instructor. Las principales razones incluyeron flexibilidad en el aprendizaje, poder volver a ver las conferencias.e interactuar con compañeros y profesores para que las preguntas de la tarea sean respondidas en clase.
Aunque la investigación no ha mostrado una mejora notable en los puntajes de las pruebas, Velegol también ha visto una gran cantidad de otros beneficios.
En general, dijo, la investigación muestra que hay una mejora significativa en el clima del aula, especialmente en la participación de los estudiantes y la instrucción diferenciada. También ha visto avances en la autoeficacia y la participación de los estudiantes.
"La autoeficacia y el clima en el aula conducen directamente a la motivación para aprender, por lo que tanto si los estudiantes obtienen mejores resultados en el examen final como si no, están más motivados para aprender el material", dijo Velegol.
Velegol presentará estos hallazgos en la conferencia de la American Society for Engineering Education en Nueva Orleans a finales de este mes.
Compartiendo su experiencia
Ahora que Velegol se ha sentido cómoda volteando sus aulas, está extendiendo su conocimiento a los demás.
Cambiar las aulas es un gran concepto, dijo Velegol, pero no hay instrucciones claras sobre cómo implementarlo correctamente.
"He hablado con personas que se han equivocado y se han sentido realmente frustradas", dijo Velegol. "Mi objetivo es evitar que esto suceda".
Velegol recientemente ayudó a desarrollar un curso masivo abierto en línea MOOC titulado "To Flip or Not To Flip - Discover the flipped class method", que fue un esfuerzo de colaboración entre METID, el servicio de la Universidad Politécnica de Milán en Italia dedicadoal aprendizaje electrónico y la colaboración electrónica, y la Universidad Digital de Ingeniería y Tecnología en Francia.
El curso de cuatro semanas ayuda a los educadores a aprender lo básico, explorar experiencias compartidas, identificar problemas clave y aplicar ese conocimiento a sus propios cursos.
Velegol participó en el MOOC filmando a sí misma respondiendo un conjunto específico de preguntas proporcionadas por los desarrolladores del MOOC. Los videos de Velegol y otros cinco educadores de todo el mundo se publicaron en todo el MOOC como guías experimentales para aquellos que están aprendiendo a cambiar sus propias aulas..
Velegol también se ha asociado con el Centro Leonhard para el Mejoramiento de la Educación en Ingeniería para impartir una serie de talleres en todo el país sobre salones de clase.
Al final del día, sin embargo, su parte favorita de cambiar las aulas es la mayor interacción con los estudiantes.
"Hay un dicho que dice que puedes ser el 'sabio en el escenario' o la 'guía al costado'", dijo. "En un aula invertida, cada vez que haces un aprendizaje activo, te alejas delEscenario para una guía al lado, y para mí, es más divertido construir esas relaciones "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Penn State College of Engineering . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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