Con la adopción oficial de los Estándares Científicos de la Próxima Generación (NGSS) por parte de 18 estados de EE.UU. -y decenas más avanzando hacia los principios de los NGSS- se está produciendo un cambio significativo.
En lugar de limitarse a recordar hechos, los estudiantes deben demostrar su dominio de tres dimensiones del aprendizaje: prácticas científicas y de ingeniería, ideas disciplinarias básicas y conceptos transversales. Todo ello les obligará a pensar de forma crítica, resolver problemas del mundo real y colaborar en tareas complejas.
En respuesta a las NGSS, los educadores están encontrando nuevas formas de impartir un aprendizaje más profundo y evaluar las competencias de orden superior. En lugar de los exámenes de opción múltiple, los profesores deben medir el rendimiento en toda la gama de logros, desde la memorización hasta la investigación independiente. Al mismo tiempo, los administradores tienen que reunir el tiempo y los fondos necesarios para formar y dotar a los educadores de recursos para una nueva generación de planes de estudios.
En este artículo, analizamos los retos que plantea la implantación de las NGSS y ofrecemos algunas soluciones y recursos para ayudarle a apoyar a sus alumnos.
Principales conclusiones
- Las evaluaciones complejas son esenciales: Las escuelas deben ir más allá de las evaluaciones tradicionales para desarrollar evaluaciones multifacéticas que midan efectivamente el pensamiento crítico y las habilidades de resolución de problemas en línea con los principios de las NGSS.
- Énfasis en la integración tecnológica: Aprovechar las experiencias digitales inmersivas y garantizar la interoperabilidad de las tecnologías educativas será vital para crear entornos de aprendizaje dinámicos que mejoren el compromiso y la comprensión de los estudiantes.
- Análisis intuitivos para una mejor comprensión: Las herramientas de análisis fáciles de usar son esenciales para ayudar a los profesores a identificar rápidamente las necesidades de los alumnos, adaptar la enseñanza en función de los datos en tiempo real y centrarse en fomentar las habilidades de pensamiento de orden superior.
- Colaboración entre educadores: Fomentar una cultura de colaboración entre los profesores es esencial para el éxito de la implementación de las NGSS. Compartir las mejores prácticas, recursos y conocimientos puede ayudar a los educadores a desarrollar estrategias innovadoras y construir una comunidad de apoyo centrada en resultados de aprendizaje más profundos.
Retos y soluciones de las NGSS
Una coalición de estados elaboró las NGSS porque los estándares científicos no se habían actualizado desde principios de los años ochenta. Huelga decir que la ciencia y la tecnología desempeñan ahora un papel mucho más importante en la vida estadounidense que entonces. A medida que la sociedad se moderniza, las aulas también lo hacen.
Al adaptarse a las nuevas normas, tanto educadores como administradores abrirán nuevos caminos. Los profesores tendrán que aprender a utilizar e instruir a los alumnos en la aplicación de los equipos de laboratorio y las herramientas digitales. Mientras tanto, los administradores crearán nuevas políticas y entablarán relaciones con las partes interesadas que puedan apoyar el aumento de los requisitos tecnológicos.
TAO ha publicado un libro blanco sobre las posibilidades de profundizar en el aprendizaje y la evaluación en consonancia con las NGSS. He aquí algunos de los principales retos y soluciones de ese recurso.
Evaluación de competencias complejas
El reto: Mientras que el diseño de evaluaciones que miden el recuerdo de hechos es bastante simple, la medición del aprendizaje en profundidad es una historia completamente diferente. Los educadores que sigan las orientaciones de las NGSS tendrán que elaborar evaluaciones relativamente complejas para evaluar toda la gama de resultados de los alumnos, desde el aprendizaje memorístico hasta el pensamiento crítico.
Solución: El Consejo Nacional de Investigación de las Academias Nacionales de Prensa ha publicado orientaciones detalladas para las evaluaciones de las NGSS. Entre las recomendaciones figuran:
- Desarrollar evaluaciones con múltiples componentes, como las de opción múltiple, las de respuesta libre y las basadas en el rendimiento. evaluaciones basadas en el rendimiento
- Medición de la continuidad del aprendizaje para seguir los progresos en relación con los objetivos
- Obtener datos que ayuden a los profesores a afinar sus intervenciones.
Los educadores pueden poner en práctica estos pasos utilizando una plataforma EdTech como TAO, que permite a los educadores mezclar y combinar una amplia variedad de tipos de preguntas para ir mucho más allá de la opción múltiple.
Por ejemplo, los instructores de educación básica para adultos de la Universidad de Massachusetts Amherst (UMass) crearon preguntas que desafiaban a sus alumnos a leer información escrita y convertirla en información visual. Al incluir preguntas interactivas que exigían a los alumnos aplicar los conocimientos, los educadores medían habilidades que no podían identificarse mediante pruebas de opción múltiple.
Con una mezcla de diferentes tipos de preguntas, los educadores también pueden aplicar una estrategia de pruebas adaptativas para obtener una visión más precisa del rendimiento de los alumnos. Las pruebas adaptativas por ordenador ajusta las evaluaciones en tiempo real basándose en las respuestas de los alumnos a preguntas anteriores. Al ajustar las evaluaciones a la capacidad del alumno, las pruebas adaptativas pueden ayudar a los educadores a desafiar a los alumnos de alto rendimiento con preguntas que miden el aprendizaje en profundidad, sin desalentar a los alumnos de bajo rendimiento.
Experiencias de aprendizaje en el mundo real
Desafío: Dado que las NGSS dan prioridad a la resolución de problemas frente al aprendizaje memorístico, los experimentos científicos y los retos del mundo real son fundamentales. Sin embargo, en un aula remota o en un entorno de bajos recursos, los educadores pueden no tener la oportunidad de dar a sus estudiantes acceso a un laboratorio de química o a un ecosistema natural. Además, es posible que los exámenes tradicionales de lápiz y papel no se adapten a los estilos de aprendizaje de todos los alumnos.
Solución: Las experiencias de aprendizaje digital inmersivo brindan a los estudiantes la oportunidad de aplicar conocimientos de ciencia e ingeniería sin agotar los recursos educativos. Utilizando elementos mejorados por la tecnología (TEI), como los experimentos científicos en línea, los educadores pueden retar a los alumnos a visualizar cálculos volumétricos o representar ecuaciones algebraicas.
Incluso puede dar a los alumnos acceso a entornos virtuales de aprendizaje multiusuario (MUVE), que son simulaciones inmersivas de escenarios del mundo real. Por ejemplo, con programa ecoMUVE de Harvardde Harvard, los alumnos colaboran para identificar patrones causales en los ecosistemas. Este mundo virtual en 3-D reta a los alumnos a explorar hábitats de estanques y bosques durante 4 semanas de aprendizaje basado en la investigación.
Es importante destacar que muchas TEI están diseñadas teniendo en cuenta las necesidades educativas especiales y las discapacidades. Mediante el uso de herramientas EdTech que proporcionan capacidades de voz a texto, por ejemplo, los educadores pueden garantizar que todos los estudiantes tengan acceso a evaluaciones justas.
Seguimiento del progreso de los alumnos
El reto: A medida que los educadores aborden los requisitos de un aprendizaje más profundo, necesitarán más información sobre el progreso de los alumnos para poder adaptar los planes de estudios en consecuencia.
Según las NGSS, las expectativas de rendimiento combinan una práctica de ciencia e ingeniería con una idea central disciplinaria y la vinculan a un concepto transversal. Esto significa que si un estudiante no cumple una expectativa de rendimiento, hay tres posibles explicaciones, y puede ser difícil para los profesores hacer un seguimiento de estos datos para cada uno de sus estudiantes.
Solución: Los educadores deben tener acceso a herramientas analíticas que les ayuden a seguir el rendimiento de los alumnos en las tres dimensiones del aprendizaje. De este modo, podrán evaluar las razones por las que un alumno no cumple una expectativa de rendimiento y abordarla mediante la planificación de las clases.
A algunos profesores les puede preocupar que las herramientas de análisis sean difíciles de utilizar. Sin embargo, las plataformas EdTech modernas ofrecen soluciones de generación de informes que ayudan a los educadores a visualizar y organizar los datos de forma intuitiva. De este modo, pueden dedicar menos tiempo a la elaboración de informes y más a adaptar sus estrategias pedagógicas.
Formación de educadores
Desafío: Siempre que las normas y los métodos educativos cambian significativamente, se necesita formación. Sin embargo, los administradores y educadores ya tienen poco tiempo, por lo que la formación sobre las NGSS debe ser lo más eficiente posible.
Solución: Al dotar a los educadores de recursos que les permitan trabajar en equipo y beneficiarse de la experiencia de los demás, los administradores pueden reducir la necesidad de una formación intensiva en tiempo.
Por ejemplo, las plataformas EdTech modernas permiten a los usuarios colaborar en la creación de los ítems de los exámenes, dando a los profesores de distintas aulas acceso a un conjunto de preguntas. Esta colaboración entre iguales da lugar a evaluaciones más innovadoras y de mayor calidad, ya que los profesores aprenden unos de otros en tiempo real. También disponen de más tiempo para centrarse en adaptar las evaluaciones y los planes de clase a las necesidades de sus alumnos.
También hay que tener en cuenta que muchos administradores son reacios a adoptar nuevas soluciones EdTech porque no quieren complicar demasiado la vida a los profesores. Si el software no se integra sin problemas, los distritos escolares pueden acabar pagando costosas soluciones personalizadas que den a los educadores acceso a múltiples herramientas de aprendizaje desde una sola interfaz.
Para resolver este problema, la comunidad EdTech ha desarrollado un conjunto de normas de interoperabilidad como QTI, PCILTI, MathML y Open ID. Siempre que el software de aprendizaje siga estos estándares, las diferentes herramientas educativas pueden integrarse a la perfección, facilitando a los educadores la asignación, medición y ajuste de las evaluaciones desde una ubicación central.
El resultado final
La aplicación de las NGSS exige que los centros escolares superen varios retos importantes, desde el diseño de evaluaciones que capten un aprendizaje más profundo hasta la integración eficaz de las nuevas tecnologías.
Los educadores deben abandonar las evaluaciones tradicionales basadas en hechos y adoptar métodos más complejos que evalúen el pensamiento crítico y la capacidad para resolver problemas. Herramientas como las pruebas adaptativas y las experiencias de aprendizaje potenciadas por la tecnología pueden ayudar a salvar las distancias, pero el éxito de su aplicación depende de que se proporcione a los profesores la formación y los recursos adecuados para utilizar con confianza estas innovaciones.
Al mismo tiempo, los administradores deben garantizar que las tecnologías educativas se integren a la perfección a través de estándares de interoperabilidad, minimizando la interrupción de la enseñanza. Además, las herramientas analíticas deben ser intuitivas y permitir a los profesores seguir los progresos en relación con las tres dimensiones de las NGSS.
Al abordar estos desafíos de frente, las escuelas pueden crear una educación científica más dinámica y práctica que se alinee con la visión de las NGSS y, en última instancia, preparar mejor a los estudiantes para los desafíos científicos y de ingeniería del mundo real. Para obtener más información, consulta el libro blanco de TAO sobre las NGSS:
Preguntas frecuentes:
- ¿Cuáles son los mayores retos a los que se enfrentan las escuelas a la hora de implantar las NGSS?
Los principales retos son diseñar evaluaciones complejas que midan el pensamiento crítico, integrar las nuevas tecnologías para un aprendizaje inmersivo y garantizar que los profesores estén formados para utilizar eficazmente estas herramientas.
- ¿Cómo pueden prepararse los profesores para la implantación de las NGSS?
Los profesores pueden prepararse recibiendo formación profesional sobre las evaluaciones alineadas con las NGSS, utilizando pruebas adaptativas y herramientas digitales de aprendizaje, y colaborando con sus colegas para compartir recursos.
- ¿Qué papel desempeña la tecnología en las aulas alineadas con las NGSS?
La tecnología apoya las NGSS al permitir experiencias de aprendizaje inmersivas, evaluaciones adaptativas y análisis avanzados para seguir el progreso de los estudiantes.