Robótica y educación STEM integrada: consistencia entre teoría y práctica en España

Abstract

La implementación de la educación STEM integrada junto a la robótica educativa (RE) tanto en la Educación Primaria (EP) como en la Educación Secundaria Obligatoria (ESO) se configuran como temas de máximo interés educativo, por lo que resulta necesaria la investigación de sus postulados teóricos y prácticos. Se muestra una revisión sistemática de las características que presentan las buenas prácticas que implementan ambos enfoques educativos en España tanto en EP como en ESO. Se describe el proceso de recopilación y se discute la consistencia teórica y práctica de las características de las buenas prácticas a la luz de la literatura científica mundial. Se obtiene de la etapa de EP la importancia de emplear el aprendizaje cooperativo y colaborativo junto al aprendizaje basado en proyectos (ABP), mediante el uso de robots construibles y programables como Lego Mindstorms o fabricados con material de bajo coste. Además, se extrae una implementación coherente de la educación STEM integrada, debiéndose mejorar la inclusión educativa. Respecto a la etapa de ESO destaca el uso del aprendizaje cooperativo y colaborativo junto con el ABP y la implementación robusta de la educación STEM integrada, aconsejándose el uso de la indagación científica y del proceso de diseño de ingeniería mediante el empleo de modelos integrados. Destaca el uso coherente del kit Lego Mindstorms, incluyéndose como mejora el uso de robots construidos con material de bajo coste. Adquiere vital relevancia el desarrollo de habilidades de trabajo en equipo, pensamiento crítico y resolución de problemas, favoreciéndose a través de la participación del alumnado en torneos de RE. Por último, se deben mejorar aspectos como la igualdad de género y la inclusión educativas. Se configuran como futuras líneas de investigación el estudio de las buenas prácticas abordadas en Europa o el mundo a través de la educación STEAM integrada y la RE.

The implementation of integrated STEM education together with educational robotics (ER) in both Primary Education (PE) and Compulsory Secondary Education (CSE) are topics of great educational interest, which is why it is necessary to investigate their theoretical and practical postulates. A systematic review of the characteristics of good practice in implementing both educational approaches in Spain in both PE and CSE is presented. The compilation process is described and the theoretical and practical coherence of the characteristics of good practice in the light of the world scientific literature is discussed. The importance of using cooperative and collaborative learning together with project-based learning (PBL), using constructible and programmable robots such as Lego Mindstorms or made with low-cost materials, is obtained from the PE stage. In addition, a coherent implementation of integrated STEM education is also highlighted, and educational inclusion needs to be improved. Regarding the CSE stage, the use of cooperative and collaborative learning together with PBL and the robust implementation of integrated STEM education stand out, advising the use of scientific enquiry and the engineering design process using integrated models. The consistent use of the Lego Mindstorms kit is emphasised, including as an enhancement the use of robots constructed from low-cost materials. The development of teamwork, critical thinking and problem-solving skills is of vital importance, and is encouraged through pupils' participation in ER tournaments. Finally, aspects such as gender equality and educational inclusion should be improved. Future lines of research include the study of good practices addressed in Europe and the world through integrated STEAM education and ER.