El poder de las historias para enseñar y motivar a los estudiantes de STEM

Los estudiantes se interesan más en STEM después de aprender sobre el fracaso científico.

Imagínate a ti mismo en los zapatos de una de estas famosas científicas:

Científica A : asistió a la principal universidad de Francia, la Sorbona. No solo fue la primera mujer en recibir un título en física allí, sino que también fue seleccionada para un prestigioso premio cuando se graduó.

Científico B : Fue frustrante que muchos experimentos terminaron en fracaso; sin embargo, ella no se dejaba quedar triste por mucho tiempo. En cambio, ella regresó a donde las cosas no funcionaron y lo intentó de nuevo.

Científica C : Ir a la universidad fue difícil para ella porque, en ese momento, la gente no aprobaba que las mujeres asistieran a la escuela. Por lo tanto, ella tuvo que estudiar en clases secretas.

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¿Con qué científico te relacionas más? ¿Eres un pionero que ha recibido innumerables elogios, como el científico A? ¿Sabes tan bien como el Científico B lo que es fallar y fallar antes de encontrar el éxito? ¿Has experimentado discriminación u otras barreras para alcanzar tus metas, como el científico C? Quizás sientas un poco de afinidad con una de estas influyentes mujeres que despierta tu interés en el campo que eligió.

Si no lo has descubierto, estas no son tres científicas famosas, sino una: Marie Curie. Jóvenes estudiantes de ciencias de todo el mundo aprenden sobre su trabajo pionero en radioactividad y su letanía de logros de “primera mujer a”, como ganar el Premio Nobel. Pero según la investigación dirigida por la Dra. Xiaodong Lin-Siegler de la Universidad de Columbia, cómo presentas la historia de Marie Curie y sus descubrimientos, así como los de otros científicos famosos, influye en el interés de los estudiantes por STEM y en cómo aprenden material científico .

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Fuente: Argonne National Laboratory / Wikimedia Commons

Las historias son una forma poderosa de transmitir información y, por lo tanto, los libros de texto a menudo preceden el conocimiento científico con la historia de las personas que están detrás del descubrimiento. Pero, con demasiada frecuencia, los libros de texto se basan en historias de logros en las que los adelantos científicos se presentan como el resultado de personas extraordinarias, como Marie Curie, con su prestigiosa educación francesa, el dominio de cinco idiomas y una resolución infatigable. Lo que el Dr. Lin-Siegler ha demostrado es que los estudiantes responden de manera diferente cuando un científico es pintado en términos más humanos, como alguien que experimentó retrocesos profesionales y personales antes de alcanzar la visión que los hizo famosos.

Inicialmente, la Dra. Lin-Siegler y su colega Huang-Yao Hong de la Universidad Nacional de Chengchi en Taipei estudiaron cómo 271 estudiantes taiwaneses de 10º grado reaccionaron a las diferentes historias de científicos famosos. Los estudiantes fueron asignados aleatoriamente para completar una lección de física basada en computadora que incluía u omitía información de fondo sobre Galileo, Sir Isaac Newton y Albert Einstein. Además, las historias sobre estos científicos destacaron sus logros o sus luchas. Mientras que las historias de logros no tuvieron efectos discernibles, la lectura sobre los desafíos les dio a los estudiantes una imagen más positiva de los científicos que los estudiantes que no tenían información de fondo, y un mayor interés en la física entre los estudiantes que inicialmente no estaban interesados. Además, los estudiantes que leyeron acerca de los fracasos de los científicos recordaron más hechos de física una semana más tarde que los estudiantes que no leyeron ninguna historia, y se desempeñaron mejor que todos los demás estudiantes en una prueba de resolución de problemas complejos.

La Dra. Lin-Siegler y sus colegas replicaron este trabajo entre 402 estudiantes en una escuela secundaria urbana de los EE. UU., Donde la mayoría provenía de familias de bajos ingresos de origen afroamericano o hispano. Los estudiantes leen breves biografías de Einstein, Marie Curie y Michael Faraday, enmarcadas como una historia de logros (por ejemplo, Marie Curie asistiendo a la Sorbona), una historia en la que tuvieron problemas (por ejemplo, experimentos fallidos de Marie Curie) o una historia donde lucharon en su vida personal (por ejemplo, Marie Curie enfrenta el sexismo). Durante las siguientes 6 semanas, los estudiantes que leyeron historias de logros mostraron una disminución significativa en sus calificaciones de ciencias, mientras que el rendimiento de los demás alumnos se mantuvo constante o mejoró. Los beneficios de las historias de adversidad de los científicos fueron particularmente pronunciados entre los estudiantes que estaban luchando en la ciencia antes de la intervención, lo que demuestra la promesa de este enfoque para ayudar a los estudiantes con mayor probabilidad de alejarse de STEM.

¿Por qué las historias afectan el rendimiento STEM de los estudiantes?

En su estudio de EE. UU., El Dr. Lin-Siegler y sus colegas identificaron un mecanismo potencial para explicar estos efectos: los estudiantes que leían historias de desafíos se sentían más conectados con los científicos que aquellos que leían sobre sus logros. Esta identificación podría ayudar a los estudiantes de STEM a ver a los científicos como modelos a seguir, que pueden ser un componente importante para la identidad STEM de un estudiante. Una vía importante para la investigación futura es explorar si esta identificación se fortalece cuando los estudiantes leen sobre científicos como ellos, ya sea que eso signifique el mismo género, raza, etnia, religión o alguna otra característica que los defina.

Otro mecanismo hipotético es que las historias rompen el mito de que los científicos son “genios”. Muchos estudiantes creen que los genios no tienen que esforzarse para tener éxito en la ciencia y, por lo tanto, interpretan sus propios desafíos como una prueba de su propia falta de genio. Esta es una mentalidad fija clásica que desalienta a los estudiantes de perseverar en STEM porque creen que solo los genios pueden llegar a ser científicos. En el estudio de EE. UU., Las historias de desafío no lograron mover la aguja sobre las creencias de los estudiantes sobre la inteligencia, el esfuerzo y el fracaso, pero la explicación de la mentalidad de crecimiento sigue siendo convincente y requiere más investigación. Disipar la idea de que personas como Albert Einstein y Marie Curie tenían dones naturales en la ciencia podría ayudar a los estudiantes a adoptar una mentalidad de crecimiento para STEM y mantenerlos motivados cuando están luchando por aprender.

Incorporando Historias a la Educación STEM

Como alguien personalmente involucrado en el diseño de intervenciones para apoyar a los estudiantes universitarios, aprovechando las historias de lucha de los científicos ofrece la promesa de mantener a los estudiantes en la tubería STEM. En primer lugar, estas historias retratan a los científicos como personas normales y proporcionan formas para que los estudiantes se relacionen con estas figuras a menudo mitológicas, sentando así las bases para la identidad de los estudiantes como un científico para desarrollar. También es probable que estas historias fomenten una mentalidad de crecimiento al articular ejemplos de la vida real de personas que logran el éxito a través de la perseverancia tras repetidos reveses. Sin embargo, es importante compartir más que simples historias de lucha: los estudiantes deben comprender por qué y cómo perseveró cada científico. Resaltar las razones por las cuales un científico permanece motivado ante el fracaso y las estrategias para lidiar con esos obstáculos son clave.

Finalmente, estos estudios se centraron en los tipos de historias sobre científicos famosos que a menudo aparecen en los libros de texto. Pero como herramienta de motivación, puede ser igual de efectivo compartir historias de científicos con los que los estudiantes podrían relacionarse más fácilmente: sus propios profesores. Para muchos estudiantes, aprender lo que llevó a la persona que estaba parada frente al salón de clases a convertirse en científica y educadora podría inspirarlos a elegir un camino STEM mejor que cualquier persona que haya pasado de largo, sin importar lo famoso que sea.

Referencias

Ahn, JN, Luna-Lucero, M., Lamnina, M., Nightingale, M., Novak, D., y Lin-Siegler, X. (2016). Motivar el aprendizaje STEM de los estudiantes utilizando información biográfica. Revista Internacional de Diseños para el Aprendizaje, 7 (1), 71-85.

Hong, H.-Y., y Lin-Siegler, X. (2012). Cómo el aprendizaje sobre las luchas de los científicos influye en el interés de los estudiantes y el aprendizaje en física. Journal of Educational Psychology, 104 (2), 469-484.

Lin-Siegler, X., Ahn, JN, Chen, J., Fang, F.-FA, y Luna-Lucero, M. (2016). Incluso Einstein luchó: Efectos de aprender sobre las grandes luchas de los científicos sobre la motivación de los estudiantes de secundaria para aprender ciencia. Journal of Educational Psychology, 108 (3), 314-328.