Construir, codificar, crear y explorar con KIBO
Desde la apertura del Edgerley Family Horizons Center, que incluye un laboratorio dedicado a STEM, Horizons ha seguido transformando su plan de estudios STEM. "Cambiar la trayectoria de la vida de los niños empieza por construir sueños y abrir la mente de los niños a oportunidades que quizá no vean en su entorno inmediato", dijo Kate Barrand, Directora General de Horizons for Homeless Children. "Los niños que viven en la pobreza pueden soñar con una carrera como astronauta, programador informático, científico o inventor cuando experimentan un plan de estudios STEM atractivo en la escuela".
Los niños pequeños que viven en la pobreza o sin hogar pueden beneficiarse de la introducción temprana de lecciones o equipos de ciencia y tecnología. Para hacer accesible este tipo de aprendizaje, Horizons ha recurrido a la experiencia de organizaciones de primer nivel que lideran la creación de programas STEM para la educación infantil. Una de estas asociaciones es con el DevTech Research Group del Boston College, que ha traído y ahora estudia el impacto del robot KIBO con los alumnos y profesores de Horizons. KIBO es un robot práctico que introduce a los niños pequeños en la codificación y la robótica, todo ello de una forma divertida, creativa y sin pantallas. Fue creado por la profesora Marina Bers, directora del grupo de investigación DevTech, y lo comercializa KinderLab Robotics, una empresa de Massachusetts dedicada a mejorar la educación STEM de los niños pequeños. Bers cofundó KinderLab con financiación de la National Science Foundation, para que KIBO esté disponible en todo el mundo. KIBO se basa en más de 20 años de investigación del DevTech Group, que primero estuvo en la Universidad de Tufts y recientemente se trasladó al Boston College.
Investigar el impacto de KIBO en Horizons
A principios de 2021 Horizons se asoció con el DevTech Research Group del Boston College para introducir un nuevo plan de estudios de robótica y codificación apropiado para el desarrollo en el programa STEM existente en Horizons.
La Dra. Marina Umaschi Bers y el Grupo de Investigación DevTech desarrollaron el marco Coding as Another Language (CAL) para introducir la informática en la educación infantil. Este marco utiliza la codificación como otro lenguaje y forma de alfabetización en la que los niños pueden conectar con los demás, expresarse y considerar el mundo y su papel en él de una manera nueva.
A lo largo del año, la estudiante de posgrado Tess Levinson investigó los progresos de los alumnos y profesores a medida que avanzaban en el plan de estudios.
Progresos realizados por alumnos y profesores
Los objetivos de la investigación se centraban tanto en el progreso de los alumnos como en el de los profesores.
El programa comenzó con la formación profesional de los profesores de Horizons para que pudieran entender mejor KIBO, qué pretendía enseñar y cómo podía incluirse en el aprendizaje de los alumnos. Se encuestó a los profesores al principio y al final de las sesiones de formación. Los resultados mostraron un aumento del 47% en su comprensión del plan de estudios y en su confianza para facilitar su aplicación en el aula. El plan de estudios acercó la codificación y la robótica a los alumnos mediante la narración de cuentos, la alfabetización y la música, cosas con las que ya están familiarizados los alumnos de Horizons en las aulas de preescolar y UPK.
Los estudiantes que permanecieron matriculados durante todo el periodo fueron evaluados al principio y al final del programa de estudios, y los resultados mostraron que, para muchos estudiantes, sus conocimientos de codificación aumentaron. Según la investigación informe, tras participar en el plan de estudios, 17 de los 35 alumnos permanecieron en la etapa de Precodificación, pero 18 alumnos mejoraron una o dos etapas, con nueve alumnos que pasaron a la etapa Emergente y nueve alumnos que pasaron a la etapa de Codificación y Descodificación.
Los resultados de los profesores también demostraron crecimiento también. Los resultados muestran el formación inicial formación inicial permitió a los profesores confianza y autoeficacia con los programas de informática y robótica robótica. En una encuesta, a los profesoresd que calificaran su capacidad para hacer lo siguiente en una escala de cero a cinco: enseñar KIBO, explicar conceptos básicos de programación, ayudar a los alumnos a depurar programas e integrar la codificación en los planes de estudio existentes. La tabla siguiente ilustra el nivel de comprensión del profesor antes y después del desarrollo profesional.
El aprendizaje se aplica más allá del laboratorio STEM
En general, los profesores constataron que los alumnos asimilaban las lecciones aprendidas a través del plan de estudios KIBO tanto directa como indirectamente. Los profesores informaron de que los alumnos empezaron a relacionar la secuenciación aprendida en el programa KIBO con su rutina matutina. De la misma manera que ordenaban al robot KIBO que avanzara y diera la vuelta, ellos llegaban al colegio, se lavaban las manos y se sentaban a desayunar. KIBO les ayudó a organizar su pensamiento y a relacionar el orden en que hacían las tareas.
Muchos profesores manifestaron su entusiasmo por la colaboración de los alumnos. Descubrieron que con los robots KIBO era más probable que los alumnos colaboraran y trabajaran con paciencia. Un profesor comentó: "Los niños que normalmente no trabajaban con sus compañeros y preferían trabajar solos, cambiaron mientras jugaban con KIBO. Empezaron a expresar cómo querían trabajar juntos y empezaron a resolver problemas juntos".
Los alumnos y los profesores también han disfrutado compartiendo KIBO con sus familias. A lo largo del año, los profesores organizan varios eventos temáticos de STEM a los que invitan a las familias. El más notable fue la feria STEM, en la que KIBO tuvo un papel destacado. Los profesores unieron el arte y la tecnología, haciendo que los niños y las familias crearan figuras para ponerlas en el KIBO y hacerlas bailar.
KIBO seguirá siendo parte integrante de la programación STEAM
Al principio, los profesores pensaban que la programación era un proyecto avanzado para alumnos de preescolar, sobre todo porque era un tema que muchos de ellos no entendían en profundidad. Pero tras las sesiones iniciales de desarrollo profesional, su confianza y comprensión aumentaron. Ahora, la programación forma parte del plan de estudios.
Continúa el desarrollo profesional para profesores, varios de los cuales asistieron recientemente a un taller con la Dra. Marina Umaschi Bers en el Boston College, donde siguieron aprendiendo sobre el plan de estudios KIBO y cómo puede extenderse al aula. Además, todos los materiales del plan de estudios, los instrumentos de evaluación y el desarrollo profesional para profesores se están traduciendo al español y este otoño se pondrá en marcha una experiencia de robótica de habla hispana.
Existen oportunidades para un mayor crecimiento de KIBO en el futuro. El aprendizaje de idiomas es fundamental en las aulas de Horizons, ya que el 43% de las familias afirman que el español es su primera lengua. El informe concluía que algunos de los profesores de las aulas eran capaces de adaptar el plan de estudios y traducir para los alumnos hispanohablantes, pero un plan de estudios formalizado desarrollado en español y otros idiomas podría enriquecer aún más el programa.
"Estamos empezando a ver que la promesa de KIBO está dando sus frutos en Horizons. Los niños se están convirtiendo en pensadores críticos que pueden sacar sus propias conclusiones, seguir los pasos del proceso de diseño de ingeniería y aprender a comunicarse y colaborar, lo que conduce a un mayor rendimiento y autoestima. Este proceso es especialmente importante para la población infantil a la que atendemos", afirma Amanda Martínez, Directora de Educación de Horizons.
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