“Necesitamos pensar en nuevas formas de enseñar y aprender. El mundo del trabajo y la sociedad demandan de los jóvenes un conjunto de habilidades que no se experimentan en el aula tradicional”. Fue con esta percepción que el profesor Rogers Méndez replanteó la estructura de sus clases de programación para el 3er medio técnico del Instituto Politécnico Bicentenario Juan Terrier Dailly, en la provincia de Curicó en el Maule, centro de Chile. El resultado: varios proyectos innovadores; incluida la solución Agro-Detect, que permite el monitoreo remoto de la toxicidad del aire en la agricultura.
Cuando se les impulsó a ver sobre qué querían investigar, los grupos mencionaron fuertemente aspectos de la rutina escolar y del territorio donde viven. La escuela, mantenida por la Fundación Educacional Comeduc, atiende a una población de mayores niveles de vulnerabilidad y cuyas familias trabajan esencialmente en el campo. ¡Mira el perfil de la iniciativa en Instagram!
Como punto de partida de la metodología docente, se animó a los grupos a mirar en la escuela y su entorno y en conversaciones con sus familias y vecinos, los desafíos sociales que afectan a la comunidad. “Este trío planteó preocupaciones sobre pesticidas y fertilizantes; un tema que se está discutiendo cada vez más en la región”, explica el profesor.
Siguiendo la propuesta del aula y alentados por la fundación, los jóvenes que estuvieran interesados podrían inscribirse en oportunidades y programas científicos que fortalecerían el proyecto. Al plantear el problema, el grupo identificó que Samsung Solve for Tomorrow podría ayudarlos a pensar en una solución al problema identificado.
Utilizando los pasos del Design Thinking, el trío avanzó para matizar el problema; llegando a la conclusión de que el uso de pesticidas y fertilizantes, como consta en el documento organizativo que escribieron, “es de gran magnitud, aún no tiene una solución definida y afecta directamente al medio ambiente, la salud de los trabajadores y de las personas que viven cerca de los sectores agrícolas”. Para el profesor, la investigación inicial y la etapa de definición del problema fueron fundamentales para comprender cómo el problema local, era también un problema global, que afectaba directamente a millones de personas.
Luego de comprender el problema, en la fase de ideación, los jóvenes decidieron crear una herramienta de alerta, capaz de indicar el nivel de toxicidad en el aire. “Al principio, por supuesto, querían solucionarlo todo; pero se dieron cuenta de que una solución sencilla, con la que realmente pudieran colaborar y pudieran ejecutar, podía marcar una gran diferencia”, justifica Rogers.
El primer prototipo del grupo consistió en una placa Arduino equipada con sensores de parámetros de calidad del aire que detectan, por ejemplo, la presencia y cantidad de gases de dióxido de carbono, metano y butano y activan tres niveles de mensajes: bueno (o seguro), medio (cuando los patrones están fuera de lo normal) y alerta (cuando los patrones indican una posible toxicidad). Para el diseño del modelo utilizaron la plataforma Tinkercad y para el diseño físico realizaron la caja de protección del hardware en impresión 3D, utilizando filamento PLA (ácido poliláctico), un compuesto a base de materiales reciclados y no dañino para el medio ambiente. Para las pruebas, como no podían exponerse a productos tóxicos, fueron realizadas con desodorantes y productos de limpieza en aerosol.
A medida que avanzaban en las etapas del programa, estimulados por la tutoría y en diálogo constante con otros docentes y miembros de la comunidad escolar, los jóvenes continuaron investigando nuevas formas de cualificar el prototipo inicial. Entre los desafíos estaba garantizar un sistema de alerta remota, evitando que los trabajadores agrícolas ingresen a un área insegura de la plantación después de arrojar pesticidas. Para ello realizaron una conexión wi-fi y bluetooth del sistema con una aplicación para smartphones y luego un carro robot, capaz de transportar la caja de sensores, haciéndola móvil. Finalmente, adaptaron la solución para su uso en drones, capaces de cubrir hasta 2000 ha₂.
Además de los recursos tecnológicos, el grupo diseñó el logotipo y su estrategia empresarial, combinando las diversas formas de ofrecer el servicio como una propuesta de atención continua y de bajo costo para los agricultores y trabajadores rurales. “Y a medida que avanzamos y ganamos el premio, logramos tender puentes que ayuden a los jóvenes a despegar la idea y convertirla en algo realmente viable”, celebra el profesor.
Para Rogers el verdadero logro estuvo en la formación del grupo y en la creciente implicación de los jóvenes con el trabajo realizado. Desarrollaron habilidades como la comunicación (sobretodo en la construcción del pitch), la colaboración entre ellos y los suyos con la comunidad escolar y el entorno y en especial “aprendieron equivocándose”, tomando como principio rector del aprendizaje el proceso empírico.
Aprendizaje basado en proyectos: nuevas formas de enseñar y aprender
“Entiendo que necesitamos hacer de la escuela una comunidad de aprendizaje, donde docentes y alumnos colaboren compartiendo experiencias. Es necesario cambiar el paradigma de las conferencias a un modelo de aprendizaje basado en proyectos, que involucre a los jóvenes en función de sus intereses y las necesidades de sus territorios”, justifica Rogers.
Para la evaluación, el docente trabajó con el grupo y otros estudiantes de la disciplina de la misma manera. Estableció rúbricas y evaluó dialógicamente cada etapa de los proyectos, formalizando “entregables”, los cuales fueron presentados y/o registrados en Google Classroom. Por ejemplo, para la fase de definición, los jóvenes debían presentar un diagrama que definía la complejidad del problema; en la fase de prototipado, necesitaban mostrar el prototipo inicial y los nuevos diseños elaborados a partir de las pruebas. “En cada fase trabajamos con retroalimentación, buscando que la evaluación fuera en realidad una forma de que ellos aprendieran y desarrollaran nuevas habilidades y conocimientos”, agrega el profesor.
