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Aula Invertida y ABP: ¿Ciencias Naturales integrada a la música?

El aula invertida (flipped classroom) y el aprendizaje basado en proyectos (ABP) ofrecen un enfoque innovador y enriquecedor para el aprendizaje en los estudiantes. Ambas comparten el objetivo de promover un aprendizaje activo, significativo y centrado en el estudiante complementándose de forma única.

La Sinergia entre Aula Invertida y ABP

El flipped classroom en lugar de exponer los contenidos teóricos en clase, el estudiante accede a ellos de forma autónoma antes de la sesión, debido a el uso de videos, lecturas o recursos en línea. En consecuencia, el tiempo en el aula se dedica entonces a la aplicación práctica de los conocimientos adquiridos, a la resolución de problemas, a la discusión y a la colaboración con los compañeros. Por otro lado , el ABP fomenta el desarrollo de habilidades como la investigación, el pensamiento crítico, la creatividad, la comunicación y la colaboración.

Ventajas entre ambas metodologías:

  • Mayor autonomía del estudiante: El estudiante más activo en su propio aprendizaje, gestiona su tiempo y elige los recursos que mejor se adaptan a sus necesidades.
  • Aprendizaje significativo: Los conocimientos adquiridos se aplican de manera inmediata a su contexto.
  • Desarrollo de habilidades del siglo XXI: El ABP y el aula invertida fomentan el desarrollo de habilidades como la creatividad, la colaboración, la comunicación y el pensamiento crítico, que son fundamentales en el mundo actual.
  • Motivación: Los estudiantes se sienten más motivados y comprometidos con su aprendizaje al trabajar en proyectos que les resultan interesantes y relevantes.

En consecuencia, este proyecto investigativo entre docentes y estudiantes, constituye narrativas explicativas donde se involucran los fundamentos teóricos y prácticos sobre la ciencia, la cultura, el lenguaje, el pensamiento crítico, los patrones numéricos y el desarrollo tecnológico, para el entendimiento de la aplicación del conocimiento, como herramienta que posibilita y garantiza la mejora del buen vivir en nuestro país.

Aprendizaje Universidad Central

En el marco del Diplomado en Ciencias Naturales de la Universidad Central, se implementó una clase de aula invertida diseñada por el docente Carlos Pinzón. Esta clase se centró en la “Exploración con Realidad Virtual del Sistema Solar: Un Viaje a Través de la NASA y el Planeta Rojo”, destacando las ventajas pedagógicas de la metodología del aula invertida. A continuación, se comparte la ficha de programación utilizada para el desarrollo de la clase en esta modalidad innovadora:

En la hoja de ruta se planteó el objetivo de aprendizaje como:

“Los profesores (física, química, biología) serán capaces de explorar y comprender los panoramas del hangar de la NASA, los exoplanetas Trappist 1d y Keppler, Marte, utilizando la tecnología de realidad virtual desde sus dispositivos móviles utilizando el giroscopio, acelerómetro de su smartphones y las gafas VRBOX para obtener una experiencia inmersiva con el fin de puedan identificar y describir características clave”.

En consecuencia, se plantean cuatro momentos:

  1. Tarea de aprendizaje a realizar en casa: El cual consistió en realizar el recorrido virtual con Google Cardboard con gafas y con los smartphones Android, iOS y navegadores web Chrome, Mozilla, Safari, Opera GX.

2. Tarea de reflexión a realizar en casa: Se investigó sobre los panoramas presentados.

3. Actividades para realizar en clase: Una vez realizado el recorrido virtual, se diseñó una infografía que representara los panoramas explorados.

4. Evaluación: Finalmente, la evaluación consistió en la precisión de la información, la creatividad del diseño, la integración de conceptos de Ciencias Naturales y la correcta citación de fuentes y su correspondiente sustentación en la infografía.

Práctica con los estudiantes: Aula Invertida y ABP

Una vez desarrollada la ficha de programación de la clase Flipped del recorrido virtual, se tomó como referencia para la aplicación de una clase en los colegios de Colsubsidio. En consecuencia, se estableció como tema central la relación de las Ciencias Naturales con la música colombiana, a través de la metodología de aula invertida y ABP.

En primera instancia, se planteó el siguiente objetivo y se prosiguió a elaborar la ficha de programación:

“Los estudiantes desarrollarán habilidades críticas y reflexivas al elaborar una puesta en escena (presencial y virtual), lo que les permitirá expandir el horizonte de las aulas, para encontrar diálogos llenos de sentido entre los saberes disciplinares de las asignaturas involucradas y la música de las regiones de Colombia”

De manera similar a la ficha elaborada por Mg. Ing. Carlos Iván Pinzón Romero, se plantearon cuatro momentos generales para la elaboración del aula invertida y ABP.

Momentos del aula invertida y ABP:

1. Tarea de aprendizaje a realizar en casa:

Los estudiantes organizados por grupos cooperativos crearon una presentación en Canva sobre los saberes disciplinares a trabajar en cada una de las asignaturas (Biología, Química y Física) y su relación con un género representativo de la música colombiana (torbellino, carranga guabina, sanjuanito, pasillo, salsa, sanjuanero, la rajaleña bambuco, trova, cumbia, vallenato, champeta). Además, exploraron mínimo 5 programas para crear imágenes con inteligencia artificial sobre el género escogido de la música colombiana.

Como sugerencia para la creación de las imágenes con inteligencia artificial, se brindaron los siguientes programas: Picsart, YouCam AI Pro, Firefly (Web), Canva, Midjourney, Leonardo.Ai, Copilot, en consecuencia, las imágenes fueron utilizadas para la creación de la puesta en escena virtual y apoyo para la puesta en escena presencial.

2. Tarea de reflexión a realizar en casa:

Los estudiantes investigaron en diferentes páginas web sobre la relación de las ciencias naturales (biología, química, física) con un género musical colombiano, para despues realizar su puesta en escena virtual y presencial, seguido de la exposición a diferentes grupos de estudiantes.

3. Actividades de clase:

Una vez realizada la investigación por parte de los estudiantes, sobre la relación de las Ciencias Naturales con un género de la música colombiana, se planteó la actividad general para desarrollar por grupos cooperativos en clase.

En consecuencia, se indicó a los estudiantes diseñar una presentación en Canva sobre la relación de las Ciencias Naturales con un género de la música Colombiana, a través de imágenes construidas con IA y seguidamente crear una puesta en escena virtual y presencial. Es por ello que la revisión en grupo estuvo basada en la discusión de la información recolectada sobre la relación de la música colombiana con las Ciencias Naturales (Física, Química y Biología).

Por lo tanto, se indicó a los estudiantes que la presentación debe incluir mínimo una descripción visual formada a partir de las imágenes construidas con IA y el género escogido de la música colombiana apoyado de una ambientación musical. Asimismo, la presentación debía contener las características importantes, descubrimientos relevantes y finalmente referencias en normas APA para la información investigada.

Ahora bien, para la presentación cada grupo realizó su puesta en escena (decoración espacio físico con características del género musical escogido) apoyado de la presentación en Canva y las imágenes construidas con IA donde argumentaron la relación de las Ciencias Naturales (Física, Química y Biología) con la música colombiana.

Fundamento teórico de la actividad:

Igualmente, se orientó a los estudiantes sobre el fundamento teórico de la actividad, se inicio con la importancia de la transversalidad en el aprendizaje. Por lo tanto, se les señaló que la música y las Ciencias Naturales, a primera vista, pueden parecer disciplinas sin relación. Sin embargo, una mirada más profunda revela una intrincada relación entre ambas. La música, como expresión artística, y las Ciencias Naturales, como búsqueda de la comprensión del mundo físico, comparten un lenguaje común: el de los patrones, los ritmos y las estructuras.

Por lo tanto, dentro de las posibles relaciones entre las Ciencias Naturales y la música colombiana que sugirieron a los estudiantes, se encuentran:

  1. Patrones y estructuras: Tanto la música como la naturaleza se basan en patrones y estructuras subyacentes.
  2. La armonía musical; por ejemplo, se fundamenta en relaciones numéricas entre las notas, al igual que muchas leyes físicas.
  3. Fenómenos acústicos: La música es, en esencia, el estudio de los sonidos y las vibraciones. La física acústica explica cómo se producen, se propagan y se perciben los sonidos, lo que conecta directamente la música con las ciencias naturales.
  4. Matemáticas: Tanto la música como las Ciencias Naturales utilizan las matemáticas como herramienta fundamental. La teoría musical, por ejemplo, se basa en conceptos matemáticos como las fracciones y las proporciones.
  5. Neurociencia: Estudios neurocientíficos han demostrado que la música y las ciencias activan regiones cerebrales similares, lo que sugiere una conexión profunda entre ambas disciplinas.

4. Evaluación:

Finalmente, para la evaluación de la puesta en escena, se realizó en función de la precisión de la información. Por esta razón, lo presentado por los estudiantes debia ser coherente con lo consultado teóricamente. Igualmente, la creatividad para presentar la relación de las Ciencias Naturales (Física, Química y Biología) con el género musical escogido. Por último, la integración de las imágenes construidas con IA y la puesta en escena.


Puesta en escena relación Ciencias Naturales y música colombiana.

Conclusiones

Finalmente, la metodología de aula invertida y ABP permitió que nuestros estudiantes se conviertan en el centro del aprendizaje, es decir, el protagonista de su propio conocimiento. Por lo cual, genera su ritmo de trabajo y la profundización del conocimiento de acuerdo a sus propios intereses.

Por último, cuando el estudiante implementa el aula invertida y el ABP en su aprendizaje, puede simplificar sus conocimientos teóricos a partir de experiencias vividas, es decir,  logra un aprendizaje significativo que le permite dar explicaciones a fenómenos naturales de su entorno cotidiano.  

En conclusión, la implementación de estas metodologías, logra que el estudiante desarrolle las habilidades que necesita un ciudadano del siglo XXI,  permitiéndole ser más proactivo. Asimismo, logra un impacto positivo en su rendimiento académico, motivación y su satisfacción en la comprensión de las Ciencias Naturales.

Créditos

Autor: Magíster Licenciada en Biología Lesly Ximena Silva Fernández, Magíster Licenciado en Química José Javier Pelayo Monroy

Editor: Magíster e Ingeniero Carlos Iván Pinzón Romero

Código: UCDECCOL

Universidad: Universidad Central

Fuentes

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