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2 septiembre 2011

JA Negrón, Ph.D.

La Tecnología y la Solución de Problemas en la Retención de Estudiantes

8vo Congreso de Educación y TecnologíaUniversidad Interamericana de Puerto Rico

Recinto de Barranquitas

JA Negrón, Ph.D.UIPR Barranquitas

Contenido

• Educación, ciencia y tecnología– Competividad científica y tecnológica– Problema de retención– Ambiente visual/virtual– Solución de problemas como estrategia de aprendizaje

• CCRAA– Metas, objetivos

• Resultados– Actividades realizadas

• Recomendaciones y retos• Referencias


Competividad Científica y Tecnológica

• “… American students will move … from the middle to the top of the pack in science and math over the next decade ...”

Science. 306: 2173 (2004).

President Barack Obama National Academy of Sciences 146th Annual Meeting

Washington DC, April 27, 2009


Problema de Retención en la Ciencias y Tecnología

• Dificultades– Bajas tasas de

graduación debidomayormente a pérdida de estudiantesdurante el primer año

– Esta situación esmás evidente en el caso de los gruposminoritarios.

Science. 324:1386-1387 (2009).

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Tecnología y Educación Informal

• Aprendizaje informal– Televisión, Juegos de

video, Internet, otros

– Ventajas• Inteligencia visual

• Compatible con la tendencia visual de la ciencia y la tecnología

• Tareas múltiples

– Beneficios y costos

– Desventajas• Su enfoque primario es

entretener

• Aprendizaje formal– Conferencias orales,

material impreso comofuente primaria de información y para evaluar

– Ventajas• Reflexión

• Pensamiento crítico

– Desventajas• Conflicto con las

destrezas visuales del estudiante y lastendencias de la ciencia y tecnología


Se recomienda un balance . . .

• Muchos de nuestros estudiantes viene fortalecidos en el áreavisual/virtual y pero deficientes en reflexión/análisis.

Inteligenciavisual

Reflexión y análisis

APRENDIZAJE INFORMAL

APRENDIZAJE FORMAL


Integración y Pertinencia de las Ciencias

• Integración de la ciencia del siglo 21 en la solución de problemas

– Cruzar fronteras

– Limitar cantidad y aumentar

la profundidad

– Pertinencia del currículo en

la solución de problemas

CBE—Life Sciences Education. 9:10-16 (2010).


Ambiente del Aprendizajesegún PBL (Problem Based Learning)

• Enfoque contructivista, centrado en el estudiante, diseñado originalmente por escuelasde medicina

• Organización en pequeños grupos

• Facultad experimentada como guía, facilitadora

• Problemas como estímulo para el aprendizaje

• Problemas pertinentes a la futura profesión

• Acceso a la información y a la investigación

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Actividades PBL

Aprendizaje basado en el contenido

Conferencia en donde se indica lo que el estudiante debe saber

Memorizar

Asignación de problema para ilustrar cómo se

usa lo memorizado

Identificar qué necesito

saber

Aprendizaje basado en la solución de problemas

Asignación de un problema

Aprender y aplicar el

conocimiento para resolver el

problemaJA Negrón, Ph.D.

UIPR Barranquitas

Reclutamiento y Retención de Estudiantes en el Departamento de Ciencias y Tecnología UIPR Barranquitas

Currículo

Laboratorio Tecnología

Prontuarios,Consejería/Mentoría,

Tutorías, PBL

Tutorías,Investigación,

PBL

Tutorías,Investigación,

PBL

Estudiante


CCRAA (College Cost Reduction and Access Act ): Generalidades

• Meta del proyecto– Proveer oportunidades para que estudiantes de la zona central

de P.R. logreen obtener grados en biología, biotecnología, ciencias en computadoras e ingeniería en UIPR Barranquitas.

• Recruitment and Retention in Science and Technology by Improving Curriculum, Updating Laboratory, and Multimodal Learning– Title IV, Part J of the College Cost Reduction and Access Act

(CCRAA) - US Department of Education

– Presupuesto: $1,240,802

– Duración: 2008-2010


CCRAA: Objetivos

• Reclutamiento de nuevos estudiantes

– Aumentar en un 50% el reclutamiento de estudiantes en ciencia y tecnología (BS Biología, BS Computadoras, AAS Computadoras, BS Biotecnología, Pre-ingeniería)

– Acuerdo de transferencia de estudiantes de Pre-ingeniería de UIPR Barranquitas y UIPR Bayamón

• Retención de estudiantes

– Aumentar en 50% la tasa de retención de estudiantes de 1er año de ciencia y tecnología

• Mejoramiento del currículo

– Articulación de prontuarios de cursos de primer y segundo año

– Integración de aprendizaje basado en la solución de problemas

– Ofrecer talleres para capacitación de facultad

• Optimización de laboratorios

– Actualizar laboratorios de química, computadoras y biotecnología

– Adquisición de equipos y materiales de laboratorio

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Actividades para fortalecer el reclutamiento

– Visitas a las escuelas

– Apoyo a ferias científicas

– Cursos universitarios paraestudiantes 4to año

– Conferencias en las escuelas

– Actividades de laboratorio en el Recinto para estudiantesde 4to año

– Promoción

• Radio

• Prensa local


Actividades para estudiantes nuevoingreso


Reclutamiento

• Aumento significativo en el número de estudiantes del Departamento de Ciencias y Tecnología, como resultado de la implantación del Proyecto.

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20

40

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2009-10 2010-10 2011-10

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107

138

Número de Estudiantesde Nuevo Ingreso


Centro de Aprendizaje

• Servicios de consejería

• Servicios de tutorías

• Pruebas departamentales

Biotecnología13%

Biología21%

Pre-ingeniería28%

BS Comp31%

AS Comp7%

Distribución porcentual de estudiantes de nuevoingreso (término 2010-10) por programas de estudio

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Retención

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Biot Biol Pre-ing BS Comp AS Comp

Estu

dia

nte

s

Programas

Registrados vs No registrados al CMA del grupo de nuevo ingreso

(2010-10) hasta abril de 2010

0

10

20

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40

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60

Aug-09 Sep-09 Oct-09 Nov-09 Dec-09 Jan-10 Feb-10 Mar-10

Estu

dia

nte

s q

ue

lo u

tiliz

aro

n

Meses

Uso del CMA por lo estudiantes de nuevo ingreso 2010-10 de losProgramas de Ciencia y Tecnología hasta

marzo de 2010


Equipo de Tutores


Talleres para la facultad y estudiantes


Talleres para la facultad y estudiantes

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Cantidad de Estudiantes Retenidos(1ero a 2do año)

• Retención de estudiantes de nuevo ingreso entre el primero y segundo año

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25

30

35

Biología Biotecnología Computadora BS Computadora AS Pre-Ingeniería

2010-10

2010-30

2011-10

* julio 2010

*


Cantidad de Estudiantes Retenidos(1ero a 2do año)

25

15

34

8

25 Biología

Biotecnología

Computadora BS

Computadora AS

Pre-Ingeniería

18

11

276

24Biología

Biotecnología

Computadora BS

Computadora AS

Pre-Ingeniería

16

9

255

22

Biología

Biotecnología

Computadora BS

Computadora AS

Pre-Ingeniería

2010-10 2010-30

2011-10


Porcientos de Retención

Tabla I

Retención Estudiantes de Primer Año

Concentración 2010-10 2010-30 2011-10

Biología 25 72% 64%

Biotecnología 15 73% 60%

Computadora BS 34 79% 74%

Computadora AS 8 75% 63%

Pre-Ingeniería 25 96% 88%

Total de Estudiantes 107 86 77

80% 72%


Importancia del Laboratorio en el Aprendizaje de las Ciencias

• Oportunidad para poner en marcha el MétodoCientífico

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Optimización de Laboratorios


Mejoramiento del Currículo

• Talleres de Facultad– Citometría de

flujo

– RTqPCR

– Lisis celular

– Bioreactores I

– Absorciónatómica

– Case it!

– Otros


Articulación Curricular

• Actualización de los prontuarios– Prontuario departamental– Articulación de objetivos capacitantes, objetivos terminales,

contenido y evaluación– Actualización del contenido– Establecer itinerario del curso– Actualización de la bibliografía

• Exámenes departamentales mediante Blackboard– GEMA 1000, GEMA 1200, BIOL 1101, BIOL 1102

• Integración de tutorías• Integración tecnológica• Integración de PBL


Guía para actualizar prontuarios

CRITERIOS Contiene No Contiene

1. Descripción del curso según el catálogo vigente. (Excepto que se trate de un curso experimental, lo que requiere visto bueno del

Decanato de Estudios y autorización por parte de la Vicepresidencia de Asuntos

Académicos, Estudiantiles y Planificación Sistémica).

2. Articulación entre objetivos terminales y capacitantes

3. Bosquejo de contenido (detallado)• Especificar en el contenido las actividades o temas de aplicación

Estas deberían estar dirigidas a utilizar el conocimiento teórico de la clase para describir y

explicar fenómenos o problemas de la vida diaria.

4. Itinerario o calendario de actividades del curso

5. Revisión de referencias bibliográficas impresas y digitales recientes Estas referencias deben estar disponibles al estudiante a través del Web y/o en el

CAI. La mayoría no debe tener más de 6 años de publicada.

6. Especificar métodos y estrategias de evaluación Exámenes departamentales

Desglosar cada método con el porciento aplicado

Desglosar fórmula para calcular promedio

En el mejor de los casos incluir un Plan de “Assessment”

7. Incluir una nota sobre:

Los derechos de estudiantes con impedimentos (Ley ADA)

Los derechos de Autor (Plagio)

8. Especificar métodos y estrategias de Enseñanza

9. Incluir los servicios de tutorías como parte esencial del curso Referir los estudiantes al centro multimodal para culminar tareas específicas y recibir asistencia

educativa.

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Ejemplo de actividades de aprendizaje basadas en la solución de problemas (PBL)

• BIOL 1101-1102– ¿Qué limitaciones presenta la producción de combustible a partir de celulosa?

– ¿Cómo se afectan las medidas quimico/físicas de un ecosistema acuático frente a la contaminación?

• BIOL 2103– ¿Cómo el vuelo ha sido en parte responsable del éxito en sobrevivir de los

insectos?

– ¿Qué razones pueden explicar por qué hemocianina es el pigmento respiratorio de los moluscos y otros invertebrados en lugar de la hemoglobina, común en los vertebrados?

• CHEM 1111-2212– ¿Cuál es el porciento de recuperación de aluminio en una lata de refrescos?

– ¿Cómo cambia el equilibrio, la entalpía, entropía y la energía libre en una batería cuya vida útil está pronto a terminar?

• CHEM 2221-2222– ¿Cómo afecta el tiempo de almacenamiento el contenido de etanol en el vino?

– ¿Por qué son dañinos al ambiente los CFCs? ¿Cuál es su mecanismo químico? Sugiera modificaciones químicas en los CFCs existentes, de manera que resulten menos dañinos al ambiente.


Participación de la Facultad

• Revisión de prontuarios

– Modelo

• Integrar el uso del Centro Multimodal/Multimedios

– Prontuario

– Tutorías

– Enviar ejercicios de práctica al personal del proyecto

• Coordinación periódica con los tutores

– Contenido de los cursos

– Solución de cuestionarios de repaso

– Tutores como asistente de cátedra

• Informes al proyecto

– Progreso académico de los estudiantes, recomendar recursos educativos, otros

• Referido de estudiantes


Estudiantes Asistentes de Investigación


Simposio de Estudiantes Investigadores en el Area de las Biociencias

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Recomendaciones y Retos• Servicio de tutorías

– Calidad y preparación de los tutores

– Nivel de involucramiento de la facultad

– Ambiente del laboratorio multimodal

• Seguimiento del progreso de los estudiantes (assessment y evaluación)

– Facultad

– Profesional de la conducta

• Articulación curricular

– Prontuarios

– Integración de actividades enfocadas en la solución de problemas

• Mejoramiento de laboratorios y otros recursos educativos

– Equipos y materiales de laboratorio

– Referencias bibliográficas

• Investigación

– Estudiantes asistentes de investigación

– Facultad mentora (nivel universitario, escuela superior)

– Foros estudiantiles como Simposio de Estudiantes Investigadores en el Área de la Biociencias

• Cursos universitarios para estudiantes de escuela superior

• Sistematización de recogido, procesamiento y accesibilidad de los datos e información

– Datos e información muy dispersa

– Agilizar mediante herramientas tecnológicas

– Información disponible para la toma de decisiones

• Capacitación de los tutores

– Coordinación con la facultad

• Articulación curricular

– Prontuarios

• Finanzas

– Equipos y materiales de laboratorio

– Referencias bibliográficas

– Investigación

– Apoyo de personal de las áreas de la conducta


Referencias

• Bhattacharjee, Y. 2004. Singapore Leads, U.S. Lags in Science, Math Student Achievement. Science. 306: 2173.

• Blake, R.L., Hosokawa, M.C., and Riley, S.L. 2000. Student Performances on Step 1 and Step 2 of the United States Medical Licensing Examination Following Implementation of a Problem-based Learning Curriculum. Academic Medicine. 75(1):66-70.

• Colliver, J.A. 2000. Effectiveness of Problem-based Learning Curricula: Research and Theory. Academic Medicine. 75(3):259-266.

• Greenfield, P.M. 2009. Technology and Informal Education: What Is Taught, What Is Learned. Science. 323:69-71.

• Koening, R. 2009. Minority Retention Rates in Science Are Sore Spot for Most Universities. Science. 324:1386-1387

• Labov, J.B., Reid, A.H., and Yamamoto, K.R. 2010. Integrated Biology and Undergraduate Science Education: A New Biology Education for the Twenty-First Century? CBE—Life Sciences Education. 9:10-16.

• Mc Donnell, C., O’Connor, C., and Seery, M.K. 2007. Developing practical chemistry skills by means of student-driven problem based learning mini-projects. Chemistry Education Research and Practice. 8(2):130-139.

• Smith, A.C., at al. 2005. Introductory Biology Courses: A Framework To Support Active Learning in Large Enrollment Introductory Science Courses. Cell Biology Education. 4:143-156.

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