Evaluación de una propuesta educativa sostenible con un enfoque STEM para mejorar la actitud hacia las ciencias o matemáticas en estudiantes de 5º y 6º de educación primaria de España

DOI:10.22600/1518-8795.ienci2023 28n1p111 EVALUACIÓN DE UNA PROPUESTA EDUCATIVA SOSTENIBLE CON UN ENFOQUE STEM PARA MEJORAR LA ACTITUD HACIA LAS CIENCIAS O MATEMÁTICAS EN ESTUDIANTES DE 5° Y 6° DE EDUCACIÓN PRIMARIA DE ESPAÑA E alua ion o a sus ainable educa ional p oposal wi h a STEM app oach o imp o e a i udes owa ds science o ma hema ics in 5 h and 6 h g ade p ima y school s uden s in Spain C is ian Fe ada [[email p o ec ed]] Uni e sidad de Los Lagos, Depa amen o de Educación, Sede Cas o, Chiloé, Chile. h ps://o cid.o g/0000-0003-2678-7334 Ja ie Ca illo-Rosúa [[email p o ec ed]] Uni e sidad de G anada, Depa amen o de Didác ica de las Ciencias Expe imen ales, G anada, España. Ins i u o Andaluz de Ciencias de la Tie a (CSIC-UGR), G anada, España. h p://o cid.o g/0000-0003-2889-3966 Danilo Díaz-Le icoy [[email p o ec ed]m] Uni e sidad Ca ólica del Maule, Facul ad de Ciencias Básicas, Talca, Chile. h ps://o cid.o g/0000-0001-8371-7899 F ancisco Sil a-Díaz [[email p o ec ed]] Uni e sidad de G anada, Depa amen o de Didác ica de las Ciencias Expe imen ales, G anada, España. h ps://o cid.o g/0000-0002-7047-3546 Resumen Se p esen a una in es igación asociada a la implemen ación de un p oyec o in e disciplina , con un en oque STEM, aplicado en un cen o educa i o de Educación P ima ia en un con ex o ulne able. El abajo con los es udian es se ealizó según una me odología de indagación y esolución de p oblemas. Se sigue un diseño cuasi-expe imen al u ilizándose como a iables dependien es la ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas, analizadas p e-in e ención y pos-in e ención. El g upo expe imen al lo con o man 15 es udian es de 3e ciclo, o mándose el g upo con ol a pa i de un p oceso ma ching con el es o de los es udian es del cen o. Los hallazgos in o man que la implemen ación del p og ama STEM gene a mejo es esul ados en la ac i ud hacia las ciencias (p=,004; TE= 1,254) que las ma emá icas (p=,574; TE=,382) las he amien as ecnológicas u ilizadas, el iempo de abajo y el p oceso de conexión en e disciplinas en STEM e ue zan el abajo ealizado. Finalmen e, la in es igación implica que exis e la necesidad de aumen a la comp ensión de las in e elaciones en e los aspec os de STEM, y la necesidad de desa olla modelos de ap endizaje basados en STEM pa a apoya la aplicación de STEM en los ap endizajes. Palab as cla e: Educación STEM; obó ica educa i a; ac i ud hacia las ciencias; ac i ud hacia las ma emá icas; Educación sos enible; educación inclusi a. Abs ac An in es iga ion associa ed wi h he implemen a ion o an in e disciplina y p ojec , wi h a STEM app oach, applied in a P ima y Educa ion cen e in a ulne able con ex is p esen ed. The wo k wi h he s uden s was ca ied ou acco ding o a me hodology o inqui y and p oblem sol ing. A quasi-expe imen al design is ollowed, using as dependen a iables he a i ude owa ds science and ma hema ics, analyzed p e- in e en ion and pos -in e en ion. The expe imen al g oup is made up o 15 3 d cycle s uden s, o ming he con ol g oup om a ma ching p ocess wi h he es o he s uden s a he cen e . The indings in o m ha he implemen a ion o he STEM p og am gene a es be e esul s in he a i ude owa ds science (p=,004; TE= 1,254) han ma hema ics (p=,574; TE=,382) he echnological ools used, he wo k ime and he connec ion p ocess be ween disciplines in STEM ein o ce he wo k ca ied ou . Finally, he esea ch implies ha he e is a need o inc ease he unde s anding o he in e ela ionships be ween aspec s o STEM, and he need o de elop models o lea ning based on STEM o suppo he applica ion o STEM in lea ning. Keywo ds: STEM educa ion; educa ional obo ics; a i ude owa ds science; a i ude owa ds ma hema ics; Sus ainable educa ion; Inclusi e educa ion. V28 (1) – Ab . 2023 pp. 111 - 126 In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 112 INTRODUCCIÓN El mo imien o STEM (ac ónimo, po sus siglas en inglés, de Science, Technology, Enginee ing y Ma hema ics) su ge como una espues a a la necesidad de amplia compe encias en el es udian ado p epa ándolo pa a un mundo cada ez más condicionado po los a ances cien í icos y ecnológicos; es deci es consecuencia de un impulso de gobie nos como el de Es ados Unidos de ca a a p omo e su compe i i idad económica global (Bybee, 2013). Pa a Ma ín-Páez e al. (2019) los ap endizajes desa ollados en base a una educación STEM, se gene an como el esul ado de la in eg ación de di e sos con enidos, siendo indispensable su omen o en p ocesos de ecni icación (Kim & Lee, 2016; Sande s, 2009). Resul a undamen al p esen a la in eg ación de la educación STEM a los p ocesos de enseñanza y ap endizaje, conside ando el po encial cien í ico ans e sal que p esen a el desa ollo de ac i idades enma cadas en la adquisición de compe encias cien í icas ma emá icas, y ecnológicas (MECD, 2014; Michael e al., 2017). La in es igación educa i a ha pues o de mani ies o que los ap endizajes es án muy condicionados po las ac i udes, siendo, po ende, c uciales pa a a o ece los ap endizajes (e.g. Osbo ne e al., 2003). Pa a Gómez-Mon illa y Ruiz-Galla do (2016) la ac i ud es is a como un cons uc o complejo mul idimensional compues o po componen es cogni i os y a ec i os. En el mismo sen ido Casis e al. (2017) elaciona el concep o de ac i ud como la suma de inclinaciones y sen imien os, p ejuicios o dis o siones, nociones p econcebidas, ideas, emo es, amenazas y con icciones de un indi iduo ace ca de cualquie asun o especí ico. De es a o ma, los cambios en la ac i ud en ciencias o ma emá icas son obje i os de p ime a magni ud y pod ían se p omo idos median e cambios me odológicos, en iquecimien o de los con ex os de ap endizaje, y uso de ecnologías, lo cual Zhao e al. (2021) comp enden como un modelo de ap endizaje basado en la indagación, acili ando la comp ensión de los concep os cien í icos po pa e de los es udian es, en is a del cambio de ac i ud em los ap endizajes. Aunque la necesidad de las sociedades es aumen a el núme o de eg esados en i ulaciones STEM, además de mejo a la al abe ización cien í ico-ma emá ica, es o no se consigue si no se abaja especí icamen e en los ni eles educa i os más elemen ales que es donde se p opician esas ac i udes posi i as hacia las ciencias (Mal ese & Tai, 2010) y las ma emá icas (A abi -Ga cía & P endes-Espinosa, 2020). Sin emba go, en el pano ama educa i o ac ual, pa icula men e el de España, p esen a un cu ículum muy a omizado en ma e ias especí icas, di icul a la implemen ación de es a egias in eg ado as como las que p opicia la o ien ación con un en oque STEM. Una al e na i a a es a di icul ad es ap o echa ho a ios ex aescola es, que in es igaciones p e ias ponen de mani ies o como un medio adecuado pa a p omo e el abajo en el ámbi o STEM (He ás-To es e al., 2017; Young e al., 2017). An e es e escena io, el p oyec o Ciudad Sos enible G anada (CISOGRA) aquí p esen ado, busca e o za disciplinas STEM, en es udian es de 5º y 6º cu so de Educación P ima ia en un con ex o di e so y ulne able y omen a la mejo a en ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas, a a és de obó ica educa i a y mé odos de abajo in eg ado es, po enciando y ace cando la ecnología, ciencias y ma emá icas median e acciones c ea i as y conc e as en los campos educa i os STEM; poniendo el én asis en las ene gías eno ables y p omo iéndose alo es pa a el cuidado del medioambien e y la sos enibilidad, De igual o ma que Muñoz-Campos e al. (2020) se p e ende gene a in eg ación del desa ollo de p ác icas cien í icas (a gumen ación, indagación y modelización) en el con ex o de p oblemas o si uaciones de la ida dia ia. Se busca diseña , implemen a y e alua una secuencia de enseñanza-ap endizaje cuya inalidad es el desa ollo de dichas p ác icas cien í icas u ilizando como con ex o la obó ica y elemen os cu icula es en ciencia y ma emá icas, pa a su pos e io e aluación en ac i udes en dichas á eas del conocimien o. LA EDUCACIÓN STEM MEDIANTE LA ROBÓTICA, SOSTENIBILIDAD. EN EL AULA Al analiza la li e a u a exis en e inculada con el desa ollo de habilidades y ac i udes hacia la educación STEM, obse amos que Doménech-Casal (2018) señala que, pa a cumpli con es e obje i o, es necesa io conec a el abajo median e di e sas me odologías de ap endizaje, con la in e acción de componen e didác ico y he amien as ecnológicas. Así se p opone una me odología basada en indagación, median e la cual, se log a despe a la cu iosidad de los es udian es (Rome o A iza e al., 2017). En la misma línea, Roge s y Po smo e (2004) indican que la inco po ación de la ingenie ía den o de las p opues as STEM en cen os educa i os de Educación P ima ia, p opo ciona una o ma dinámica de conec a , aplica y e o za elemen os de diseño en ciencias y ma emá icas de mane a p ác ica. La ingenie ía, abajada en obó ica, In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 113 con ibuye en la adquisición de conocimien os ele an es en á eas cien í icas y el e inamien o del pensamien o compu acional y lógico. La educación STEM no debe se concebida como una disciplina en donde lo undamen al sea el con enido, más bien su ol didác ico de la enseñanza (Zollman, 2012). Se pone de mani ies o la necesidad de en ega una educación cien í ica en la p ác ica, es ableciendo elaciones en e los di e sos con enidos y p ocedimien os abajados, do ando al es udian e de ap endizajes en el cómo y pa a que dé la a ea (Bybee, 2010). La e isión de la li e a u a mues a es udios del en oque STEM en di e sos con ex os educa i os. Po ejemplo, Ho wedel (2006), a a és de su p og ama de in e ención en el con ex o ame icano, nos mues a como el omen o de compe encias cien í ico ecnológico en e nias mino i a ias de Es ados Unidos, incen i a la elección po ca e as STEM. Ruiz-Vicen e e al. (2020), median e un análisis de las p opiedades STEM del cu ículo, lle a a la p ác ica un p oyec o de ap endizaje que u iliza la obó ica educa i a como he amien a didác ica e inco po ando dis in os elemen os me odológicos, eniendo como eje cen al la p omoción de habilidades STEM. Del mismo modo, G oss y G oss (2016) y Ga es (2017) demues an que es posible incen i a y mejo a la mo i ación de los es udian es, po medio de ac i idades inme sas en el con ex o STEM. An e la necesidad de da espues a al c ecien e in e és po aumen a la pa icipación en á eas cien í icas- ecnológicas los a ances ecnológicos han educido su cos o, de es a o ma se ha acili ado el uso de obo s en las aulas, como una o ma de en en a los p oblemas. En es e sen ido, la obó ica es is a como una espues a a si uaciones co idianas, median e acciones au én icas que posibili an ap endizajes, equilib ando conocimien os de ciencias y ma emá icas, desa ollando écnicas de c ea i idad, delibe adas y es uc u adas (Nemi o e al., 2015). Pa a Kim y Lee (2016) el abajo con obo s educa i os posee un impac o di ec o en el ap endizaje de los es udian es (como ma e ial nue o), despe ando p ocesos sociales y me acogni i os, median e el impac o en á eas emá icas como las cien í icas y las de desa ollo pe sonal o social. Como an eceden e, Beni i (2012) in o ma que las di e en es aplicaciones acili adas po la ecnología obó ica en educación se han cen ado en apoya la enseñanza de ma e ias que es án es echamen e elacionadas con es a emá ica, en donde la p og amación, cons ucción de obo s y mecánica son las á eas mayo men e u ilizadas. Pa a Julià y An olí (2015) la di e sidad de aplicaciones mul idisciplina es de la obó ica en el á ea educa i a ayuda a mejo a la mo i ación, ac i ud y capacidades de los es udian es, ep esen ando una opo unidad pa a ace ca la ecnología en las aulas, y aplica a la esolución de p oblemas, c ea i idad de diseños y el abajo coope a i o en g upos. Nemi o e al. (2015) en a izan en el ca ác e ansdisciplina io que o ece el abajo con obo , in oluc ando esponde a desa íos que combinan á eas de la mecánica, ingenie ía, elec ónica e in o má ica, p omocionando un nue o en oque de abajo, el cual in oluc a la in oducción al desa ollo del pensamien o compu acional y p og amación a a és de la obó ica (Ma e o, 2019). Pa a Suescun-Flo ez e al. (2013) la u ilización de la obó ica acili a la inco po ación de es ilos di e en es de ap endizaje en los es udian es y según Da e i y Zecca (2016) los expe imen os desa ollados con obo s, poseen un po encial ápido y di ec o de espues a a los di e sos eje cicios que se p esen an, lo cual eco a el iempo de e olución de las ac i idades, ejemplos en medición de acele ación, p og amación, senso es, en e o os, siendo conside ada una he amien a aliosa pa a el ap ende haciendo. Pa a Nemi o e al. (2015) el e ue zo en la concepción de la obó ica es en endida como es a egia mo i acional, un medio desa ian e pa a ace ca las á eas STEM. Combina las ins ucciones de p og amación y la in e acción con los obo s, despie a la mo i ación y a ec i idad po las á eas abajadas. La p og amación desa ollada en obo s o ece di e sas expe iencias de ap endizaje, incen i ando la a ención en log a me as y desa íos a co o plazo (Ba ak & Zadok, 2009) Pa icula men e, cabe des aca la in e az g á ica de Sc a ch que o ece un lenguaje de p og amación amigable con los pa icipan es, óp imo pa a los es udian es sin expe iencia, a o eciendo un mé odo de ap endizaje ac i o, que u iliza una secuencia de comandos a modo de mosaico acili ando la ideación de ins ucciones asmi idas a los obo s, median e el a as e de iconos p ees ablecidos (Ba ak & Zadok, 2009; López-Esc ibano & Sánchez-Mon oya, 2012). Cada ez es más común e los es ue zos cen ados en la igualdad de oles, o ien ados a inco po a de o ma di ec a a la muje , po ejemplo, en di e en es p oyec os de Educación STEM. En es e sen ido, Ba agán y Ruiz (2013) analizan la opo unidad que ep esen a la igualdad de géne o en el mundo cien í ico, esal ando la in eg ación y coope ación que se desa olla al busca ap ende en un ambien e colabo a i o, y en un clima de igualdad en e homb es y muje es. La in eg ación de las muje es a equipos de abajo en á eas STEM, esponde a una necesidad de omen a el abajo en g upos, el cual ha demos ado que con una mayo In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 114 di e sidad se log a más calidad y mejo a la p oduc i idad, de es a o ma el omen o en la elección de ca e as STEM apun a di ec amen e a mejo a la in eg ación y pa icipación en la educación, ya que es a o mación es is a como uno de los mo o es en las economías que han log ado un mayo a ance en el mundo (Dickson, 2010; Joy, 2000) Po su pa e, A enas (2011) e en las nue as ecnologías una opo unidad de ace ca a las muje es de o ma di ec a a un abajo en campos cien í icos, que gene almen e se inculaba a los homb es; la o ma como nos amilia icemos con los nue os a ances acili a á la in eg ación de géne o en las di e sas á eas de es udio. Spelke (2005) e ue za el concep o que homb es y muje es poseen las mismas capacidades en ciencias y ma emá icas, undamen adas en las bases biológicas de los indi iduos. Log a una igualdad de géne o en las disciplinas STEM equie e de di e en es es ue zos; po ejemplo, es necesa io omen a una pa icipación desde edades iniciales en los es udian es, de es a o ma, se o ecen igualdad de opo unidades pa a el log o las me as iniciales. En de ini i a, es necesa io omen a medidas pa a ace ca a las muje es a es udia y desa olla ca e as p o esionales en en o nos ecnológicos-cien í icos, aumen ando el eclu amien o a una edad emp ana, como pa e de una es a egia impo an e de inclusión en es as disciplinas (Spelke, 2005; Dickson, 2010; Joy, 2000). Sin duda, la educación pa a la sos enibilidad ep esen a o a de las necesidades de un mundo que i e en una c isis climá ica global. Pa icula men e, o ma y conciencia sob e las uen es de ene gía eno ables y el uso adecuado de los ma e iales (Regla de las 3R), ep esen an una solución an e los escena ios mundiales que nos encon amos (Duque e al., 2011). La sos enibilidad nos mues a una opo unidad de gene a desa íos, ac uando de o ma ans e sal; en las ciencias encuen a ácilmen e su sopo e cu icula implicando un cambio de conciencia en los es udian es, quienes con acciones conc e as ensayan cómo es posible gene a un cambio social (Sau é, 2000). De es a mane a, Ruiz-Vicen e e al. (2020) u iliza elemen os de sos enibilidad, desa ollando una al abe ización ecnológica, inco po ando dis in os elemen os me odológicos p o enien es del lipped class oom, el ap endizaje basado en p oblemas y el ap endizaje coope a i o median e la p og amación con obó ica. Finalmen e, hay que menciona que la educación y p opues as STEM al igual que la inclusión de nue as ecnologías, ha sido pe cibida como un elemen o seg egado más en luga de como una opo unidad pa a mejo a la inclusión educa i a. Sin emba go, Ramí ez y Sosa (2013) p esen a expe iencias en las que el ap endizaje de la obó ica se desa olla in e disciplina iamen e pe mi iendo omen a el abajo en equipo, ap endizaje colabo a i o, median e una p opues a inclusi a en di e sos con ex os socioeconómicos. En es e sen ido, Sil a-Díaz e al. (2020) mues an como la in oducción de p opues as STEM y ecnología en con ex os de exclusión social p oducen mejo as e ec i as en ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas. Es e ipo de expe iencias es acili ado po un p oyec o educa i o como el de “Comunidades de Ap endizaje”, den o de la es e a de la educación inclusi a, y que impulsa de mane a ex ao dina ia la colabo ación en e comunidad y escuela, y que implica la po enciación de las in e acciones en e los es udian es a o ecedo es del ap endizaje, las al as expec a i as hacia los es udian es y ex ensión del iempo de ap endizaje (e.g. Flecha & Puig e , 2002). En es e abajo se a a pues de in eg a odos es os aspec os mencionados en el ma co eó ico, en un p oyec o único que c is alice en el diseño de una p opues a educa i a en Educación P ima ia y la e aluación de su impac o en las ac i udes de los escola es. OBJETIVO E HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN El obje i o del p oyec o asociado a es a in es igación es diseña , implemen a y e alua un p og ama educa i o inclusi o pa a 3e ciclo de Educación P ima ia con en oque STEM in oluc ando la obó ica, p og amación y educación pa a la sos enibilidad, omen ando la mejo a de la ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas. Se asumen las siguien es hipó esis: H1. Se mejo a la ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas a consecuencia del p og ama de in e ención. H2. Se o alecen las compe encias y conocimien os cien í icos, ecnológicos, ingenie iles y ma emá icos de los es udian es pues o de mani ies o en las cali icaciones escola es de las ma e ias de Ciencias de la Na u aleza y Ma emá icas, pos e io a la in e ención educa i a. In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 115 EL PROYECTO CISOGRA (CIUDAD SOSTENIBLE GRANATENSIS-ROBOTICS) El p oyec o pilo o Ciudad Sos enible G ana ensis-Robo ics, es á des inado a es udian es de 5º y 6º cu so de Educación P ima ia de con ex os de ulne abilidad de la ciudad de G anada. Es a expe iencia, que se desa olla en ho a io ex aescola de a deen 12 sesiones de abajo (una po semana), con 30 minu os des inados a apoyo escola en el á ea de ciencias y ma emá icas y 60 minu os de p oyec o de p ác ica y cons ucción de una “ciudad sos enible”. El p oyec o CISOGRA es implemen ado en un cen o educa i o conce ado de la ciudad de G anada (España), el cual in eg a el p oyec o educa i o de Comunidades de Ap endizaje (Red Andaluza de comunidades de Ap endizaje, 2012). El p oyec o, p e ende gene a un cambio en la ac i ud y endimien o en las ciencias, ecnología y ma emá icas po medio de una p opues a con en oque de abajo en las á eas STEM, lle adas a la p ác ica a a és de la p og amación (Sc a ch) en di e sos obo s (mBo ). Se ma e ializa en la cons ucción de un modelo de ciudad sob e la cual, en e o as acciones, se p og aman los eco idos del obo . Dicha cons ucción se encuen a inculada al desa ollo cu icula abajado de mane a o mal en ho a io lec i o en el cen o escola ; implica expe iencias que pe mi en a los es udian es in e ac ua y en iquece sus ap endizajes. De es a o ma enlazamos la p og amación compu acional en en o nos Sc a ch y los bene icios e e idos en la adquisición de des ezas y habilidades, mejo ando las capacidades de azonamien o, pensamien o induc i o, e lexi o y abajo coope a i o bajo un en oque STEM (Ma e o, 2019). Seguidamen e, du an e el mes de ene o del 2019, se ab ió la con oca o ia pa a los es udian es del es ablecimien o a a és de: a) P esen ación del p oyec o p ime o al equipo di ec i o y pos e io men e al equipo docen e del cen o. b) Di usión en e el es udian ado de los 4 g upos-clase po encialmen e pa icipan es ( ideos, p esen ación y demos ación) con ac i idades y pa icipación de es os. c) En ega de ma e ial in o ma i o en e los in e esados, y ecepción de i mas au o izadas de los u o es/as esponsables. d) P esen ación a pad es/mad es/ u o es de los/as es udian es. e) Inicio de las sesiones de abajo. Los con enidos abo dados pe enecien es a los bloques de con enido de: a) Ciencias: Ma e ia y Ene gía, La ecnología, los obje os y las máquinas (MECD, 2014); b) Ma emá icas: P ocesos, mé odos y ac i udes ma emá icas, Medidas, Es adís ica y P obabilidad (MECD, 2014). MÉTODO Es a in es igación p esen a un diseño cuasi-expe imen al p e y pos es con un g upo con ol (Cohen e al., 2000) es ablecido po un p oceso de ma ching en sus cali icaciones (con as e) pa a las a iables dependien es ac i ud hacia las ciencias, las ma emá icas y cali icación académica. Se analizan el coe icien e al a de C onbach en cada uno de los ins umen os aplicados, en is a de la consis encia in e na de la escala u ilizada y su iabilidad. Los pa icipan es en el p oyec o CISOGRA (g upo expe imen al) han sido 15 es udian es (6 chicas y 9 chicos), pe enecien es a los 4 g upos-clase de 5º y 6º de Educación P ima ia de un cen o educa i o (11 de 5º cu so y 4 de 6º cu so). La selección de es os pa icipan es ha sido po au oselección, po el in e és y disponibilidad de es os pa a en ola se en el p oyec o, lo que implica un mues eo no p obabilís ico in encional (He nández e al., 2010). El es o de los es udian es del cen o, aunque po di e sas azones no llega on a o ma pa a de la in e ención (en cada sesión), sí accedie on a pa icipa en la oma de da os, pa a lo cual con es a on los cues iona ios u ilizados en la in es igación. De es e g upo de es udian es, se ha p ocedido a con o ma un g upo con ol con el que compa a los esul ados del g upo expe imen al. Pa a la elabo ación de dicho empa ejamien o se han buscado es udian es que u ie an el mismo sexo, en el mismo cu so y que u ie an la misma docen e (o lo que es lo mismo, que ue an de la misma clase. Gene ando el ma ching pa a con as a ) que sus homólogos de g upo expe imen al, dada la impo ancia de es as a iables en el desempeño escola (Cohen e al., 2000). Adicionalmen e a es os c i e ios, pa a el empa ejamien o ambién se ha conside ado, simul ánea y acumula i amen e, los alo es p e es de las cua o a iables dependien es: In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 116 ac i ud hacia las ciencias, ac i ud hacia las ma emá icas y cali icaciones en las ma e ias escola es de Ciencias de la Na u aleza y Ma emá icas (Tabla 1). Pa a es as a iables, no se han podido e i a di e encias indi iduales en cada empa ejamien o (expe imen al - con ol), p ocu ándose que ue an de signo di e en e, de mane a que las di e encias globales ue an mínimas y es adís icamen e no signi ica i as de acue do con la p ueba U-Man Whi ney (Tabla 1). INSTRUMENTOS Y VARIABLES Los dos ins umen os adminis ados pa a ca ac e iza las ac i udes poseen una base eó ica conside ando las cons ucciones de sus a iables, las cuales se analiza on de mane a es adís ica en busca de la iabilidad de las espues as en egadas y dependien es de es e es udio (A isa i, 2020), pa a ello conside amos: a) Th ee-Dimensions o S uden s A i ude Towa ds Science –TDSAS de Zhang y Campbell (2011). Es una escala Like con 5 ni eles de espues a (desde o almen e en desacue do a o almen e en acue do), que cons a de 28 í ems, ag upados en es dimensiones: 1) Sen imien o a ec i o sob e la ciencia; 2) Tendencia conduc ual en el ap endizaje de la ciencia; 3) Juicio cogni i o de la ciencia. El TDSAS, que ue diseñado pa a es udian es de Educación P ima ia, se ha demos ado iable (al a de C onbach en e ,62 y ,91) y álido (el análisis ac o ial con i ma o io que jus i ica la es uc u a ac o ial del ins umen o) en su aplicación o iginal (Zhang & Campbell, 2011), siendo aducido al español po Fe nández e al. (2020). Pa a nues o es udio el al a de C onbach es de ,82. b) Escala de Ac i ud hacia las Ma emá icas (EAM) de Palacios e al. (2014). Es a escala Like cons a de 5 ni eles de espues a (desde o almen e en desacue do a o almen e en acue do) y 32 í ems, ag upados en 4 dimensiones: 1) Pe cepción de la compe encia ma emá ica; 2) Gus o po las ma emá icas; 3) Pe cepción de la u ilidad; 4) Au oconcep o ma emá ico. Se ha demos ado iable (al a de C onbach en e ,53 y ,93) y álido (el análisis ac o ial con i ma o io que jus i ica la es uc u a ac o ial del ins umen o), los esul ados de nues o abajo a oja on una al a de C onbach de ,72. Además, se cuen a con los bole ines de cali icaciones académicas de Ciencias de la Na u aleza y Ma emá icas de los es udian es, las o as dos a iables dependien es de es e es udio, que co esponden a la e aluación ealizada po sus maes as. Dicha e aluación, según la legislación igen e (MECD, 2014), iene na u aleza compe encial. RESULTADOS En las igu as 1 y 2, y en la p opia Tabla 1, se sin e izan los esul ados ob enidos de ac i ud hacia las ciencias y las ma emá icas. En cuan o a la ac i ud hacia las ciencias (Figu a 1), conside ando las pun uaciones globales, se obse a una endencia de mejo a en el g upo con ol y en la línea base (conjun o de los da os) as la in e ención, aunque no así en el g upo con ol. Asimismo, se ap ecia, una di e encia en e el g upo con ol y expe imen al, a a o del úl imo, de +,33 que es es adís icamen e signi ica i a (p = ,004) y del amaño del e ec o (TE = ,68). Conside ando las dimensiones indi idualmen e, la endencia conduc ual en el ap endizaje de la ciencia ha sido la que ha expe imen ado mayo di e encia en e ambos g upos (+,5 a a o del g upo expe imen al), siendo es a es adís icamen e signi ica i a (p = ,003) y con el mayo alo del amaño del e ec o pa a odas las dimensiones (TE = 1,27). Es a dimensión es especialmen e in e esan e pa a nues a in es igación debido a que se elaciona con la alo ación de los es udian es hacia la impo ancia de las ciencias en la sociedad, lo que pod ía se un p edic o impo an e a la ho a de la selección de una i ulación uni e si a ia de ipo cien í ico, quizás incluso STEM. Sin emba go, en las dimisiones sen imien o a ec i o sob e la ciencia y juicio cogni i o de la ciencia, aunque el g upo expe imen al iene mayo pun uación, las di e encias en e el g upo con ol y el expe imen al no son signi ica i as. Sí que se obse an amaños del e ec o medio (,62) y bajo (,28) pa a ambas dimensiones. In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 117 Figu a 1. Resul ados del cues iona io TDSAS ag upados po sus 3 dimensiones (I: sen imien o a ec i o sob e la ciencia; II: endencia conduc ual en el ap endizaje de la ciencia; III: juicio cogni i o de la ciencia). En la pa e in e io se o ecen los alo es de Z de la p ueba U de Mann-Whi ney, los p alo es (signi ica i idad) y los amaños del e ec o medido como “d” de Cohen (TE) u o de compa a los g upos indicados en el pos es Figu a 2. Resul ados del cues iona io EAM ag upados po sus 4 dimensiones (1. Pe cepción de la compe encia ma emá ica; 2. Gus o po las ma emá icas; 3. Pe cepción de la u ilidad; 4. Au oconcep o ma emá ico). En la pa e in e io se o ecen los alo es de Z de la p ueba U de Mann-Whi ney, los p alo es (signi ica i idad) y los amaños del e ec o medido como “d” de Cohen (TE) u o de compa a los g upos indicados en el pos es . Respec o de la ac i ud hacia las ma emá icas conside ando pun uaciones globales (Figu a 2), se obse a una lige a endencia de empeo amien o en los g upos con ol y expe imen al y ambién en la línea base as la in e ención. Asimismo, se ap ecia, una di e encia en e ambos g upos a a o del g upo expe imen al, de +,09 que no es es adís icamen e signi ica i a. No obs an e, el amaño del e ec o (TE = ,382) In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 118 se encuen a en un ango medio, lo que indica ía, a p io i, que el p og ama ha enido cie a e ec i idad en la mejo a de la ac i ud hacia las ma emá icas. En el análisis po dimensiones, se obse an pun uaciones siemp e lige amen e supe io es en el g upo expe imen al espec o al con ol no llegando nunca a se las di e encias es adís icamen e signi ica i as. Además, las a iaciones del pos es espec o al p es es son de mejo a en su p ,574, a excepción de la dimensión pe cepción de la u ilidad p = ,787 en la que ha habido una bajada de la pun uación que se ha dado an o en el g upo con ol, como en el expe imen al como en la línea base. De cie a o ma, el meno impac o en las ac i udes hacia las ma emá icas pod ía se a ibuible a la ansiedad y cues ionamien os his ó icos que gene a en el alumnado el hecho de en en a se a es a disciplina (Young e al., 2017). La ansiedad, que ambién se de ec a hacia las ciencias (Mal ese & Tai, 2010), iene más peso en las ma emá icas, siendo más di ícil de supe a , o eniendo más ine cia. Finalmen e, en elación con las cali icaciones, las de Ciencias de la Na u aleza de ambos g upos, se obse a que p esen a on disminuciones del pos es espec o a la medida inicial (Figu a 3). Aunque es os descensos son meno es en el g upo expe imen al (-,1) que en el con ol (-,4), Así pues, no hay di e encias signi ica i as en e el g upo expe imen al y con ol, aunque el amaño del e ec o TE (,16) sí que ecoge cie a mejo ía en el g upo expe imen al espec o al con ol. Po an o, se puede e idencia que la in e ención, además de impac o posi i o en las ac i udes hacia las ciencias, ambién lo ha supues o, aunque en meno medida en é minos es adís icos, en las cali icaciones. Po su pa e, en el caso de la asigna u a de Ma emá icas, ambién se obse an a iaciones p e es - pos es nega i as, an o pa a el g upo expe imen al (-,4) como pa a el g upo con ol (-,9). Po lo que las di e encias en e el g upo expe imen al y con ol son de ca ác e signi ica i o (p = ,28) a a o del p ime o y, además, se egis a un amaño del e ec o medio (TE = ,427), lo que indica ía que, a pesa de no p oduci una mejo a en las ac i udes hacia las ma emá icas, la in e ención sí ha enido e ec os en el ap endizaje de las ma emá icas de los es udian es. Cu iosamen e, en es e caso de las ma emá icas pa ece que ocu e al con a io que con las ciencias. Así, el impac o ha sido, en é minos es adís icos, mayo en las cali icaciones que en las ac i udes hacia las ma emá icas. Se han es udiado ambién las elaciones exis en es en e las dis in as a iables conside adas en la ase pos es . Así se ha calculado la co elación de la ac i ud hacia las ciencias espec o a las cali icaciones en Ciencias de la Na u aleza y la co elación de la ac i ud hacia las ma emá icas con la cali icación en Ma emá icas, siendo los R2 ob enidos bajos (de -,052 y -,137 espec i amen e). Po o a pa e, sí que se obse a una cie a endencia de co elación posi i a en e cali icación en Ciencias de la Na u aleza y Ma emá icas; aunque la co elación sigue siendo baja (R2=,28). Conside ando el obje i o, se e idencia el impac o posi i o que ha enido la implemen ación de la p opues a didác ica en las ac i udes hacia las Ciencias, mien as que en la Ma emá icas no ha sido an e iden e. Dichas a iaciones se pod ían a ibui al desa ollo de ac i idades basadas en un en oque STEM, debido a que acili an la conexión en e el conocimien o cien í ico y las expe iencias conc e as de ap endizaje. Finalmen e, la co elación en e la ac i ud hacia las ciencias y la ac i ud hacia las ma emá icas es nega i a y mues a un alo de R2=-,80. Es impo an e señala que el p og ama en odo momen o conside o la pa icipación y asis encia de mane a olun a ia, sin ningún c i e io de selección en cuan o a endimien o académico o sexo de los pa icipan es, de igual o ma el con as e busco empa eja con es udian es de ca ac e ís icas simila es o es udian es que po mo i os ajenos no podían se pa e de los alle es ealizados en ho a ios complemen a ios a su educación o mal. In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 119 Tabla. 1. Empa ejamien o de los es udian es expe imen ales con con oles equi alen es pa a las a iables dependien es ac i ud hacia las ciencias, ac i ud hacia las ma emá icas y cali icación académica In es igações em Ensino de Ciências – V28 (1), pp. 111-126, 2023 126 Zolle , U. (2015). Based T ans o ma i e Science/STEM/STES/STESEP Educa ion o “Sus ainabili y Thinking”: F om Teaching o “Know” o Lea ning o “Think”. Sus ainabili y, 7(4), 4474-4491. h ps://doi.o g/10.3390/su7044474 Zollman, A. (2012). Lea ning o STEM li e acy: STEM li e acy o lea ning. School Science and Ma hema ics, 112(1), 12-19. h ps://doi.o g/10.1111/j.1949-8594.2012.00101.x Recebido em: 18.05.2022 Acei o em: 05.04.2023