Puntos clave:
Aunque Mercy Academy es una de las cuatro escuelas secundarias católicas para niñas en Louisville, Kentucky, somos la única que está certificada en STEM. De hecho, Mercy fue la primera escuela para niñas en el país en obtener una certificación STEM. El interés en nuestro programa ha sido intenso; los más de 500 estudiantes de la escuela provienen de 95 escuelas primarias en varios condados e incluso del estado vecino de Indiana.
Nos convertimos en certificados STEM en 2016 porque queríamos una verificación independiente de la calidad de nuestro programa. Después de examinar varias opciones de agencias certificadoras, elegimos a Cognia, una organización sin fines de lucro que brinda servicios de acreditación, certificación y mejora en todo el mundo.
La organización sin fines de lucro ya nos servía como nuestra agencia acreditadora. Sin embargo, en lugar de conveniencia, estábamos buscando una certificación que se alineara con nuestros cursos de estudio basados en el rendimiento. El plan de estudios de Mercy requiere que al menos el 75 por ciento de los puntos de evaluación de un curso sean para tareas de rendimiento que aborden problemas del mundo real.
Por ejemplo, nuestra clase de diseño de ingeniería tiene una unidad de terapia ocupacional en la que dos graduadas que se convirtieron en terapeutas vienen a explicar a los estudiantes en qué consiste el trabajo. La tarea de rendimiento de los estudiantes de ingeniería para esa unidad es diseñar un juguete que ayude a los pacientes pediátricos a realizar un movimiento específico o aprender una habilidad. Luego, las dos terapeutas ocupacionales prueban esos prototipos de juguetes con pacientes reales.
Desarrollando asociaciones de aprendizaje STEM
Nuestro enfoque en tareas de rendimiento se ve reforzado por una comunidad diversa de asociaciones educativas de STEM. Hasta la fecha, Mercy Academy ha acumulado 32 socios.
Algunos ejemplos incluyen:
Una sucursal local de General Electric Appliances (GE Appliances), ubicada al otro lado de la calle de nosotros, ha involucrado a los estudiantes de Mercy en su programa de sombra laboral y experiencias prácticas SWiFT (Estudiantes con Futuros en Tecnología) desde el inicio de ese programa en 2009. Además, la compañía lleva a la clase de Ingeniería y Diseño del profesor de ciencias Dr. Eric Wong en un recorrido por sus líneas de ensamblaje y actividades prácticas en su centro de entrenamiento y laboratorio de metrología. GE Appliances también ha desarrollado planes de estudios para esa clase y nos ha ayudado a desarrollar nuestras nuevas recomendaciones de vías de cursos para carreras STEM. La compañía ha implementado un nuevo curso de cooperativa para el segundo semestre para los estudiantes de último año de Mercy. Esos estudiantes obtendrán experiencia laboral trabajando en el segundo turno en GE Appliance Park los lunes y viernes.
El Parque Nacional de Mammoth Cave, ubicado a 90 minutos de Louisville, permite que nuestro Equipo de Investigación Subacuática opere drones sumergibles en sus instalaciones. Además, CAST (Centro para la Tecnología Especial Aplicada), una organización de investigación y desarrollo sin fines de lucro, planea filmar el trabajo de nuestro equipo en las famosas cuevas del parque como parte del currículo nacional de drones de CAST.
El programa de investigación “Growing Beyond Earth” de la NASA trabaja con el club de estudiantes Embajadores Ambientales de Mercy de la profesora de física e ingeniería Laura Swessel. Los estudiantes comparan el crecimiento de las plantas en sus aulas con el crecimiento de las plantas en la Estación Espacial Internacional y envían los datos a la NASA.
El programa de investigación y currículo de calidad del aire “¿Qué hay en nuestro aire?” de la Universidad de Texas A&M también seleccionó al club de estudiantes Embajadores Ambientales de Mercy como socios. Los estudiantes recibieron herramientas de medición de la calidad del aire y reportaron sus hallazgos al investigador universitario. Ella quedó tan impresionada que les dio un monitor más sofisticado en tiempo real con conectividad Wi-Fi.
Estableciendo conexiones intercurriculares
Un beneficio inesperado de recopilar datos para la revisión de certificación es que ha aumentado nuestra capacidad para detectar oportunidades de instrucción intercurricular. Por ejemplo, Victoria Hawkins, coordinadora de STEM asistente de Mercy y profesora de ciencias, señaló que el álgebra se usa con frecuencia en la clase de química. Ahora emplea la práctica de conectar explícitamente las dos materias diciendo cosas como: “Recuerden cuando aprendieron a resolver sistemas de ecuaciones? Así es como resolvemos la abundancia porcentual de un isótopo.”
Nuestra clase de pre-cálculo realiza mucho trabajo cruzado con nuestras clases de química, especialmente a nivel de química avanzada. De hecho, los estudiantes recientemente le contaron a Hawkins sobre “hacer ciencia en la clase de matemáticas”, refiriéndose a una tarea de desintegración nuclear y radiactividad que habían completado para pre-cálculo. De manera similar, los estudiantes de pre-cálculo realizan una actividad forense en la que utilizan la ley de Newton para calcular cuánto tiempo ha estado enfriándose un cuerpo.
Para lecciones especialmente cargadas de matemáticas, Hawkins pide a un intervencionista de matemáticas de nuestro centro de recursos que se siente en su clase. La presencia del intervencionista prepara mentalmente a los estudiantes para hacer matemáticas. Además, el intervencionista ayuda a cualquier estudiante que tenga dificultades con el análisis dimensional, geometría o cualquier matemática que la lección requiera.
Perfeccionando el acervo en STEM
Las calificaciones de prueba de Mercy están consistentemente por delante de los promedios estatales y nacionales. Además, desde 2018, nuestro departamento de ciencias ha administrado una evaluación común que mide el crecimiento de los estudiantes en un solo año escolar, así como a lo largo de todo su tiempo en Mercy. Los datos de evaluación están organizados por cohortes de clases de graduación con la intención de rastrear habilidades esenciales desde el principio del primer año de un grupo hasta el final de su último año de secundaria. El crecimiento de los estudiantes se mide en cuatro áreas alineadas con los estándares de preparación universitaria ACT para ciencias:
Evaluación de preguntas científicas
Formulación de hipótesis
Análisis de evidencia
Justificación de conclusiones
Nos complace informar que nuestros estudiantes muestran un crecimiento definitivo en esas áreas a lo largo de su tiempo en Mercy. Por ejemplo, la clase de 2022 tenía una puntuación general promedio inicial de 1.67 sobre 4 (medida en el semestre de otoño de su primer año de secundaria). Para la primavera de su último año, tenían una puntuación promedio de 3.05 sobre 4, un aumento del 138 por ciento que demuestra su crecimiento en competencia mientras estaban inscritos en nuestros cursos de ciencias.
La clase de 2023 también demostró un crecimiento impresionante. Sus habilidades científicas medidas comenzaron con una puntuación promedio inicial de 1.92 sobre 4. Para la graduación, esos estudiantes habían logrado una puntuación promedio de 3.09 sobre 4, un aumento del 117 por ciento a lo largo de cuatro años.
Implementar iniciativas como la educación STEM y el aprendizaje basado en el rendimiento es como plantar semillas en la tierra. Puedes tener la mejor semilla, pero si la tierra -o la cultura- no está cultivada, no habrá crecimiento. Este trabajo se trata del compromiso con creencias y valores en lugar de la conformidad con un mandato. Y el compromiso de nuestros estudiantes con nuestro programa STEM nos inspira tanto como nosotros aspiramos a inspirarlos a ellos.
Dr. Cynthia Smith-Ough y Patrick Burton, Mercy Academy