Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. La publicación contribuyó con el artículo a Expert Voices: Op-Ed & Insights de Space.com.
El cielo nocturno ha despertado durante mucho tiempo asombro y curiosidad. Las primeras civilizaciones estudiaron las estrellas y siguieron los acontecimientos celestes, predijeron eclipses y utilizaron sus observaciones para construir calendarios, desarrollar mapas y formular rituales religiosos.
Los académicos coinciden ampliamente en que la astronomía es una ciencia de entrada: que inspira un interés humano fundamental en la ciencia entre personas de todas las edades, desde personas mayores hasta escolares. Ayudar a los jóvenes a aprovechar su entusiasmo por el cielo nocturno les ayuda a generar confianza y les abre caminos profesionales que quizás no habían considerado antes.
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Sin embargo, hoy en día el cielo nocturno suele estar oculto a la vista. Casi todos los estadounidenses viven bajo cielos contaminados con luz y sólo 1 de cada 5 personas en América del Norte puede ver la Vía Láctea. Cuando las personas viven en áreas donde el cielo nocturno es más claro, tienden a expresar un mayor asombro ante el universo. En conjunto, esto significa que las comunidades con menos contaminación lumínica tienen un gran potencial para educar a la próxima generación de científicos.
Las comunidades rurales tienen algunos de los cielos más oscuros del país, lo que las hace perfectas para observar las estrellas. Sin embargo, si bien los estudiantes de las zonas rurales se encuentran en el entorno físico óptimo para inspirarse en el cielo nocturno, son los que más necesitan recursos educativos de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, o STEM, para respaldar sus intereses y generar la confianza que necesitan para seguir carreras científicas.
Observar las estrellas, encontrar constelaciones y observar lluvias de meteoritos cuando era niño inspiraron mi propio sentimiento de asombro por la inmensidad del espacio y las posibilidades de nuestro universo. Ahora soy el director ejecutivo de Científicos del Smithsonian que llevan la astronomía a las escuelas rurales, o STARS, un nuevo programa dirigido por el Observatorio Astrofísico del Smithsonian, parte del Centro de Astrofísica. Harvard & Smithsonian, que entrega telescopios y planes de lecciones asociados a escuelas rurales de todo Estados Unidos, de forma gratuita. Estoy trabajando para compartir mi entusiasmo y asombro con los estudiantes de las zonas rurales.
Por qué es importante el aprendizaje práctico de STEM
Los estudiantes necesitan exposición directa a carreras STEM y experiencias prácticas que les ayuden a aprender las habilidades que necesitarán para seguir estas carreras por sí mismos. Las actividades prácticas fundamentan nuevos conocimientos de una manera que las conferencias y la lectura a menudo no pueden. Las oportunidades experienciales conectan lo que pueden ser conceptos distantes o abstractos con habilidades claras y tangibles del mundo real. Este aprendizaje experiencial mejora la comprensión de los estudiantes sobre el contenido de astronomía y aumenta su motivación para aprender.
Los telescopios son herramientas importantes para la astronomía que los científicos utilizan todo el tiempo. Cuando los estudiantes utilizan telescopios como parte de su aprendizaje, están experimentando técnicas reales que utilizan los científicos. El uso de un telescopio acerca al espectador a objetos celestes fantásticos, permitiéndole ver galaxias, nebulosas, planetas, la luna y el sol, con protección de filtro solar, más de cerca o con mayor detalle.
No hay nada como ver los elevados picos y los valles sombreados de la Luna, o la distintiva estructura de anillos de Saturno, u otros infinitos objetos astronómicos, a través de la lente de un telescopio. Esta inspiración puede motivar a los estudiantes a usar su curiosidad para explorar el universo y ver las carreras STEM como caminos potenciales.
Educación STEM rural
El informe Why Rural Matters 2023 de la Asociación Nacional de Educación Rural estima que hay 9,5 millones de estudiantes que asisten a la escuela en zonas rurales de EE. UU., en más de 32.000 escuelas. Esto es más estudiantes que la población estudiantil de los 100 distritos escolares más grandes de EE. UU. combinados.
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Si bien todas las comunidades rurales de todo el país lucen diferentes, pueden enfrentar desafíos similares: acceso limitado a Internet de banda ancha, apoyo financiero estatal reducido y acceso geográfico restringido a oportunidades de excursiones, como museos. Why Rural Matters encontró que, en promedio, el 13,4% de los hogares rurales tienen una conexión a Internet limitada, y en algunos estados esta cifra aumenta al 20%.
Cada estado distribuye sus fondos para la educación de manera diferente. El porcentaje asignado a las escuelas rurales varía de un estado a otro, oscilando entre el 5% y el 50% del financiamiento total, lo que resulta en una amplia gama de dinero gastado por estudiante. Los distritos no rurales gastan un promedio de 500 dólares más por estudiante que los distritos rurales. Sin embargo, si se analiza estado por estado, esta disparidad asciende a miles de dólares.
Dadas sus ubicaciones remotas, las zonas rurales albergan sólo 1 de cada 4 museos en los Estados Unidos. Sólo el 12% de los museos para niños se encuentran en zonas rurales.
Los educadores también pueden considerar intimidantes los temas STEM. Muchos profesores no se sienten adecuadamente preparados o seguros para presentar estos temas a los estudiantes. En otras situaciones, simplemente no hay suficientes profesores para cubrir estos temas. La escasez de docentes centrados en STEM se produce en algunos de los índices más altos en los distritos rurales, lo que reduce el acceso de los estudiantes rurales a estas materias.
Estas razones son las que, a través del programa STARS, brindamos a los docentes acceso a una comunidad nacional de práctica que apoya el intercambio y la participación entre pares, junto con el telescopio y planes de lecciones alineados con la ciencia. Los planes de lecciones estarán disponibles en línea para que cualquiera pueda usarlos a finales de esta primavera, sean o no parte del programa.
STARS no es el único programa que conecta a los estudiantes con el cielo nocturno. Los maestros, padres y estudiantes también pueden participar en actividades nacionales como Observe the Moon Night y Globe at Night, y actividades locales, como sus clubes locales de astronomía amateur.
Las oportunidades de observar el cielo con telescopios conducen a una mejora en los resultados del aprendizaje y la identidad STEM, y las escuelas rurales están en una posición única para presentar a los estudiantes el cielo nocturno. Con un poco de apoyo adicional, a través de eventos comunitarios y programas educativos, estas escuelas tienen la oportunidad de inspirar a la próxima generación de científicos e ingenieros.