Los distritos escolares de todo el país están buscando formas de hacer que la educación en ciencias y matemáticas funcione e inspirar a una nueva generación de biólogos, astrofísicos, matemáticos e ingenieros. En Colorado, la Escuela de Ciencia y Tecnología de Denver (DSST) parece haber dominado la fórmula. Esta red de escuelas STEM, con énfasis en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, consta de cinco campus que operan como escuelas charter bajo el sistema de Escuelas Públicas de Denver (DPS). Las escuelas superan a sus vecinos en las pruebas, pero no es solo el plan de estudios STEM lo que hace que DSST se destaque.
"Lo que DSST hace bien es el trabajo más duro y abstracto de establecer la cultura correcta", dice Yian Shen, miembro de la Fundación Donnell-Kay, una organización sin fines de lucro dedicada a la reforma educativa y la mejora de las escuelas públicas en Colorado. "Sus puntajes en los exámenes son realmente buenos, tienen bajas tasas de recuperación, pero también se puede sentir cuando caminas en la escuela. Lo escuchas en la forma en que los niños hablan".
Juliann Coffey, de 17 años, que está a un par de meses de haberse graduado de DSST, es un ejemplo de la cultura que describe Shen. Ella habla con confianza sobre sus años en la escuela y sobre sus aspiraciones para el futuro. Ella cree que quiere convertirse en ingeniera, está tomando su segunda clase de cálculo de nivel AP este año, y está trabajando en un proyecto de alto nivel centrado en un video musical y una tesis escrita sobre narración de cuentos. A través de la pasantía obligatoria de la escuela secundaria de su escuela, trabajó en el departamento de física y astronomía de la Universidad de Denver. El objetivo de la pasantía es aprender haciendo, y Coffey hizo exactamente eso.
"Fue realmente genial. Pude ver imágenes infrarrojas de nebulosas planetarias, que son como estrellas moribundas", dice Coffey.
Si Coffey persigue la ingeniería, estará entre el 45 por ciento estimado de los graduados de DSST que ingresan a los campos de estudio de STEM, aproximadamente tres veces el promedio nacional, según Bill Kurtz, CEO de DSST y director fundador de la primera escuela secundaria de DSST, Stapleton
DSST ejemplifica uno de los objetivos principales de las iniciativas STEM: ampliar la base de estudiantes que persigue las matemáticas y las ciencias. La red de escuelas tiene más niñas inscritas que niños, la mayoría de los estudiantes que califican para almuerzos gratuitos o de precio reducido y una mayoría minoritaria dentro de su población. Según un informe de 2012 del Consejo de Asesores del Presidente sobre Ciencia y Tecnología, las mujeres y los grupos minoritarios representan alrededor del 70 por ciento de los estudiantes universitarios en los Estados Unidos, pero reciben solo el 45 por ciento de los títulos universitarios otorgados en los campos de estudio de STEM.
"Desafortunadamente, existe una larga tradición en nuestro país de decir que la educación científica es solo para los superdotados y talentosos", dice Kurtz. "Siempre hemos tratado de cambiar esa noción. Niños de todos los orígenes pueden participar en STEM, y creo que eso es realmente importante".
DSST tiene menos de 10 años, pero sus escuelas se encuentran entre las mejores de Denver. Superan a otras escuelas locales en las pruebas estatales; la escuela secundaria Stapleton, por ejemplo, obtuvo un 78% de competencia en las pruebas estatales de matemáticas el año pasado, en comparación con un rendimiento del distrito del 35% y un rendimiento estatal del 46%, y obtuvo resultados similares en ciencias. Cinco escuelas DSST se ubicaron entre las 25 mejores en el Marco de rendimiento escolar 2012 de Denver, un sistema de evaluación que analiza las variables desde el crecimiento académico hasta la satisfacción de los padres. Y cada clase de graduados ha obtenido una tasa de aceptación del 100 por ciento en una universidad de cuatro años.
La inscripción es una función del sistema de lotería DPS, que está abierto a cualquier persona, y la demanda de un asiento en una escuela DSST es alta. Para el próximo año escolar, casi una quinta parte de los estudiantes que ingresaron al sistema de lotería para sexto grado solicitaron una escuela DSST como su primera opción, según un portavoz de DPS.
En opinión de Kurtz, la inscripción abierta, en la cual la escuela no tiene la capacidad de seleccionar qué estudiantes serán admitidos, es una cosa que diferencia a DSST de otras escuelas STEM. Otra es la variedad de oportunidades de aprendizaje que ofrece la escuela, como la pasantía de 11 ° grado como Coffey's o una clase de ciencias avanzadas para personas mayores que se aventuran en los campos de la bioquímica y la biotecnología.
Lewis McAll es profesor de biología en Stapleton, pero a diferencia de la mayoría de las escuelas secundarias, sus estudiantes de 11 ° grado ya han tomado física y química. Eso convierte a la mayoría de los planes de estudio, donde la física se guarda para el 11 ° o 12 ° grado, en su cabeza. Pero McAll explica que la física, que se enseña en el noveno grado en DSST, es la mejor materia para estudiar el método experimental, que establece una base de conocimiento y habilidades para que los estudiantes desarrollen.
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El campus de Stapleton se encuentra a unas siete millas al este del centro de Denver, en una comunidad planificada construida donde alguna vez estuvo el antiguo aeropuerto de Denver. Otros campus están dispersos por todo Denver, la mayoría de ellos más cerca del centro. DSST Stapleton es un edificio de aspecto moderno en una calle principal; su estacionamiento está lleno ya que la mayoría de los estudiantes son conducidos a la escuela; como escuela autónoma, DSST no ofrece servicios de autobús. Justo dentro de las puertas principales, los estudiantes, con el permiso del profesorado, escuchan música y baile (hip-hop, country, el "Electric Slide", cualquier cosa) antes de que comiencen las clases de la mañana. Las paredes del pasillo y del aula cuentan con carteles de antiguas clases de graduados y las universidades que los aceptaron.
DSST puede sobresalir como una escuela STEM, pero el profesorado, los estudiantes y los observadores externos dejan en claro que STEM no es la característica definitoria de la escuela y no es un boleto de oro para el éxito. Lo que les entusiasma es la cultura que ha construido la escuela.
McAll no duda en responder lo que hace que DSST se destaque de sus experiencias docentes anteriores. "No tengo ningún problema de disciplina en absoluto", dice. Muchos de los estudiantes de Stapleton comenzaron en el sistema DSST en la escuela secundaria, por lo que han tenido años de aprendizaje con maestros que trabajan duro para inculcar los "valores centrales" de DSST en los estudiantes: cosas como el respeto, la responsabilidad y el coraje. Si bien es probable que la mayoría de las escuelas tengan valores similares escritos en una declaración de misión en alguna parte, DSST ha logrado integrarlos realmente en la vida estudiantil al alentar el aprendizaje independiente y un entorno de tutoría fuerte al mismo tiempo, por ejemplo. Un estudiante de último año dijo que se queda después de la escuela para estudiar con sus maestros entre tres y cinco días a la semana.
McAll espera ver a toda una generación de biólogos salir de DSST. "Y eso es muy posible ahora porque hemos tomado la disciplina y 'Haz esto porque yo lo digo' fuera de la mesa", dice McAll. "Puedes comenzar a darles a los niños la idea de que los maestros, académicos, profesores y todos hasta el mismo [Peter] Higgs [de la fama de Higgs-Boson], ninguno de ellos sabe todas las respuestas y todavía hay mucho más por explorar ".
"Cuando pienso en la universidad a la que quiero ir, pienso en lo que me gusta de DSST", dice Juliann Coffey. "Quiero asegurarme de elegir una universidad que tenga una sensación de comunidad".
Entre su compromiso con la comunidad escolar y su completa experiencia académica, Coffey encarna el tipo de estudiante que Bill Kurtz imagina para la escuela.
"Es en gran medida una escuela de artes liberales con un enfoque STEM, no solo una escuela STEM", dice Kurtz. "Nuestro objetivo no es convertir a todos los estudiantes en alguien que se convierta en ingeniero. Nuestro objetivo es exponerlos, brindarles la oportunidad de hacerlo si lo desean y comprender que es posible".