Una de mis citas favoritas es de Carl Sagan que dice: “Vivimos en una sociedad exquisitamente dependiente de la ciencias y la tecnología, en la cual pocos saben de ciencia y tecnología”.
Proyectos de Ciencia exponen al estudiante disciplinas que no solo son aplicables en el ámbito académico sino también en muchas profesiones. Estas disciplinas incluyen:
- Seguir una metodología definida que controla distintas variables de una forma minuciosa.
- Suspender parcialidades hacia un resultado específico sino dejar que la data revele la realidad.
- Usar el razonamiento critico para ajustar procedimientos o adaptar nuevas metodologías.
En esta fase hay cuatro elementos críticos que los estudiantes deben observar a un alto nivel de enfoque:
Uno de los elementos críticos en esta fase es la definición clara de las variables. Las variables deben dividirse en independientes (las que se manipulan), dependientes (las que se miden) y controladas (las que se mantienen constantes). Por ejemplo, si se está estudiando el efecto de diferentes tipos de fertilizantes en el crecimiento de plantas, el tipo de fertilizante sería la variable independiente, mientras que la altura o la masa de la planta serían las variables dependientes. Es esencial controlar variables como la cantidad de luz, agua y tipo de suelo para garantizar que los resultados sean confiables.
Otro aspecto fundamental es el uso de un grupo de control. El grupo de control no recibe la variable independiente y sirve como punto de comparación para observar los efectos del experimento. Por ejemplo, en un experimento sobre el impacto de los fertilizantes en las plantas, el grupo de control serían plantas que crecen sin fertilizante. Esto permite determinar si los cambios observados en las plantas experimentales son causados por el fertilizante o por otros factores. Tener un grupo de control ayuda a fortalecer la validez de las conclusiones.
La repetición de los ensayos es otro elemento clave para obtener resultados precisos y confiables. Realizar el experimento solo una vez no es suficiente para sacar conclusiones definitivas, ya que puede haber variaciones por errores experimentales o factores no controlados. Se recomienda realizar al menos 3-5 ensayos para minimizar la posibilidad de errores y obtener una media que represente de manera más precisa los resultados. Por ejemplo, si se está midiendo el crecimiento de las plantas con distintos fertilizantes, repetir el experimento varias veces permite asegurarse de que los resultados no sean casuales.
La recolección y registro de datos debe ser meticulosa y sistemática. Es importante documentar los datos de manera precisa, utilizando tablas, gráficos y anotaciones detalladas. Por ejemplo, si se mide el crecimiento de plantas, se deben anotar las mediciones de altura o masa diariamente o en intervalos regulares, asegurándose de que todas las mediciones sean consistentes. Usar herramientas precisas y asegurarse de que los datos se registren de forma correcta es crucial para evitar errores que podrían comprometer los resultados finales.
Mi estudiante necesita acceso a laboratorios y equipo especializado de medida. Como puedo proveer esos recursos?
Este es uno de los desafíos mas grandes en la competencia. Sin embargo, varias instituciones universitarias, tanto privadas como las públicas, han cooperado en el pasado con estos proyectos. Lo importante es identificar la necesidad lo más rápido posible después de haber formulado el plan de investigación y este haber sido aprobado.
Para obtener acceso a laboratorios y asesoría de académicos en universidades, el estudiante junto a su docente tendrán que presentar ese plan de investigación que especifica el alcance y amplitud de los experimentos.
Se espera que la estudiante use una libreta o cuaderno de laboratorio formal para documentar todo el proceso.
Este documento debe ser parte del material presentado en la feria.
En que detalles se ven la mayoría de problemas en esta fase?
En mi experiencia, proyectos fallan en esta fase cometiendo estos errores:
- No teniendo suficientes ensayos (trials) de experimentación. Recomiendo un mínimo de trials entre 5 a 10 por cada variación del experimento.
- Inconsistente documentación de resultados o medidas. Esto incluye el uso incorrecto de instrumentos de medida, falla en reconocer un ensayo fuera de norma,
- Si se requiere un estudio de una población, el usar un número de encuestas o pruebas menos de “sample size” recomendado.
- Faltas en evitar contaminación de especímenes o falta de control de las variables.
Aunque el estudiante este bajo la tutela de un científico o técnico de laboratorio durante esta fase, se espera que el estudiante sepa el procedimiento en detalle, el porque de cada paso, y la significado de los parámetros controlados.