Introducción

Ser docente de una zona rural exige al maestro salir de su zona de confort y enfrentarse a contextos con situaciones particulares que afectan los procesos de aprendizaje, sin embargo, la meta de formar estudiantes competentes, que adquieran un “saber hacer” para resolver las múltiples problemáticas a las que se enfrentan es constante o indistinta de la zona. Por eso, la investigación presentada en este artículo les permite a los maestros ilustrarse y aplicar en sus aulas de clase una estrategia pedagógica que se vale de un espacio de aprendizaje práctico y autentico como la huerta escolar para lograr que sus estudiantes se enamoren del área de matemáticas al estudiarla de una manera creativa , dinámica y diferente, por ende, el aplicar esta estrategia en su quehacer pedagógico , los maestros verán cómo incide notablemente en la capacidad del estudiante para analizar y comprender un problema matemático, pero a la vez diseñar y plantear soluciones.

La huerta escolar como estrategia pedagógica se ha planteado en diversos escenarios a nivel nacional e internacional. Estas experiencias se han desarrollado de manera extracurricular con el propósito de cosechar alimentos para llevar a casa. Otras se han llevado a cabo para que los estudiantes aprendan las técnicas de siembra y cosecha y el uso de las herramientas. Algunas experiencias han logrado incorporar la huerta en la escuela y con ella han logrado fomentar aprendizajes relacionados con las ciencias naturales, competencias ciudadanas y competencias científicas. No obstante, son escasas las investigaciones y experiencias que muestran el desarrollo de competencias propias de la matemática desde la huerta escolar. Este cuerpo teórico enriquece y da sustento a la investigación propuesta.

Esta investigación permite analizar el avance de los estudiantes en los pensamientos numérico, geométrico y variacional, en tanto que, logran comprender la parte global del problema matemático y su representación gracias a la comprensión del vocabulario que se utiliza. En cuanto al análisis del problema, adquieren habilidades para realizar una ordenación lógica de las partes del problema: incógnita, reconocen la pregunta que deben contestar, organizan los datos. Con respecto al razonamiento del problema, deciden con mayor facilidad las operaciones para obtener el resultado, en síntesis, adquieren competencias matemáticas de manera creativa donde el entorno, en este caso, la huerta escolar se convierte en otra aula de clase.

Esta propuesta se constituye en un piloto para aplicar en todo el municipio de Aratoca con el fin de evaluar su validez como estrategia pedagógica y buscar su aplicación a nivel provincial y luego departamental.

Este trabajo de investigación se enfoca en el desarrollo de competencias matemáticas, desde el fortalecimiento de los pensamientos numérico, geométrico y variacional, así como de las competencias o habilidades investigativas (^{Reyes, 2013}): cognitivas, personales, metodológicas, colaborativas, informáticas y epistémicas en los niños de grado cuarto y quinto de primaria de la Institución Educativa Clavellinas del Municipio de Aratoca, Santander, Colombia. Como escenario práctico de aprendizaje se desarrollará una huerta escolar con la participación activa de los padres de familia ya que en sus hogares cada estudiante practica lo aprendido en su huerta familiar.

Al realizar la investigación se pretende obtener en un primer momento información acerca de las fortalezas y debilidades que presentan los estudiantes en el desarrollo de las competencias matemáticas. Con base en este diagnóstico, se plantea el diseño de una estrategia pedagógica basada en el manejo de la huerta escolar para propiciar el desarrollo de competencias matemáticas, especialmente en la resolución de problemas y la investigación escolar en los estudiantes de grados tercero, cuarto y quinto. Finalmente se espera lograr información sobre la pertinencia y trascendencia de la estrategia diseñada a partir de los resultados obtenidos al aplicarla sistemáticamente en el aula.

Metodología

Se utilizó la metodología cualitativa de tipo acción participativa, ya que desde la huerta escolar, los estudiantes, e incluso padres de familia son participantes activos en las problemática investigada con el fin de que los niños y niñas desarrollen competencias o habilidades matemáticas para resolver problemas en los diferentes pensamientos del área y mejorar la calidad de nutrición en la comunidad educativa, donde la transversalidad de las áreas del conocimientos juegan un papel fundamental desde la huerta escolar y casera implementados y apoyados por el uso de las TIC en la investigación propuesta.

La investigación se realiza en la Institución Educativa Clavellinas, ubicada en el municipio de Aratoca, en la vereda Clavellinas con nueve sedes con un total de 450 estudiantes (237 de pos primaria -media rural y 213 de primaria).

La población son los estudiantes de los grados tercero, cuarto y quinto: 69 estudiantes entre todas las sedes, se eligen estos grados, ya que las falencias a nivel académico especialmente en el pensamiento de resolución de problemas se perciben de manera más notoria en estos grados al evidenciarse en los resultados de las pruebas externas (pruebas saber), que se realizan en los grados tercero y quinto por parte del Icfes.

La muestra está conformada por los niños y niñas de los grados terceros, cuarto y quinto de primaria de las sedes Toma de San Carlos y San Ignacio, son niños y niñas en edad de 8 a 13 años, en total son 15 niños y 24 niñas para un total de 39 estudiantes, pues son las sedes más cercanas para realizar el trabajo y son las de mayor número de estudiantes que permiten un margen de error menor.

Antes de implementar la estrategia pedagógica se elaboró un DOFA: dificultades, oportunidades, fortalezas y amenazas a nivel de la gestión administrativa que permitió verificar recursos y gestión académica para verificar hipótesis y problemática planteada.

Resultados

Después de aplicar la estrategia pedagógica hubo una gran satisfacción, el tipo de investigación acción participativa les permitió a los estudiantes, padres de familia y docentes apropiarse del proyecto dando respuesta a la problemática e hipótesis.

El análisis DOFA en el desarrollo de la competencia matemática logró cumplir el objetivo de identificar las fortalezas y debilidades de los estudiantes, para esta actividad se tuvieron en cuenta: las planillas de calificaciones del área de matemáticas donde se evalúan los desempeños de cada período, el resultado de martes de prueba aplicados en la institución, los resultados de pruebas externas de los tres últimos años, y la estructura a nivel informático, ya que esto incide en la calidad educativa.

A continuación, se presenta el DOFA al cual se llegó después de analizar cada aspecto desde dos gestiones del proyecto educativo Institucional:

Discusión

Desde sus orígenes uno de las actividades fundamentales de la Escuela Nueva es la implementación de las huertas escolares donde el niño construye nuevos conocimientos a través del aprendizaje significativo y constructivismo, y en el caso del área de matemáticas aprende a resolver problemas en contexto.

El conocimiento será efectivo en la medida en que repose en el testimonio de la experiencia; la escuela debe, por tanto, crear las condiciones para facilitar la manipulación y experimentación por parte de los alumnos. El niño pasa a ser, así, el elemento fundamental de los procesos educativos, y tanto los programas como los métodos tendrán que partir de sus necesidades, motivaciones e intereses”. (^{Zubiria, 2006}).

El utilizar como trabajo de campo o investigación la huerta escolar en la escuela, facilita el desarrollo de las competencias matemáticas de una manera más práctica y agradable para los estudiantes al aplicar sus conocimientos en actividades cotidianas esto permite dar respuesta al Ministerio de Educación en Colombia, cuando expresa lo siguiente:

“Las competencias matemáticas no se alcanzan por generación espontánea, sino que requieren de ambientes de aprendizaje enriquecidos por situaciones problema significativas y comprensivas, que posibiliten avanzar a niveles de competencia más y más complejos.” (^{MEN, 2004})

Además, precisa en los lineamientos y estándares en el área de matemáticas los tres aspectos fundamentales para desarrollar: Planteamiento y resolución de problemas. Razonamiento matemático (formulación, argumentación, demostración) y comunicación matemática. Consolidación de la manera de pensar (coherente, clara, precisa).

La huerta escolar es el ambiente de enseñanza aprendizaje donde el maestro en conjunto con sus estudiantes realiza proyectos relacionados con cultivos de hierbas aromáticas y hortalizas, que les permite a estos las habilidades de observación, exploración e investigación hacia nuevos conocimientos.

Los postulados constructivistas son aplicables a cualquier área del saber y las matemáticas es una de ellas.

“Todo conocimiento es construido. El conocimiento matemático es construido, al menos en parte, a través de un proceso de abstracción reflexiva. Existen estructuras cognitivas que se activan en los procesos de construcción. Las estructuras cognitivas están en desarrollo continuo y la actividad con propósito induce la transformación en las estructuras existentes”. ^{Kilpatrcick, Gómez y Rico (1995)}

Las huertas escolares también permiten ser un instrumento innovador de sustentabilidad donde de manera transversal se ofrece el conocimiento, fortalece el proceso de enseñanza aprendizaje donde los valores de la responsabilidad, solidaridad, constancia, cooperación, y compromiso permiten que el estudiante colabore con el cuidado del medio ambiente a la vez que adquiere y produce nuevos conocimientos dando respuesta a los objetivos planteados en la agenda 2030.

“La huerta escolar: espacio pedagógico para la implementación de una propuesta de integración curricular desde la formación agropecuaria” de la Institución Educativa Rural Agrícola del municipio de San Jerónimo. “Es un proyecto con dos líneas de investigación pedagógica y técnica, que permite desde la huerta escolar dinamizar los procesos de enseñanza aprendizaje, se crea una malla curricular desde las diferentes áreas del conocimiento de manera transversal que permite enseñar, crear y compartir saberes en los diferentes miembros de la comunidad educativa se realza el valor del trabajo colaborativo”. (^{Méndez, A., Jiménez, 2016}).

El proyecto de investigación “Hacia una praxis ecológica desde la huerta escolar, un estudio desde la pedagogía”, “utiliza una metodología cualitativa donde a través de la cartografía social y la caja de arena se desarrolla un aprendizaje interdisciplinario que permite mejorar el aprendizaje desde la pedagogía de Waldorf donde los ambientes libres y de tipo colaborativo permiten mejores procesos del conocimiento”. (^{Bolaños, J., Cifuentes, Figueroa, 2017}) le da la relevancia a la transversalidad en las diferentes áreas del conocimiento, donde se presenta la huerta escolar como el ambiente fuera del aula de clase para que el estudiante aprenda nuevos conocimientos desde la practica utilizando el entorno con el que convive, el papel del docente acá es fundamental para que la transversalidad se haga de manera concreta es decir , “comparte la definición de la ciencia como construcción social y del conocimiento como herramienta de interpretación de la realidad ligado a la práctica social en que se genera” (^{Velásquez , 2009})

La experiencia significativa: ¡Qué divertido es aprender las matemáticas cultivando la tierra!, “este proyecto aprovecha los recursos de la región y tranversalizan las matemáticas con las actividades agrícolas de la región siembra, la cosecha y la recolección, utilizan medidas ancestrales y actuales para investigar el costo de los alimentos, es decir en este se desarrolla de manera específica el pensamiento numérico”. (^{Álvarez, Domicó, 2016}), ofrece a la investigación la importancia de utilizar “adecuadas prácticas sobre la siembra y la cosecha, que permitan potenciar el amor por las matemáticas, generar hábitos de buena salud y así, contribuir con la transformación social, mejorando el aspecto académico, la alimentación y prevención de enfermedades” ya que no solo era aprender números también era fundamental valorar el espacio rural que poseen y sacarle provecho desde su finca y sin duda el trabajo familiar les permitió un trabajo en conjunto.

El huerto como laboratorio de matemáticas: aprendizaje de los números racionales positivos, (Tesis de investigación presentada como requisito parcial para optar al título de: Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales) de la Universidad Nacional de Colombia confirma lo planteado en este proyecto cuando expresa “Son múltiples las ocasiones en las que tendrán que utilizar y relacionar los números y las distintas operaciones y formas de expresión y razonamiento matemático, en las tareas incluidas en el huerto escolar. Por ejemplo: plano del terreno, cálculo de superficies, áreas y volúmenes, mediciones diversas; altura de plantas, diámetros; medidas, estimación y cálculos de magnitudes, organización de la información, gráficas y estadísticas.” (^{Cuenca, 2014}) permitiendo que desde el contexto adquieran un aprendizaje significativo “es el mecanismo humano, por excelencia, para adquirir y almacenar la inmensa cantidad de ideas e informaciones representadas en cualquier campo de conocimiento”. (^{Ausubel, 1963})

El huerto, un aula transversal, Grupo ecológico el germinado, Blog Agricultura Social, Lavapiés, Madrid, España. Es un semillero donde trabajan desde las huertas escolares de una manera transversal que permite acciones participativas, democráticas y sobre todo vivenciales que rompen con la manera tradicional de enseñanza. Así mismo, permite evolucionar y transformar de manera continua el proceso enseñanza aprendizaje. (^{Torres, 2015}), lo valioso e interesante de trabajar con la huerta escolar es que da espacios para realizar procesos de enseñanza aprendizaje desde la articulación de diferentes áreas, lo que permite ratificar el aprendizaje significativo pues la vivencia desde el contexto real le da más credibilidad al estudiante del conocimiento que está adquiriendo, el aprovechar cada espacio de la huerta es el pretexto perfecto para enseñar “cuando se cosechan legumbres se explican las operaciones básicas, repartos proporcionales, estimación de medidas, medición de áreas, estimación de número de semillas, conceptos ancestrales, estudio del plano del terreno, registro de hortalizas, peso, dimensiones, medida del crecimiento de las plantas y sus partes, control económico del huerto, presupuesto, gastos”(^{Álvarez, Domicó,2016}) esto le da un sentido diferente a las matemáticas y no solo se ven como el desarrollo del pensamiento lógico de estas sino que se le da un funcionalidad distinta y es la matemática financiera donde el niño o niña en conjunto con sus padres y maestros logran palpar que tener una huerta no solo es el laboratorio para adquirir un aprendizaje sino que el tenerla les disminuye gastos o puede prestarse para formar en un futuro una microempresa.

En este estudio se observan el desarrollo de los pensamientos numérico, geométrico y variacional, los estudiantes interpretan gráficas estadísticas, y a la vez desarrollan la competencia argumentativa al crear nuevas tablas con ejercicios sencillos de aplicación al nivel del conocimiento que se requiere en el área de matemáticas.

Este proyecto es innovador ya que presenta el área de matemáticas de manera lúdica donde la transversalidad de las áreas es fundamental. Se logra impactar tanto a los estudiantes, como a los padres de familia y sin contar con un recurso tan importante como lo es el internet, la huerta escolar es la excusa perfecta para resolver problemas matemáticos desde los diferentes pensamientos del área de matemáticas.

Este proyecto permite al estudiante salir del aula de clase y convertir su entorno en el mejor laboratorio de aprendizaje, donde la huerta de su casa, le sirve de retroalimentación al aplicar en ella los conocimientos teóricos aprendidos en el aula de clase y convertirse en un agente activo de cambio de su comunidad en compañía de su familia y docente.

Conclusiones

Los estudiantes a través de la transversalización de las áreas del conocimiento adquieren de una manera más agradable los procesos académicos permitiéndoles de esta manera mejorar su rendimiento a nivel de las competencias matemáticas. El desarrollo del pensamiento geométrico es mucho más práctico pues los estudiantes al medir las huertas reales le encuentran una aplicabilidad y luego al hacerlo en el computador es mucho más sencillo. Se puede evidenciar que la resolución de problemas tanto de números naturales como fraccionarios se convierte en un juego pedagógico donde ellos mismos crean problemas de compra y venta que se aplican en su vida cotidiana. También la aplicación de software como hot potatoes o Cuadernia le da al estudiante nuevas metodologías o estrategias para llegar al conocimiento de una manera más creativa. Con relación a la huerta escolar han aprendido a comer de manera saludable reconociendo las vitaminas y minerales de las verduras.

La participación de los padres en el acompañamiento a sus hijos desarrolló el trabajo de corresponsabilidad entre padres de familia y la Institución Educativa. Finalmente, proyectos de investigación como este puedan renovar y resignificar el Proyecto Educativo Institucional para lograr de esta manera cambios en el entorno y en los mismos agentes que participan en ellos.

La Institución Educativa formalmente recibió el proyecto a satisfacción, por su parte, el rector después de leerlo y analizarlo, manifestó que lo tomará como referencia para otras áreas.