Vol. 11/ Núm. 2 2024 pág. 1389
https://doi.org/10.69639/arandu.v11i2.345
Estrategia pedagógica STEAM para la promoción de la
cultura científica en las comunidades educativas
STEAM Pedagogical Strategy for the promotion of scientific culture in educational
communities
Mg. Erley Montejo Rodríguez
erley.montejo1995@gmail.com
https://orcid.org/0000-0003-3639-784X
Universidad de Ciencias Pedagógicas Enrique José Varona
La Habana–Cuba
Mg. Marco Fabián Lucero Garcés
marquio1278@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-8004-4833
Unidad Educativa Pedro Fermín Cevallos
Ambato - Ecuador
Lic. Angélica María Escobar Pérez
angiebengi2010@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0009-6984-3018
Unidad Educativa Fe y Alegría
Yayulihui Alto - Ecuador
Lic. José Luis Fiallos Ramos
jlfiallo_10@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0007-4420-5007
Unidad Educativa Sagrada Familia
Ambato - Ecuador
Lic. Alexandra Paulina De La Torre Sánchez
alexandra_delatorre@yahoo.com
https://orcid.org/0009-0008-2139-6485
Unidad Educativa Bolívar
Ambato - Ecuador
Artículo recibido: 20 agosto 2024 - Aceptado para publicación: 26 septiembre 2024
Conflictos de intereses: Ninguno que declarar
RESUMEN
El acceso al conocimiento científico es fundamental para el desarrollo de la formación profesional
de los docentes de Química, es crucial en este proceso, ya que son responsables de promover la
cultura científica en sus estudiantes. Esta investigación se propuso desarrollar y evaluar una
estrategia pedagógica para lograrlo. A través de un enfoque metodológico mixto, se establecieron
los fundamentos teóricos y se diseñó la estrategia pedagógica. Los resultados muestran la
pertinencia de la estrategia, la cual busca formar profesores capaces de transformar sus prácticas
docentes y fomentar una comprensión profunda de la Química en sus estudiantes, promoviendo
así una cultura científica.
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Palabras clave: cultura científica, formación profesional, procesos sustantivos, didáctica
de las ciencias
ABSTRACT
Access to scientific knowledge is essential for the development of chemistry teacher training,
which is crucial in this process, since they are responsible for promoting scientific culture in their
students. This research aimed to develop and evaluate a pedagogical strategy to achieve this.
Through a mixed methodological approach, the theoretical foundations were established and the
pedagogical strategy was designed. The results show the relevance of the strategy, which seeks
to train teachers capable of transforming their teaching practices and fostering a deep
understanding of chemistry in their students, thus promoting a scientific culture.
Keywords: scientific culture, professional training, substantive processes, science
didactics
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INTRODUCCIÓN
La década de los noventa marcó un punto de inflexión en el reconocimiento de la
importancia de la cultura científica. La creciente complejidad de la sociedad, marcada por avances
científicos y tecnológicos, exigía que los ciudadanos estuvieran equipados para tomar decisiones
informadas y participar en debates públicos sobre temas científicos. Los docentes fueron
identificados como actores clave en este proceso. La investigación, en su etapa actual, se
encuentra en un proceso de socialización de los resultados que ha suscitado nuevas interrogantes
y transformaciones. Tiene como objetivo proponer una estrategia pedagógica para la promoción
de la cultura científica en los estudiantes que se forman como docentes en Química, en la
Universidad de Ciencias Pedagógicas Enrique José Varona. Los resultados obtenidos respaldan
la efectividad de esta propuesta, ofreciendo un modelo replicable para otras instituciones
educativas también con la creación de la Red Nacional de Promotores de la Cultura Científica y
su integración a esta red académica.
La promoción de la cultura científica en la educación de forma general y en particular en
la Educación Superior y de los docentes en Química son fundamentales para fomentar vocaciones
científicas en los estudiantes y garantizar la continuidad de estudios superiores en carreras
STEAM con sus siglas en inglés (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Artes y Matemáticas) y de
enseñanza de las ciencias. Asimismo, esta práctica contribuye a cultivar estudiantes informados
y críticos, capaces de tomar decisiones fundamentadas en evidencia científica ante los desafíos
sociotecnológicos contemporáneos actuales.
La cultura científica se erige como un pilar esencial de la educación integral, satisfaciendo
la curiosidad innata de los estudiantes y proporcionándoles herramientas cognitivas y
metodológicas aplicables tanto en el ámbito académico como en la vida cotidiana.
Se empleó un enfoque metodológico mixto, combinando métodos teóricos (análisis
histórico-lógico, análisis-síntesis, inducción-deducción, modelación y enfoque de sistema),
empíricos (encuesta y entrevista) y estadísticos (análisis de frecuencias). Este diseño investigativo
permitió establecer los fundamentos teóricos y metodológicos de la estrategia pedagógica, así
como evaluar su diseño, implementación y evaluación.
Los resultados de la investigación evidencian la pertinencia y viabilidad de la estrategia
pedagógica propuesta. Esta promueve una profunda internalización de la cultura científica en los
futuros profesores de Química, fomentando una comprensión integral de esta ciencia y mejorando
su desempeño profesional. Al aprovechar las potencialidades de los procesos sustantivos, la
estrategia facilita la participación activa de los estudiantes en diversas actividades, contribuyendo
a su desarrollo integral y al enriquecimiento del entorno profesional.
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MATERIALES Y MÉTODOS
Con el objetivo de caracterizar la cultura científica de los 30 estudiantes (Población) de a
la carrera de Licenciatura en Educación Química de la Universidad de Ciencias Pedagógicas
Enrique José Varona, se realizó un estudio descriptivo transversal. A través de una revisión
exhaustiva de las diferentes fuentes bibliográficas y la aplicación de una encuesta y entrevista, se
exploraron las dimensiones cognitivas, afectivas y sociales relacionadas con la ciencia y la cultura
científica. Los resultados, obtenidos del entramado metodológico se centró en el nivel teórico,
donde se emplearon:
Método histórico-lógico: permitió el estudio de los antecedentes relacionados con la cultura
científica. Método sistémico: permitió la determinación de las interrelaciones existentes entre las
partes que integran el artículo que se presenta, entre los elementos que componen la investigación.
Método análisis-síntesis: permitió el estudio de la bibliografía especializada relacionada con la
temática que se aborda y posteriormente, se precisaron los aspectos fundamentales para el análisis
de los resultados arrojados y la propuesta de solución. El inductivo - deductivo: permitió el
procesamiento de la información científica consultada y sistematizada.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los 30 estudiantes participantes otorgaron su consentimiento informado para participar en
la investigación y autorizaron la divulgación de los resultados de manera anónima. Los hallazgos
revelan un interés notable por la búsqueda de información científica y tecnológica en la mayoría
de la muestra. El 33.3% reportó buscar información ocasionalmente, mientras que el 30% lo hace
con frecuencia, indicando una curiosidad activa y un compromiso con la actualización constante.
Aunque un menor porcentaje (16.7%) no realiza búsquedas, es necesario fomentar una mayor
exploración de temas científicos en este grupo. Por otro lado, un 20% de los estudiantes demuestra
un compromiso excepcional al buscar información de manera continua.
Al indagar sobre las fuentes de información científica preferidas por los estudiantes, se
observó una variabilidad en las respuestas. Las noticias (26.7%), las revistas especializadas
(26.7%), las redes sociales y los blogs (23.3%) fueron las opciones más recurrentes. Estos
resultados resaltan la necesidad de desarrollar en los estudiantes habilidades para evaluar la
calidad y la fiabilidad de la información científica, especialmente aquella proveniente de fuentes
en línea.
Los estudiantes mostraron una diversidad de opiniones respecto a la confianza en la ciencia
como método para comprender el mundo. Si bien el 33.3% expresó una alta confianza en la
ciencia, reconociendo su valor para generar conocimiento confiable, otro 33.3% manifestó una
confianza moderada, sugiriendo un balance entre aceptación y escepticismo. Un 20% expresó una
confianza muy alta, reflejando una profunda fe en el método científico, mientras que un 13.3%
indicó una baja confianza, señalando la necesidad de abordar dudas y preocupaciones.
Vol. 11/ Núm. 2 2024 pág. 1393
Los intereses científicos de los estudiantes abarcaron una amplia gama de temas. El 26.7%
mostró una marcada inclinación hacia la salud, reflejando una preocupación por el bienestar
personal y la comprensión de los procesos biológicos. Otro 26.7% expresó un interés significativo
en el medio ambiente, evidenciando una conciencia sobre los desafíos ecológicos y un deseo de
contribuir a su solución. Además, la tecnología y la astronomía captaron el interés del 23.3% de
los encuestados, lo que sugiere una curiosidad por los avances tecnológicos y los misterios del
universo.
Las opiniones sobre la suficiencia de la educación científica recibida varían
significativamente. Mientras que un tercio de los encuestados considera que su formación
científica es adecuada para enfrentar los desafíos actuales, otro tercio opina que es necesaria una
mayor profundización en los contenidos. El restante tercio muestra cierta incertidumbre, lo que
subraya la importancia de evaluar críticamente la calidad y relevancia de la educación científica
impartida.
Este análisis proporciona una visión general de las respuestas de los estudiantes sobre
cultura científica, destacando sus intereses, preferencias y percepciones sobre la educación
científica en su entorno.
El debate sobre la alfabetización científica a finales del siglo XX propuso un modelo de
enseñanza basado en Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS). Este modelo enfatizaba la conexión
entre la ciencia escolar, los intereses de los estudiantes y su entorno social y tecnológico. En la
actualidad, las iniciativas educativas en cultura científica se alinean con el llamado de la UNESCO
de ‘Ciencia para todos’, buscando reducir la brecha entre el conocimiento científico actual y las
habilidades necesarias para la vida cotidiana.
Ya se advirtió esta necesidad desde la Declaración de Budapest, en el año 1999, donde se
refirió que: “Hoy más que nunca es necesario fomentar y difundir la alfabetización científica en
todas las culturas y en todos los sectores de la sociedad, a fin de mejorar la participación de los
ciudadanos en la adopción de decisiones relativas a la aplicación de los nuevos conocimientos”.
La necesidad de la formación, desarrollo y promoción de la cultura científica en el siglo
XXI, para como investigadores (Gil y col., 2005: 18) responde a una finalidad práctica en tanto
permite utilizar los conocimientos de la ciencia y la tecnología en la vida diaria con el fin de
mejorar nuestras condiciones de vida y el conocimiento de nosotros mismos y/o cívica para que
todas las personas, sin discriminación, puedan intervenir socialmente, con criterios científicos,
en decisiones públicas.
En el interés global hacia la formación, desarrollo y promoción de la cultura científica,
confluyen una amplia diversidad de actores sociales cada uno de los cuales tiene una
responsabilidad diferente. Los científicos investigan y producen conocimientos científicos,
objetos, tecnologías, metodologías que se insertan en la vida cotidiana; los periodistas, trasmiten
el conocimiento científico al gran público; divulgadores científicos, lo hacen accesible; las
Vol. 11/ Núm. 2 2024 pág. 1394
personas naturales, lo transmiten de una generación a la siguiente y, en este entramado los
profesores de ciencias, lideran la alfabetización científica y cultura científica en los estudiantes.
Entender la cultura científica en la actualidad implica reconocer que se trata, de acuerdo
con el criterio de López 2011, de un “conjunto de conocimientos no especializados de las diversas
ramas del saber científico que permiten desarrollar un juicio crítico sobre las mismas y que
idealmente poseería cualquier persona educada”. Que este conjunto de conocimientos respalda la
asimilación de un sistema de valores relacionados con la construcción y utilización del
conocimiento científico, así como con el desarrollo de habilidades para la vida que permiten la
comprensión de la naturaleza de la ciencia y del método científico como guía para la solución de
problemas de la vida cotidiana.
En consonancia con lo anterior, para los autores Snow y Dibner 2016 la cultura científica
se entiende como: "…la disposición y el conocimiento necesarios para involucrarse en temas de
ciencia, tanto en la vida personal como en el marco de cuestiones cívicas suscitadas por el uso de
la ciencia y la tecnología…". Desde esta perspectiva implica que los seres humanos se involucren
en la identificación y debate de los dilemas morales relacionados con el desarrollo científico
tecnológico.
Se coincide con Muguruza, Álvarez y Álvarez (2011) cuando plantearon que: la formación
y desarrollo de la cultura científica en todos los niveles educacionales, constituye una meta
impostergable de la época actual, que debe emprenderse por todas las vías posibles, tanto las
populares como las especializadas, en pos del desarrollo integral de los estudiantes y la formación
permanente de los profesores.
A tono con el avance de las investigaciones en torno a este concepto, Cuba no ha estado
exenta, y, la Universidad de Ciencias Pedagógicas Enrique José Varona, ha tenido experiencias
pedagógicas importantes que han trascendido en el contexto educativo y constituyen referente
para nuevas investigaciones. En la década de los años noventa del siglo XX, los profesores
Rolando y Pablo Valdés Castro trabajaron en el desarrollo de la temática orientación sociocultural
de la enseñanza de las ciencias, alertando sobre la necesidad de transformar los currículos en
función de un acercamiento de las actividades educativas que se realizan y los rasgos de la
actividad científico investigadora.
Para el año 2001, Salazar aportó una definición de cultura científica que plantea: es la
expresión de los valores materiales y espirituales resultados del trabajo científico en su devenir
social y que son conservados, reproducidos e incorporados a la propia actividad humana para
crear nuevos valores.
Por su parte, Addine, en el año 2005 planteó: “es la parte de la cultura, que posibilita al
hombre conformar explicaciones, interpretaciones y predicciones, acerca de fenómenos y
procesos desde lo más avanzado de la ciencia a fin de satisfacer necesidades e intereses. Incluye,
habilidades, sentimientos y modos de actuación, dirigidos a interactuar creadoramente con la
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naturaleza y la sociedad, lo que le permite asumir conscientemente sus necesidades sociales” y
demostró mediante una estrategia didáctica que se puede introducir la cultura científica en la
educación preuniversitaria aprovechando las potencialidades de la Química y su carácter
experimental.
Los trabajos de Pino y Rionda les permitieron desarrollar el enfoque axiológico de la
cultura científica que orientó la definición expresada por Pino 2007 cuando reconoció que “…la
cultura científica debe tener también su expresión en un conjunto de valores que permiten al
hombre asumir, desde posiciones éticas, su responsabilidad social ante el desarrollo científico-
técnico contemporáneo sostenible”. Esta destacada investigadora, revolucionó la percepción de
la cultura científica en la formación de profesores de ciencias naturales, potenciando la educación
CTS como una de las maneras eficientes de conseguir tales propósitos.
En el año 2008, Mora ponderó la importancia de la vinculación entre las escuelas y las
instituciones científicas y de divulgación de la ciencia para la promoción de la cultura científica
en los estudiantes de la educación general, desde las potencialidades de la Biología como
asignatura y el desarrollo alcanzado por las ciencias biológicas en el país.
Entre 2012 y 2018 diversas investigaciones han demostrado como se aplican estas
concepciones generales en el sistema nacional de educación y en el vínculo con las comunidades,
para acercar la cultura científica a la mayor cantidad de personas posibles teniendo en cuenta su
función social. Aunque no existe consenso respecto a los indicadores que permiten medir el
desarrollo de la cultura científica, las investigaciones realizadas por Addine, 2005; Pino, 2007;
Mora, 2008 y Rodríguez, 2012 sugieren que se preste especial atención a los siguientes aspectos:
1. Actualidad en los conocimientos sobres los adelantos científicos y tecnológicos que
impactan directamente la vida de los seres humanos.
2. Pertinencia en la valoración sobre el impacto social y natural del desarrollo científico
tecnológico de la época actual. (Reconocer que tiene riesgos, beneficios e implicaciones)
3. Determinado nivel de profundidad del conocimiento que posee sobre la actividad científica
y los resultados científicos
4. Desarrollo de habilidades para aplicar los conocimientos científicos que posee, a la
interpretación, explicación, predicción de hechos, fenómenos y procesos de su entorno
inmediato
5. Desarrollo de habilidades para la solución de los problemas teóricos, prácticos y
experimentales
6. Curiosidad científica y espíritu investigativo mostrado
7. Honestidad, espíritu crítico, autocrítico, solidaridad y laboriosidad mostradas en el
desarrollo de las tareas
8. Responsabilidad ante el cuidado del medio ambiente y de la salud humana, demostrada en
su comportamiento diario.
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La definición de cultura científica propuesta por la Doctora Lilia Pino implica un
compromiso fundamental con el fomento de la comprensión y apreciación de la ciencia en la
sociedad. Según Pino, la cultura científica no se limita al conocimiento de conceptos y teorías
científicas, sino que abarca la capacidad de interpretar y aplicar de manera crítica dicha
información en la toma de decisiones éticas y responsables.
En el contexto de la formación profesional, la promoción de la cultura científica adquiere
una relevancia ineludible para el desarrollo de individuos capaces de contribuir de manera
significativa al avance de la ciencia y la tecnología. A través de la integración de la cultura
científica en la formación académica, se potencia la capacidad de los futuros profesionales de la
educación para resolver problemas complejos, analizar información de forma objetiva y
comunicar eficazmente los conocimientos.
En este sentido, la promoción de la cultura científica en la formación profesional se
convierte en un pilar clave para impulsar el pensamiento crítico, la creatividad y la innovación en
todas las disciplinas. Al dotar a los estudiantes de las herramientas necesarias para comprender y
valorar el impacto de la ciencia en la sociedad, se fomenta una mentalidad abierta, colaborativa y
orientada al progreso sostenible.
La integración de la cultura científica en la formación profesional no solo fortalece las
habilidades de los estudiantes, sino que también les capacita para enfrentar los desafíos y
oportunidades de un mundo cada vez más dominado por el conocimiento científico. Esta visión
alineada con los planteamientos de la doctora Lilia Pino apunta hacia la construcción de una
sociedad más informada, crítica y comprometida con el avance de la ciencia en beneficio de la
humanidad.
La estrategia pedagógica implementada en la Licenciatura en Educación Química ha
propiciado una evolución significativa en el desarrollo de la cultura científica de los estudiantes,
desde su ingreso hasta su egreso. Este proceso ha permitido transformar gradualmente sus
conocimientos y habilidades, preparándolos para una participación activa en la promoción de la
cultura científica. Tiene como objetivo promover la cultura científica mediante formación
profesional de los estudiantes de la Licenciatura en Educación Química de la Universidad de
Ciencias Pedagógicas Enrique José Varona desde las formas de aprovechar las potencialidades
del proceso educativo en el contexto del desarrollo científico-tecnológico actual, considerando la
dimensión social de las ciencias químicas y las implicaciones para la formación de profesores.
La estrategia pedagógica propuesta, fundamentada en un sólido marco teórico, promueve
un desarrollo integral de la personalidad del estudiante, articulando la adquisición de
conocimientos, habilidades y valores científicos. Esta estrategia se sustenta en la
contextualización, la interdisciplinariedad y la cooperación, y considera la influencia de diversos
agentes sociales en la formación del estudiante.
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Esta estrategia pedagógica se estructura en cuatro etapas: diagnóstico, diseño,
implementación y evaluación. Su propósito es reorientar los procesos sustantivos para promover
una cultura científica en los estudiantes. Cada etapa se materializa en un conjunto de acciones
diseñadas para alcanzar este objetivo las cuales permiten el desarrollo de actividades educativas
para la promoción de la cultura científica en el proceso de formación inicial.
Etapa 1: Diagnóstico
Objetivo: Diagnosticar las necesidades y fortalezas del plan de estudio de la formación
profesional de los estudiantes de la carrera Licenciatura en Educación. Química, para la
promoción de la cultura científica.
Acciones
• Análisis del plan de estudio de la Licenciatura en Educación. Química para la
determinación de los contenidos de las disciplinas y asignaturas que contribuyan a la
promoción de la cultura científica
• Identificación de los intereses y expectativas de los estudiantes, en relación con la química
para la promoción de la cultura científica.
• Selección de las temáticas de interés local, nacional y mundial relacionadas con la
promoción de la cultura científica, para que constituyan objeto de estudio y fundamento de
las actividades académicas, laborales, investigativas y extensionistas que se planifiquen
como parte de la asignatura Educación para la Cultura Científica.
Etapa 2. Planificación
Objetivo: Planificar las acciones que permitan la promoción de la cultura científica en la
formación profesional de los estudiantes de la Licenciatura en Educación. Química de la
Universidad de Ciencias Pedagógicas Enrique José Varona.
Acciones
• Análisis de las estrategias educativas de los años académicos en la formación profesional
de los estudiantes de la Licenciatura en Educación. Química
• Elaboración del programa de la asignatura optativa Educación para la Cultura Científica
que integre de manera coherente y secuencial los contenidos y actividades necesarias para
alcanzar los objetivos propuestos.
• Selección de los recursos didácticos pertinentes, como materiales de laboratorio, libros de
textos y herramientas tecnológicas.
• Diseño de actividades docentes para la promoción de la cultura científica en la formación
profesional de los estudiantes de la Licenciatura en Educación. Química.
Etapa 3. ejecución
Objetivo: Desarrollar las acciones planificadas en la formación profesional de los
estudiantes de la Licenciatura en Educación. Química para la promoción de la cultura científica.
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Acciones desde el componente académico
• Realización de actividades docentes que permitan el análisis de la determinación de las
problemáticas y contradicciones que emergen en la historia de la química en el desarrollo
científico-tecnológico
• Incorporación de los estudiantes de la carrera Licenciatura en educación Química a la
Red Iberoamericana de Docentes para la Cultura Científica
• Creación de Red de Promotores de la Cultura científica donde pueden acceder o generar
diversas propuestas educativas.
Acciones desde el componente laboral
Aplicación de encuestas a los estudiantes que optan por carreras de ciencia o de perfil
pedagógico para el conocimiento que presentan sobre la percepción social de la ciencia y la
tecnología
Promoción en la práctica laboral de los estudiantes los juegos de ciencia, los festivales,
ferias de ciencia, así como los concursos de conocimientos, cafés científicos, para estimulo del
interés por la ciencia.
Acciones desde el componente investigativo
Sistematización de la cultura científica como línea de investigación de los grupos
científicos estudiantiles
Socialización de los resultados por los estudiantes de sus investigaciones, mediante la
participación en eventos y la elaboración de artículos científicos.
Acciones desde el componente extensionista
Divulgación de la ciencia para una comprensión holística del sistema de ciencia, tecnología
e innovación en las instituciones científicas
Desarrollo de actividades extensionistas en las que manifiesten la promoción de la cultura
científica.
Etapa 4. Evaluación
Objetivo: Evaluar las etapas y acciones de la estrategia pedagógica en la formación profesional
de los estudiantes de la Licenciatura en Educación. Química, para la promoción de la cultura
científica.
Acciones
• Intercambio de criterios entre los estudiantes sobre las actividades extensionistas que se
planifican, para la promoción de la cultura científica
• Observación del desempeño de los estudiantes en las actividades que se planifican en la
formación profesional, para la promoción de la cultura científica.
Vol. 11/ Núm. 2 2024 pág. 1399
• Rediseño de las acciones de la estrategia pedagógica para la formación profesional de los
estudiantes de la Licenciatura en Educación Química, para la promoción de la Cultura
Científica.
CONCLUSIONES
La cultura científica, fruto de la actividad humana, permea todos los aspectos de nuestra
vida. Los docentes, como agentes clave en la transmisión del conocimiento, tienen un rol
fundamental en promover esta cultura. En la formación inicial de profesores, la cultura científica
debe ser un eje transversal que permita a los futuros docentes apropiarse de sus principios y
valores, y así transmitirlos a sus estudiantes. La estrategia pedagógica propuesta resulta pertinente
y factible al posibilitar que los estudiantes reconozcan la cultura científica como un elemento
esencial en la práctica docente. Al apropiarse de esta cultura, los futuros profesores son capaces
de reproducir, transformar y proponer nuevas formas de promover la ciencia en el entorno escolar.
Esta estrategia fomenta una estrecha colaboración con instituciones científicas y de divulgación,
consolidando un sistema educativo que promueve una apropiación crítica de los valores
inherentes al desarrollo científico y tecnológico.
Vol. 11/ Núm. 2 2024 pág. 1400
REFERENCIAS
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