1. Descripción del Problema
La comuna de Talcahuano, al igual que muchas otras de la Región del Biobío, enfrenta profundas desigualdades en su sistema educativo, particularmente en el acceso equitativo a la enseñanza de las ciencias. Estas brechas se manifiestan con mayor fuerza en los establecimientos rurales y/o vulnerables, donde las limitaciones estructurales y pedagógicas dificultan el desarrollo de competencias científicas fundamentales para el futuro académico y profesional de los estudiantes. Uno de los principales factores que agrava esta situación es la falta de formación específica en ciencias por parte del cuerpo docente. Muchos profesores que se desempeñan en contextos rurales carecen de preparación formal en metodologías de enseñanza científica, lo que impacta directamente en la calidad del aprendizaje. Esta realidad se ve reflejada en que más del 50% de las escuelas rurales de la región
funcionan bajo la modalidad multigrado, donde estudiantes de distintos niveles comparten un mismo espacio y docente, dificultando una enseñanza diferenciada, especialmente en asignaturas con alta carga práctica y conceptual, como las ciencias.
A esta complejidad se suma la precariedad en infraestructura educativa: una gran parte de estos establecimientos no cuenta con laboratorios de ciencias ni materiales didácticos adecuados, lo que restringe seriamente las oportunidades de realizar experiencias prácticas, clave para fomentar el pensamiento crítico y el interés por las disciplinas STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas).
En términos de formación docente, ocho de cada diez profesores rurales no han recibido capacitación especializada en educación rural o multigrado. Muchos de ellos desarrollan sus prácticas pedagógicas desde la autoformación y el ensayo-error. Sin embargo, existe una fuerte disposición al perfeccionamiento: un 83% de los docentes rurales manifestó interés en recibir formación continua, lo que evidencia una brecha significativa entre la oferta formativa disponible y las necesidades reales del profesorado en estos contextos.
2. Causas Fundamentales del Problema
El problema de la desigualdad en el acceso a una enseñanza de las ciencias de calidad en contextos rurales responde a un conjunto de causas estructurales, pedagógicas y territoriales interrelacionadas. A continuación, se detallan las principales:
a) Causas pedagógicas
Estas se relacionan con las condiciones de formación y prácticas docentes que afectan directamente la calidad del proceso de enseñanza-aprendizaje:
• Falta de formación docente especializada: Muchos docentes que trabajan en zonas rurales no cuentan con preparación específica en el área de ciencias ni en estrategias metodológicas adaptadas a contextos multigrado, lo que limita la efectividad de sus clases.
• Escasa oferta de formación continua contextualizada: Existe una importante brecha entre las necesidades reales del profesorado rural y las oportunidades disponibles para capacitarse en metodologías activas, experimentales y pertinentes para su realidad escolar.

• Predominio de una enseñanza teórica: Ante la falta de recursos e infraestructura, la enseñanza de las ciencias tiende a centrarse en lo teórico, con escasas oportunidades para el trabajo práctico y experimental, reduciendo la motivación y comprensión de los estudiantes.

b) Causas territoriales
Estas responden a las condiciones propias del entorno rural que influyen en el acceso y la calidad de la educación científica:
• Aislamiento geográfico: Las distancias y dificultades de conectividad impiden que estudiantes y docentes accedan a actividades formativas y experiencias complementarias, como visitas a centros científicos, ferias, museos o universidades.
• Baja valorización social de las ciencias: En algunos contextos rurales, las ciencias son percibidas como ajenas o poco útiles para la vida cotidiana, lo que desincentiva tanto el interés
estudiantil como el apoyo familiar en estas áreas del conocimiento.
• Desigual distribución de recursos públicos: Existe una concentración de apoyo técnico, recursos pedagógicos y programas de fortalecimiento en establecimientos urbanos, lo que
perpetúa las brechas entre escuelas rurales y no rurales.
3. Consecuencias del Problema
Las consecuencias de esta problemática son profundas y afectan directamente el desarrollo integral de los estudiantes de zonas rurales. La limitada exposición a experiencias prácticas y docentes especializados en ciencias genera una brecha significativa en la adquisición de competencias científicas, reduciendo la comprensión de conceptos clave y restringiendo el desarrollo del pensamiento crítico, la indagación y la innovación. Esta carencia no solo impacta negativamente los resultados académicos, sino que también disminuye el interés por las ciencias desde edades tempranas, afectando las posibilidades de inserción en carreras STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas). Además, la desconexión con instituciones de educación superior impide el acceso a redes de conocimiento, mentorías y oportunidades formativas avanzadas, lo que profundiza la desvinculación del entorno científico y universitario. En consecuencia, se reducen las oportunidades académicas y laborales de los estudiantes rurales, perpetuando los ciclos de desigualdad y limitando el desarrollo social y económico de sus comunidades.
4. Magnitud e Impacto del Problema
A nivel nacional, el 29,2% de los establecimientos educacionales son rurales, los cuales atienden al 7,7% del total de la matrícula escolar (Ministerio de Educación, 2021). En la Región del Biobío, esta realidad se refleja con fuerza: existen 295 establecimientos rurales, lo que equivale al 28% del total regional, y que concentran una matrícula de 25.879 estudiantes. Aunque Talcahuano es una comuna predominantemente urbana y portuaria, cuenta con establecimientos que, debido a su ubicación periférica y alta vulnerabilidad social, enfrentan condiciones similares a las del mundo rural en términos de acceso a recursos y oportunidades para el desarrollo de habilidades científicas. Esta situación evidencia la magnitud del desafío y subraya la necesidad de impulsar respuestas contextualizadas, innovadoras y sostenibles que fortalezcan la enseñanza de las ciencias y contribuyan a reducir las
desigualdades educativas en estos territorios.
En este contexto, se observa una desigualdad estructural que no solo afecta a la calidad educativa, sino que incide negativamente en el desarrollo territorial, la equidad social y el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), particularmente los ODS 4 (Educación de calidad), 9 (Innovación e infraestructura) y 10 (Reducción de desigualdades).
5. Oportunidad Detectada
A pesar del escenario desafiante, la situación actual representa una valiosa oportunidad de intervención orientada a disminuir las desigualdades en la enseñanza de las ciencias en establecimientos educacionales de Talcahuano. El levantamiento y análisis de brechas permitirá caracterizar en profundidad la realidad de los colegios rurales y/o vulnerables de la comuna, así como comprender las causas que explican la limitada formación y capacitación docente en el área científica.
Con este propósito, se propone una línea de acción que articule diagnóstico, análisis y diseño de soluciones a través de un enfoque participativo y colaborativo. Las principales acciones contempladas son:
• Diseño y aplicación de instrumentos de diagnóstico, elaborados con la participación de estudiantes de la carrera de [Nombre de la carrera], que permitan recopilar información relevante sobre las condiciones, necesidades y desafíos que enfrentan los establecimientos rurales y/o vulnerables de la comuna de Talcahuano.
• Identificación de las causas y niveles de brechas formativas en el área científica, tanto en términos de conocimientos como de competencias pedagógicas, por parte de los equipos
docentes.
• Análisis de la información recolectada para establecer líneas de acción concretas, que sirvan como base para el desarrollo de un desafío de innovación abierta. Este desafío convocará a diversos actores —como estudiantes universitarios, profesionales, docentes y organizaciones locales— para co-crear soluciones pertinentes, sostenibles y escalables que contribuyan a superar las brechas detectadas.