El presente escrito tiene como propósito presentar algunos resultados de una investigación sobre las prácticas de aprendizaje mediadas por el modelamiento matemático en un ambiente de educación STEM. Se trabajó una metodología de carácter fenomenográfico de paradigma cualitativo teniendo en cuenta las experiencias de estudiantes de ingeniería en el desarrollo de prácticas alternativas de aprendizaje (PAA) como concepto transformador de la práctica educativa. Para el desarrollo de la investigación se contó con un grupo de estudiantes de la Fundación Universitaria Panamericana (Unipanamericana) inscritos en el curso de Ecuaciones Diferenciales de la Facultad de Ingeniería durante el periodo 2018-II. El diseño de investigación se fundamentó desde tres categorías de análisis principales: Umbral pedagógico, Mediación y Saber de Interés, que permitieron valorar y cualificar los elementos de una PAA. Entre los resultados se encontró que la riqueza de trabajar en un ambiente educativo STEM está relacionado con lo que se define como PAA, dado que se permitió a los estudiantes ser el centro del proceso educativo desde una mediación a través del modelamiento como integrador de saberes prácticos y habilidades útiles para la formación de profesionales de la ingeniería.