Introducción
La disciplina Lenguaje y Técnica de Programación tiene como propósito la solución de problemas mediante el empleo de computadoras, la cual se identifica con los paradigmas de la programación estructurada, orientado a objetos y visual, la misma resulta de gran importancia en la formación informática de los profesores de las carreras de Informática y Educación Laboral – Informática, así como para el desarrollo de habilidades profesionales brindándoles herramientas de tipo cognitiva-instrumental para buscar la racionalidad, claridad, facilidad y elegancia en el proceso mental cuando se quiere encontrar la solución de problemas, posibilitando el pensamiento lógico de los estudiantes donde juega una papel importante el desarrollo de las habilidades intelectuales deducir o inducir, clasificar y describir, como facilitar la comunicación, a través del desarrollo de interfaces para la conservación, tratamiento y transformación de la información, problemáticas que han sido fuentes de desarrollo de los medios informáticos además con estas materias se contribuye a la concepción científica del mundo, ya que la disciplina es un modelo y parte de la realidad objetiva facilitando así el establecimiento de relaciones interdisciplinarias en cuanto al contenido de los problemas que se resuelven, potenciando el desarrollo de las habilidades de modelar, diseñar y algoritmizar.
Las transformaciones, a través de la historia, realizadas a los programas de la disciplina han ido desde el estudio de lenguajes de bajo nivel, lenguajes interpretes y compiladores hasta lenguajes de alto nivel, estudiándose en la actualidad los fundamentos de la programación modular y estructurada, orientada a objetos y finalmente los paradigmas modernos de programación visual en la que confluyen la programación orientada a objetos y guiada por eventos en una interfaz gráfica para el usuario.
La disciplina dota a los estudiantes de recursos de programación como estructuras básicas de programación y algoritmos básicos, tipos de datos simples y estructurados, así como estructuras lógicas de datos que permitan hacer un uso más eficiente del espacio de memoria, de minimizar los tiempos de acceso, y lograr formas más efectivas de inserción y eliminación de datos en estructuras de almacenamiento, los cuales son aplicables a cualquier lenguaje de programación.
Los fundamentos de programación que aporta la disciplina resultan de gran aplicación en el estudio del paradigma de la Programación Orientada a Objeto como forma particular de enfrentar la solución de problemas en términos de objetos, así como en la interacción con dichos objetos en un entorno visual, mediante la respuesta a los posibles eventos que puedan ocurrir.
Teniendo en cuenta estos presupuestos para impartir los conocimientos debe predominar como enfoque didáctico, el enfoque problémico, pues tiene como objetivo central la resolución de problemas haciendo énfasis en la creación de situaciones problémicas, es decir, mediante problemas crear la necesidad del nuevo conocimiento informático objeto de estudio y la interrelación entre materias.
De esta forma, este enfoque, como procedimiento didáctico, debe ser aplicado según los objetivos y contenidos del curso o actividad específica así como el año que recibe las diferentes asignaturas que forman la disciplina Lenguajes y Técnicas de Programación y propiciar un aprendizaje independiente, interdisciplinario e integrador. Por esto es muy importante que el profesor tenga en cuenta estos elementos, resaltando en ello los aspectos más relevantes de cada tema de modo que el estudiante pueda asimilar los contenidos que se tratan, siendo estos insuficientes ya que estas dificultades han persistido históricamente en la carrera de Informática, y ahora en la actual carrera Educación Laboral e Informática, las mismas fueron detectadas en diagnósticos, observaciones realizadas a clases, resultados de exámenes y ejercicios integradores finales, convirtiéndose en la problemática central de los estudiantes de estas carreras.
Teniendo en cuenta que la asignatura Fundamentos de Programación es parte de la disciplina Lenguajes y Técnicas de Programación y que la misma no está exenta de las dificultades antes mencionadas y que se introduce en el 2do año del currículo de estudio de la carrera Educación Laboral e Informática, sin dejar de mencionar que es la base fundamental para el estudio de la Programación, transitando hasta el 4to año de dicha carrera, razón por la cual las autoras se dan a la tarea de elaborar una estrategia para elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática, de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: "Juan Marinello Vidaurreta".
Desarrollo
En la asignatura Fundamentos de Programación el estudiante se dotará de los conocimientos y habilidades más esenciales de la lógica de programación, lógica proposicional y algoritmia, los cuales propician la resolución de problemas vinculados con la Informática desde el manejo de lenguajes de programación en los que se recorren los diferentes paradigmas. Como elementos básicos figuran la formalización del concepto de algoritmo, los elementos sintácticos y semánticos de los lenguajes objetos de estudio, la forma en que se manifiestan las estructuras de control y de datos en diferentes lenguajes así como las técnicas de solución de problemas mediante el uso de computadoras.
Los contenidos que se implementan en esta materia tienen un carácter interdisciplinario y se recomienda al profesor que debe tomar algunos elementos sobre las asignaturas de Matemática, Lógica de la Matemática, Lengua Española, Lengua Inglesa y propiamente de las especialidades, para que los estudiantes sean capaces de interiorizarlos y vincularlos a los diferentes contenidos que se trabajarán en cada una de las unidades y su mejor comprensión en la resolución de problemas computarizados.
A partir de las técnicas algorítmicas básicas de la programación deben crearse las bases teóricas necesarias para que el estudiante pueda profundizar en los orígenes del desarrollo de la Informática permitiendo de esta forma elaborar trabajos referativos sobre el tema a modo de proyectos investigativos que pongan de manifiesto el grado de desarrollo alcanzado en cuanto a pensamiento algorítmico y heurístico así como su creatividad e independencia como reflejo del modo de actuación profesional que pretende desarrollar la asignatura.
Los objetivos generales de la asignatura Fundamentos de Programación se plasman a continuación:
Caracterizar los diferentes paradigmas de la programación a partir del análisis de los elementos que los tipifican y sus metodologías inherentes.
Resolver problemas de diferentes contextos socioeconómicos aplicando las diferentes metodologías acorde a la técnica de programación que se estudia, teniendo en cuenta los recursos que brindan los diferentes paradigmas de programación; fomentando la creación de intereses motivacionales, habilidades profesionales e investigativas en el proceso de su resolución.
Contribuir a desarrollar en los estudiantes el amor al trabajo, al estudio y a la investigación en correspondencia con los principios de nuestro país, los que coadyuvan a la actividad profesional como educador de las futuras generaciones, así como otras cualidades que deben poseer para su vida profesional: su honestidad, su ejemplaridad, su espíritu de sacrificio, colectivismo, su capacidad de reflexión crítica sobre el trabajo propio y el de sus compañeros.
Desarrollar en los estudiantes formas de pensamiento lógico que conduzcan al logro de aprendizajes significativos, autorregulados y con alto índice de motivación que promuevan el aprendizaje independiente con un enfoque interdisciplinario e integrador.
Los temas que se tratarán en la estrategia elaborada para elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática, de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: "Juan Marinello Vidaurreta", se reflejan en las siguientes temáticas:
La lógica de la programación: la lógica es la ciencia que estudia el proceso de razonamiento, particularmente enfocado al análisis sobre si un determinado razonamiento es correcto o no. Dentro de la informática, la Lógica se usa para demostrar que hacen realmente los programas.
Objetivo: representar fórmulas en el cálculo proposicional a partir de situaciones enlazadas con la Informática, matemática, elementos de la lengua española, para contribuir a la resolución de problemas vinculados con la vida.
Contenidos: fundamentos de la Lógica de programación. Cálculo preposicional. Proposición. Introducción a la Teoría Semántica del Cálculo Proposicional. Introducción a la Lógica matemática, proposiciones simples. Proposiciones compuestas, Conectivas lógicas, conjunción, disyunción. Negación, notación de la lógica proposicional. Operadores, Operadores relacionales y lógicos. Identificadores como localidades de memoria. Tablas de verdad. Pasos para resolver un problema con la técnica estructurada.
La algoritmización: sirve como base para la codificación en el diseño de programas, es un tema fundamental por lo cual los estudiantes deben tener buenas bases que le faciliten poder desarrollar de manera fácil y rápida sus programas que se implementarán en el lenguaje seleccionado.
Objetivo: resolver problemas de diferentes contextos aplicando las diferentes simbologías algorítmicas fomentando así la creación de intereses motivacionales, habilidades profesionales e investigativas en el proceso de su resolución.
Contenidos: concepto de algoritmo. Características. Formas para representar los algoritmos. Traza de un algoritmo. Estado inicial y Estado Final, Organigramas: representación gráfica de algoritmos, simbologías, diagrama de flujos. Importancia de la simbología para representar un algoritmo. Pasos para realizar un algoritmo, algoritmo de secuencia lineal, tipo datos.
Lenguaje de programación: es un conjunto de símbolos, caracteres y reglas (programas) que le permiten a las personas comunicarse con la computadora. Los lenguajes de programación tienen un conjunto de instrucciones que nos permiten realizar operaciones de entrada/salida, cálculo, manipulación de textos, lógica/comparación y almacenamiento/recuperación.
Objetivo: introducir elementos esenciales del lenguaje de programación mediante la presentación del ambiente de diferentes lenguajes y desde las diferentes estructuras para contribuir a la resolución de problemas computarizados.
Contenidos: estructura lineal o secuencial, variables, constantes, lectura e impresión, asignación. Estructura alternativa. Estructura repetitiva. Tipos de repeticiones. Condición de parada. Acumuladores. Vectores. Algoritmos básicos. Estructuras de control alternativas con anidamiento. Operadores lógicos. Estructura alternativa múltiple. Estructuras repetitivas con control aritmético.
Fundamento y estructura de la estrategia
En la actividad educacional frecuentemente se utilizan diferentes denominaciones para distinguir el tipo de estrategia que se aplica. Así se utiliza el término de estrategia metodológica, educativa, pedagógica, didáctica, etc. El que una estrategia sea de uno u otro tipo depende del contexto o ámbito concreto sobre el cual se pretende incidir directamente y de la especificidad del objeto de transformación.
Existen diversas definiciones de estrategia, un análisis etimológico del término permite conocer que proviene del griego "estrategos" que significa "general", se ha usado de diversas formas y con diversos fines. Su origen se encuentra en el campo militar en el contexto de los ejércitos europeos del siglo XVIII. En 1944 aparece en el campo económico y académico. Sus principales exponentes se han encontrado en el ámbito empresarial.[1]
En la Biblioteca de consulta Microsoft Encarta se define la estrategia como: "arte de emplear todos los elementos del poder de una nación o de varias naciones para lograr los objetivos de ésta o bien de una alianza de países en tiempos de paz o de guerra"[2]
En el diccionario Webster"s se define la estrategia como: "la ciencia y el arte de emplear la fuerza política, económica, psicológica y militar de una nación o grupo de naciones para lograr el máximo apoyo político en tiempo de guerra o de paz."[3]
En el diccionario de la Lengua española se define la estrategia como: "el arte de dirigir las operaciones militares".[4]
El término estrategia comenzó a utilizarse en las ciencias pedagógicas aproximadamente en la década de los años 60 del siglo XX, coincidiendo con el comienzo del desarrollo de investigaciones dirigidas a describir indicadores relacionados con la calidad de la educación. El análisis de múltiples criterios e interpretaciones que aparecen en la literatura pedagógica sobre esta temática ha permitido discernir que el término estrategia se utiliza, entre otros, para:
Identificar una actitud que constituye la base fundamental del proceso de dirección de los diferentes niveles hasta llegar a la escuela, la cual da una nueva orientación a las dimensiones táctica y operacional en el mediano y corto plazo (enfoque estratégico, dirección estratégica, planeación estratégica).
Nombrar el resultado de la elaboración personal de cada sujeto a partir de las relaciones que establece (con los objetos del conocimiento, las interacciones con los demás miembros del grupo y las acciones de dirección, orientación y estimulación del docente). (Estrategias de aprendizaje o aprendizaje estratégico). [5]
Referirse a la intencionalidad de las acciones dirigidas al mejoramiento del aprendizaje de los estudiantes, y el diseño de planes flexibles de acción que guíen la selección de las vías más apropiadas para promover estos aprendizajes desarrolladores teniendo en cuenta la diversidad de los protagonistas del proceso de enseñanza-aprendizaje y la diversidad de los contenidos, procesos y condiciones en que éste transcurre. (estrategias de enseñanza o enseñanza estratégica). [6]
Estrategia de aprendizaje: estrategias para aprender, recordar y usar la información. Consiste en un procedimiento o conjunto de pasos o habilidades que un estudiante adquiere y emplea de forma intencional como instrumento flexible para aprender significativamente y solucionar problemas y demandas académicas.[7]
Las estrategias de aprendizaje, son el conjunto de actividades, técnicas y medios que se planifican de acuerdo con las necesidades de la población a la cual van dirigidas, los objetivos que persiguen y la naturaleza de las áreas y cursos, todo esto con la finalidad de hacer más efectivo el proceso de aprendizaje.[8]
Las estrategias constituyen formas con las que el sujeto cuenta para controlar los procesos de aprendizaje. Según Dansereau (1985), de la técnica empleada depende el tipo de aprendizaje que se produzca: memorístico o significativo. Sin embargo, ambos tipos representan un continuo, de acuerdo con la teoría de Ausubel, en la cual la memorización o repetición se incorpora en las primeras fases del aprendizaje significativo. Cualquiera que sea el tipo de aprendizaje que finalmente se produzca, las estrategias ayudan al estudiante a adquirir el conocimiento con mayor facilidad, a retenerlo y recuperarlo en el momento necesario, lo cual ayuda a mejorar el rendimiento escolar.
Conjunto de procedimientos o procesos mentales empleados por un individuo en una situación en particular de aprendizaje para facilitar la adquisición de conocimientos (Wenstein, 1999).
Conjunto de procesos o pasos que pueden facilitar la adquisición, almacenaje y utilización de la información (Dumaerau, 1997).
Las autoras asumen el concepto de estrategia de aprendizaje dado por Frida Díaz Barriga, ya que la estrategia elaborada contribuye a recordar y usar la información y contenidos asimilados por los estudiantes, los cuales a través de una serie de pasos desarrollan habilidades, interrelacionan los contenidos de la informática, con el resto de las materias y logran una mejor asimilación de los mismos.
Rasgos que caracterizan a la estrategia como resultado científico:
Concepción con enfoque sistémico en el que predominan las relaciones de coordinación, aunque no dejan de estar presentes las relaciones de subordinación y dependencia.
Está estructurada en fases o etapas relacionadas con las acciones de diagnóstico y planificación, orientación, ejecución y control.
Da respuesta a una contradicción entre el estado actual y el deseado de un objeto concreto ubicado en el espacio y en el tiempo que se resuelve mediante la utilización programada de determinados recursos y medios.
Su carácter dialéctico dado por la búsqueda del cambio cualitativo que se producirá en el objeto (estado real a estado deseado), por las constantes adecuaciones y readecuaciones que puede sufrir su accionar y por la articulación entre los objetivos (metas perseguidas) y las vías instrumentadas para garantizar su cumplimiento.
La adopción de una tipología específica que viene condicionada por el elemento que se constituye en objeto de transformación. Esta última categoría resulta esencial a los efectos de seleccionar cuál variante utilizar dentro de la taxonomía existente.
Su irrepetibilidad. Las estrategias son casuísticas y válidas en su totalidad solo en un momento y contexto específico, por ello su universo de aplicación es más reducido que el de otros resultados científicos. Ello no contradice el hecho de que una o varias de sus acciones puedan repetirse en otro contexto por que a su vez ofrece determinada flexibilidad.
Su carácter de aporte eminentemente práctico debido a sus persistentes grados de tangibilidad y utilidad, lo que no niega la existencia de aportes teóricos dentro de su conformación.[9]
La estrategia tiene gran significación práctica, ya que la misma tiene como propósito esencial proyectar el proceso de transformación del objeto de estudio, vencer dificultades con una optimización de tiempo y recursos. Implica un proceso de planificación que culmina en un plan general con misiones organizativas, metas, objetivos básicos a desarrollar en determinado plazo, con recursos mínimos y las vías que aseguren el cumplimiento de dichas metas.
Las estrategias son siempre conscientes, intencionadas y dirigidas a la solución de problemas de la práctica, lo que exige que sean: factible, sistémica, aplicable, pertinente, válida y generalizable.
La necesidad de elaborar una estrategia de aprendizaje para elevar el conocimiento de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación en los estudiantes de 2do año de la carrera Educación Laboral e Informática parte de las dificultades encontradas para enfrentar esta asignatura.
En la fundamentación de la estrategia elaborada se asume la dialéctica materialista como método general del conocimiento. En la misma se proponen acciones dirigidas, en su carácter de sistema, que se derivan del diagnóstico realizado, encaminadas a elevar el aprendizaje de los estudiantes de 2do año de la carrera Educación Laboral e Informática.
El objetivo de la estrategia elaborada radica en elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática, de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: "Juan Marinello Vidaurreta", Matanzas.
La estrategia de aprendizaje propuesta por las autoras, está compuesta por un total de tres etapas: diagnóstico, ejecución y la etapa de control y evaluación, las que se encuentran dialécticamente relacionadas, en tanto que su cumplimiento se lleva a cabo de manera dinámica y no de una forma consecutiva. Cada una de estas etapas está regida por objetivos y acciones diferenciadas que conducen a elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática.
Estructura de la estrategia:
Misión
Visión
Objetivo general
Etapas: diagnóstico, ejecución y control y evaluación.
Recomendaciones para el desarrollo de las acciones de cada etapa.
Teniendo en cuenta el diagnostico realizado, se precisa la misión: que es el propósito o razón de existencia de la estrategia y la visión: que expresa las aspiraciones y valores fundamentales de la estrategia de la siguiente manera:
Misión
Brindar una estrategia de aprendizaje que permita elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática.
Visión
Los estudiantes de 2do año de la carrera Educación Laboral e informática, alcanzarán un nivel de preparación que les permitirá adquirir los conocimientos y habilidades de la asignatura Fundamentos de Programación.
Objetivo general
Elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática, de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: "Juan Marinello Vidaurreta", de Matanzas.
Etapas
Diagnóstico: el objetivo de esta etapa es aplicar una serie de instrumentos los cuales corroboraron las insuficiencias detectadas en el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, para ello se aplican observaciones a clases, diagnósticos iniciales, finales y sistemáticos y entrevistas a profesores que imparten las asignaturas pertenecientes a la disciplina Lenguajes y Técnicas de Programación.
Ejecución: en esta etapa se introducen las acciones que se elaboraron en la estrategia con el objetivo de elevar el aprendizaje de los contenidos, teniendo en cuenta las diversas formas de organización de la clase e interrelacionando con las materias: Lengua Española y Lógica de la Matemática, con los contenidos de lógica de la programación, Matemática con los contenidos de Operadores aritméticos y figuras geométricas en la algoritmización, la Lengua Inglesa con los contenidos de sintaxis, operadores lógicos, códigos y seudocódigos, así como las asignaturas de las especialidades de Laboral e Informática.
Control y evaluación: el objetivo de esta etapa es dar seguimiento a las acciones ejecutadas y controlar a través de diagnóstico sistemático, entiéndase evaluaciones escritas, parciales, ejercicios integradores; y observación a clases por parte de directivos de la Universidad de Ciencias Pedagógicas para controlar el cumplimiento de las acciones ejecutadas.
Conclusiones
Se considera de gran importancia el estudio de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, pues son la base fundamental para la asimilación, comprensión y puesta en práctica de los mismos en la resolución de problemas computarizados mediante los lenguajes de programación bajo el paradigma orientado a objetos.
Con la aplicación de instrumentos se detectaron dificultades en el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de 2do año de la carrera Educación Laboral e Informática, por lo que se hizo necesaria la implementación de una estrategia con el objetivo elevar el aprendizaje de los contenidos de la asignatura Fundamentos de Programación, en los estudiantes de segundo año de la carrera Educación Laboral e informática, de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: "Juan Marinello Vidaurreta", Matanzas, demostrándose a través de la práctica educativa la efectividad de la misma.
Autor:
Aleixandra Hernández Blanco. [10]
Yanelis López Muñoz. [11]
[1] Juan Manuel Falcón y coautores en su libro “La dirección estratégica de la empresa. “(1998)
[2] Biblioteca de Consulta Microsoft R Encarta R 2005. c 1993-2004 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos
[3] Webster’s Dictionary. Edicion revolucionaria. Instituto cubano del libro. Habana. 1972. Pág. 867. Teoría de la estrategia. http://www.antiescualidos.com 2012.
[4] Alvero Francés F .Diccionario de la Lengua Española. Editorial Pueblo y Educación. 1976. La Habana.
[5] (Márquez Rodríguez, 2000:7)
[6] (Castellanos Simón, 2003:s.p)
[7] http://www.cneq.unam.mx/cursos_diplomados/diplomados/medio_superior/ens_3/portafolios/fisica/equipo6/describe_estrategias_didacticas.htm. Frida Díaz Barriga, McGrawhill.
[8] /trabajos19/estrategias-aprendizaje/estrategias-aprendizaje. Gabriel herrerach
[9] Informe Final del Proyecto de Investigación: Modelo para la introducción de resultados científicos en los centros de referencia de la provincia de matanzas. 2008
[10] Profesora Asistente de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: Juan Marinello Vidaurreta, Master en Nuevas Tecnologías para la Educación y Licenciada en Educación Especialidad Química.
[11] Profesora Instructora de la Universidad de Ciencias Pedagógicas: Juan Marinello Vidaurreta y Licenciada en Educación Especialidad Informática.