Teoría de la flexibilidad cognitiva (TFC) en la elaboración del multimedia educacional de ciencias
Enviado por Ing.+ Licdo. Yunior Andrés Castillo Silverio
La utilización de las tecnologías de información y comunicación (TIC), en especial de la informática, como herramienta en el proceso de enseñanza–aprendizaje se va convirtiendo día a día en un medio frecuente en nuestras aulas. Pero, estas tecnologías están siendo producidas, en su mayoría, sin la suficiente atención para evitar que se conviertan en un medio más sofisticado para los viejos sistemas tradicionales de enseñanza. La elaboración del multimedia educacional, en general, está sendo hecha enfatizando a penas los aspectos técnicos (estructura y naturaleza de la interface). Poca atención se pone en los aspectos pedagógicos. Intentando proponer alternativas a esta realidad, introducimos la Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC) en la elaboración y utilización de estos sistemas. La TFC es una teoría de aprendizaje, de la representación y de la instrucción, donde se trabaja múltiples representaciones del conocimiento, favoreciendo la transferencia del conocimiento a nuevas situaciones. En este trabajo añadimos los atributos de casos, mini-casos y travesías de paisaje de la TFC en el modelo WebQuest (WQ) y en el Podcasting tradicional. Elaboramos una WebQuest sobre sistema respiratorio con atributos de la TFC (FlexQuest). En este objeto, proponemos 4 (cuatro) casos y diversos mini-casos, haciendo siempre las travesías de paisajes entre ellos. Además, hicimos un podcasting con la temática "Estados Físicos de la Materia", basado nuevamente en la estructura de casos y mini-casos, haciendo también las travesías de paisajes entre ellos (Podcat-Flex). Esperamos los modelos FlexQuest y Podcast-Flex contribuyan para un aprendizaje más flexible y más complejas de los alumnos.
Este trabajo tiene como objetivo discutir y proponer estrategias para incorporación de la Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC) en la elaboración y utilización de recursos didácticos multimedia en la enseñanza de ciencias.
Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC)
Las TIC´s, a través de sus innúmeros soportes mediáticos, como el periódico, la televisión, la radio y los ordenadores promueven el acceso y la emisión de las informaciones a todas las formas de acción comunicativa, en todas partes del mundo. Hoy ya no se puede ver a la prensa como un simple soporte tecnológico. Es importante destacar sus interacciones perceptivas, emocionales, cognitivas y comunicativas con las personas. Además, presenta una lógica y un lenguaje bastante particular. Es conveniente apuntar que la prensa interfiere en nuestra forma de pensar, actuar, en nuestras relaciones y además en la forma de adquirir conocimiento.
Además, las TIC´s han venido fomentando cambios en nuestras acciones, pensamientos y en la forma de representar la realidad. Estas transformaciones tecnológicas exigen nuevos ritmos y dimensiones también en el proceso de la enseñanza-aprendizaje. Hoy es fundamentalmente importante estar abierto a lo nuevo y permanecer constantemente en estado de aprendizaje. Las tecnologías alteran el modo de ubicar, comprender y representar el tiempo y el espacio a nuestro alrededor. Además, las opciones de acceso a la información están bien diversificadas, sin necesidad de efectuar desplazamientos físicos a las instituciones tradicionales de enseñanza.
Uno de los recursos más utilizados en esta sociedad de la información es la Internet. Bartolomé (Bartolomé, 2002) enfatiza que entre las TIC´s, la Internet es hoy una de las herramientas más poderosas para su empleo en la educación. El acceso a Internet posibilita innumerables posibilidades educativas, ampliando los espacios de la escuela para acceder a la información, para comunicarse y ofrecer servicios, informaciones y actividades realizadas por los profesores, alumnos y funcionarios. La red potencia las posibilidades de acceso a las informaciones y la comunicación de la escuela con todo el mundo. La Internet es un espacio de interacción entre las personas conectadas. Es el encuentro de personas con la finalidad de aprender juntas, estableciendo una forma nueva y revolucionaria de comunicación para la enseñanza.
Hay innumerables recursos disponibles en la Internet. La distribución de información a través de la world wide web, comprende el recurso más popularizado entre los internautas. Además el correo electrónico o e-mail (electronic mail) es uno de los más utilizados en la net, sirviendo de soporte para listas o grupos de discusión. El forum, también llamado mural virtual ofrece una presentación más estructurada de la información, en la cual los mensajes se ordenan de modo jerárquico, siguiendo una línea de discusión. Los alumnos pueden enviar la pregunta directamente al profesor si no desean que queden expuestas al dominio público. Por otro lado, cuando se necesita recurrir a sistemas on-line sincrónicos, o sea, en tiempo real, los chats , las vídeo y las audio – conferencias son los medios que pueden ser utilizados. Los chats permiten la aproximación entre profesores y alumnos (o entre alumnos) a través de discusiones sobre un tema determinado, siendo así un medio que hace viable el diálogo. El chat agiliza las discusiones de grupo para la toma de decisiones. En esta discusión sincrónica o chat, todos los partícipes deben estar al mismo tiempo en el ambiente seleccionado, interactuando en tiempo real.
Las redes telemáticas permiten una relación basada en el intercambio de informaciones, favoreciendo la creación de comunidades virtuales, que interactúan entre sí a través de redes electrónicas. Las comunidades virtuales se constituyen a través de innumerables interfaces, teniendo generalmente un local para la presentación de los partícipes, espacio para la realización de investigaciones y ambientes para la realización de comunicación sincrónica y asincrónica. La presentación del grupo tiene como objetivo principal aproximar alumnos y profesores. En este módulo, los participantes generalmente escriben su nombre, dirección electrónica y hacen una breve descripción, explicitando los motivos y expectativas en relación con el uso del ambiente virtual. Los ambientes presentan asimismo espacios para la realización de pesquisas en la web y la inserción de direcciones y documentos para que todos los puedan consultar. Este procedimiento es esencial para la elaboración de una base bibliográfica colectiva y compartida, lo que estimula un aprendizaje cooperativo. La comunicación sincrónica (charla) tiene el objetivo de estimular a los estudiantes para posicionarse al respecto del tema trabajado.
En este contexto, Leão y Bartolomé (Leão & Bartolomé, 2003) enfatizan la importancia de la interacción entre personas que comparten un mismo interés, para que se produzca la construcción del conocimiento a partir de las informaciones obtenidas. Resaltan aún la necesidad de cambio en el procesamiento de informaciones, pasando de un abordaje lineal y secuencial para un sistema de multi-posibilidades de lenguajes, denominados multi-mediáticos. Esos nuevos lenguajes posibilitan una construcción, en el proceso de aprendizaje, más integrada, abierta y multi-sensorial. Proponen la utilización de un multi-ambiente de aprendizaje, en el que la escuela reúna en un único ambiente, los abundantes recursos tecnológicos. Los autores citan también el distanciamiento, tanto físico como metodológico de los muchos ambientes de una escuela, que dificultan la necesaria e inmediata relación para poder construir los aprendizajes. Por esto, recomiendan un aula con un abordaje multi-sensorial, dinámica, fomentando la interacción entre profesor-alumno y alumno-alumno. También destacan la necesidad de establecer estructuras que favorezcan la construcción de conocimiento de forma sincrónica y asincrónica. Además, la escuela tiene que proporcionar más libertad en las interacciones y la implicación de las teorías del aprendizaje en las producciones didácticas. Los cursos deben adoptar lo semi-presencial, de modo que el alumno puede ampliar la interacción con el ambiente escolar y con otros ambientes extra-escolares.
En estos nuevos ambientes, la construcción del conocimiento – al ser abierta, integrada y multisensorial- se torna mucho más atrayente y compleja. En este sentido, necesitamos incorporar a los procesos de elaboración y utilización del multimedia educacional, atributos que ayuden la construcción del conocimiento de conceptos con nivel de complejidad más grande. En este trabajo proponemos un camino para esta incorporación a partir da introducción de la Teoria de la Flexibilidad Cognitiva (TFC) en el proceso de construcción del multimedia educacional, y en las estrategias de utilización en las classes. A TFC de Spiro (Spiro & Jehng, 1990; Spiro et al., 1987) subsidia y refuerza la importancia de la utilización de estas nuevas tecnologías y de los nuevos ambientes de aprendizaje. La Teoría de la Flexibilidad Cognitiva fue propuesta en la década de los ochenta por Rand Spiro y sus colaboradores. Es una teoría del aprendizaje, de la representación y de la instrucción. El desarrollo de la flexibilidad cognitiva requiere múltiples representaciones del conocimiento, que favorecen la transferencia del conocimiento a nuevas situaciones. Por ese motivo los principios de la Teoría de la Flexibilidad Cognitiva son fácilmente implementados en ambientes interactivos, como es el caso del multimedia educacional.
Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC)
Spiro y colaboradores propusieron una teoría del aprendizaje y de la enseñanza que enfatiza la necesidad de trabajar conocimientos complejos y poco estructurados en contra punto con los conocimientos simples y en dominios bien estructurados. El aprendizaje es tratado como un proceso de reconstrucción a partir de la experiencia y del entorno donde se ha contextualizado, proporcionando a el alumno múltiples interpretaciones (Spiro & Jehng, 1990; Spiro et al., 1987).
La Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC) se preocupa por la adquisición de un nivel avanzado de conocimiento complejo y poco estructurado, haciendo la sugerencia de que se presente la complejidad en pequeñas unidades, siendo éstas analizadas a través de múltiplas perspectivas, que van propiciar una mejor comprensión del tema en discusión. Se caracteriza por la interacción entre varios conceptos, pertinentes en la aplicación de un caso, siendo la combinación de estos conceptos inconsistentes en casos del mismo tipo. Esto dominio es tratado por Moreira et al. (A. Moreira & Pedro, 2006; A. Moreira, Pedro, L., Almeida, P., 2005) como un dominio "holístico-integrativo" del conocimiento. Este punto no es una limitación de la teoría, mas una especificidad que hasta hoy no había sido propuesta.
Se pretendemos que nuestros alumnos usen el conocimiento de manera flexible, éste debe ser enseñado de una forma flexible. Spiro et al. (Spiro et al., 1991) considera los sistemas hipertexto y hipermedia adecuados y convenientes para la implementación de la TFC, toda vez que estos sistemas pueden promocionar múltiples travesías de paisaje y su integración en múltiples casos y mini-casos.
En resume, las características básicas de la TFC establecen la discusión sobre:
i) Cruzamiento de paisajes conceptuales
ii) Dominios del conocimiento de estructuración "holístico-integrativa"
iii) Aprendizaje avanzado y complejidad conceptual
iv) Estructuración en casos en mini-casos
v) Flexibilidad, por oposición a la rigidez cognitiva
vi) Visión reductora o concepciones alternativas
vii) Metáforas y analogías
viii) Hipertextos/Hipermedia en la Flexibilidad Cognitiva
ix) Enseñanza-aprendizaje de acceso aleatorio
El cruzamiento del paisaje conceptual surge en la TFC como una metáfora poderosa
inspirada en la obra filosófica de Wittgenstain y extrapolada por Spiro & Jehng (Spiro & Jehng, 1990) para definir que la enseñanza envuelve la elaboración de materiales que incentiven la exploración multidimensional del paisaje conceptual a través de involucramiento activo de los alumnos. El paisaje complejo puede ser visitado y nuevamente visitado por múltiplas travesías, así mismo como exploramos las direcciones de calles y avenidas de una nueva ciudad que deseamos conocer, hasta tener el dominio de todos los recintos y su relación en el espacio.
Un dominio del conocimiento poco estructurado o de estructuración holístico-integrativa presenta obstáculos en el aprendizaje a niveles profundos pues no presenta un "núcleo de significado" simples. Estos dominios contienen conocimientos/informaciones que tendrán de ser utilizados de forma distinta, de acuerdo con el contexto o caso en discusión. Cada caso es resultante de una variedad de padrones de estructura conceptual no replicables en otros casos. Por esto, el dominio de estructuración holístico-integrativa puede ser caracterizado por casos que envuelven la interacción simultánea de estructuras conceptuales múltiples y de aplicación variada, donde cada caso tiene su propia complejidad.
El gran reto es promover la enseñanza y el aprendizaje a nivel del dominio holístico-integrativo y alcanzar la flexibilidad cognitiva. Para Moreira & Pedro (A. Moreira & Pedro, 2006) la enseñanza de orientación constructivista y soportado por sistemas hipertexto construidos en función de propuestas y características de flexibilidad, podrá promover el desarrollo de la flexibilidad cognitiva.
El papel activo del alumno en el aprendizaje, defendido por los abordajes constructivistas, encuentra en los entornos interactivos y distribuidos por Internet, un excelente soporte para el aprendizaje flexible y para el cuestionamiento.
Entonces, para intentar atender estas nuevas demandas, surgió la necesidad de añadir características de la TFC en algunos recursos didácticos multimedia ya utilizados en nuestras clases. Elegimos dos: el modelo Webquest y los Podcasting. Cabe resaltar, que la intención no es de sustituir el modelo Webquest (adecuado a conceptos introductorios) y los podcasting, mas proponer otro modelo que sea más adecuado a los contenidos que envuelvan conceptos avanzados y complejos.
La incorporación de TFC en el modelo Webquest (WQ).
La WQ se ha tornado una manera muy conocida de guiar la utilización de los recursos de la Web para la enseñanza y el aprendizaje por proyecto. Diversos autores (Adell, 2004; Rhynard, 2002) miran la WQ como una estrategia de enseñanza y aprendizaje basados en los fundamentos del construtivismo, por tanto centrado en el alumno, en el trabajo colaborativo/cooperativo y en la resolución de problemas.
El uso de la Internet como herramienta para la enseñanza se enfrenta con los conocidos problemas de los alumnos al navegar como se estuvieran a caza de algo inesperado, con la tendencia a perder de vista de los objetivos de la investigación, con dificultades para elegir información útil, y con la propensión de considerar todas las fuentes de Internet como verdaderas y confiables. En este sentido, la WQ busca favorecer más que de una simple pesquisa en la Internet, pretende ser una estrategia integradora de los diversos recursos multimedia, de actividades manuales y de tareas experimentales, orientada a fortalecer la capacidad del pensamiento en niveles elevados del conocimiento. En las palabras de Adell (Adell, 2004), una WQ es una actividad didáctica que promueve una tarea atractiva y ejecutable para los alumnos, y un proceso para ser realizado, durante el cual los alumnos trabajen con la información en el sentido de analizar, sintetizar, comprender, transformar, crear, evaluar, publicar y compartir.
A pesar de Dodge (Dodge, 1995, 1999) no atribuir una estructura rígida para una WQ, muchas de ellas tienen los elementos: Introducción (donde se presenta alguna información que estimule al alumno para el aprendizaje de nuevos conocimientos); Tarea (donde la resolución de problema es el corazón de la WQ); Recursos (fuentes de información previamente seleccionadas por el profesor); Procesos (descripción clara del proceso en que el alumno deba seguir para realizar la tarea, pudiéndose atribuir acciones a cada elemento del grupo); Evaluación (criterios de evaluación del producto creado por los alumnos); Conclusiones (discusión de las conclusiones de la investigación y repaso por los alumnos de lo que se aprendió, animándoles a buscar nuevas experiencias).
Diversos autores tienen propuestas modificaciones en la WQ (Allen et al., 2002; Mosby, 2003; Yuong & Wilson, 2002). Estas modificaciones se centran en los aspectos técnicos o en las estrategias de ejecución. Por ejemplo, Allen et al. introducirán bloques de notas electrónicos en la WQ que permitan el alumno tomar notas sobre los sitios visitados, los cuales pueden ser organizados para responder al problema propuesto. Yuong y Wilson proponen un nuevo modelo de WQ en cuatro (4) etapas, con el objetivo de aumentar la reflexión de los alumnos en la resolución de problemas en grupo. Otros autores, destacan la necesidad de formulación de una pregunta central en la introducción da WQ, para guiar y estimular los alumnos. Leão y Veras (Leão & Veras, 2007) presentan una propuesta intitulada "WebQuest Modificada" (WQM), donde implementan y analizan el carácter multimedia de la WQ a través del lenguaje audiovisual, introducen las tareas como una situación-problema, elaboradas para que el alumno, cuando las resuelva, construya efectivamente el conocimiento deseado, y una utilización inicial de la Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC). Leão & Veras aplicaron las WQ y WQM en grupos de alumnos distintos. A través de testes, encuestas, observaciones directas e indirectas y cuestionarios, los autores pudieron observar que existían una mayor motivación y modelos mentales más elaborados en el grupo que utilizó la WQM.
El modelo Flexquest (FQ)
Diferente de la WQ, la FlexQuest (FQ) parte de casos existentes en la Internet, y no de explicaciones y interpretaciones sobre los contenidos. Estos casos son des-construidos por el profesor en mini-casos (al trabajar los recursos), y posteriormente son indicadas (en la parte del proceso) algunas travesías temáticas con links para los mini-casos anteriores, en una perspectiva conceptual en que el profesor, como un especialista, desea aclarar. Inicialmente el profesor que ya construyó una WQ puede tener la tendencia de des-construir en mini-casos, páginas de Internet con explicaciones temáticas y no con casos. La tarea de encontrar casos puede ser ejecutada con mas facilidad, si el profesor utiliza inicialmente motores de busca específicos de noticias, tal como www.news.google.com. A continuación, se describen brevemente los más importantes componentes de una FlexQuest:
• Introducción – Es importante formular una pregunta central que oriente la FQ y que estará conectada con la tarea a ser realizada por los alumnos. Esta pregunta debe estar relacionada directamente con un tema de la vida real y que despierte algún interés en el alumno (situación-problema).
• Orientaciones – Indicaciones de la necesidad de explorar los casos y mini-casos, y después las travesías temáticas.
• Recursos – Presentación de los casos y mini-casos obtenidos en la Internet y des-construidos por el profesor.
• Procesos – Secuencias especiales con hiperlinks para los diversos casos y mini-casos des-construidos en los recursos.
• Tarea – Está relacionada principalmente con la des-construcción de un nuevo caso sugerido por el profesor y/o la creación de una nueva secuencia especial, teniendo por base los casos ya des-construidos. Puede solicitar a los alumnos que procuren un nuevo caso que ilustre un nuevo aspecto de la FQ.
• Evaluación – La evaluación puede ser realizada de varias formas, tal como la presentación de los grupos para discusión con el gran grupo; evaluación de la pertinencia de los nuevos casos o de las secuencias creadas por los alumnos; por la creatividad de los nuevos casos; y por la utilización de múltiples lenguajes en su construcción.
• Conclusiones – Las conclusiones de la FQ deben procurar incentivar los alumnos a continuar analizando nuevos casos sobre la temática discutida.
En general, la FlexQuest presenta algunas ventajes cuando necesitamos de tratar asuntos de estructuración holístico-integrativa en dominios del conocimiento de complejidad conceptual elevada, en el contexto de la promoción de la flexibilidad cognitiva de los alumnos. Por ejemplo, la FlexQuest incorpora las ventajes de la abundancia de casos existentes en la Internet, sendo este casos des-construidos e contextualizados por un especialista (el profesor).
En una FlexQuest la complexidad conceptual es dividida en pequeñas partes, mas no mutilada, preservando toda la riqueza contextual de cada casoye su relación con los temas. La FlexQuest permite aún que los alumnos realicen tareas que incentiven la flexibilidad cognitiva, tal como la des-construcción de un nuevo caso y/o la elaboración de una nova travesía conceptual a partir de los casos des-construidos por el profesor y mediante perspectivas conceptuales no indicadas por el profesor. En la FlexQuest todas las páginas de Internet indicadas para información de apoyo y contextualización temática son comentadas por el profesor buscando orientar los alumnos. Como primera tentativa de adecuación a los principios de la TFC a un formato distribuido, mas controlado, como es una WebQuest, resta la necesidade de experimentar las FlexQuests en contextos de aprendizajes, permitiendo una percepción mas objetiva de su real impacto.
Ejemplo de una FlexQuest
FlexQuest sobre "problemas respiratorios", disponible en http://linus.dte.ua.pt/flexquest/index.htm. Esta FlexQuest fue presentada en el Encontro sobre WebQuest. Braga-Portugal, 2006 (Carvalho, Ana Amélia A. (org.) (2006). Actas do Encontro sobre WebQuest. Braga: CIEd. 226)
La incorporación de TFC en los Podcasting.
El podcasting consiste en la creacion archivos de sonido (generalmente en formato mp3 o ogg) y de video (llamados videocasts o vodcasts) y distribuirlos mediante un archivo RSS de manera que permita suscribirse y usar un programa que lo descargue para que el usuario lo escuche en el momento que quiera, generalmente en un reproductor portátil.
Pero, en general, los podcasting utilizados en el proceso de enseñanza-aprendizaje están siendo hechos considerando a penas aspectos técnicos y comunicacionales (de cierto importantes). Poca atención se ponen a los aspectos pedagógicos en su construcción y utilización. Intentamos añadir en la elaboración del podcasting, los atributos de casos y minicasos característicos de TFC, visando la construcción de un aprendizaje más compleja y flexible.
- El Pod-Flex
Hicimos un podcasting piloto con la temática "Estados Físicos de la Materia", basado en la estructura de casos y mini-casos, haciendo las travesías de paisajes entre ellos, y que llamos de Pod-Flex.
Los casos seleccionados fueran:
Casos 1: ¿Por que cuando colocamos un vaso con agua helada sobre la mesa aparecen goticuelas de agua en la parte externa del vaso?
I. Filme con el vaso "sudando" en una reunión de amigos en un bar.
II. Simulación del ocurrido en el vaso, a través de la visón microscópica de los estados físicos, y de sus transformaciones.
III. Una sintiese explicativa (en video) por parte del profesor
Caso 2: Aún hoy en Brasil, es muy común las personas utilizaren vasos de barro para conservar agua a una temperatura menor que a del ambiente;
I. Filme con personas bebiendo agua de vasos de barro en regiones de Brasil sin energía eléctrica.
II. Simulación del ocurrido en el vaso de barro, a través de la visón microscópica de los estados físicos, y de sus transformaciones.
III. Una sintiese explicativa (en video) por parte del profesor
Caso 3: ¿Por que antes de llover tenemos una sensación de mayor "calor"?
I. Filme de la lluvia e de sitios antes de ella.
II. Simulación del ocurrido en el ciclo de el agua (evaporación, condensación y precipitación), a través de la visón microscópica de los estados físicos, y de sus transformaciones.
III. Una sintiese explicativa (en video) por parte del profesor
Aún proponemos que en la utilización del Pod-Flex sea hecha una discusión en grupos de los puntos de contacto (conceptos relacionados), que permitirá la realización de las "travesías de paisajes" de la TFC, y por tanto, de un aprendizaje más flexible.
En general la FlexQuest (FQ) y el Pod-Flex presentan algunas ventajas cuando necesitamos tratar asuntos de estructuración "holistico-integrativa" de complejidad conceptual elevada, en el contexto de promoción de la flexibilidad cognitiva de los alumnos. Estas nuevas propuestas incorporan las ventajas de la abundancia de casos existentes en la Internet, siendo estos casos des-construidos y contextualizados por un especialista (el profesor). La complejidad conceptual es dividida en pequeñas partes, pero no son minimizadas, preservando toda la riqueza contextual de cada caso y su relación con los temas, permitiendo a los alumnos la realización de tareas que incentivan la flexibilidad cognitiva, tal como la des-construcción de un nuevo caso y/o la elaboración de una nueva travesía conceptual a partir de los casos des-construidos por el profesor y en una perspectiva aún no indicada por él. Los dos nuevos modelos (FlexQuest y Pod-Flex) permitieron, a partir de la incorporación de la Teoría de la Flexibilidad Cognitiva (TFC), la construcción de recursos didácticos más adecuados al proceso de enseñanza-aprendizaje de conceptos complejo y poco estructurados, donde se espera con esto, un aprendizaje más flexible. Por fin, es importante decir que estas propuestas no intentar despresar los modelos ya existentes (WebQuest y Podcasting), los cuales son muy adecuados a enseñanza de conceptos introductórios.
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Autor:
Marcelo Brito Carneiro Le?o
Enviado por:
Ing. Lic. Yunior Andrés Castillo S.
"NO A LA CULTURA DEL SECRETO, SI A LA LIBERTAD DE INFORMACION"?
Santiago de los Caballeros,
República Dominicana,
2015.
"DIOS, JUAN PABLO DUARTE Y JUAN BOSCH – POR SIEMPRE"?