DESARROLLO
Tendencias históricas del uso de las tic en el proceso de enseñanza-aprendizaje
El desarrollo de la ciencia y la técnica, y junto a él el de la informática ha traído consigo un enorme impacto en la sociedad, especialmente dentro de las esferas de la información, las comunicaciones y el conocimiento; aspecto importante pues se considera que ellas constituyen la característica esencial de la sociedad actual.
Por lo que se debe pensar en que el sistema de conocimientos, habilidades, actitudes, convicciones y valores que han de tener los integrantes de las sociedades actuales y futuras deben estar muy relacionados con las nuevas tecnologías y sus aplicaciones. Prácticamente no se puede pensar en el mundo de hoy sin la informática y sin sus aplicaciones. Rodríguez (2000).
Las sociedades actuales enfrentan enormes retos para elevar el nivel de vida, educación y cultura, debido en gran medida, al desarrollo científico tecnológico que experimenta un ritmo de crecimiento sin precedentes, lo que implica que en pocos años el caudal de conocimiento del hombre varíe sustancialmente; ello trae consigo la necesidad de incorporar estas tecnologías en los sistemas de enseñanza de todos los países.
En este sentido, desde el mismo surgimiento de las computadoras comienzan a realizarse trabajos para su empleo en la educación, tanto como objeto de estudio como medio de enseñanza, principalmente en los Estados Unidos y ampliándose luego progresivamente en los países desarrollados, siendo un poco más lento en los subdesarrollados debido a la falta de equipos y dinero para adquirirlos, la poca preparación de los profesores, las escasas experiencias existentes, etc.
Los primeros trabajos se remontan a la década del 50, con el diseño e instrumentación de sistemas educativos basados en los principios conductistas de Skinner, surgiendo las "máquinas de enseñar". En los años 60, con la aparición de máquinas más flexibles, de mayor capacidad de memoria se hace más factible su uso en la educación donde sus primeros usos fueron para hacer lo mismo que el profesor en sus funciones más tradicionales: explicar una lección, transmitir unos conocimientos determinados Deval (1968), citado por Aguilar y Díaz (1988)
Luego surge la concepción de instrucción asistida por computadoras (IAC ó CAI en sus siglas en inglés) considerando que puede simularse en computación el proceso tutorial del ser humano. Los primeros proyectos CAI fueron TICCIT (Time-shared Interactive Computer Controlled Information Television) y PLATO (Programmed Logic for Automatic Teaching Operation). Fernández y Valmayor, (1994) consideran que la mayor contribución de estos "programas enseñantes" estaba en que posibilitaban al estudiante trabajar a su propio ritmo y subrayaban el papel de la retroalimentación, aunque con limitaciones. Estas experiencias crearon una decepción entre los pedagogos y usuarios del ordenador, pues no resultaba fácil conseguir instrumentos de aprendizaje verdaderamente útiles.
A finales de esa década y principios de los años 70 se desarrollaron una serie de proyectos, dirigidos por S. Papert, donde se deja de un lado el enfoque conductual y desde una perspectiva influida por Piaget resaltaba las funciones creativas del niño en contraposición a la memorización de contenidos programáticos, y se planteaba la necesidad de una comunicación niño-máquina; pero esta aún era insuficiente, limitada por la tecnología existente.
A finales de los 70 e inicios de los 80, aparece la computadora personal, equipo que resulta independiente, de pequeño tamaño, de fácil manejo y de menor costo. A partir de este momento comienza una revolución en el uso de esos medios en las clases de cualquier asignatura y con mucho más énfasis en las de Ciencias. Para ello se realizan diversos trabajos de investigación donde surgen diferentes clasificaciones dadas por diversos autores.
A. Bartolomé (1992) lo clasifica en: Como medio. Como herramienta.
En esta clasificación el uso como medio está más centrado en las formas en que los software educativos presentan la información que en el cómo utilizarlos en este proceso, además incluye el aprendizaje de lenguajes como medio de enseñanza, en contradicción con la concepción de ubicarlo como objeto de estudio. En cuanto a su uso como herramienta hace referencia a la posibilidad educativa que brinda cada sistema de aplicación para el tratamiento del conocimiento que esté estrechamente relacionado con él y no se refiere a las posibilidades que le brindan estos sistemas para facilitar el trabajo de profesores y alumnos. Además, hace referencia a algunas limitaciones en cuanto al tratamiento de imágenes y sonidos que actualmente no existen.
J. A. Jiménez (1992) lo clasifica en: Como recurso didáctico (Enseñanza CON), donde juega un papel esencial el profesor como usuario de medios para enseñar, mostrar. Como instrumento para el aprendizaje (Aprender CON), donde el estudiante los emplea para conocer, analizar e investigar la realidad, actuando sobre ella. Como contenido curricular (Enseñanza PARA), o lo que es lo mismo como objeto de estudio. Como recurso de la organización escolar: Se concibe su uso para mejorar los procesos de comunicación, gestión y administración de las escuelas. Como instrumento al servicio de la evaluación: se utilizan como un potente instrumento para facilitar y mejorar el proceso evaluativo respecto al análisis de las relaciones profesor-profesor, profesor-alumno y alumno-alumno, y en la evaluación del funcionamiento de la institución. Como recurso de desarrollo comunitario: se concibe el uso de estos medios en el papel de agentes multiplicadores del desarrollo cultural y social de los centros educacionales así como su trascendencia hacia la comunidad.
Esta clasificación se considera más globalizadora que la anterior pues va más allá del proceso de enseñanza-aprendizaje y abarca todo el sistema, incluyendo escuela, familia y comunidad; además, es de destacar que su uso como recurso didáctico y como instrumento para el aprendizaje no se centra en el medio sino en el contexto metodológico o sea en la forma en que lo utilice el profesor y el alumno, aunque no se evidencia que haya una planificación educativa de ello, ni se refiere al cómo se deben utilizar los diferentes sistemas.
J. Vivas y O. Rodríguez (1995), clasifican los diferentes empleos de las computadoras en la educación en: instrucción asistida por computadoras. Alfabetización informática y usuarios inteligentes. Modelos tecnocéntricos. Además de ver el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de las estructuras cognitivas, se hace referencia al uso del ordenador como medio de enseñanza y como objeto de estudio pero no especifica cómo lograrlo; aunque se debe destacar su alternativa de la utilización pedagógica de la informática. La cual es un modelo de aprendizaje no exclusivamente centrado en el contenido, sino que considera como fundamentales los aspectos afectivos y sociales de estudiantes, docentes y comunidad.
También R. Rodríguez (2000), asume que se puede utilizar de tres formas fundamentales: Como objeto de estudio. Como medio de enseñanza. Como herramienta de trabajo.
En esta clasificación, específicamente en su uso como medio, no se definen claramente las etapas de concreción, ni se especifican con la necesaria precisión los sistemas a utilizar y los procedimientos para su uso efectivo en cada caso.
Guisasola (2000), citado por Bohigas, et al (2003), lo clasifica en: empleo de software de propósito general: se refiere a la utilización de diferentes sistemas de aplicación para efectuar cálculos, organizar y visualizar datos, redactar textos, etc. Obtención de datos experimentales: cuando se utiliza como un aparato más integrado en equipos experimentales para la obtención de datos o para el control de los experimentos. Aplicaciones específicas: al utilizar un software determinado (software educativo) en la adquisición de los diferentes contenidos de la enseñanza o lo que es lo mismo la Enseñanza Asistida por Ordenador (EAO).
Al igual que en las clasificaciones anteriores se continua centrando la atención en el sistema y no en cómo poder utilizarlo, además se refiere al uso de este medio en la realización de experimentos aspecto que bien pudiera ubicarse en el primer grupo.
Las clasificaciones ofrecidas anteriormente no satisfacen las expectativas de este trabajo pues se considera que la herramienta o sistema que se utiliza es quien determina la forma de realizar la enseñanza, aunque es de reconocer la propuesta de la utilización pedagógica de la informática y la clasificación de Jiménez aunque no especifique qué medios utilizar y cómo hacerlo a la hora de enseñar o aprender con ellas.
Como se pudo apreciar, de forma general, el uso del ordenador en la enseñanza ha estado basado en la creación de software u otras aplicaciones basados en enfoques conductistas, cognitivistas o contructivistas en el mejor de los casos, además a la hora de utilizarlos se quiere sustituir al profesor por esta tecnología, considerando la enseñanza como la simple transmisión de conocimientos; aspectos que se alejan de las concepciones y fundamentos de las tendencias actuales de la educación.
Fundamentos teóricos para el uso de las TIC en el proceso de enseñanza-aprendizaje
Desde tiempos remotos el hombre ha buscado diferentes métodos, herramientas, técnicas para facilitar la realización de sus actividades; esto no solo le ha permitido conocer el mundo sino que lo ha ido transformando. Dentro de la esfera de la educación, específicamente en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las diferentes asignaturas, también ocurre lo mismo; en este caso, existen disímiles medios de enseñanza para facilitar cada vez más este proceso, entre los que se destacan las láminas, maquetas, libros, transparencias, retroproyectores, la radio, la televisión y últimamente las computadoras.
En la actualidad, se vive en una sociedad donde, desde que nacen, los niños están familiarizados con la televisión, el vídeo, la computadora, etc., por lo que se tiene que comprender que ya estos medios deben formar parte indispensable de las herramientas que el profesor debe utilizar en sus clases, pues la enseñanza no puede estar desligada de los adelantos científico-técnicos de la sociedad; de lo contrario los estudiantes verían a la escuela como algo atrasado, obsoleto y no como el centro de todo lo referido al conocimiento, la cultura, el desarrollo.
Pero el simple hecho de llevar un ordenador al aula no quiere decir que con ello se está perfeccionando el proceso pues, se coincide con Rodríguez (2000), en que el uso del ordenador en la enseñanza requiere de un conocimiento, hay que saberla usar de la mejor manera para poder sacarle provecho pues ella es una máquina, una herramienta que no puede asumir la responsabilidad de lo que hace, esa responsabilidad es del hombre, del profesor, que es quien determina cómo usar este medio en las clases, teniendo en cuenta los productos informáticos de que dispone para llevar a cabo el proceso de enseñanza – aprendizaje y no al revés como se considera de forma general pues muchas de las limitaciones que existen hoy en día a la hora de utilizar las computadoras en la enseñanza se deben, en gran medida, a la teoría psicológica en que se sustenta.
1.2.1 El ordenador como elemento mediador
Este trabajo se basa en la perspectiva sociocultural del proceso de enseñanza-aprendizaje, ya que el aprendizaje no debe referirse solamente a las estructuras y procesos internos del estudiante, sino que ha de recoger y expresar la interacción de éste con el medio, es decir, su contacto con una cultura de recursos materiales y sociales que apoya en todas partes la actividad cognitiva. Crook, (1996)
Debido a ello sus fundamentos se encuentran en la teoría sociocultural de Vigotsky, la cual parte de la tesis que expresa que las funciones psíquicas tienen un origen social. El hombre es un ser social, un producto de la sociedad y un sujeto de las relaciones sociales por lo que las funciones psíquicas superiores nacen de las interacciones en el proceso de comunicación entre las personas.
Esta tesis condujo a Vigotsky (1896-1934) a plantear la estructura mediatizada de estas funciones. Si el origen de las formas superiores de la subjetividad se encuentra en las interacciones de las personas, estas últimas actúan como mediadoras del proceso de conocimiento. Además, afirmó que la estructura mediatizada de las funciones psicológicas superiores solo puede ser comprendida por el estudio de los instrumentos que actúan como mediadores, entre los que se distinguen aquellos con los cuales los sujetos actúan en el plano externo (herramientas), y aquellos con los cuales el sujeto opera en el plano interno (signos). Debido a ello existen otras formas de mediación: Morenza y Terre (1998)
Mediación Social: Cuando quien actúa en el proceso de conocimiento es una persona o un grupo de personas.
Mediación Instrumental: Distingue dos formas, la primera a través de herramientas o instrumentos creados por la cultura para transformar la realidad. La segunda a través de signos: sistemas de diferente nivel de complejidad que eslabonan la psíquica del sujeto y que permiten trasmitir significados.
Mediación Anatómico-fisiológica: Los sistemas anatómico-fisiológicos que permiten que el hombre entre en contacto con los estímulos y las informaciones del medio.
Sin embargo, este trabajo no se centra específicamente en las interacciones sociales como lo han hecho la mayoría de las investigaciones, sino que tiene presente la mediación instrumental, es decir, se considera la computadora como un elemento mediador del aprendizaje pues ella media la acción del hombre: está entre él y el mundo y transforma la actividad del ser humano sobre el mundo. Crook (1996).
En los últimos años una de las herramientas con las cuales los sujetos pueden lograr una mayor interacción lo es sin dudas la computadora, además este medio cuenta con determinadas características que lo convierten no sólo en un simple elemento mediador sino en la herramienta más completa creada por el hombre, hasta el momento, para favorecer cualquier proceso de enseñanza-aprendizaje, como por ejemplo la rapidez en el procesamiento y presentación de información, una constante y rápida comunicación, además de la interactividad, entre otras.
1.2.2. La motivación en la enseñanza
Para analizar el papel de la motivación en la enseñanza es necesario partir de la formación de motivos para el estudio.
La presencia y la formación de adecuados motivos para el estudio garantizan que el alumno desarrolle esta actividad con placer, y manifieste una actitud positiva ante el cumplimiento de las tareas docentes que deben desarrollar.
Se denomina motivo a los objetos, las ideas, los sentimientos que impulsan y dirigen la actividad del hombre.
Los motivos para el estudio se van desarrollando durante la vida escolar, en sus inicios la actividad de estudio es motivada en los escolares por circunstancias externas: movido por los padres, el maestro y la exigencia escolar que determina que el niño tiene que ir a la escuela y ejecutar las tareas docentes que se le asignan, la mayoría de los alumnos se esfuerzan por cumplir la tarea con la mayor rapidez posible, pues la ven como una meta que debe ser cumplida o alcanzada, sin detenerse a pensar en el por qué de su realización, ya en la enseñanza media y superior el alumno va comprendiendo la actividad de estudio como una necesidad y comienzan a manifestarse razones internas o impulsos para asumir el estudio.
De acuerdo con la teoría que hemos seguido un rasgo distintivo de la actividad es la coincidencia del motivo con el objetivo. De ahí que la actividad docente se de como acciones motivadas.
El autor considera que establecer los recursos didácticos necesarios que permitan el logro de la unidad de coincidencia entre el motivo y el objetivo en la actividad docente es motivar la enseñanza.
De ahí que considero que las motivaciones pueden estar relacionadas con el contenido de la enseñanza y las características personales de los escolares, a estas le llamaremos intrínsecas; o pueden estar relacionadas con los medios o recursos didácticos que el maestro pone en funcionamiento para motivar el aprendizaje a las que le llamaremos extrínsecas.
En nuestro criterio una asignatura puede resultar más o menos motivante para diferentes estudiantes en dependencia de: las aptitudes personales de los educandos para cumplir con las exigencias de las actividades docentes correspondientes, el grado de relación que guarde el contenido de la enseñanza con el mundo físico en que se desenvuelve el escolar o de la sencillez de la estructuración lógica de la ciencia de la cual la asignatura es expresión.
Dentro de las motivaciones extrínsecas hemos considerado las siguientes:
1. Revelar la importancia práctica del conocimiento, o sea, un motivo para el aprendizaje es la utilidad que el conocimiento representa para la actividad laboral o social posterior.
2. El planteamiento de la tarea docente como un reto, o sea, el establecimiento de un problema o situación problémica que debe ser resuelto.
3. Facilitar la labor del alumno en el cumplimiento de las diferentes acciones que conforman la actividad docente, mediante la utilización de instrumentos adecuados.
4. Garantizar una anticipación del logro efectivo de la tarea, este recurso está relacionado con la teoría de "motivo de logro ", que plantea que los motivos tienen un carácter doble que incluyen por un lado una tendencia de aproximación al éxito y por otro una tendencia de evitación del fracaso Murria (1936), D. Mc Clelland y J. Atkinson (1948).
En la enseñanza de la Matemática es posible la realización de motivaciones extrínsecas e intrínsecas. Jungk denomina a estas últimas intra Matemáticas y distingue los siguientes aspectos: necesidad, utilidad, facilidad, completitud y sistemática, analogía, generalización, reversibilidad del planteamiento de un problema, búsqueda de relaciones y dependencias.
Las motivaciones que responden a estos aspectos requieren de un mayor nivel de abstracción del sujeto y de un adecuado dominio del contenido matemático.
No obstante, en el tránsito hacia las formas abstractas que conforman el conocimiento matemático, las motivaciones extrínsecas resultan de gran utilidad, pues la utilización de recursos didácticos y medios de enseñanza posibilitan que el alumno no pierda el interés durante el proceso de construcción del conocimiento, facilitando el tránsito de lo concreto a lo abstracto y viceversa, tanto en la etapa sensorial como en la racional de la adquisición del conocimiento.
Los instrumentos o medios que se utilizan para la motivación del aprendizaje pueden actuar en un plano externo o interno durante el desempeño de la actividad docente.
El uso de la computadora constituye una fuente de motivación para los estudiantes, pues el ordenador es portador de una novedad técnica para los escolares, posibilitando movilizar la atención del alumno durante el desarrollo de la actividad docente, aumentando su nivel de concentración, de esta manera actúa en un plano motivacional externo. Ahora bien, cuando se utiliza la computación como instrumento para cumplir con algunos de los recursos didácticos señalados, se está actuando en el plano interno de la motivación y es en este sentido que diseñamos las estrategias didácticas.
La influencia de la computación en la activación y motivación del aprendizaje la hemos separado para su análisis, no obstante, en la práctica están íntimamente unidos, pues la participación activa del alumno en la elaboración del conocimiento además de ser un principio esencial, propicia el interés y el gusto por aprender, (Villalón, 1984), luego todo lo que se realice en función de una clase más activa redundará en un aprendizaje más motivado; siendo a la vez lo motivacional una fase indispensable en la formación de la acción mental.
1.2.3. El desarrollo del pensamiento algorítmico en los escolares
Uno de los encargos de la Matemática escolar es la formación del pensamiento lógico-matemático, en Cuba no se pretende la enseñanza de la lógica Matemática ni de las estructuras lógicas, sino de las aplicaciones correspondientes en la resolución de problemas concretos, por lo cual en la realización de las actividades docentes debe tenerse en cuenta este importante elemento.
"El pensamiento lógico adopta dos formas esenciales que son las formas algorítmicas y las formas heurísticas que no son mas que dos manifestaciones distintas del mismo proceso de pensamiento.
Se entiende que el pensamiento algorítmico está determinado por la estructura lógica necesaria de una teoría que posee los elementos que le permitan la solución de un problema dentro de la misma teoría, vista esta en su concepto más amplio.
Por otra parte se entiende que el pensamiento heurístico es el orientado a la búsqueda y aplicación de nuevos conocimientos, el cual está determinado por principios generales de carácter lógicos y filosóficos.
Cuando ambas formas se integran como proceso en un mismo tipo de pensamiento se contribuye a la racionalización del trabajo mental la cual se manifiesta tanto en el manejo rápido y seguro de operaciones mentales cualitativamente diferentes así como en la estructuración rápida y segura de un conjunto de pasos que deben conducirlo a la solución exitosa del problema planteado."
En el trabajo con algoritmos que se realiza en la escuela deben conjugarse las dos formas esenciales, pues la búsqueda del algoritmo debe realizarse siguiendo una vía heurística, los algoritmos no deben ser presentados como recetas, lo que fomentaría una actitud mecanicista en el escolar. El profesor debe posibilitar la identificación de la situación, revelar la necesidad de su implementación, el reconocimiento de los datos que se poseen, la estructuración de la solución en pasos que permitan transformar lo conocido para llegar a lo desconocido, el análisis y utilización de las condiciones necesarias que presuponen la resolución del problema, el análisis de diferentes vías para solucionar el problema y el establecimiento de la vía más óptima.
La programación procedural exige la algoritmización del problema a resolver como premisa, reforzando la necesidad de establecer algoritmos de solución ante los problemas que se plantean, proporcionando una vía adecuada para la expresión precisa y la comprobación de la solución, de ahí que la hayamos considerado como una vía adecuada para incidir en el desarrollo del pensamiento algorítmico de los escolares.
1.2.4 La activación en la enseñanza
El proceso de enseñanza-aprendizaje tiene un carácter bilateral, no obstante, de acuerdo con los estudios efectuados, se puede advertir que durante años los pedagogos han centrado su atención más en la enseñanza, perfeccionando los métodos, procedimientos y medios para su realización. En la actualidad hay una tendencia a atender con más interés el otro integrante del binomio, el aprendizaje, por lo que la actividad del propio estudiante, su esfuerzo en la búsqueda del conocimiento adquiere una relevancia especial.
Este proceso tiene un carácter dialéctico, regido por leyes y principios. La participación activa y consciente del alumno en la elaboración del conocimiento está considerado un principio didáctico esencial dentro del sistema (Arjanquelski, S.I.).
En la búsqueda y perfeccionamiento de vías de trabajo docente basadas en la actividad del propio sujeto que aprende, hemos suscrito la teoría de la actividad, para fundamentar las concepciones didácticas a las que hemos arribado.
Los fundamentos psicológicos de la teoría de la actividad en la enseñanza se formaron en el enfoque histórico cultural de la escuela soviética de L. S. Vigotski, A. R. Luria y A. N. Leontiev. Se considera que el concepto de actividad obtuvo su expresión más desarrollada y acabada en los trabajos de Leontiev en 1977.
Leontiev considera que la actividad es un proceso que relaciona una actitud vital, activa del sujeto hacia la realidad y afirma que uno de los rasgos distintivos de la actividad es la coincidencia del motivo con el objetivo, es decir la actividad está motivada por el objetivo a cuyo logro está dirigida.
El hombre en su relación con el medio desempeña múltiples formas de actividad, una de ellas es la actividad cognoscitiva y una forma particular de ella es la actividad docente.
La actividad docente tal y como la entiende Davidov es la actividad del alumno que asimila los conocimientos que garantizan el desarrollo intelectual: se trata además de aquellos métodos de trabajo del maestro con los alumnos con los cuales estos dominan las habilidades peculiares para llevar a cabo esta actividad docente Davidov. V. V., (1987).
No obstante, no se puede hiperbolizar la actividad docente como única vía de adquisición de conocimientos, pues en otros tipos de actividades (lúdica, laboral, social), el hombre aprende. Lo que se trata es de profundizar en la actividad docente como vía no sólo para la formación de los conocimientos, habilidades y hábitos en los escolares, sino, para la formación de un sentido personal del propio estudio, hacia el desarrollo de la actitud adecuada en los niños ante el estudio y su motivación, y hacia la formación de su personalidad en general Davidov. V. V. (1987).
Davidov y Elkonin señalan como componentes de la actividad docente la comprensión por parte del escolar de la tarea docente, la realización de las acciones docentes y el cumplimiento por parte de él mismo de las acciones de control y evaluación.
La calidad del proceso de enseñanza aprendizaje se determina por el análisis y formulación de las exigencias que se plantean a la actividad docente. Lomspscher es del criterio que se debe considerar, por lo menos, los elementos siguientes:
1. Las exigencias que se plantean a la actividad docente deben estar encaminadas a aquellos cambios que se ha previsto realizar en el desarrollo psíquico de los alumnos, y deben contemplar la posibilidad de determinar el grado de los cambios logrados.
Los indicadores de la efectividad de la asimilación del material y del desarrollo de las capacidades de los alumnos se obtienen de la observación exterior de los resultados de la actividad docente que se ejecuta, de ahí que se debe trabajar por el perfeccionamiento de los métodos e instrumentos que permitan revelar las cualidades que distinguen la personalidad del sujeto. La calidad de los métodos e instrumentos que utilicemos se determinará por el grado de correspondencia de la caracterización docente realizada, con los modos de actuación del sujeto ante determinadas situaciones.
2. Para formular las exigencias que se plantean a la actividad docente hay que partir del reconocimiento de su relación con los aspectos concretos del desarrollo de la personalidad de los alumnos.
3. Las premisas subjetivas de la realización de la actividad docente son específicas de cada nivel de desarrollo de la personalidad de los alumnos.
Si bien es importante considerar el desarrollo psíquico de los alumnos para el estudio de exigencias que se le plantean a la actividad docente, es necesario destacar el análisis que debe realizarse acerca de qué desarrollo psíquico impondrá la ejecución exitosa de este tipo de actividad, de ahí que el desarrollo de la personalidad del escolar sea principio y fin de la realización de la actividad docente.
De este mismo modo el autor considera que las exigencias que se plantean a la actividad docente se subordinan a los objetivos, que determinan a su vez los contenidos y permiten la selección de los métodos, los medios y los procedimientos específicos para el desarrollo de la actividad.
La teoría de la actividad fue desarrollada posteriormente por P. Y. Galperin que distinguió la formación por etapas de las acciones mentales. Este autor considera el estudio como un sistema de determinados tipos de actividad (actividad docente), cuyo cumplimiento conduce al alumno a los nuevos conocimientos y hábitos. Cada tipo de actividad de estudio es, a su vez, un sistema de acciones unidas por un motivo que, en un conjunto, asegura el logro del objetivo de la actividad de la que forma parte.
De esta manera se debe descomponer la actividad docente en acciones y pasar al estudio de cada una de estas acciones, las que tendrán una estructura y funciones determinadas. La célula básica de la actividad docente lo constituye la acción.
La acción puede estar dividida de acuerdo con sus funciones en tres partes: orientadora, de ejecución y control" Galperin (1958). La parte orientadora es la portadora de toda la información inicial y debe servir de guía al sujeto para el logro del objetivo para el cual se realiza la acción, así como garantizar las premisas o condiciones concretas necesarias para el exitoso cumplimiento de la acción dada. La parte ejecutora asegura las transformaciones dadas en el sujeto de la acción, que pueden ser ideales o materiales. La parte de control de la acción está dirigida a seguir la marcha de la acción, a confrontar los resultados con los modelos dados. Con su ayuda se hace la corrección necesaria tanto en la parte orientadora como en la ejecutora de la acción.
Le corresponde al maestro determinar que tipo de base orientadora de la acción proporcionará a los alumnos, así como su contenido en función de la ejecución que se pretende que el alumno realice. Los mecanismos de control deben estar disponibles tanto para el profesor como para los alumnos, los que ejercerá una función de autocontrol de su acción.
Una continuadora de los trabajos de Galperin fue N.F. Talizina, esta autora distingue tres formas fundamentales de la acción: la material, la verbal externa y la mental. Además se destacan la forma materializada, afín a la material, y la perceptiva, que es, en cierto grado, intermedia entre la material (o materializada) y la verbal externa. Talizina N. F.(1988).
Las formas material y materializada de la acción son las de partida. Su peculiaridad consiste en que el objeto de la acción se da al estudiante en forma de objetos reales (material) o en forma de modelos, esquemas, dibujos lineales (forma materializada). Son muy útiles en la etapa inicial del conocimiento como puente entre el pensamiento concreto y el abstracto.
Las acciones perceptivas involucran la capacidad de ver y oír, las acciones de este tipo no provocan modificaciones físicas en los objetos, se opera con la representación de ellos a nivel mental. Están relacionadas con la etapa sensorial del razonamiento.
La forma verbal externa de la acción, como su nombre lo indica, se caracteriza por el hecho de que el objeto de la acción está representado en forma verbal externa-oral o escrita, el proceso de transformación de este objeto transcurre también en forma verbal externa: en forma de razonamiento en voz alta o descubriendo su marcha, están relacionadas con la capacidad de expresión del escolar y el desarrollo de la relación lógica-lingüística del pensamiento.
La forma mental de la acción significa que la acción se realiza para sí, sus elementos estructurales son las representaciones, los conceptos y son expresión de un pensamiento teórico.
Para el diseño de la actividad docente deben preverse acciones de las tres formas para garantizar un aprendizaje activo y efectivo. El camino que es necesario transitar desde las acciones externas debe ser cuidadosamente proyectado, en correspondencia con las características personales de los escolares, de manera que la ejecución de las acciones propicie el cumplimiento de una tarea docente tanto en el plano operacional como en el mental, lo que se garantiza con las acciones mentales.
Galperin logró distinguir seis etapas fundamentales en la formación de las acciones mentales. Jungk reconoce que estas fases o etapas tienen una importancia especial para la enseñanza de la Matemática, pues esta asignatura presupone la realización de un gran número de acciones mentales, por parte de los alumnos, se definen conceptos, se elaboran teoremas, se realizan demostraciones, se resuelven problemas, se elaboran procedimientos. Jungk las resume de la siguiente forma:
Fase de estimulación
– motivación
Fase de orientación
– orientación hacia el objetivo
– modelo de la base orientadora de la acción
Fase de realización
– etapa de la acción en forma material o materializada
– etapa de acción en forma verbal
– etapa de acción en forma mental
Fase de control
– proceso de transformación del control externo al interno
En la actual concepción metodológica para la enseñanza de la Matemática en Cuba, se destaca el papel que debe desempeñar en la enseñanza los métodos activos de trabajo que faciliten que los alumnos puedan descubrir por sí mismo proposiciones y métodos de trabajo matemático, así como que estimulen la resolución independiente de problemas y desarrollen su independencia creadora.
La independencia cognoscitiva "…se manifiesta ante todo como aspiración al pensamiento independiente, como capacidad de pensamiento, como capacidad de orientarse en situaciones nuevas, como capacidad de hallar un camino propio para nuevas tareas, como necesidad de comprender no sólo el conocimiento asimilado, sino también de dominar las experiencias del logro de ese conocimiento; se manifiesta en la independencia del criterio personal".
Luego la activación del proceso de enseñanza-aprendizaje no es sólo una condición para la adquisición del conocimiento. La concepción de la actividad docente a partir de la estructuración y orientación del trabajo independiente de los escolares durante el desarrollo de la clase, posibilita el desarrollo de habilidades encaminadas al logro de la independencia cognoscitiva en los alumnos.
En el diseño de las estrategias didácticas, que presuponen el uso de la computación en la enseñanza de la Matemática se tiene en cuenta la contribución que esta puede significar para el desarrollo de la independencia cognoscitiva en los alumnos, a partir de dotarlos de herramientas efectivas para el trabajo independiente dentro de la asignatura, constituyendo la teoría de la actividad aquí esbozada, su fundamento. En particular lo relacionado con la fase de la orientación, pues frecuentemente se deja de hacer cuando se trabaja con computadoras y el aporte notable que la computadora puede significar durante las fases de estimulación, realización y control.
Teorías del aprendizaje
La instrucción programada.
A comienzos de la década de los 60 se pensó que una de las posibles soluciones a algunos a los problemas educativos de esa época, consistía en la aplicación de los avances tecnológicos a la enseñanza. Sin embargo, la introducción de los instrumentos tecnológicos no fue acompañada con una teoría acerca de la enseñanza y del aprendizaje. Skinner (1958, 1963) formuló su teoría conductista del condicionamiento operante en los años treinta y, durante los primeros años de su carrera se interesó por la educación elaborando las "máquinas de enseñanza" y los "sistemas de instrucción programada". El cambio conductual en el "condicionamiento operante" se da a través del refuerzo diferencial por aproximaciones sucesivas hacia la forma de comportamiento deseada, mediante el proceso de moldeamiento para modificar la conducta.
Durante los años sesenta aparecen una corriente de "programadores" Deterline (1969), que empezaron a "programar" de una manera muy fácil, y, que careciendo de formación docente, tomaban un libro de texto, borraban alguna palabra de una frase elegida y la sustituían por una línea horizontal, para que el alumno anotara allí su respuesta. Repetían la frase varias veces por cada cuadro, pero borrando una palabra diferente cada vez.
En esta época es cuando comienzan los estudios referidos a la elaboración de lo que se considera una buena "programación didáctica". La elaboración de una programación se iniciaba con el establecimiento de los objetivos generales en función del currículo de los alumnos, se construía el programa, elaborando la serie de secuencias a seguir en "cuadros". Luego, se estudiaba el tipo de respuesta más adecuada y la clase de feedback (1) a lograr. El paso siguiente era la evaluación y revisión del programa sobre la base de las respuestas de los alumnos.
En este período, cobran interés los objetivos operacionales y conductuales a partir de un trabajo de Pager (1967), que se usó como un manual para los escritores de enseñanza programada. El objetivo debe describir una conducta observable y sus productos o logros.
Las décadas de los sesenta y setenta, destacan a una serie de autores dedicados a la definición, la elaboración y la redacción de objetivos conductuales tales como Gagné (1970), quien da una tipología de los aprendizajes, y para cada uno de ellos reconoce estadios o fases, que son las condiciones psicológicas para un aprendizaje eficaz Fernández Pérez (1995). El aprendizaje ocurre así, a través de transformaciones de la información.
1.3.1 Los ambientes constructivistas de aprendizaje
Las primeras ideas sobre desarrollo de software educativo aparecen en la década de los 60, tomando mayor auge después de la aparición de las microcomputadoras a fines de los 80.
El uso de software educativo como material didáctico es relativamente nuevo, los primeros pasos fueron dados por el lenguaje Logo, que a partir de su desarrollo en el MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) fue utilizado en numerosas escuelas y universidades.
Se desarrolla una línea de software que corresponde a los lenguajes para el aprendizaje y de ella nace el Logo, que fue utilizado en un sentido constructivista del aprendizaje.
Es decir, como sostiene Bruner: "el punto crucial y definitorio del aprendizaje, del conocimiento de algo nuevo, radica en la posibilidad humana de abstraer en los objetos algunos pocos rasgos para construir criterios de agrupamiento de los objetos abstraídos", a pesar de que con frecuencia acontece que los rasgos comunes son muchos menos y menores, que los rasgos que los diferencian como plantea Fernández Pérez (1995). En otras palabras, hace del proceso de formación de conceptos una instrumentalización cognitiva.
El alumno no descubre el conocimiento, sino que lo construye, en base a su maduración, experiencia física y social Bruner (1988), es decir el contexto o medio ambiente.
Según Bruner, algunas de las habilidades a adquirir son: la capacidad de identificar la información relevante para un problema dado, de interpretarla, de clasificarla en forma útil, de buscar relaciones entre la información nueva y la adquirida previamente.
Hablar de ambientes de enseñanza constructivistas significa concebir el conocimiento desde la perspectiva de Piaget (1989) mediante desarrollos cognitivos basados en una fuerte interacción entre sujeto y objeto, donde el objeto trata de llegar al sujeto, mediante cierta perturbación de su equilibrio cognitivo, quien trata de acomodarse a esta nueva situación y producir la asimilación del objeto, con la consecuente adaptación a la nueva situación. En este esquema conceptual piagetiano, se parte de la acción, esencial, ya sea para la supervivencia, como para el desarrollo de la cognición. "La postura constructivista psicogenética acepta la indisolubilidad del sujeto y del objeto en el proceso de conocimiento. Ambos se encuentran entrelazados, tanto el sujeto, que al actuar sobre el objeto, lo transforma y a la vez se estructura a sí mismo construyendo sus propios marcos y estructuras interpretativas" Castorina (1989).
A partir de aquí, se ha desarrollado infinidad de software de acuerdo a las diferentes teorías, tanto conductuales, constructivistas y posteriormente cognitivistas Gallego (1997).
1.3.2 El cognitivismo y los mapas conceptuales.
El cognitivismo tiene sus raíces en la ciencia cognitiva y en la teoría de procesamiento de la información. Howard Gardner psicólogo de Harvard, sostiene que el nacimiento de la psicología cognitiva es de 1956. Es a partir de esta fecha que se empieza a gestar el movimiento que algunos llaman revolución cognitiva y que a juicio de Lachman et al. (1979) "constituyó un verdadero cambio de paradigmas en el sentido kuhniano(2)". Hernández (1997)
El cognitivismo es una teoría de aprendizaje donde la mente es un agente activo en el proceso de aprendizaje, construyendo y adaptando los esquemas mentales o sistemas de conocimiento. Bruner (1991) sostiene que la revolución cognitiva tenía como objetivo principal recuperar la mente, después de la época de la "glaciación conductista" Hernández (1998). En los inicios del modelo cognitivo, señala Bruner, había una firme intención en la realización de esfuerzos para indagar acerca de los procesos de construcción de los significados y producciones simbólicas, empleados para conocer la realidad circundante. Sin embargo, el papel creciente de la informática y las computadoras incorporó un planteamiento basado en la metáfora de las computadoras.
Dentro de la teoría cognitiva los psicólogos del procesamiento de la información usan la analogía de la computadora para explicar el aprendizaje humano, con el supuesto básico de que todo aprendizaje consiste en formar asociaciones entre estímulo y respuesta. Según Gardner (1987) y Rivière (1987): "el paradigma del procesamiento de la información dentro de la psicología educativa, se inserta en la gran tradición racionalista de la filosofía, que otorga cierta preponderancia al sujeto en el acto del conocimiento".Vigotzki, por otra parte desde su modelo sociocultural, destaca las actividades de aprendizaje con sentido social, atribuyendo gran importancia al entorno sociocomunicativo del sujeto para su desarrollo intelectual y personal. Sostiene que el cambio cognitivo, se da en la ZDP (zona de desarrollo próximo) o sea la distancia entre el nivel real de desarrollo y el nivel posible, mediante la resolución de problema mediado por un adulto o tutor, siendo a veces el aprendizaje repentino, en el sentido gestáltico (3) del insight(4).
Entre las ideas de Vigotzkii, se deriva un concepto muy importante que es el que Bruner denomina "andamiaje" educativo que consiste en brindar apoyo, y en el caso de la computadora como herramienta, para permitir ampliar el alcance del sujeto y la realización de tareas que de otro modo serían imposibles y usarlos selectivamente cuando se necesitan.
Rogers (1984) habla de "la facilitación del aprendizaje que aparece como una potencialidad natural de todo ser humano". Dice que "el aprendizaje significativo" tendrá lugar cuando el sujeto perciba al tema como importante para sus propios objetivos o satisfaciendo alguna de sus características o necesidades personales sociales. El término significativo también puede ser entendido siguiendo a Ausubel (1983), como un contenido que tiene una estructuración lógica interna y como aquel material que puede ser aprendido de manera significativa por el sujeto. Rogers afirma que "el aprendizaje social más útil en el mundo es el aprendizaje del proceso de aprendizaje, que significa adquirir una actitud continua de apertura frente a las experiencias e incorporar a sí mismo el proceso de cambio".
"El conocimiento elaborado a través de conceptos teóricos de las diferentes disciplinas, requiere también desarrollos en la recepción en los alumnos para una comprensión significativa" Ausubel (1983). Esta denominación de "comprensión significativa o aprendizaje significativo" tiene para Ausubel un sentido muy particular: incorporar información nueva o conocimiento a un sistema organizado de conocimientos previos en el que existen elementos que tienen alguna relación con los nuevos.
El alumno que carece de tales esquemas desarrollados, no puede relacionar significativamente el nuevo conocimiento con sus incipientes esquemas de comprensión, por lo que, ante la exigencia escolar de aprendizaje de los contenidos disciplinares, no puede sino incorporarlos de manera arbitraria, memorística, superficial o fragmentaria. Este tipo de conocimiento es difícilmente aplicable en la práctica y, por ello, fácilmente olvidado.
El nuevo material de aprendizaje solamente provocará la transformación de las creencias y pensamientos del alumno cuando logre "movilizar los esquemas ya existentes de su pensamiento". Al alumno se le debe enseñar de tal manera, que pueda continuar aprendiendo en el futuro por sí solo. Ausubel y sus colaboradores, según expresa Coll (1994), "concretan las intenciones educativas por la vía del acceso a los contenidos, lo cual exige tener un conocimiento profundo de los mismos para armar un esquema jerárquico y relacional".
Según Novak y Ausubel (1997) todos los alumnos pueden "aprender significativamente un contenido, con la condición de que dispongan en su estructura cognoscitiva o cognitiva, de conceptos relevantes e inclusores".
Cabe recordar la frase: "El factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enséñese consecuentemente", (tal como Ausubel, Novak y Hanesian expresan en el prefacio de su libro "Psicología Educativa. Un punto de vista cognoscitivo"), esencial para construir herramientas o indicadores diagnósticos de la estructura cognitiva de los alumnos. El contenido del aprendizaje debe ordenarse de tal manera que los conceptos más generales e inclusivos se presenten al principio. Esto favorece la formación de conceptos inclusores en la estructura cognoscitiva de los alumnos que facilitan, posteriormente, el aprendizaje significativo de los otros elementos del contenido.
Para lograr una diferenciación progresiva del conocimiento del alumno y una "reconciliación integradora" posterior, las secuencias de aprendizaje tienen que ordenarse partiendo de los conceptos más generales y avanzando de forma progresiva hacia los conceptos más específicos.
"El aprendizaje significativo, es un aprendizaje globalizado en la medida en que el nuevo material de aprendizaje pueda relacionar de forma sustantiva y no arbitraria con lo que el alumno ya sabe", Coll (1994), con calidad de lo aprendido y duración del almacenamiento.
Los mapas conceptuales, adaptados de Novak (1984), surgen como una herramienta base para representar las relaciones significativas entre conceptos. Actualmente son el fundamento para la red semántica base para el desarrollo del software educativo cognitivista.
El mapa de base, es el punto de partida para el acuerdo entre los especialistas de las diferentes áreas que intervienen en dicho desarrollo. Esta base proveerá un camino de navegación libre de ambigüedades e incoherencias.
Usando recursos hipermediales, se pueden construir documentos interrelacionados siguiendo una estructura jerárquica de modo que el alumno navegue pasando desde las informaciones más inclusivas a las más específicas.
1.3.3 La Teoría Uno y la Teoría de las inteligencias múltiples
David Perkins (1995), codirector del Proyecto Zero del Centro de Investigación para el Desarrollo Cognitivo, de Harvard, en su Teoría Uno afirma que "la gente aprende más cuando tiene una oportunidad razonable y una motivación para hacerlo". Puede parecer imposible que este enunciado tan trivial, dice el autor, implique alguna mejora en la práctica educativa, pero basándose en el sentido común, se podrían señalar las siguientes condiciones:
– Información clara.
– Práctica reflexiva.
– Realimentación informativa.
– Fuerte motivación intrínseca y extrínseca.
La Teoría Uno intenta simplemente ser un punto de partida: "Dada una tarea que se desea enseñar, si se suministra información clara sobre la misma mediante ejemplos y descripciones, si se ofrece a los alumnos tiempo para practicar dicha actividad y en pensar cómo encararla, si se provee de realimentación informativa con consejos claros y precisos para que el alumno mejore el rendimiento y se trabaja desde una plataforma de fuerte motivación intrínseca y extrínseca, es probable que se obtengan logros considerables en la enseñanza." Perkins (1995).
La Teoría Uno no es un método de enseñanza, sino un conjunto de principios que todo método válido de enseñanza debe satisfacer. Sobre esto Perkins afirma en su obra: "La Escuela Inteligente", que cualquier método válido de enseñanza encarna a la Teoría Uno y amplía sus principios para adaptarse a las necesidades particulares del estudiante y del momento. "Una buena enseñanza requiere métodos distintos para ocasiones distintas": la Teoría Uno debe subyacer a todos ellos. Mortimer Adler(5), en "La Escuela Inteligente" destaca tres modos de enseñar: la instrucción didáctica, el entrenamiento y la enseñanza socrática. Perkins, (1995).
La Teoría Uno es compatible con el conductismo y con el constructivismo, pero no enfatiza la importancia de que el alumno elabore sus ideas con un alto grado de autonomía a fin de alcanzar la verdadera comprensión.
Puede considerarse como una dificultad que marca el primer hito hacia otras teorías más elaboradas y aún usando sólo sus dos versiones más simples: con la instrucción didáctica y el entrenamiento, se obtendrían resultados considerablemente mejores que los actuales.
En el caso de desarrollos del software educativo, se pueden incorporar, como sostiene Perkins, representaciones potentes, mediante imágenes mentales y utilizar modelos, de tal modo de estimular la motivación de los alumnos e intentar desarrollar actividades mentales como:
– evaluar y discriminar lo específico de lo particular,
– construir, crear,
– evaluar necesidades, procesos, resultados,
– investigar otras posibilidades de solución,
– resolver problemas inéditos,
– transferir conocimiento de y hacia otras áreas,
– sintetizar, globalizar, analizar, etc.
Perkins habla acerca de la conexión importante que existe entre la pedagogía de la comprensión (o el arte de enseñar a comprender) y las imágenes mentales, por lo que se puede decir que la relación es bilateral.
Esta relación recíproca existente puede ayudar al alumno a adquirir imágenes mentales, con lo cual desarrolla su capacidad de comprensión y al exigirles actividades de comprensión (como por ejemplo: predecir, explicar, resolver, ejemplificar, generalizar) se hará que construyan imágenes mentales, para lo que afirma Perkins que: "se alimentan unas a otras como si fueran el Yin y el Yan de la comprensión". En cuanto a la transferencia, la idea es aprender en una situación determinada y luego aplicar lo aprendido en otra muy diferente.
Una enseñanza comprensiva para favorecer el desarrollo de los procesos reflexivos, es la mejor manera de generar la construcción del conocimiento no frágil.
Por otra parte, el psicólogo Howard Gardner (1993), quien enunció la "Teoría de las Inteligencias Múltiples" sostiene que la inteligencia humana posee siete dimensiones diferentes y a cada una de ellas corresponde un sistema simbólico diferente y un modo de representación: lógico-matemática, lingüística, musical, espacial, cinético-corporal, interpersonal e intrapersonal.
Gardner sostiene que la práctica educativa se centra fundamentalmente en las inteligencias matemática y lingüística y que dado el carácter múltiple de la inteligencia humana se debe ampliar el horizonte a fin de dar cabida a las diversas habilidades de las personas, proponiendo a los alumnos proyectos que admitan modos alternativos de expresión simbólica, creando proyectos grupales que inviten a los alumnos a trabajar con el lenguaje de los medios de comunicación y con sistemas simbólicos por los que sientan una mayor afinidad e induciendo una mayor diversidad de sistemas simbólicos en las diferentes áreas del saber.
La teoría de las inteligencias múltiples supera a la Teoría Uno en tanto que hace hincapié en la diversidad de la capacidad humana en la consecuente necesidad de diversificar las oportunidades y los caminos pedagógicos. Perkins (1995).
1.3.4 Las cogniciones repartidas o distribuidas.
Respecto a la relación persona-herramienta que interactúan para dar lugar al proceso cognitivo, Perkins (1985) dice que la cognición humana, siempre se produce de una manera física, social y simbólicamente repartida. Las personas piensan y recuerdan con la ayuda de toda clase de instrumentos físicos e incluso construyen otros nuevos con el fin de obtener ayuda. Las personas piensan y recuerdan por medio del intercambio con los otros, compartiendo información, puntos de vista y postulando ideas.
Libedinsky (1995) en el marco pedagógico de la utilización de tecnologías en el ámbito educativo, dice que uno de los principios clave que puede operar es el de las cogniciones repartidas. "Cuando se examina la conducta humana en la resolución de problemas de la vida real y en entornos laborales, la gente parece pensar en asociación con otros y con la ayuda de herramientas provistas por la cultura, las cogniciones parecerían no ser independientes de las herramientas con las que se resuelve un problema. Las cogniciones parecerían distribuirse físicamente con nuestros útiles y herramientas, entre ellas la computadora, socialmente con quienes compartimos las tareas intelectuales y simbólicamente desde las palabras, gráficos y mapas conceptuales, entre otros, como medios de intercambio entre la gente. Los recursos físicos y sociales, participan en la cognición no sólo como fuente sino como vehículo del pensamiento".Libedinsky (1995).
1.3.5 Aprender a aprender
La metacognición se refiere al "conocimiento de los propios procesos cognitivos", es una forma de conocimiento que tiene como rasgo diferencial su referencia al sistema humano de procesamiento de información, es decir, conocer qué son, cómo se realizan, cómo se potencian o interfieren los procesos cognitivos como la percepción, la atención, la memorización, la lectura, etc.
Es el conocimiento que ha desarrollado el alumno acerca de sus experiencias almacenadas y de sus propios procesos cognoscitivos, así como de su conocimiento estratégico y la forma apropiada de uso. Flavell (1993).
El conocimiento metacognitivo es de aparición relativamente tardía en casi todos los dominios del aprendizaje escolar. Básicamente, la metacognición tiene que ver con el conocimiento que cada uno tiene de sus propios procesos cognitivos, abarcando también, el control activo y la regulación de tales procesos, lo cual implica tener conciencia de las propias fortalezas y debilidades acerca del funcionamiento intelectual de cada uno.
1.3.6 Los desarrollos actuales de software
Una segunda línea en los desarrollos de software, corresponde a la creación de lenguajes y herramientas para la generación del producto de software educativo. Ella, se inicia con la aparición de los lenguajes visuales, los orientados a objetos, la aplicación de los recursos multimediales Nielsen (1995) y las herramientas de autor, complejizando el campo del desarrollo del software, razón por la cual se necesita de una metodología unificada para su desarrollo.
Los lenguajes de programación han experimentado en los últimos años un notable auge. El por qué del crecimiento evolutivo, a partir de los lenguajes de máquina y ensambladores, debe buscarse en el intento por acercarse a los lenguajes naturales de las personas. Surgen así, los lenguajes de alto nivel o evolucionados, a partir del FORTRAN en 1955, desarrollado por IBM; el Cobol, se creó en 1960, como un intento del Comité CODASYL de lenguaje universal para aplicaciones comerciales, el PL/I, que surge en los sesenta para ser usado en los equipos de IBM 360.
El Basic surge en 1965, lenguaje ampliamente usado en el ámbito educativo y en 1970 aparece el Pascal, creado por el matemático Niklaus Wirth, basándose en el Algol de los sesenta. Este lenguaje en particular aporta los conceptos de programación estructurada, tipo de datos y diseño descendente. La evolución continúa hacia otros más modernos como el C, creado en 1972 por Denis Ritchie y el ADA, cuya estandarización se publicó en 1983 Alcalde et al. (1988).
Los lenguajes se incorporaron rápidamente al ámbito educativo, porque se consideró que permitían ayudar a mejorar el pensamiento y acelerar el desarrollo cognitivo. Los estudios en este aspecto si bien sostienen que se pueden lograr habilidades cognitivas no indican que se facilite la transferencia hacia otras áreas del saber. Liguori (1995)
1.3.7 La aparición del software educativo
Por último aparecen los productos propiamente dichos de software educativo, con la difusión de las computadoras en la enseñanza, según tres líneas de trabajo, computadoras como tutores (enseñanza asistida por computadoras o EAC), como aprendices y como herramienta. Schunk (1997).
La enseñanza asistida por computadora (EAC) o enseñanza basada en computadora (EBC) es un sistema que se utiliza sobre todo para efectuar ejercicios, cálculo, simulaciones y tutorías. Los programas de ejercicios son fáciles de realizar y los alumnos proceden a manejarlos en forma lineal en su repaso de información. Las tutorías presentan información y retroalimentación, de acuerdo a la respuesta de los estudiantes, que en este caso son programas ramificados.
Una aplicación interesante de las computadoras son las simulaciones por que permiten al alumno ponerse en contacto con una situación real que de otro modo nunca podría hacerlo, tal es el caso de los simuladores de vuelo o de una planta nuclear. Se presenta artificialmente una situación real y con gran uso de recursos gráficos e interactivos. El hecho de usar simulaciones por computadora, en la enseñanza tradicional ha logrado cambios positivos en los alumnos, en cuanto a la resolución de problemas, ya que brindan la posibilidad de acceso a la enseñanza de temas de difícil comprensión y demostración.
Como aprendices, sostiene Schunk (1997) que las computadoras permiten que los estudiantes aprendan a programar, facilitando el desarrollo de habilidades intelectuales tales como reflexión, razonamiento y resolución de problemas. Lepper (1985) sostiene que las computadoras pueden enseñar ciertas habilidades que no son posibles con los métodos tradicionales, y el aprender a programar ayuda a la resolución de problemas al modelado y división del problema en partes más pequeñas. También a la detección y corrección de errores.
Esta es la filosofía del Logo de Papert, al dar las órdenes en el Logo mediante conjunto de instrucciones que producen ciertas configuraciones, combinando comandos con procedimientos. Las investigaciones actuales destacan que la motivación es un aspecto clave que favorece el procesamiento profundo y no sólo el superficial. Hopper y Hannafin (1991).
La otra aplicación es la utilización de las computadoras como herramientas, mediante el uso de procesadores de textos, bases de datos, graficadores, planillas de cálculo y programas de comunicación, etc. Son herramientas que ayudan a ordenar, procesar, almacenar, transmitir información, y que pueden mejorar el aprendizaje de acuerdo al uso que de ellas haga el docente.
1.3.8 La problemática actual
Existen una serie de problemas detectados y que aún subsisten, en la construcción y uso de mediadores pedagógicos, quizás el más relevante sea el intento de desmistificación de las herramientas informáticas aplicadas por los técnicos, la falta de capacitación docente en el tema específico y el desarrollo tecnológico que se modifica rápida y evolutivamente, así como las reglas y los pasos metodológicos para la creación de software.
Es por ello, que se quiere presentar una propuesta para la evaluación, mediante la aplicación de las métricas correspondientes, para determinar los parámetros básicos del proyecto de materiales informáticos educativos, teniendo en cuenta los requerimientos particulares del mismo en cuanto a los aspectos pedagógicos, didácticos, psicológicos, los cuales ayudan a asegurar la calidad de los mismo.
La evaluación de materiales informáticos educativos
Primeramente trataremos algunos conceptos, tales como el de producto informático educativo, evaluación y el de evaluación de productos informáticos educativos.
Producto informático Educativo
Marquès (1995) sostiene que se pueden usar como sinónimos de "software educativo" los términos "programas didácticos" y "programas educativos", centrando su definición en "aquellos programas que fueron creados con fines didácticos, en la cual excluye todo software del ámbito empresarial que se pueda aplicar a la educación aunque tengan una finalidad didáctica, pero que no fueron realizados específicamente para ello".
El autor asume como producto informático educativo a "los programas de computación realizados con la finalidad de ser utilizados como facilitadores del proceso de enseñanza-aprendizaje, con algunas características particulares tales como: la facilidad de uso, la interactividad y la posibilidad de personalización de la velocidad del aprendizajes.
Evaluación
El Diccionario de la Real Academia Española, se define:
EVALUACIÓN: (de evaluar) f. Valuación.
EVALUAR: fijar por cálculo el valor o el precio de una cosa o de un conjunto de bienes.
Son numerosos los especialistas que en el campo de la evaluación consideran que se trata de un proceso de planear, obtener y suministrar información útil para la toma de decisiones Stufflebean y Skinfield (1987).
Pero en estos criterios se podrá preguntar: ¿Qué es una información útil? ¿Hay información inútil? ¿Lo que es útil para unos puede ser inútil para otros? Resulta evidente que con los criterios anteriores quedan brechas que no permiten adoptar este criterio.
Alejandro Tiana (1996) considera que:
"Una evaluación es un juicio hecho sobre un dato o conjunto de datos con referencias a determinados valores de referencia, por lo que la evaluación, si se quiere considerar como un elemento útil para la política y la administración de la educación, no puede apoyarse en prejuicios o posiciones ideológicas. Si la evaluación implica juicio, éste debe resultar de observaciones concretas basadas en normas y valores lo más objetivos posibles"
Por todo ello el autor considera que:
"La evaluación consiste en un proceso sistemático de recogida de información cualitativa y cuantitativa, incorporada, que permite obtener información válida y fiable para formar juicios de valor acerca de una situación, estos juicios, a su vez, se utilizarán en la toma de decisiones con el objetivo de mejorar la actividad educativa valorada"
El tema de la evaluación de productos informáticos educativos ha sido estudiado y documentado por diversos autores del ámbito educativo, proporcionando medidas de evaluación en el área educativa y técnica Barrosot et al.(1998); Del Moral (1998), Galvis, (2000); Gómez (1997; González (1999; Gros (Coord.) et al.(1997); Marquès (1998); Martínez (1993); MVU (2002); Navarro(1999); OTA (1988); PEMGU (1999); Reeves, (1998); Stephen (1998). Destacan los métodos de evaluación de Galvis (2000) y de la Universidad Virtual de Michigan (2002), que utilizan métodos cuantitativos de evaluación.
Sin embargo, en vista de que gran parte de las propuestas sobre software educativo, son de índole cualitativa o necesitan adaptarse a medidas estándares de evaluación de software según las normas ISO/IEC 9126 (1991), surge la necesidad de la disponibilidad de un instrumento de medidas estándares de calidad para la evaluación de software educativo, que sea de utilidad tanto para los desarrolladores de software educativo como para los interesados en adquirir software comercial (por ejemplo, educadores e instituciones educativas).
La evaluación de los productos informáticos educativos es un proceso que consiste en la determinación del grado de adecuación de dichos productos al contexto educativo. Cuando el programa llega al docente, es de suponer que ha sido analizado y evaluado tanto en sus aspectos pedagógicos y didácticos, como en los técnicos que hacen a la calidad del producto desarrollado según ciertas pautas de garantía de calidad.
Básicamente, se deben realizan las evaluaciones interna y externa del software, a fin de detectar los problemas que generarán cambios en el producto, lo antes posible, a fin de reducir costos y esfuerzos posteriores. Estas evaluaciones consideran las eventuales modificaciones sugeridas por el equipo de desarrollo y por los usuarios finales, teniéndose en cuenta a docentes y alumnos en el contexto de aprendizaje.
Cuando un producto del tipo comercial educativo, llega al docente, significa que ha superado las etapas de evaluaciones interna y externa y además se espera obtener el grado de eficacia y de eficiencia del producto para lo que se deberá realizar una evaluación en el contexto de uso particular.
Es preciso definir ciertos "criterios" para seleccionar un programa que esté "de acuerdo a las necesidades del docente". Además se debe considerar el uso de los vocablos "evaluación" y "valoración"(20), que en muchos de los trabajos consultados se usan indistintamente para determinar si un programa dado cumple con los objetivos tanto técnicos como pedagógicos y didácticos para lo que fue pensado.
1.4.1. Los instrumentos de evaluación
En general, los instrumentos más usados, son los cuestionarios de valoración, donde las respuestas a estos cuestionarios son valoradas entre 0 y 5, por ejemplo, siendo el resultado el grado de conformidad del usuario con las afirmaciones propuestas.
Los instrumentos de evaluación, en forma de planillas se deben confeccionar con inclusión no sólo de preguntas del tipo cerradas, sino también de preguntas abiertas, y casillas de verificación, permitiendo al usuario final la descripción de aspectos problemáticos y particulares del programa que no hayan sido tenidos en cuenta durante la confección del instrumento.
Se deberá tener en cuenta al redactar los cuestionarios, la utilización de un vocabulario adecuado, sin ambigüedades y claro para los destinatarios previstos en cada caso en particular.
En la mayor parte de los cuestionarios relevados se consideran algunos aspectos claves o sobresalientes: como el logro de los objetivos, los aspectos técnicos, el desarrollo de contenidos, actividades y la documentación.
Estos aspectos se categorizan en ítems, según cada propuesta.
Como cada propuesta de evaluación está relacionada a un software particular o a paquetes de programas que se relacionan, se deben analizar con cuidado los diferentes criterios para evaluación de estos medios didácticos, debidos a las particularidades del software educativo, considerándolas sólo como una "guía" que luego se deberá "readaptar" a cada contexto educativo particular. Es esta adaptación a cada contexto en particular la que nos permite afirmar que no hay un instrumento de evaluación único, sino que el mismo será función del contexto de aplicación.
1.4.2 Las propuestas de selección y evaluación de software educativo
En las últimas décadas se han elaborado muchas propuestas con listas de criterios para seleccionar y evaluar el software educativo, algunas formas individuales y otras en el ámbito institucional. Si bien varían en cuanto a su contenido y estilo, todas ellas tienen un objetivo común: ayudar al docente a elegir y valorar un programa adecuado para sus necesidades.
Cabero (1993) sostiene que las propuestas para la evaluación de los programas informáticos han sido muy variadas. Sancho (1994) después de revisar distintas escalas propone una como representativa de las dimensiones de análisis, que se describe a continuación.
Pretendía recoger información acerca de: contenidos (puntos 1 y 25), aspecto técnico del programa (3, 6,17, y 22), motivación para el alumno (4), valoración didáctica general del programa (5 y 11), claridad del programa (7, 18, 23 y 2), duración del programa (9), facilidad de manejo (10 y 12), adecuación a los receptores (14, 15, 20 y 21) y objetivos (13,16 y 24) en unas 25 preguntas. Cada ítem debía ser valorado de 1 a 5 de acuerdo con la siguiente escala (5) muy adecuado (4) bastante adecuado (3) adecuado (2) poco adecuado (1) nada adecuado, pudiéndose utilizar la contestación NA: no aplicable. Como se puede ver en los números dentro de los paréntesis, no había un agrupamiento a priori en categorías, sino que las preguntas relacionadas a un mismo ítem estaban intercaladas con otras.
Marquès (1995), investigador de la Universidad Autónoma de Barcelona propone una ficha para catalogación y evaluación de programas didácticos. Considera rasgos generales del programa, objetivos que se persiguen, tipología, contenidos que se tratan, valoración técnica, valoración pedagógica, aspectos negativos, etc., concientizado de que al evaluar un programa, hay que considerar sus características y su adecuación al contexto en el que se quiere utilizar.
En su ficha separa la catalogación, cuyo objetivo es proporcionar una idea de las prestaciones que ofrece, de la evaluación que recoge la información del profesor acerca de diferentes aspectos del programa.
Los aspectos técnicos a considerar son: las pantallas, el algoritmo principal, el entorno de comunicación y las bases de datos; los aspectos pedagógicos: los objetivos educativos, los contenidos, las actividades interactivas, la integración curricular, la documentación del programa, los aspectos funcionales: utilidad del programa en cuanto a motivación y facilitación de aprendizajes.
Considera a la evaluación contextual de un programa como la forma en que ha sido utilizado en clase un determinado programa independientemente de su calidad técnica y pedagógica. Esta evaluación tiene en cuenta el grado de logro de los objetivos educativos respecto de los planificados. Insiste en que la metodología utilizada por el profesor constituye el principal elemento determinante del éxito de la intervención didáctica, por lo tanto debe tenerse en cuenta la motivación previa que ha realizado el profesor antes de la sesión, la distribución de los alumnos en clase, la autonomía para interactuar con el programa. Aquí juega un rol importante las características de los alumnos, el grado de motivación, los estilos cognitivos, los intereses, el conocimiento previo y las capacidades.
Osuna, Bermejo y Berroso (1997), del Departamento de Ciencias de la Educación de la Universidad de Extremadura, proponen una escala de evaluación para software educativo. Sostienen la necesidad de una evaluación sistemática debida a la creciente cantidad de productos informáticos generados por la por la industria informática. La misma debería facilitar la toma de decisiones de los profesores y administradores educativos para su adquisición y uso. La escala de evaluación que articulan contiene: identificación del programa, valoración de elementos y valoración de relaciones contexto-entrada-proceso. Valoran los elementos en muy adecuados, adecuados, poco adecuados y nada adecuados.
Cabero Almenara (1992), de la Universidad de Sevilla, sostiene que uno de los grandes problemas para el uso de la informática en el terreno educativo radica en la existencia y calidad del software. La calidad del software educativo es un concepto complejo y muy difícil de precisar, ya que es el resultado de una serie de interacciones: el contenido, el docente, la tecnología que condicionarán los resultados que de él se obtengan. Un problema recurrente de los medios de enseñanza, consiste en determinar de qué manera pueden diseñarse para que la comunicación de los mensajes sea más eficaz y la interacción con el usuario sea lo más útil posible.
En síntesis, para que facilite el aprendizaje y el recuerdo de la información por ellos transmitida y propicie entorno de aprendizaje más variado.
Los principios de diseño variarán de acuerdo a la función que tengan y al papel que desempeñe en el proceso de enseñanza – aprendizaje, bien sea transmisión de la información, evaluación de los estudiantes, presentación de ejemplos, motivación, simulación de fenómenos, etc.
La evaluación del software educativo puede ser realizada desde diversas perspectivas y por diversas personas y especialistas; respecto de este aspecto Olivares et al. (1990) llaman la atención en que éstos pueden ser especialistas de comunicación informática, especialistas en comunicación audiovisual, evaluadores externos, profesores, alumnos. Cada grupo tendrá preocupaciones diferentes, que llevan a observar aspectos desiguales.
En su investigación Cabero encuentra que tanto alumnos como docentes, sugieren que la forma de diseñar el software educativo cae dentro de la concepción de libro interactivo, forma que se destaca por el uso de organizadores previos, resúmenes, división de pantallas, buen uso de animación, aparición progresiva de la información, utilización de parpadeo, ejercicios prácticos para los alumnos. Enfatiza respecto de la cautela a tener en cuenta en los resultados ya que psicológicamente y actitudinalmente podrían estar influenciados por el factor novedad y la difícil ruptura del paradigma tradicional del libro.
Otras observaciones hacen referencia a la rigidez en cuanto que no deja pasar de la segunda a la tercera etapa, por ejemplo hasta que no se aciertan muchas respuestas bien, por lo que el programa se hace monótono.
Como conclusiones: el programa debería tener un ítem NS/NC (no sabe/no contesta), haría falta un ítem que contemple el uso del hipermedia, que puede ser la clave para la rigidez encontrada. También se encontró que la referencia explícita a valores, temas transversales, contenidos actitudinales, apenas se reflejan o se dan en forma poco explícita Bunes et al. (1993) y Bolívar (1995), pero aunque sujeto a modificaciones, lo puede considerar como válido como una primera aproximación.
Por último, se ha dejado a Bartolomé Pina (1998), del Departamento de Didáctica de la Universidad de Barcelona, quien considera que la larga lista de preguntas en los instrumentos de evaluación, tiene dos objeciones principales: una que proviene de la relevancia de los parámetros observables y la otra de la relatividad de estos parámetros.
Normalmente los parámetros relacionados con la adecuación para la realización de un aprendizaje concreto, capacidad de estímulo resultan difícilmente observables, y su medida suele adolecer de una gran subjetividad.
Cabe señalar que hay algunos parámetros observables que pueden ser relevantes, como la explicitación de los objetivos, pero a veces, un programa puede no explicitarlos ya que es parte de un diseño curricular modular y sus objetivos estarán definidos en ese marco. El autor señala que inclusive aquellos parámetros relevantes que hacen referencia a los beneficios en términos de aprendizaje, se relacionan al diseño curricular y al modo de uso de los medios por el docente. Quizás, sostiene Pina (1998), debería considerarse el "uso didáctico de los medios", ya que este es el aspecto clave. Por consiguiente, habría que evaluar el software en función del uso que se hiciere de él. De este modo siempre habría una forma original para aplicar un programa en los aprendizajes. Sería deseable, definir criterios que ayuden a los docentes a la selección, ya que no existe la información acerca de la evaluación mediante el uso controlado de un programa determinado. En estos casos, cabe recurrir a la experiencia o a la consulta de los grandes distribuidores como Anaya Interactiva21 y Zeta Multimedia22.
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