Análisis crítico de las tendencias didácticas vistas como bases teóricas

2. Conductismo
3. Cognitivismo y Psicología de la Gestalt
4. Constructivismo – Psicología Evolutiva de Piaget
5. Conductismo – Cognoscitivo – Teoría de Gagné
6. Los softwares
7. Modelo conductista o mecanicista
8. Modelo constructivista u organicista
9. Referencias Bibliográficas

Diferentes han sido los paradigmas psicológicos que han fundamentado históricamente el quehacer pedagógico de los docentes. Entre los más difundidos en Latinoamérica como manifestación de las tendencias predominantes a nivel internacional en cada momento están: en la década de los años 60 el conductismo, de ahí que el movimiento de Tecnología Educativa- Enseñanza programada de ésos años encontrará fundamentación teórica y práctica es ese marco conceptual; en los años 70 el humanismo; y durante los años 80 el cognoscitivismo, fundamentalmente.

Conductismo o psicología de la conducta es la corriente psicológica que defiende el empleo de procedimientos estrictamente experimentales para estudiar el comportamiento observable (la conducta), considerando el entorno como un conjunto de estímulos-respuesta. El enfoque conductista en psicología tiene sus raíces en el asociacionismo de los filósofos ingleses, así como en la escuela de psicología estadounidense conocida como funcionalismo y en la teoría darwiniana de la evolución, ya que ambas corrientes hacían hincapié en una concepción del individuo como un organismo que se adapta al medio (o ambiente).

El conductismo se desarrolló a comienzos del siglo XX; su figura más destacada fue el psicólogo estadounidense John B. Watson. En aquel entonces, la tendencia dominante en la psicología era el estudio de los fenómenos psíquicos internos mediante la introspección, método muy subjetivo. Watson no negaba la existencia de los fenómenos psíquicos internos, pero insistía en que tales experiencias no podían ser objeto de estudio científico porque no eran observables. Este enfoque estaba muy influido por las investigaciones pioneras de los fisiólogos rusos Iván Pávlov y Vladimir M. Bekhterev sobre el condicionamiento animal.

Watson propuso hacer científico el estudio de la psicología empleando sólo procedimientos objetivos tales como experimentos de laboratorio diseñados para establecer resultados estadísticamente válidos. El enfoque conductista le llevó a formular una teoría psicológica en términos de estímulo-respuesta. Según esta teoría, todas las formas complejas de comportamiento –las emociones, los hábitos, e incluso el pensamiento y el lenguaje– se analizan como cadenas de respuestas simples musculares o glandulares que pueden ser observadas y medidas. Watson sostenía que las reacciones emocionales eran aprendidas del mismo modo que otras cualesquiera.

A partir de 1920, el conductismo fue el paradigma de la psicología académica, sobre todo en Estados Unidos. Hacia 1950 el nuevo movimiento conductista había generado numerosos datos sobre el aprendizaje que condujo a los nuevos psicólogos experimentales estadounidenses como Edward C. Tolman, Clark L. Hull, y B. F. Skinner a formular sus propias teorías sobre el aprendizaje y el comportamiento basadas en experimentos de laboratorio en vez de observaciones introspectivas.

El enfoque de Skinner, conocido como conductismo radical, es semejante al punto de vista de Watson, según el cual la psicología debe ser el estudio del comportamiento observable de los individuos en interacción con el medio que les rodea. Skinner, sin embargo, difería de Watson en que los fenómenos internos, como los sentimientos, debían excluirse del estudio. Sostenía que estos procesos internos debían estudiarse por los métodos científicos habituales. Sus investigaciones con animales, centradas en el tipo de aprendizaje –conocido como condicionamiento operante o instrumental– que ocurre como consecuencia de un estímulo provocado por la conducta del individuo, probaron que los comportamientos más complejos como el lenguaje o la resolución de problemas, podían estudiarse científicamente a partir de su relación con las consecuencias que tiene para el sujeto, ya sean positivas (refuerzo positivo) o negativas (refuerzo negativo).

En resumen, esta teoría aborda el estudio de la conducta del hombre tomado como individuo en sí mismo, autónomamente, del sujeto desvinculado del contexto social. El conductismo pretende una Psicología "Científica" que efectúe predicciones y controle la conducta del hombre. El aprendizaje es concebido como un cambio de conducta producto de la experiencia, que implica una asociación entre estímulo y respuesta, donde el organismo se comporta en función de las consecuencias recibidas en el pasado. Por el reforzamiento, el individuo va suprimiendo las respuestas incorrectas y grabando las correctas.

Cognitivismo y Psicología de la Gestalt.

De acuerdo a Ferreiro (2001), cognición (de cognoscente, conocimiento) se refiere a la búsqueda, adquisición, organización y uso de conocimientos a imagen y semejanza de un ordenador, o viceversa de la mente humana. Sus antecedentes están en los aportes de la lingüística, la teoría de la información y la cibernética, así como los de la propia psicología: la Gestalt, la psicología genética y la psicología sociocultural.

El cognitivismo refleja la posición filosófica racionalista ya que da la primacía a las representaciones internas (ideas, conceptos, etc.) del sujeto sobre los eventos o hechos externos. A esta teoría le interesa la representación mental y por ello las Categorías o dimensiones de lo cognitivo: la atención, la percepción, la memoria, el lenguaje, el pensamiento, la inteligencia, la creatividad. Y para explicarlo puede, y de hecho acude a múltiples enfoques, uno de ellos el de procesamiento de la información; y cómo las representaciones mentales guían los actos (internos o externos) del sujeto en relación con el medio, pero también cómo se generan (construyen) dichas representaciones en el sujeto que conoce.

El cognitivismo desde la perspectiva del procesamiento de la información parte de la suposición de que el ser humano es un sistema autorregulado capaz de buscar, organizar, reorganizar, transformar y emplear creativamente la información con diferentes fines. Su énfasis, como su nombre lo indica está en el desarrollo de la potencialidad cognitiva del sujeto para que éste se convierta en un aprendiz estratégico que sepa aprender y solucionar problemas; que lo que aprende lo haga significativamente, es decir, incorporando su esencia o significado a su esquema mental. La finalidad está en enseñar a pensar o dicho de otra manera aprender a aprender, desarrollando toda una serie de habilidades como procesadores activos, interdependientes y críticos del conocimiento.

Constructivismo – Psicología Evolutiva de Piaget.

De acuerdo a Ríos (Eduweb 2001), el constructivismo tiene sus orígenes en la filosofía, concretamente, en las ideas del filósofo alemán Immanuel Kant, quien admite que todo conocimiento comienza con la experiencia, pero no todo lo que se conoce proviene de la experiencia. De la filosofía, el constructivismo pasa a la sicología de la mano del psicólogo suizo Jean Piaget (1970) y de allí a la educación (Coll, 1997). Diferentes tendencias de la investigación psicológicas y educativas comparten el enfoquen constructivista. Entre ellas se encuentran las teorías de Piaget, Vygotski, Ausubel y la actual Sicología Cognitiva.

El constructivismo, definido por el autor, se refiere a una explicación acerca de cómo se llega a conocer, en la cual se concibe al sujeto como un participante activo que, con el apoyo de sujetos mediadores, establece relaciones entre su bagaje cultural y la nueva información para lograr reestructuraciones cognitivas que le permitan atribuirle significado a las situaciones que se presentan.

El enfoque constructivista tiene importantes implicaciones; en primer lugar, hay que propiciar la activación de los recursos personales: cognitivos, afectivos y valorativos. Convertir el proceso educativo en un diálogo y no en un monólogo en el cual el educador o un sistema computarizado suministre información. El otro elemento ampliamente destacado por Ausubel (Ausubel, Novak y Hanesian, 1968) es la necesidad de partir de los conocimientos previos del aprendiz.

El aprendizaje se vuelve significativo cuando el sujeto logra establecer relaciones entre su cúmulo de conocimientos, actitudes y valores con las nuevas informaciones y experiencias. Este concepto de aprendizaje significativo conduce directamente al tema de las diferencias individuales por cuanto la misma realidad puede tener significados bastante diferentes para distintas personas y aún para las mismas personas en diferentes momentos o contextos. El reto, nada trivial es cómo hacer para que el software educativo atienda estos aspectos.

Esta concepción educativa tiene sus raíces epistemológicas en la importancia del significado, construido por los sujetos. La construcción del conocimiento se concibe como un proceso de interacción entre la información nueva procedente del medio y la que el sujeto ya posee (preconceptos y preconcepciones), a partir de las cuales el individuo inicia nuevos conocimientos.

En esta perspectiva de la enseñanza, el constructivismo en lo pedagógico ha consolidado cuatro enfoques:

· La enseñanza por descubrimiento que sigue las orientaciones de Jerome Brunner.

· El aprendizaje significativo y las redes conceptuales de Ausubel.

· El desarrollo individual hacia las operaciones lógicas y formales de Piaget.

· La enseñanza guiada por un énfasis constructivista en el lenguaje, de Vygotsky.

El proceso de aprendizaje construido requiere una intensa actividad por parte de los estudiantes. Pedagógicamente, esto se traduce, en una concepción participativa del proceso de aprendizaje, en el que tanto el estudiante como el docente son axiales y el estudiante es reconocido como un interlocutor válido, capaz y obligado a plantear problemas, intentar soluciones, recoger, construir y reconstruir informaciones.

La enseñanza y el aprendizaje orientados por una propuesta constructivista apuntan hacia la autonomía como finalidad de la educación y del desarrollo.

Conductismo – Cognoscitivo – Teoría de Gagné.

Por otra parte, Catherine Olier (2002) afirma que el psicólogo R. Gagné comparte los puntos básicos del Conductismo y el Constructivismo, pero de su propia investigación añade una teoría que permite ligar tipos de estímulos y al mismo tiempo establece que fases del aprendizaje deben apoyarse para alcanzar los resultados. El propósito de Gagné fue elaborar una teoría que sirviera de base a la teoría de la instrucción.

A partir de los estudios conductistas va incorporando aspectos del aprendizaje cognitivo. Del enfoque conductal mantiene la creencia de los refuerzos y el análisis de las tareas que propuso Skinner. Además las teorías sobre el procesamiento de la información le ofrecen el esquema explicativo básico de las condiciones internas.

La teoría de Gagné se edifica sobre las condiciones internas y externas que favorecen el aprendizaje óptimo. En las condiciones internas Gagné basa el procesamiento de la información. El aprendizaje para el maestro es "un proceso de cambio en las capacidades del individuo, el cual produce estados persistentes y es diferente de la maduración o desarrollo orgánico". Se sabe que se adquirió un nuevo aprendizaje cuando hay un cambio en el comportamiento, y este aprendizaje se produce usualmente mediante la interacción del individuo y su entorno.

Para Gagné el proceso de aprendizaje se inicia con la motivación en la que se crea una expectativa que mueve a aprender. Sigue la fase de comprensión en la que se llama la atención del aprendiz sobre lo que es importante y así se favorece que aprenda. Luego viene la fase de adquisición y retención cuando se pasa de no aprendido a aprendido. Le sigue la fase de retención, donde permanece el aprendizaje en la memoria a corto plazo y se acrecienta la información y se integran nuevas informaciones dentro de la estructura ya existente. Se acumula de esta forma para poder ser utilizada en la memoria a largo plazo, la cual entra a una fase de recuerdo y en ésta, el profesor interviene haciendo preguntas o ejercicios para ayudar al estudiante a recordar el aprendizaje adquirido. A continuación viene la fase de generalización en donde uno de los objetivos principales es la transferencia y la generalización. Para culminar el proceso de aprendizaje están las dos últimas fases que son la ejecución, en donde es la única que nos permite observar la actuación del nuevo comportamiento adquirido y la última que es la retroalimentación, en donde se le hará un feedback al estudiante sobre su proceso. El valor educativo de esta teoría es que destaca la importancia de hacer conscientes a los aprendices de los principios que rigen el aprendizaje, de que tienen el control ejecutivo de su aprendizaje y que lo importante es aprender a aprender. (Galvis, 1992)

Ríos (2001), relata que en la teoría educativa, los cambios van desde lo epistemológico, en el sentido de nuevas formas de acceder al conocimiento, hasta la evaluación de los aprendizajes. Durante mucho tiempo prevaleció el enfoque conductista con sus correspondientes implicaciones para la educación; con él se consideró que lo que ocurría en la mente no podía ser objeto de estudio científicamente válido, se hablaba de la caja negra y se centraba en los estímulos de entrada, las respuestas de salida y los reforzamientos necesarios para aumentar o disminuir la frecuencia de las respuestas. Con la revolución cognitiva se produce un cambio de sentido y se buscan formas de hacer traslúcida esa caja negra.; ya no se concibe el aprendiz como un receptor pasivo de información, sino como un procesador activo que debe establecer relaciones significativas entre sus conocimientos previos y la nueva información. Se concibe la información como necesaria, pero el factor fundamental es saber procesarla; es decir, encontrar la información pertinente y valorar su calidad. Ello abarca desde saber buscarla con criterios claros sobre que fuentes confiar, seleccionarla con base en la discriminación de la calidad del contenido y organizarla hasta aplicarla eficientemente en la resolución de problemas.

Obtenido de Hinostroza y Otros "¿Diseño de Software Educativo o Software Escolar?" en Informática Educativa, proyecto SIIE, Colombia, vol. 10, n° 1, 1997

 La utilización de los softwares de matemática en la enseñanza de la misma puede mejorar la calidad del proceso enseñanza – aprendizaje así como contribuir a fortalecer la docencia y ayudar a alcanzar con mayor eficiencia los objetivos propuestos. Estos softwares educativos de matemática son de gran ayuda para el alumno, estos le permiten comprender mediante simulaciones, ensayos y prácticas, ejemplos del diario vivir que contribuyen a eliminar la enseñanza abstracta tradicional de esta ciencia.

"La instructional technology es la aplicación sistémica y sistemática de las estrategias y técnicas derivadas de las teorías conductistas, cognitivistas y constructivistas del aprendizaje a la resolución de problemas de tipo formativo. A menudo el concepto de diseño instruccional o de diseño formativo se basa en la aplicación de una teoría de aprendizaje concreta. (Guardia, 2000)".

Ya sea por razones históricas (Gros, 1997), ya sea por el desarrollo mismo de las teorías que están implícitas, lo cierto es que el diseño de software educativo se ha basado en la traslación, a veces de manera mecánica, de determinadas teorías del aprendizaje, tanto es así que a veces se piensa que la elección entre una u otra teoría es suficiente para diseñar un material formativo.

Pero en el diseño de software se han de estudiar el significado de los elementos didácticos propios de la situación. La teoría del aprendizaje ha de aprovecharse en la medida que se acomode a las exigencias concretas. Nos proporciona las leyes y principios concretos aprovechables en la situación que estamos programando. El uso puntual que hacemos de la teoría del aprendizaje en esta fase, en muchas ocasiones nos evidencia que una serie de leyes y principios no son directamente trasladables a la ocasión para la que necesitamos o consideramos que no hay razones para creer que son trasladables (Sacristán, 1981).

Todo software necesita de ciertas características de ingeniería de software, pero a fin de obtener un producto que reúna las mejores características para el proceso enseñanza-aprendizaje que los software apoyan, es necesario tener un conocimiento preciso de Las teorías de aprendizaje que sustentan el diseño de software educativo, las características del usuario y los aspectos motivacionales. Los psicólogos, pueden ayudar a explicar la teoría que sustenta el software educativo y los aspectos psicopedagógicos que contiene. Los software educativos se fundamentan en una teoría de aprendizaje que puede ser conductista, cognoscitiva o constructivista. El diseño de software adoptado, condiciona una cierta forma de aprendizaje, debido a que la organización del contenido, actividades y formas de interacción están previamente establecidas.

La elección de teorías del aprendizaje que fundamentarán el proceso, se transforma en una de las primeras decisiones que hay que tomar en relación a la propuesta. Representan uno de los pilares fundamentales que ayudan a determinar los principios metodológicos que orientan toma de decisiones en relación a los materiales. Pero hay que tener en cuenta también, la concepción epistemológica del contenido, las posturas éticas e ideológicas con respecto al conjunto de la propuesta, los estudios en relación a los ambientes y las relaciones que éstos implican, la utilización de recursos, la manera en cómo se organizan las propuestas de actividades de aprendizaje, la relación entre los criterios propios del diseño gráfico y los objetivos de aprendizaje; la combinación entre los diferentes elementos multimedia si es el caso, etc.

La perspectiva conductista permitirá seleccionar tipos de medios de instrucción dependiendo de la clase de estímulos que conviene aplicar a la enseñanza de lo que se desea. El computador se recomienda, en particular, cuando se requiere interacción entre el sujeto y el objeto de aprendizaje o la fuente de conocimiento. La conveniencia de estímulos visuales (textuales o gráficos) y sonoros (verbales, musicales, efectos especiales o silencios), así como las animaciones, por sí solos, no son condición suficiente para seleccionar apoyo computarizado; el texto, los audiovisuales, las presentaciones orales, etc, pueden suplir este tipo de estímulos. Por otra parte, por el hecho de que se requiera interacción no se establece que necesariamente haya que usar computador. Si hay medios humanos (profesor, tutor, compañeros), medios técnicos (modelos a escala, laboratorios) o medios ambientales (sitio de trabajo, campo de práctica) donde todos y cada uno de los alumnos puedan llevar a cabo la interacción con el objeto o la fuente de conocimiento, este medio predomina sobre el computarizado. Pero si no es factible disponer de un medio mejor, el computador debe encargarse de ofrecer un ambiente en el cual se lleve a cabo dicha interacción. Otra razón para elegir el computador, bajo esta perspectiva, suele ser cuando es recomendable individualizar el punto de partida, el punto de llegada, el ritmo o la secuencia de instrucción y conviene hacerlo en forma interactiva (el texto programado permite la individualización bajo estas dimensiones, pero ofrece una interactividad muy limitada). Las teorías conductistas aportan ciertos principios a los programas actuales, como son:

• descomposición de la información en pequeñas unidades
• el diseño de actividades que requieren unas respuestas del usuario, y
• la planificación del refuerzo

Al diseñar software educativo es importante considerar que no existe una teoría de aprendizaje que sea mejor que la otra. Si existen, teorías de aprendizaje que se aplicarán mejor a unos tipos de software educativos que a otros. Así encontramos que los software de práctica y ejercitación se relacionan más con los principios conductistas, a los programas tutoriales se aplican más los principios cognitivistas, y los juegos educativos, simulaciones e hipertextos se ejemplificarán mejor por los principios constructivistas. Si se trata de un currículo nuevo o de algo que se ofrece por primera vez, es probable que los aportes más significativos provengan de la aplicación de las teorías de aprendizaje y de la comunicación, en que se fundamente el diseño de los ambientes educativos; a partir de ellas será posible establecer qué clase de situaciones conviene crear para promover el logro de los diversos objetivos propuestos y cuáles se pueden administrar con los recursos y materiales de que se dispone; donde no haya un apoyo apropiado se vislumbra un posible problema o necesidad por satisfacer.

Según Silvera (1998), en la actualidad la mayoría de los software educativos siguen los postulados cognoscitivos, aunque existe la tendencia cada vez mayor de diseñar software educativos, con las características de los principios constructivistas. Por su parte Murillo (2003) señala que la utilización de software de matemática en la enseñanza de la misma puede mejorar la calidad del proceso enseñanza – aprendizaje así como contribuir a fortalecer la docencia y ayudar a alcanzar con mayor eficiencia los objetivos propuestos . Estos software educativos de matemática son de gran ayuda para el alumno, estos le permiten comprender mediante simulaciones, ensayos y prácticas, ejemplos del diario vivir que contribuyen a eliminar la enseñanza abstracta tradicional de esta ciencia. Asegura que las teorías de aprendizaje se reducen en dos grandes corrientes que deben ser contempladas al momento de hacer o evaluar un software educativo en el área de matemática; éstas son las conductistas y las contructivistas.

Modelo conductista o mecanicista: como su nombre lo indica propugna por un aprendizaje repetitivo y mecánico, se basa en las relaciones causa efecto considera al ser humano semejante a una máquina que luego de recibir, transforma para proporcionar un resultado. Los problemas o tareas contemplados en un software de matemática según este modelo debe tener las siguientes características:

• El alumno debe aprender por el trabajo es decir por ensayo y error
• En los problemas debe haber una frecuencia de repetición que le permita al alumno adquirir destrezas y retención
• Cada problema debe estar seguido de refuerzo que recompense las respuestas deseables ,o sea premios o castigos con énfasis en los premios
• Cada problema debe estar estructurado y presentado de tal forma que las características esenciales puedan ser objeto de inspección relaciones figura- fondo, signos, diagramas etc.
• Después de resolver un determinado problema debe haber un lapso para la retroalimentación

Modelo constructivista u organicista: afirma que el alumno sólo aprende aquellos conceptos que ha construido o que al menos ah ayudado a construir. Los problemas o tareas contemplados en un software de matemática deben poseer las siguientes características:

• Deben ser potencialmente significativos para el alumno.
• Deben estimular al alumno a tomar decisiones.
• Deben tener potencial para establecer relaciones para desarrollar los problemas.
• Deben promover la discusión.
• Deben contener elementos sorpresas.
• Los problemas deben relacionarse con conocimientos ya existentes en las estructuras cognitivas.
• Los conceptos deben estar articulados en unidades significativas, unidades que tengan sentido para el alumno.

La perspectiva conoscitivista permitirá seleccionar medios de instrucción en función de las distintas dimensiones que sean aplicables a la población objeto y los aprendizajes deseados. El computador podrá recomendarse cuando no hay un mejor medio para motivar o mantener motivados a los aprendices (i.e., el tema desarrollado a través de los demás medios no es motivante); cuando conviene disponer de ambientes exploratorios o vivenciales que no son accesibles por otros medios (e.g., se considera importante el aprendizaje experiencial y conjetura, pero se carece de un micromundo interactivo); cuando la individualización que interesa incluye el tratamiento (i.e., interesa que las estrategias de enseñanza-aprendizaje sean adaptativas, según las aptitudes y conocimientos del aprendiz).

Uno de los aportes principales de la teoría cognoscitiva a los software educativos, es el de que ofrece pautas específicas y estrategias didácticas para su construcción Los psicólogos cognoscitivos al presentar la información insisten en que se realicen asociaciones globales que les permita procesar la información por su cuenta. Las teorías constructivistas especifican el tipo de entorno de aprendizaje necesario para la construcción de software educativos. Los aspectos principales son: flexibilidad cognoscitiva (los hipertextos poseen esta característica, ya que su información se organiza de manera no lineal por lo que permite navegar; a través de la información), aprendizaje a través de actividades significativas, aprendizaje activo y el concepto de que los errores son fuente de aprendizaje.

Se debe destacar que en cualquiera de los enfoques que se use, o combinación de éstos, el foco está en la determinación de problemas cuya solución no se puede lograr eficazmente haciendo uso de otros medios de enseñanza-aprendizaje.

Son teorías constructivistas las que hacen hincapié en el diseño de los entornos de aprendizaje como el marco desde el cual se estructura el software educativo (Gros,1997; Jonassen, Peck y Wilson, 1999; Willis, 1997). Desde este punto de vista, el entorno o ambiente de aprendizaje implica un espacio de exploración personal y grupal en donde los alumnos controlan sus actividades de aprendizaje y utilizan recursos de información y herramientas de construcción de conocimiento para resolver problemas. Esta idea puede generalizarse para cualquier propuesta de aprendizaje desde la perspectiva constructivista, pero en el caso de aprendizajes mediados tecnológicamente, la construcción de entornos de aprendizaje adecuados cobran mayor significación. Para Jonassen y otros (1997) a los componentes de un entorno de aprendizaje ya planteados por Perkins en 1991 (Bancos de información, soportes simbólicos, simulaciones, kits de construcción, y actividades dirigidas) debe señalarse que es necesario concebir estos componentes de manera combinada, de tal modo que resulta un modelo conceptual de un conjunto de casos para explicar el problema, la información necesaria para apoyar la investigación, herramientas cognitivas, y herramientas de colaboración, como puede verse en el siguiente esquema gráfico:

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 Fig. 1: Modelo conceptual de entornos de aprendizaje (Jonassen D., Peck, K. and Wilson, B.,1999:195)

En el gráfico se visualiza con claridad que la situación problema es el corazón de la propuesta, así como los espacios para trabajar este problema-proyecto. En el contexto de los entornos de aprendizaje constructivista el espacio del problema se compone des tres aspectos interrelacionados: contexto; simulación o presentación del problema; y espacio de manipulación.

El contexto es importante porque describe desde un punto de vista social, cultural y psíquico, dónde ocurre el problema. La simulación es la manera en que el problema es introducido al usuario (video, imágenes en 3D, etc…) El propósito es simular el problema en su contexto natural.

El espacio de manipulación, hace referencia a la oportunidad de intervenir o manipular con el problema. El usuario debería visualizar las consecuencias de su acción sobre el problema, elaborar hipótesis y comprobarlas durante el proceso, visualizando los resultados de sus deducciones, a través de la experimentación. Como si fuesen micro mundos en donde los usuarios pueden probar sus hipótesis observando las consecuencias que esta experiencia tiene en el entorno que están explorando. Tanto la presentación como la manipulación se encontrarían integradas dentro del mismo entorno.

Los casos hacen referencia a que es necesario que el entorno de aprendizaje provea a los usuarios del acceso a un grupo de experiencias semejantes a las que se les involucra con el problema. El relato de estos casos ayuda a los usuarios por dos vías: para obtener una representación del problemas y para establecer relaciones con experiencias previas. Así se les está proveyendo de un grupo de experiencias para comparar con el problema. Ellos examinan los casos con la idea de analizar qué puede ser semejante y así elaborar hipótesis sobre la utilidad de resolver de manera semejante.

De esta manera se provee al usuario de múltiples representaciones del contenido en orden a analizar la complejidad inherente al contenido que se está trabajando, atendiendo a los estudios de la flexibilidad cognitiva (Spiro y otros, 1987). Con el objeto de construir las adecuadas estructuras conceptuales el usuario debe comparar y contrastar las similitudes y diferencias entre los casos.

En síntesis, el núcleo de la propuesta está compuesto por problema, contexto, manipulación y los casos, que permiten comparar y analizar el problema mismo. Alrededor de este núcleo nos encontramos con herramientas cognitivas y recursos para la búsqueda de información, así como herramientas de colaboración que permiten el trabajo colaborativo.

Este esquema nos orienta en relación a cuestiones generales para la elaboración de este tipo de software, en lo que sería la estructura, los marcos que orientan la elaboración del producto. Pero la construcción metodológica que implica el diseño de entornos de aprendizaje, requiere tomar decisiones sobre aspectos que apunten a que el usuario construya conocimiento, tanto a través del procesamiento de la información como de la construcción de significados y modelos mentales a partir de ella.

"La naturaleza del aprendizaje desde el marco constructivista reside en la organización y estructuración de la información en modelos mentales y en la elaboración de significados en base a las experiencias previas y a la influencia cultural del contexto" (Merril, 1992:99)

Ahora bien, desde la perspectiva de la construcción metodológica, es necesario crear los entornos adecuados para propiciar este proceso, para orientarlo. Lo cual implica un trabajo de selección y organización de contenidos, actividades y recursos que generen conflictos sociocognitivos y ajustes que ayuden en ese proceso de construcción. La mayor parte de los modelos de elaboración de software educativo se han basado en modelos didácticos ya existentes. Algunos de estos modelos incorporan explicítamente constructos relativos a determinadas teorías sobre el aprendizaje y la enseñanza. Otros son de carácter general y suponen que pueden ser adaptados a posiciones teóricas diversas. La mayoría de los modelos instructivos adoptados se basan en las teorías de aprendizaje de Skinner, Gagné, Merril, Ausubel, Piaget o Bruner.

Los postulados conductistas sobre el aprendizaje sirvieron de base al diseño de teorías instructivas que fueron aplicadas en los primeros programas informáticos. Desde entonces, han ido apareciendo teorías de índole muy diferente: cognitivistas, constructivistas, que ofrecen aspectos interesantes y también discutibles, de modo que las discusiones sobre las perspectivas más idóneas a adoptar siguen siendo tema de debate entre los especialistas en tecnología educativa.

a) Aproximación conductista al diseño de software educativo

La mayor parte de la influencia conductista en el diseño de software educativo de basa en el condicionamiento operante (teoría desarrollada por Skinner). Skinner estableció una serie de leyes de aprendizaje cuyo objetivo fundamental estriba en explicar las diferentes asociaciones estímulo-respuesta-refuerzo que pueden presentarse en diversas situaciones. La aplicación de esta teoría en el ámbito educativo dio como resultado la denominada "enseñanza programada", que sirve de base para el diseño de los primeros programas informáticos de la enseñanza. La idea básica de Skinner es doble: el material a enseñar debe subdividirse en fragmentos que permitan aportar con más frecuencia feedback y por tanto, reforzamiento al estudiante y, en segundo lugar, mediante este procedimiento se da al alumno mayores oportunidades de responder con mayor frecuencia, de ser más activo.

La enseñanza programada se fundamenta, pues, en una serie de fases: 1) la formulación de objetivos terminales, 2) la secuenciación de la materia y el análisis de las tareas y 3) la evaluación del programa en función de los objetivos propuestos. Las teorías conductistas parten del supuesto de que el proceso de aprendizaje es jerárquico, por ello deben desmenuzarse los diferentes contenidos a aprender y la adquisición de los mismos se debe realizar paso a paso asegurando la adquisición inmediatamente inferior. Una vez determinadas las tareas y subtareas es posible tener una visión analítica del proceso de enseñanza y de este modo determinar la jerarquía a seguir. La influencia de las ideas de Skinner se plasma en el desarrollo del software educativo denominado "Enseñanza Asistida por Ordenador" (EAO). Sus características son:

• proporcionar pequeñas unidades de información que requieran de una respuesta activa por parte del estudiante
• secuenciación en pasos pequeños para asegurar que las respuestas sean correctas
• obtención de feedback inmediato de acuerdo a la corrección o incorrección de su respuesta
• aprendizaje al ritmo propio de cada persona.

Los programas de EAO basados en la enseñanza programada recibieron muchas críticas y son pocos los autores que actualmente admitirían que utilizan este tipo de principios. La tecnología ha facilitado la confección de programas mucho más complejos. Sin embargo, muchos programas actuales (juegos, programas multimedia,…) utilizan principios del diseño instructivo conductista: descomposición de las informaciones en unidades, diseño de actividades que requieren una respuesta del usuario, planificación del refuerzo.

Los programas que habitualmente aplican los principios conductistas son los de práctica y ejercitación. El diseño de estos programas parte de la formulación de objetivos de aprendizaje observables, el análisis de las tareas que deben llevarse a cabo para el dominio de la actividad, la jerarquización de los contenidos y las unidades de información que el usuario debe recibir en cada momento, la planificación del refuerzo.

El refuerzo siempre se presenta como algo externo al sujeto y determinado por el diseñador con objeto de alcanzar los objetivos de enseñanza. Es uno de los aspectos más difíciles del diseño de software educativo, ya que parecen existir diferencias individuales importantes, de manera que para lo que a una persona constituye un refuerzo positivo, a otra le resulta negativo. En términos generales, existen dos tipos fundamentales de refuerzos: los que corresponden al conocimiento de los resultados de la respuesta del usuario y los refuerzos para mantener la atención y la motivación mientras se está trabajando con el programa.

En el primer caso (refuerzo de conocimientos), el refuerzo suele presentarse después de que el usuario ha realizado la tarea requerida por el programa (resolución de un ejercicio, respuesta a una cuestión…). Se trata de un refuerzo de razón fija que se da siempre que se ha acertado la respuesta para reforzar el aprendizaje. Cuando la respuesta no es correcta también se presentará un mensaje informando al usuario de su error.

En el segundo caso (refuerzo de la atención) se pueden presentar mensajes reforzantes variables (puntos extras…), de modo que el mensaje aparezca determinado por unas variables al azar en función de las respuestas (razón variable) o bien en función del tiempo (intervalo variable). Está demostrado que los refuerzos de razón variable y de intervalo variable mantienen una fuerte motivación, por eso pueden utilizarse para mantener la atención o incluso para crear una cierta adicción al programa.

b) Aproximación cognitivista al diseño de software educativo

Gagné empieza sus estudios desde un enfoque muy cercano al conductista, pero poco a poco va incorporando elementos de distintas teorías sobre el aprendizaje. Del conductismo mantiene su creencia en la importancia de los refuerzos y el análisis de tareas. De Ausubel toma la importancia del aprendizaje significativo y la creencia en una motivación intrínseca. Las teorías del procesamiento de la información ofrecen a Gagné el esquema explicativo básico para su estudio sobre las condiciones internas.

Los fundamentos de la teoría de Gagné se hallan en los elementos básicos que, para él, constituyen el aprendizaje: para lograr ciertos resultados de aprendizaje es preciso conocer las condiciones internas que van a intervenir en el proceso y las condiciones externas que van a favorecer un aprendizaje óptimo. A lo largo del recorrido por las distintas fases, se relacionan las condiciones internas y externas para dar lugar a determinados resultados de aprendizaje. Gagné distingue las siguientes fases del proceso de aprendizaje considerando las actividades internas del sujeto.

1) Fase de motivación: es una fase preparatoria, el sujeto debe estar motivado para conseguir un cierto objetivo, y tiene que recibir una recompensa cuando lo alcanza. La motivación puede ser el deseo que tiene el sujeto por alcanzar una meta, y la recompensa es el mismo resultado del aprendizaje: la información o habilidad aprendida. La alternativa a una motivación natural deberá establecerla la instrucción y una forma de hacerlo es comunicar al alumno el resultado fruto de su aprendizaje.

2) Fase de comprensión: cuando se presenta algún estímulo externo, el sujeto no lo percibe en su totalidad, sino que selecciona algunos aspectos de dicho estímulo. Nuestra percepción, lo que realmente captamos, depende de nuestra atención o de los intereses que tenemos en ese momento. El papel de la instrucción en esta fase es guiar al alumno para que perciba aquellos estímulos que le serán más útiles en su aprendizaje.

3) Fase de adquisición: una vez percibido el estímulo se entra en la fase de adquisición, durante la cual el individuo reconstruye la información recibida para almacenarla en la memoria. El proceso de cifrado es personal y suele ser distinto en cada sujeto. No todos percibimos las cosa igual ni las recordamos igual. Se puede ayudar al alumno a cifrar la información de un modo determinado.

4) Fase de retención: la información ya codificada, llega al almacén de la memoria a largo plazo donde será organizada para poder ser recuperada.

5) Fase de recuerdo: cuando la información es retenida, hemos de comprobar que puede ser recuperada cuando la necesitemos. Se puede ayudar al alumno dándole indicaciones externas para favorecer el recuerdo (preguntas, ejercicios…).

6) Fase de generalización: uno de los objetivos más importantes del aprendizaje son la transferencia y la generalización, consistentes en aplicar los conocimientos aprendidos y recordados a nuevas situaciones. La instrucción debe garantizar la recuperación en la mayor variedad posible de contextos.

7) Fase de ejecución: en el proceso de aprendizaje la única fase que puede ser observada es la de la actuación, en la que el sujeto ejecuta una respuesta, de modo que pone en práctica aquello que ha aprendido. Es la manera de comprobar que el aprendizaje ha sido satisfactorio.

8) Fase de realimentación: el profesor comprueba que el alumno ha adquirido cierto conocimiento o habilidad, y lo que es más importante, el propio alumno lo percibe. Si se ha cumplido la expectativa creada en la fase de motivación el sujeto recibe la recompensa que le permite el feedback.

Las condiciones externas pueden entenderse como la acción que ejerce el medio sobre el sujeto. La finalidad del diseño instructivo se encuentra en intentar que estas condiciones externas sean lo más favorables posibles a la situación de aprendizaje. Se pueden utilizar los factores externos para mejorar la motivación del alumno, su atención, su adquisición, etc.

La combinación de las condiciones internas y las condiciones externas pueden dar lugar a diferentes resultados de aprendizaje: habilidades intelectuales, estrategias cognitivas, información verbal, destrezas motrices y actitudes.

Desde este teoría, el primer paso para el diseño instructivo es identificar el tipo de resultado de aprendizaje y analizar las tareas necesarias para conseguir dicho resultado, es decir, un análisis de la tarea. Un segundo paso será descubrir qué condiciones internas son precisas (requisitos previos, aprendizajes anteriores), y qué condiciones externas son convenientes. De manera que el aprendizaje previo sirva de base al nuevo al mismo tiempo que se incorpora a él. Por lo tanto, habrá que organizar las tareas de las más simples a las más complejas. El conocimiento de las fases del aprendizaje y del análisis de tareas nos permite elaborar un diseño instructivo. Gagné distingue nueve eventos de la instrucción:

1) Informar al alumno del objetivo a conseguir. Responde a la fase de motivación. Una forma de motivar es explicar qué pueden hacer una vez adquirido el aprendizaje.

2) Dirigir la atención. Responde a la fase de comprensión. Cuando el alumno está motivado es fácil captar su atención y dirigirla hacia aquellos contenidos más relevantes. Cambios en la entonación del habla para resaltar ciertas ideas, subrayados y negritas en los textos.

3) Estimular el recuerdo. Responde a la fase de adquisición. Debe facilitarse el recuerdo mediante indicaciones útiles de los requisitos previos necesarios, ejercicios.

4) Presentar el estímulo. Responde a la fase de recuerdo. Si cada persona adquiere y codifica la información de un modo diferente, no todas las técnicas propuestas por el profesor son igual de eficaces para todos los alumnos, por ello debe motivarse a los alumnos a elaborar sus propios esquemas que les faciliten la retención. Los repasos espaciados son una buena técnica para aumentar la retención de los conocimientos adquiridos por los alumnos.

5) Guiar el aprendizaje. Responde a la fase de generalización. El proceso de adquisición es reforzado mediante la transferencia y generalización del aprendizaje. Se trata de aplicar lo aprendido a todo un abanico de contextos y situaciones, proporcionar tareas de resolución de problemas y discusiones en clase.

6) Producir la actuación. Responde a la fase de ejecución. La respuesta de los alumnos puede obtenerse planteando a cada uno de ellos preguntas diferentes, pruebas escritas, etc.

7) Valorar la actuación

8) Proporcionar feed-back. Responde a la fase de retroalimentación. Es importante que el alumno conozca con rapidez el resultado de su aprendizaje, feedback inmediato.

9) Promover la retención y fomentar la transferencia

Esta teoría supuso una nueva alternativa al modelo conductista en el intento de llegar al diseño de programas más centrados en los procesos de aprendizaje. Una de las diferencias sustanciales es el tipo de refuerzo y motivación utilizadas. Mientras que el refuerzo recibido por un programa conductista es externo, en relación a la meta que el diseñador ha especificado, la teoría cognitiva considera al refuerzo como motivación intrínseca. Por ello, el feedback suele ser informativo (no sancionador) con el objeto de orientar sobre las futuras respuestas.

La teoría de Gagné ha servido como base para el diseño sistémico utilizándose como modelo de formación en muchos de los cursos de desarrollo de programas educativos, ya que proporciona pautas muy concretas y específicas de fácil aplicación.

c) Aproximación constructivista al diseño de software educativo

Las teorías constructivistas se caracterizan por retomar algunos postulados de diferentes teorías:

• de la teoría genética comparten el concepto de actividad mental constructiva,
• de la teoría del procesamiento de la información toman la idea de las redes en la organización de los conocimientos
• de la teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, la idea de la construcción de esquemas de conocimiento
• de la teoría sociocultural de Vygotski, la importancia de la interacción social en el aprendizaje.

Para la teoría constructivista los conocimientos deben construirse y no reproducirse. Los alumnos deben participar activamente en la construcción de las estructuras del conocimiento. Todo lo que se aprende depende del conocimiento previo y de cómo la nueva información es interpretada por el alumno. Lo que somos capaces de aprender en un momento determinado depende tanto del nivel de competencia cognitiva como de los conocimientos que han podido construirse en el transcurso de las experiencias previas. Estos dos aspectos configuran los esquemas del conocimiento que el alumno aporta a la situación de aprendizaje y que le permitirán elaborar el nuevo contenido de aprendizaje.

• Constructivismo versus objetivismo

El constructivismo es una alternativa al objetivismo. La tradición objetivista considera el mundo completamente estructurado en términos de entidades, propiedades y relaciones. La experiencia no juega ningún papel en la estructuración del mundo. Para el constructivismo existe un mundo real que experimentamos, pero el significado es impuesto en el mundo por nosotros. La aceptación de este principio implica entender la instrucción como un proceso que no se ha de centrar en la transmisión de información al alumno, sino que debe focalizarse en el desarrollo de habilidades del alumno para construir y reconstruir conocimientos en respuesta a la demanda de un determinado contexto o situación. El profesor debe ayudar al alumno a adquirir su propia interpretación del mundo, proporcionándole los instrumentos necesarios para comprender el mundo desde diferentes perspectivas.

Diferentes autores constructivistas hacen matizaciones propias respecto al objetivo de la instrucción: Vygotski (1979) postula el aprendizaje colaborativo, el rol de la educación es mostrar a los estudiantes cómo construir conocimientos a través de la colaboración con otros. Perkins (1985, 1991a, 1991b) enfatiza el aprendizaje activo, el alumno ha de elaborar, interpretar y dar sentido a la información. Para Cunningham (1991) el objetivo de la instrucción no es asegurar el conocer cosas particulares sino mostrar cómo construir interpretaciones de la realidad por el propio alumno.

Spiro et alt. (1991) consideran fundamental el aprendizaje en diferentes contextos, el contexto es una parte integrante del significado. Elaboran la teoría de la flexibilidad cognitiva. Los entornos de aprendizaje han de ser flexibles y tienen como característica el representar los mismo conocimientos de diferentes formas, se aprende desde la variedad de las propuestas. Para estos autores el ordenador es el instrumento ideal para permitir la flexibilidad cognitiva, considerando los sistemas hipertexto como los más adecuados ya que en ellos se organiza la información de manera no lineal, cada usuario puede utilizar personal y creativamente la información.

Crook (1998) destaca el carácter social y situado de la cognición, se opone a la concepción del conocimiento como un catálogo de representaciones mentales almacenadas, considerando que el conocimiento se crea siempre en las circunstancias de la interacción con el mundo y pone de manifiesto las posibilidades limitadas de transferencia de los conocimientos

• Constructivismo versus cognitivismo

Las principales controversias entre ambas teorías se relacionan en:

1. La construcción de los aprendizajes (importancia de la experiencia)
2. Los contenidos del aprendizaje (no preespecificación de contenidos)
3. Las categorías del conocimiento e interpretación personal (conocimiento subjetivo)
4. El contexto del aprendizaje (contextos realistas)
5. Las estrategias de aprendizaje (individuales y personales)
6. El aprendizaje activo y colaborativo (adquirido a través de la negociación)
7. La evaluación (opuestos a la descontextualización de la evaluación)

Los entornos de aprendizaje que plantean los autores constructivistas permitirán enseñar a pensar de una manera efectiva, razonar, solucionar problemas y desarrollar las habilidades aprendidas. Se caracterizan por permitir a los alumnos una cierta autonomía en la construcción de sus conocimientos. El énfasis no se pone en los contenidos o en el profesor, sino en los entornos de aprendizaje y en los propios alumnos. El proceso de aprendizaje no está tan preespecificado sobre lo que han de aprender, cómo, etc. El problema que plantean los entornos constructivistas del aprendizaje es que aparentemente muestran una entropía o sensación de caos mayor a la que plantearían otros contextos más predefinidos. Ante esta crítica, los constructivistas afirman que la entropía se encuentra en las situaciones reales, caracterizadas precisamente por su complejidad. Pero esta complejidad no se ha de reducir y los diseñadores de la instrucción deben generar entornos en los que se permita trabajar en la resolución de problemas complejos.

Otra característica importante de los entornos constructivistas es que plantean un "aprendizaje comunitario o colaborativo", en los que los alumnos trabajan juntos ayudándose unos a otros, reforzando así la dimensión social de la educación. Son contextos significativos para los constructivistas las situaciones de la vida real que ayudan a poner en práctica la solución de problemas y su posterior transferencia a otras situaciones reales. La alternativa constructivista a la memorización y a las actividades fuera de contexto es dar más importancia a los contextos de aprendizaje que permitan la construcción de conocimientos, organizando contextos con actividades más cercanas al mundo real y que normalmente impliquen grupos de discusión (Crook, 1998).

En síntesis, para el enfoque conductista y cognitivista el conocimiento es una entidad identificable con algún valor verdadero o absoluto, por tanto, la meta de la instrucción está lograda si los alumnos adquieren este conocimiento. Mientras que para la propuesta constructivista no hay un único conocimiento ya que existen suficientes grados de libertad para permitir a las personas construir sus propias teorías personales de su entorno. La meta de la instrucción es animar a los alumnos a desarrollar sistemas socialmente aceptables para explorar sus ideas y sus diferencias de opinión. Se pone mayor énfasis en el aprendizaje que en la instrucción. Los alumnos desarrollan sus propias estrategias de aprendizaje y señalan sus objetivos y metas, al mismo tiempo que se responsabilizan de qué y cómo aprender. La función del profesor es apoyar las decisiones del alumno. Estos diseños enfatizan la habilidad de los alumnos para crear interpretaciones por sí mismos y manipular las cosas hasta que las conozcan. De esta manera, el alumno aprende valora sus propias habilidades y aprende por sí mismo.

Después de hacer un repaso a las teorías psicológicas que fundamentan el diseño de software educativo, se puede decir que cualquier teoría sobre el aprendizaje y la enseñanza resulta parcial e insuficiente para explicar o fundamentar todas las situaciones de aprendizaje. En todos los tipos de diseño de software existen aspectos interesantes a tener en cuenta. La selección de una determinada teoría dependerá de muchos aspectos como: el tipo de contenido (simple/ complejo, la edad del usuario (capacidad de elección), el contexto de uso (cuando se prevé un uso escolar se diseñará teniendo en cuenta que el usuario aprenda del programa pero también las ayudas externas, por parte del profesor, deben ser tenidas en cuenta). Al margen de los factores señalados, el grado de elaboración de las diferentes teorías es muy diferente. Las teorías conductistas son útiles, sobre todo, en el caso de las tareas de práctica y ejercitación. Las teorías cognitivas, más presentes en el diseño de software actual, son las que ofrecen mayores pautas a seguir, por lo tanto es más fácil utilizar estas teorías que seguir planteamientos constructivistas. Pero estos últimos ofrecen interesantes principios que nos orientan en el diseño de materiales multimedia e hipermedia. En este sentido y siguiendo a Cabero y Duarte (2000) podríamos distinguir algunos principios e implicaciones para el diseño, los cuales se muestran en el cuadro siguiente.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Gagné, R. (1990). Las Condiciones del Aprendizaje, Interamericana, México.

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, P. (2003b) ¿Qué es el Aprendizaje Significativo y Cuál es su Importancia en el Aprendizaje de la Matemática? Universidad Tecnológica de Panamá, Facultad de Ciencias y Tecnología. Disponible en: http://www.utp.ac.pa/articulos/aprendizajesignificativo.htm

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Vaquero, A.; C. Fernández de C. (1987). La Informática Aplicada a la Enseñanza. Eudema S.A. Madrid. P 37.

Lic. Daniel Guillermo Allan D.

Enviado por:

Cirilo Orozco