Diseño de un material didáctico computarizado para facilitar el proceso de enseñanza de geometría descriptiva

RESUMEN

El objetivo de la presente investigación, consistió en Diseñar un Material Didáctico Computarizado (MDC) para Facilitar el Proceso de Enseñanza Aprendizaje de la Geometría Descriptiva. La investigación está dirigida a estudiantes del Núcleo Universitario "Rafael Rangel", su enfoque es empírico inductivo y está basado principalmente en las teorías de aprendizaje cognoscitivistas, con los aportes propios que a ellas hacen los enfoques conductista, constructivista, significativo y por descubrimiento entre otros. Para la determinación de la situación problema se utilizó la técnica de la entrevista y la visita de inspección del investigador a las personas e instalaciones involucradas en la investigación y para el desarrollo de la investigación se utilizaron las técnicas de investigación, análisis, comparación, y selección de materiales diversos, entre los cuales se seleccionó como metodología de diseño la "Metodología Para el Diseño de Aplicaciones Educativas en Ambientes Multimedios" de Bianchini A., desarrollándose la investigación hasta sus dos primeras fases: Investigación y Análisis, y Diseño. En conclusión se pudo determinar que en el Núcleo Universitario "Rafael Rangel" se están realizando esfuerzos para incorporar el uso de las Tecnologías de Información y Comunicación al proceso educativo, por lo que se recomienda que el diseño del MDC elaborado en la presente investigación sea tomado como base para una nueva investigación que concluya en el desarrollo y puesta en práctica de este material.

Introducción

Desde la aparición de las primeras computadoras en la década de los 50 hasta los PC actuales mucho más potentes y reducidos en tamaño y costo, el mundo de la computación, tanto en hardware como en software, ha evolucionado a pasos agigantados, teniendo participación desde entonces en las más diversas áreas del quehacer diario incluyendo el área educativa.

Con apoyo de este avance tecnológico surge la tecnología multimedia, que aplicada al ámbito educativo permite la creación de Materiales Didácticos Computarizados (MDC) consistentes en la integración de archivos de texto, sonido, imagen, animación y video con interfaces de navegación mediante las cuales el estudiante deja de ser un ente pasivo ante el medio y pasa a liderizar su aprendizaje dirigiendo el proceso de enseñanza aprendizaje. Por medio de estas interfaces el estudiante puede dirigirse a los contenidos programáticos y/o puntos específicos de estos que requiera y controlar además aspectos característicos de la forma en que dichos contenidos instruccionales son presentados, pudiendo decidir entre aspectos tales como: si desea que el contenido se le presente en su totalidad en forma continua y secuencial o si desea dirigirse a puntos específicos del mismo, así como también puede controlar si desea que se le presente el contenido incluyendo, sonidos, animaciones, videos o simplemente quiere inspeccionarlo en forma de libro electrónico con texto e imágenes estáticas. De esta forma puede adaptar el uso del recurso a su interés momentáneo particular como puede ser: estudio del material por primera vez, repaso general, repaso de un aspecto particular y/o adaptarlo al medio ambiente en que se encuentre, eliminando por ejemplo el sonido si se está en una biblioteca pública y no dispone de audífonos, evitando así molestar a otros usuarios.

Por otra parte la gran cantidad de conocimiento que se produce a diario en todas las áreas del saber humano, obliga a que el profesional de hoy en día desarrolle la capacidad de administrar muy bien su tiempo, para poder actualizar constantemente su conocimiento, actividad que jamás deberá abandonar sino mas bien hacer que sea un aspecto de su vida profesional que debe compartir con el resto de sus actividades cotidianas. Esta actualización continua de conocimiento no podrá lograrse exclusivamente por medio de asistencia a cursos o clases presenciales, creándose de esta manera un vacío que puede llenarse incorporando al proceso de enseñanza aprendizaje diversos MDC que pueden ser compartidos a través de los recursos que proveen las Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) entre los que figuran: internet, chat, videoconferencia, correo electrónico, clases virtuales y CD interactivos, que no requieren que el aprendizaje sea presencial ni en tiempo real, posibilitando de esta manera la adquisición, consolidación y/o intercambio de conocimientos desde el hogar, oficina, biblioteca o cualquier otro sitio dotado de la tecnología necesaria para acceder a estos recursos.

De esta forma la incorporación de las TIC como recurso instruccional en el proceso de enseñanza aprendizaje responde a la demanda social de formación y/o actualización profesional de la población alejada de las instituciones educativas por razones de distancia, trabajo, imposibilidad física, etc., permitiendo así el acceso a la educación a estudiantes que se encuentran alejados de los centros de enseñanza por diversas razones y por períodos prolongados de tiempo.

La investigación se orienta hacia el diseño de un MDC que pueda ser utilizado como recurso instruccional en el proceso de enseñanza aprendizaje de la geometría descriptiva.

El diseño se corresponde al de un sistema hipermedia, caracterizado por contener hipervínculos que incluyen nodos de información multimedia (texto, animación, gráfico, sonido, video), con sistemas de navegación lineal y no lineal entre el contenido.

Estas características implican un enfoque de aprendizaje eminentemente cognoscitivista, en el cual el alumno tiene completo control sobre el sistema. No obstante, esto no excluye en el diseño aspectos del aprendizaje significativo, constructivista, conductista u otros, que evidentemente tienen aportes importantes en las propias teorías cognoscitivistas, para lo cual el diseño cumple, como mínimo, con los tres requisitos básicos siguientes: presentación de los objetivos del aprendizaje, presentación de los contenidos en diversas maneras (escrita, gráfica, audiovisual) y posibilidad de adaptación a la capacidad cognitiva y aptitucional de los diferentes estudiantes.

De igual manera se considera en el diseño el impacto que produce la inclusión de las TIC en los diferentes componentes del sistema educativo (ambiente educativo, profesores, estudiantes, etc).

Metodológicamente el diseño del MDC, se realiza siguiendo la "Metodología Para el Diseño de Aplicaciones Educativas en Ambientes Multimedios de Bianchini Adelaide (1999)". Se eligió esta metodología por que describe como integrar diversos elementos multimedia (audio, video, animación, etc) en una interfaz de navegación que otorgue al estudiante el control sobre el medio y le permita interaccionar con el, liderizando de esta manera su proceso de aprendizaje, lo cual se adapta perfectamente a las variables de diseño definidas. Esta metodología hace énfasis en la teoría de aprendizaje cognoscitivista

Por otra parte, de acuerdo con el modelo de Variabilidad de la Investigación Educativa (Modelo VIE) (Padrón, 1992) la investigación tiene un enfoque empírico inductivo, una estructura diacrónica y se ubica en la fase aplicativa. Y según lo establecido en el "Manual de Trabajos de Grado de Maestría y Tesis Doctorales (UPEL 1998), se enmarca dentro de la modalidad de Proyecto Factible desarrollándose hasta las conclusiones sobre la viabilidad del proyecto.

Capítulo I

Planteamiento del Problema

A pesar de las grandes posibilidades y ventajas que representa el uso de las Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) para la educación superior. En la mayoría de los ambientes educativos, hablar de las TIC, MDC, sistemas de educación no presénciales o educación virtual, implica invariablemente discusiones y, en muchas ocasiones, un franco rechazo.

Esto se debe, entre otras causas, a la poca formación en esta área de los profesores y a la resistencia al cambio que ofrece el personal docente, en parte por temor a enfrentarse con algo desconocido y en parte defender la comodidad que representa seguir la inercia de continuar con lo conocido ante la amenaza de enfrentarse al reto de la actualización.

Las razones que se aducen para rechazar la incorporación de las TIC al trabajo docente tradicional son varias, entre las que se pueden citar: la tecnología educativa es un medio de control para los pueblos subdesarrollados, si el docente no está presente, el acto educativo será deficiente en sus logros, el uso de tecnología deshumaniza el proceso educativo, la utilización de las TIC es peligrosa porque puede desplazar al docente en sus funciones, el uso de MDC distrae al alumno de su función primordial, que es escuchar y aprender. Estas y otras razones han obstaculizado que las instituciones educativas se involucren como debe ser en el uso de TIC. Pues no basta con que se posea la tecnología y los equipos. Es necesario también preparar a los docentes en la utilización de estos recursos y formarlos para que puedan producir MDC de alta calidad, que faciliten el proceso de enseñanza aprendizaje y lo conviertan en una actividad amena y efectiva.

En el Núcleo Universitario "Rafael Rangel", perteneciente a la Universidad de los Andes se dicta la cátedra "Sistemas de Representación", que forma parte del Ciclo Básico de Ingeniería y cuyo contenido programático principal es la geometría descriptiva. Uno de los principales inconvenientes a los que se enfrentan la mayoría de los estudiantes de geometría descriptiva es el nivel de abstracción que debe desarrollarse para comprender la representación en dos dimensiones de los objetos tridimensionales y una gran ayuda para lograr esta comprensión la puede aportar el uso de MDC como recurso instruccional, pues esta tecnología permite generar modelos bidimensionales que simulen fácilmente el aspecto tridimensional, facilitando así su comprensión.

En visita realizada por el investigador a la biblioteca "Aquiles Nazoa" del Núcleo Universitario "Rafael Rangel" con la finalidad de constatar su actualización bibliográfica y tecnológica con respecto a la cátedra "Geometría Descriptiva" se obtuvo, como puede verificarse en la "Tabla 1", que esta biblioteca no cuenta con bibliografía actualizada para la cátedra.

Tabla 1

Relación de Textos de "Geometría Descriptiva" existentes en la biblioteca "Aquiles Nazoa" del Núcleo Universitario "Rafael Rangel".

*Se refiere a la variedad de textos en lo que respecta a autor o número de edición del año respectivo y no a la cantidad de ejemplares existentes.

Fuente: Biblioteca "Aquiles Nazoa", NURR.

Puede verificarse en esta tabla que: de los catorce libros existentes, el de fecha de edición mas reciente (año 1997), posee una antigüedad de cinco años; le sigue un texto con fecha de edición 1991, lo que representa una antigüedad de once años; los doce textos restantes, que representan el 86%, poseen fecha de edición inferior o igual a 1988, lo que representa una antigüedad de catorce o mas años; de estos, nueve libros, que representan el 64% del total, poseen fecha de edición igual o inferior a 1982, es decir veinte o mas años de antigüedad.

También se pudo verificar que no existe en la biblioteca ningún MDC que pueda ser utilizado por los estudiantes y/o profesores de geometría descriptiva como recurso instruccional.

Justificación

Como una respuesta a esta deficiencia se propuso el diseño de un Material Didáctico Computarizado (MDC) que pueda ser utilizado como recurso instruccional y facilite el proceso de enseñanza aprendizaje de la geometría descriptiva

Este MDC llenará un vacío que hasta ahora ha resultado difícil de superar, pues anteriormente no estaban disponibles los recursos tecnológicos necesarios para la elaboración de este tipo de materiales educativos y la aplicación de las TIC al ambiente educativo fue en principio muy selectiva por lo costoso de la infraestructura y tecnología necesarias para su implementación, unido esto por supuesto a la falta de formación de docentes en este ámbito tecnológico para que puedan enfrentar estos retos. Pero con la evolución tecnológica actual los recursos multimedia están al alcance de cualquiera que en verdad se proponga servirse de ellos, puesto que por una parte los PC personales han reducido considerablemente sus costos y por otra, para quienes no disponen de un PC, existen bibliotecas, salas de navegación y cybercafés, entre otros, dotados con esta tecnología, sitios a los que se puede acceder en algunos casos de forma gratuita en las propias instituciones educativas y en otros a un costo por hora relativamente económico.

Por otra parte se estima también que este MDC al facilitar a los estudiantes la comprensión de la geometría descriptiva, producirá un mayor rendimiento académico contribuyendo de esta manera a la formación de mejores profesionales y a la disminución del problema de cupo generado en la cátedra por el alto porcentaje de estudiantes repitientes.

Cabe destacar que ya existe un texto (Pérez, 1997), el cual contiene una gran ambientación gráfica, y actualmente es incluido por los profesores de la cátedra entre la bibliografía recomendada, pero sigue siendo un texto y aunque las primeras opiniones a su favor son buenas, uno de sus objetivos era que esta primera iniciativa sirviera de base para la elaboración de un proyecto posterior mas ambicioso como el actual, consistente en un MDC que facilite el proceso de enseñanza aprendizaje de la geometría descriptiva, presentando ese mundo tridimensional en verdaderas simulaciones 3d, que incluyan animaciones, videos, sonido, sin olvidar por supuesto el texto y los gráficos 2d que siempre serán imprescindibles. Las condiciones para este proyecto están dadas, y es por lo tanto el propósito del presente trabajo de investigación: diseñar un MDC que facilite el proceso de enseñanza aprendizaje de la geometría descriptiva y que permita a los estudiantes de ingeniería del NURR, la adquisición, repaso o consolidación de los conocimientos de geometría descriptiva que forman parte del pensum de estudios de la escuela de ingeniería.

El logro de este propósito, involucra responder a la interrogante: ¿que elementos deben considerarse en el diseño de un MDC para que pueda ser utilizado como recurso instruccional en el proceso de enseñanza aprendizaje de geometría descriptiva?, lo que involucra en forma mas específica responder entre otras a las siguientes interrogantes: ¿qué equipos (hardware) y aplicaciones (software) son necesarios para elaborar un MDC? ¿cuáles deben ser las características principales de este MDC?, ¿que contenido programático debe desarrollarse en el MDC?.

Factibilidad

En el pasado mes de noviembre de 2002, en el Núcleo Universitario "Rafael Rangel" fue inaugurada y puesta en funcionamiento, por el Dr. Luis Fuenmayor Toro, Director de la Oficina de Planificación del Sector Universitario, OPSU, y la profesora Gladys Gutiérrez, vicerrectora decana del NURR, la primera de las tres Salas de Computación que tendrá la Universidad de los Andes. Según declaró el Dr. Luis Fuenmayor Toro, esta Sala, con una dotación de diez equipos, es la más amplia de las instaladas en el país, y puede aumentarse su dotación a veinticuatro equipos, si cuenta con dos evaluaciones positivas.

Con la inauguración de esta Sala de Computación, el Núcleo Universitario "Rafael Rangel" es el primero de la Universidad de los Andes en contar con la dotación de una Sala de Computación, como parte del proyecto "Alma Mater", de la OPSU.

De esta forma el Núcleo Universitario "Rafael Rangel" de la Universidad de los Andes, se integra al proyecto "Alma Mater", para la equidad y la calidad de la educación en el sector universitario. Este proyecto, según declaraciones del Dr. Fuenmayor Toro, pretende elevar el nivel académico de las universidades actuando sobre sus dos componentes fundamentales: los estudiantes y los profesores. De tal manera que hay un subcomponente de calidad que apunta en este sentido y hay un subcomponente de equidad que está orientado a garantizar el ingreso de los estudiantes, donde prevalezca sus condiciones aptitudinales, su inteligencia, su vocación, su motivación.

El Dr. Fuenmayor Toro, quien indicó que próximamente se inaugurarán en la ULA dos salas mas, una en el Táchira, y otra en un área de la Federación de Centros Universitarios FCU, agregó que en el caso del componente de calidad, está el diseño y la instalación del sistema de evaluación y acreditación de las universidades.

Esta sala de computación, debido a que está dotada de equipos actualizados permitirá a los estudiantes la consulta del material propuesto en el presente trabajo de investigación.

Por otra parte este MDC, podrá también ser consultado a manera personal en sus hogares por aquellos estudiantes que posean equipos de computación adecuados, puesto que el CD propuesto, una vez desarrollado en su totalidad, podrá ser editado para su adquisición a manera personal al costo mas bajo posible y se dotará a la biblioteca del NURR de la cantidad que sea necesaria para cubrir la demanda estudiantil.

Puede observarse de esta manera que el NURR cuenta actualmente con la infraestructura necesaria para el uso de recursos instruccionales como el MDC propuesto garantizándose de esta manera la utilidad del proyecto.

Delimitación

La investigación se realizó entre los meses de septiembre de 2002 y marzo de 2003. Utilizando para ello diferentes software existentes en el mercado y un computador personal pentium 4, 1.7 GHz, con 250 MB RAM, con tarjetas de video, sonido y modem, disco duro de 20 Gb, unidad de CD-ROM de 32X, floppi de 3 ½", cornetas, micrófono, impresora color de inyección de tinta y monitor color 17". Y está orientada a estudiantes de Sistemas de Representación 10 del Núcleo Universitario "Rafael Rangel" adscrito a la Universidad de los Andes.

Objetivos

Objetivo General

Diseñar un Material Didáctico Computarizado (MDC) para Facilitar el Proceso de Enseñanza Aprendizaje de la Geometría Descriptiva.

Objetivos Específicos

• Definir el contenido programático que será incluido en el Material Didáctico Computarizado.

• Determinar las características del Material Didáctico Computarizado.

• Seleccionar el software requerido para desarrollar el Material Didáctico Computarizado.

Capítulo II

Marco Teorico

Antecedentes

• Texto "Geometría Descriptiva". Trabajo de ascenso a la categoría de Profesor Asistente. Universidad de los Andes, Núcleo Universitario "Rafael Rangel". Trujillo, septiembre de 1997. Autor: Pérez Alberto.

El texto se utilizó para definir los contenidos programáticos de la investigación.

• Metodología para el Desarrollo de Aplicaciones Educativas en Ambientes Multimedios. Trabajo de ascenso a la categoría de Profesor Asociado. Escuela de Ingeniería de Sistemas – Universidad Metropolitana, Caracas, Octubre 1999. Autor: Bianchini Adelaide.

La investigación aportó la metodología para el diseño de los archivos de texto, animación, video y para el diseño de las interfaces del Material Didáctico Computarizado.

También se investigaron páginas web (Joseph, F, Jesús, R. y otros.1997; Olivera, A. 1999) contentivas diversos software educativos realizados con aporte de las TIC aplicados a campos tan variados como la medicina y la actividad portuaria, entre otros, los cuales se mencionan a continuación, como muestra de la rápida expansión que está teniendo el uso de las TIC en los diversos campos del saber.

• Geometría Multimedia y Cooperación: Realidades de la 1ra. Etapa de Educación Básica. Trabajo de ascenso para optar a la categoría de profesor Asociado en el escalafón de la Universidad de los Andes. Universidad de los Andes, Núcleo Universitario "Rafael Rangel", Trujillo, marzo de 2001. Autor: Vilchez Nieves.

El objetivo principal de la investigación fue conocer la situación del proceso de enseñaza aprendizaje del área de geometría en la primera etapa de educación básica en el estado Trujillo y tener una visión general de la práctica de laboratorio a nivel de los recursos multimedia, trabajo cooperativo y aprendizaje colaborativo como herramientas para elevar tanto la calidad de la enseñanza como del aprendizaje de los alumnos del área.

• Desarrollo de un software educativo para el aprendizaje de la Geometría Plana de Séptimo Grado. Caso: UE. Colegio Nuestra Señora de Chiquinquirá. Trabajo Especial de Grado (MSc. en Informática Educativa). Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín, Decanato de Investigación y Postgrado, Maestría en Informática Educativa, Maracaibo, 2000. Autor: Pacheco Jiménez, Jaime. Tutor: Pantoja Blyde, Jenny.

El presente trabajo de investigación, catalogado como Proyecto Factible, ha sido realizado con la finalidad de diseñar un Software Educativo sobre los contenidos que contempla el Programa Oficial del Ministerio de Educación Cultura y Deportes para la Asignatura Geometría del Séptimo Grado de Educación. Se llegó ala conclusión de que para mejorar el rendimiento en el aprendizaje de la Unidad Geometría era no solo conveniente, sino necesario la elaboración del Software lo cual se hizo siguiendo la Metodología de Pressman y Vaughan. Para la elaboración del Software, al cual se le dio el nombre de GEOMAX, se utilizaron los Programas MS-Power Point, MS-Paint, Sound Forge, Photoshop y Premiere. Para Ensamblar todos los módulos elaborados se utilizó el Authorware Attain 5.1. A través de un Mapa de Navegación sencillo y con la ayuda de interfases amigables, se hace posible no solamente el disfrute del niño que utilice GEOMAX, sino también el aprendizaje de temas necesarios para su formación académica.

• Software Educativo Hipermedia Como Herramienta Tecnológica para el Aprendizaje de la Geometría. Trabajo de Grado (MSc. en Informática Educativa). Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín, Decanato de Investigación y Postgrado, Maestría en Informática Educativa, Maracaibo, 2002. Autor: Alvarado G., Zoraida. Tutor: Delgado, Mercedes.

La investigación tuvo como propósito fundamental el desarrollo de un software educativo hipermedia como herramienta tecnológica para el aprendizaje de la geometría, orientado a mejorar el aprendizaje de los estudiantes en geometría del 8vo grado de Educación Básica de la Unidad Educativa Colegio de San Francisco de Asís. Metodológicamente, la investigación se tipificó como descriptiva. La distribución del contenido dentro del software se realizó atendiendo a las debilidades detectadas. La aplicación se desarrolló bajo la modalidad de tutorial y ambiente cognitivo, incluyendo herramientas multimedia, utilizando la metodología del grupo enlaces, con fases de definición de proyecto, diseño de la aplicación, desarrollo del software, documentación y pruebas del desarrollo del software.

• Harless (1986) describió el diseño de un sofisticado entorno hipermedia diseñado para simular la implantación de una válvula y los planes de tratamiento siguientes requeridos a los facultativos médicos del servicio de emergencias de un hospital. Los objetivos estaban consistentemente prescritos en entornos soportados por videodisco interactivos. Los facultativos en formación identificaron síntomas, seleccionaron procedimientos necesarios, determinaron cuando admitir a un paciente, prescribieron y continuaron con el tratamiento, etc.

• Otro ejemplo es el entorno creado por Scardamalia y sus colegas (1989). En este sistema los grupos de estudiantes generan bases de conocimientos tales como notas, textos relacionados con el tema, dibujos, gráficos, tablas de datos, etc. El sistema proporciona consejos que asisten a los estudiantes en esta generación del conocimiento.

• Otro antecedente lo representa el sistema MACH-III (1989) relacionado con el mantenimiento y resolución de problemas en complejas estaciones de radar. Este sistema ha sido adoptado en muchos países como una herramienta de entrenamiento incluida en el currículo de formación de los técnicos de estaciones de radar. El diseño de este sistema se ha realizado en función de cinco principios instruccionales básicos: 1. La información gráfica en forma de diagramas puede resultar muy útil como alternativa a la forma preposicional para determinados casos; 2. Resolución de problemas de complejidad creciente; 3. Proporcionar ayuda procedimental sobre la manipulación del sistema. 4. Proporcionar el soporte necesario para explicitar las estrategias de razonamiento: el formando debe seleccionar desde un menú sus hipótesis iniciales, el sistema le avisa indicándole cuales son los resultados inconsistentes con las hipótesis seleccionadas. Un subsistema controla el incremento gradual de la dificultad impidiendo que el estudiante plantee continuamente situaciones fáciles. Además proporciona una solución alternativa a la desarrollada por el estudiante. 5. Proporcionar explicaciones.

• Como antecedente de sistema hipermedia puede mencionarse el sistema ScienceVision el cual proporciona un set de actividades complementarias en un entorno hipermedia. A los estudiantes se les provee de una amplia estructura de recursos desde los que puede explorar las variadas características de la base de conocimientos, desde glosarios, hasta enciclopedias audiovisuales, sistemas expertos, simulaciones, etc. Además, al estudiante se le proporciona una serie diversa de recursos on line y off line, así como de actividades (por ejemplo, diversas opciones de proyectos). Es debido a esta amplitud de su base de conocimientos por lo que el estudiante podría llegar a dominar conceptos y habilidades atendiendo a sus intereses o necesidades surgidas durante el proceso de navegación a través del sistema.

• Con relación a los Sistemas Tutores Inteligentes (STI), se puede decir que estos no tienen un origen reciente. Aunque la inteligencia artificial tiene sus orígenes, como ciencia cognitiva, en los años cincuenta, esta orientación cognitiva no se aplicó ampliamente en la enseñanza hasta los años setenta. En 1970, Carbonell y sus colegas con su programa SCHOLAR (Carbonell, 1970) iniciaron el camino hacia la incorporación de la características de las tutorías humanas en sistemas de Enseñanza Asistida por Ordenador (EAO). Este programa enseñaba geografía de América del Sur. SCHOLAR era un sistema generativo desde el que se construyen preguntas y respuestas desde la información que se va almacenando sobre el estudiante en el transcurso de su interacción con el sistema y no desde ningún tipo de información preespecificada. El intento básico era producir un tutor Socrático basado en el ordenador, por medio del cual las respuestas del estudiante podrían ser diagnosticadas y una respuesta inteligente podía ser dada a cualquier cuestión inesperada que el estudiante pudiera hacer sobre geografía. Los componentes de este sistema son: una base de conocimiento experto, un modelo de estudiante que refleja lo que el estudiante conoce o desconoce en un momento dado y una serie de estrategias tutoriales que especifican como se le presentará el conocimiento según las respuestas de los estudiantes. Este fue el primer intento para el desarrollo de un sistema tutorial que simulará la conducta de un profesor experto humano.

• En la central térmica de Santurce (Vizcaya) se ha desarrollado un programa de entrenamiento sobre el sistema de turbinas llamado SANTURCEDEM. El sistema de turbinas está compuesto de tres subsistemas: la turbina de alta presión, la turbina de presión media y la turbina de alta presión. En la estructura de conocimiento experto se diferencia la estructura conceptual de la estructura del proceso y la relación entre ambos a través de los procesos físicos (dominio multimodelo). Se distinguen tres tipos de explicaciones: las explicaciones generadas a iniciativa del Sistema Tutor, explicaciones generadas para responder a preguntas del alumno y explicaciones generadas como respuesta a operaciones ejecutadas por el estudiante sobre el sistema (recuperación de errores).

• Un claro ejemplo de un modelo de simulación de procedimientos puede ser el implementado por la dirección de Recursos Humanos del ente público Puertos del Estado, de la mano de Indra y con la colaboración de la Universidad Politécnica de Cataluña. Estas entidades han desarrollado un proyecto I+D para la obtención de un simulador de entrenamiento de grúas portuarias y medios mecánicos para dotar de una unidad del mismo a las Sociedades de Estiba y Desestiba de Algeciras, Las Palmas y Barcelona. A través del uso del simulador, las condiciones ambientales y de entorno: meteorológicas, horarias, de presencia/ausencia de elementos complementarios para la operativa de la maquinaria, etc., pueden ser claramente establecidas en cualquier instante sin tener en cuenta las condiciones reales. Asimismo, la ruptura de elementos de sustentación, colisiones, condiciones atmosféricas límites, procedimientos inadecuados, etc., pueden ser fácilmente simulados formando parte de las situaciones de aprendizaje. Entre las características configuradoras más destacables se pueden mencionar: dos cabinas de entrenamiento, independientes y reconfigurables para reproducir los puestos de operación de cada máquina real; un sistema visual y de movimiento independientes para cada cabina; modelos matemáticos específicos para representar el comportamiento dinámico de cada máquina; entorno visual específico del muelle, con todos los elementos necesarios; un puesto para el instructor con capacidad para definir, controlar, supervisar, analizar y evaluar el ejercicio.

• En cuanto a modelos que pretenden el desarrollo de respuestas generativas o de banda ancha, estrategias de resolución de problemas multisituacionales. Se puede mencionar que el Grupo de Investigación en Dirección de Empresas Asistida por Ordenador (GIDEAO) de la Universidad de Sevilla ha desarrollado el Simulador Transparente y Multifuncional de Empresa (SITME.01). Los elementos más innovadores que configuran el sistema son: el diagrama causal, el módulo de ayuda formativa y los juegos en red.

A través del diagrama causal se puede observar la relación entre la estructura del sistema modelado y el comportamiento de las distintas variables o los efectos que una variable ejercerá sobre otras variables. La incorporación de este elemento en la interfaz permite conseguir la transparencia del sistema.

El módulo de ayuda formativa es un sistema hipermedia que consiste en el despliegue de información complementaria siempre que aparezca una de las variables configuradora del sistema en la interfaz a petición del usuario del sistema. Bastará pulsar el ratón para que se despliegue una ventana con la descripción de la variable en cuestión, así como los nombres de las variables que afectan o son afectadas por la misma, además de gráficos, tablas e informes que pueden ampliar el análisis.

• Como ejemplos de sistemas hipermedia distribuidos que facilitan la capacidad de edición para la realización de anotaciones o cambios en la información de la base de conocimiento pueden mencionarse a manera de referencia los sistemas KMS que fueron creados para soportar el desarrollo de procesos de gestión y producción de la información en entornos de trabajo colaborativo. Ambos sistemas se han usado para desarrollar grandes bases de datos de documentación técnica.

• HOED es otro ejemplo de sistema hipermedia distribuido especialmente diseñado con finalidades educativas. Su objetivo es proporcionar un recurso a modo de biblioteca de hiperdocumentos, utilizado para el desarrollo de módulos de estudio individual y es reutilizado en otros cursos basados en el ordenador. La idea es que los servidores están distribuidos geográficamente y a diferencia de la WWW los enlaces no están embebidos en los documentos.

Alfabetización Digital

Las transformaciones que está sufriendo nuestra sociedad como consecuencia del desarrollo científico y tecnológico originan demandas educativas que exceden la edad escolar; como ha planteado Garrido (1998), el cambio, convertido en algo consustancial en la sociedad moderna, propone un estilo de vida adulta en constante construcción, que exige una dedicación específica y permanente al aprendizaje. La actual sociedad, basada en el conocimiento y la información en la que el conjunto de herramientas, soportes y canales para el tratamiento y acceso a la misma están en continuo cambio, genera analfabetos funcionales en el uso y dominio de estos mecanismos y vías de acceso que están presentes en los diferentes ámbitos de actividad humana (mundo laboral, educativo y ocio entre otros). Con relación a este tema, y atendiendo al marco integrador de la educación permanente, Gelpi (1990) plantea la necesidad de crear un espacio social, cultural y formativo, propicio para que las innovaciones tecnológicas no redunden en una alienación de los individuos, en daños a la cultura o en nuevos dualismos sociales, lo que implica profundas transformaciones en los procesos educativos de carácter institucional; en este sentido se plantea el concepto de alfabetización en su máxima expresión, ampliándose más allá de la adquisición de destrezas técnicas a la construcción de capacidades que permitan "leer el mundo". Si los lenguajes tradicionales están transformándose como consecuencia de la introducción de las TIC y van apareciendo nuevos lenguajes, parece evidente la necesidad de introducirlos en las instituciones educativas para permitir a los ciudadanos el acceso a la información y a los bienes culturales en una sociedad mediática, en la que se depende de las posibilidades de acceso a nuevos canales tecnológicos más sofisticados y complejos. De este modo, Adell (1998) señala que "más allá de la exigencia de habilidades y destrezas en el manejo de las TIC impuesta por el mercado laboral, nos encontramos ante una auténtica segunda alfabetización". Nuevas formas de alfabetización son hoy el aprendizaje de una segunda lengua, los lenguajes de computación, el lenguaje técnico-científico en general, las nuevas expresiones artísticas, nuevas formas de empleo, etc. De esta forma, incluso sujetos que han pasado mucho tiempo escolarizados, han de someterse a procesos de alfabetización, en función de la aparición de nuevos avances tecnológicos en el ámbito de lo que hemos denominado "cultura digital", que median las posibilidades de los individuos para producir y usar bienes culturales.

Si consideramos persona alfabetizada a la que sabe codificar y descodificar mensajes en cualquier tipo de lenguaje, se entiende que el analfabetismo es un estado transitorio, y que por el surgimiento de nuevos lenguajes la ciudadanía en general participa de esta situación; la importancia de los procesos de alfabetización reside en que éstos están ligados al derecho de cada persona a desempeñar un papel económico, social y político en la sociedad en la que vive; si las instituciones educativas no proponen ofertas formativas que integren estas necesidades están realizando fraudes sociales y culturales por omisión. En este sentido, Sáez (1995) señala, con gran acierto, que el enlace de ciencia y tecnología se constituye en un objetivo educativo indispensable para facilitar la integración de todos, otorgándonos nuevas posibilidades de participación y voz propia en la crítica y desarrollo de una sociedad tan compleja como la actual.

Vinculado al ámbito de la formación universitaria y específicamente de la formación científica, entendemos que existen actualmente situaciones de analfabetismo funcional como consecuencia del impacto de las TIC en diversas esferas de actividad humana; estas situaciones no son fruto de las carencias de individuos aislados, sino de las comunidades y dentro de ellas, de sectores sociales específicos, que encuentran dificultades para leer el mundo que les rodea, cuya comprensión está mediada por complejos sistemas de símbolos. Por ello, se propone el concepto de alfabetización digital para denominar los procesos de enseñanza aprendizaje del lenguaje digital especialmente vinculado a la actividad investigadora en el nuevo contexto científico propiciado por la aparición de Internet. En este sentido, preocupa especialmente que las diferentes formas de marginación que existan en el marco de desarrollo de la cultura digital, se fundamenten en la falta de alfabetización digital y tecnológica de determinados sectores de población cuyas necesidades al respecto sean ignoradas por las instituciones educativas.

La incorporación de medios por consiguiente, obliga a los usuarios a tener una alfabetización digital (Beynon y MacKay, 1999) lo cual se logra teniendo acceso a lecturas e ideas relacionadas con el uso de la tecnología; adquiriendo un marco de referencia tecnológico amplio que le permita saber por qué está haciendo lo que hace y por qué no hace otras cosas. Es importante que el estudiante y el docente se sientan seguros en su habilidad para apropiarse de la tecnología. Es recomendable que cuando sea posible, reflexionen acerca de su propia experiencia tecnológica, para no caer en la copia de modelos de implementación ajenos.

La alfabetización digital no puede dejar de lado aspectos como el lenguaje, el aprendizaje, el conocimiento y la cultura. En este sentido, ya no será suficiente que los alumnos universitarios sepan leer con sentido para interpretar y apropiarse de los conocimientos, tendrán que llegar con habilidades que les permitan otros modos de relacionarse con las TIC, es decir, en sus empatías cognitivas y expresivas con ellas y en los nuevos modos de percibir el espacio y el tiempo (Barbero, 1999).

Aprendizaje

"Aprender. (Del latín apprehendère). Adquirir el conocimiento de alguna cosa por medio del estudio o de la experiencia. Concebir alguna cosa por meras apariencias, o con poco fundamento. Tomar algo en la memoria" (García, R. y Gross, 1999).

El aprender, en el individuo, es un proceso natural tanto así como el respirar. Mientras se tenga vida se está aprendiendo. Se aprenden muchas cosas de manera netamente personal relativas a la salud, el cuerpo, la familia, la sociedad, la naturaleza, el entorno, etc. También se aprende o se sigue aprendiendo a partir de los padres, profesores, compañeros de clase, supervisores, especialistas en la materia, compañeros de trabajo. etc. En esta clase de aprendizaje, el proceso de aprender se concibe como un proceso bidireccional, interrelacionado en el cual interviene otra entidad física: el maestro o experto; en este caso se hace referencia al proceso de enseñanza aprendizaje.

En el proceso de enseñanza aprendizaje interviene el individuo poniendo de manifiesto su capacidad cerebral y el uso de sus sentidos (vista, oído, olfato, gusto y tacto) y esto ocurre aún en el proceso de aprendizaje natural.

Pero es necesario tomar en cuenta que ante un mismo evento las personas aprenden diferente y/o aprenden mas o menos cosas, de manera que varias personas que observen un mismo evento pueden percibir diferentes aprendizajes de el. Por lo tanto aprender es un proceso natural y humano que ocurre en cada instante de la vida y siempre estamos aprendiendo, aunque distintas personas aprendan distinto.