APENDICE A
Clasificación de los Lenguajes Funcionales:
CRITERIO DE CLASIFICACION | TIPO DE LP | EJEMPLO |
Según su nivel de acción a la máquina: | L. Declarativo L. de Alto Nivel L. Ensamblador L. de Máquina | SQL, Quel, FOCUS, Prolog, Miranda. C, Pascal, Fortran, Ada, C++ |
Según su dominio de aplicación | L. Generalizado L. Científico L. Comercial L. de Datos L. Estadísticos L. de Inteligencia Artificial L. de Simulación | C, C++, Ada, Modula-2 Fortran, APL, Pascal Cobol, RPG PS-Algol, SQL, Daplex, FDL SAS, SPSS Prolog, Lisp, CLOS Simula, GPSS, SIMSCRIPT |
Según su modelo computacional paradigma o enfoque): | L. Imperativo L Orientado a Objetos L. Funcional L. de Programación Lógica L. Concurrente | C, Pascal, Modula-2 Smalltalk, Eiffel, C++, Java Lisp, Scheme, ML Prolog ADA, CSP, Pascal Concurrente |
Según su desarrollo histórico | L. de 1a. Generación L. de 2a. Generación L. de 3a. Generación L. de 4a. Generación L. de 5a. Generación | Lenguajes de máquina Ensambladores Fortran, Algol, Pascal, C FOCUS, SQL, Quel, Prolog |
Perspectiva Histórica de los Lenguajes de Programación.
DÉCADAS.
Los lenguajes de programación se pueden clasificar en décadas.
1940’s
- Los programas se veían como páginas de un horario de salidas y llegadas de trenes
- Las máquinas no sólo se programaban internamente, sino que influían en el comportamiento de la máquina algunos botones, interruptores y conectores
- En 1944 el ingeniero alemán Zuse diseño Plankalkül un lenguaje de programación con variables, valores estructurados y procedimientos con parámetros. Zuse se encontraba exiliado en Suiza y algunos eventos históricos no permitieron que se diera a conocer su trabajo sino hasta la década de los setenta
1950’s
- Se pretendió explotar el poder de la máquina
- Se programaba en ensamblador
- Las aplicaciones principales se relacionaban con procesamiento numérico
- El trabajo principal de los programadores consistía en convertir fórmulas numéricas en instrucciones de ensamblador. Del proceso de automatizar estas conversiones nacieron los "autocodes" (códigos automáticos) que se consideran los primeros lenguajes de programación (se permitían identificadores de la A a la Z y sólo fórmulas simples)
- FORTRAN vino a eliminar algunas de las limitaciones y agregó procedimientos y control del flujo. Se mantiene el énfasis en las aplicaciones numéricas
1960’s
- Se pretendió incrementar el poder expresivo resultando en una variedad de lenguajes como COBOL, Lisp, Algol 60, PL/I y BASIC entre otros
- Los lenguajes de programación crecieron en varias direcciones:
- Datos estructurados (COBOL, PL/I)
- Recursión (Lisp, ALGOL 60)
- Interacción con el usuario (BASIC)
- Los lenguajes de programación se consideraban un lujo y el trabajo "serio" se seguía realizando en ensamblador
1970’s
- Se pretendió reducir la dependencia de la máquina (portabilidad)
- Se pretendió incrementar la correctitud de los programas. La herramienta para esto fue la programación estructurada
- Los lenguajes como Pascal, Algol 68 y C trajeron consigo portabilidad al ofrecer una vista más abstracta del proceso de cómputo
1980’s
- Se pretendió reducir la complejidad de las tareas de programación y de la tarea de administración
- Para enfrentar el problema que se tiene con los programas de miles de líneas de código nacieron Modula-2 y Ada entre otros
- Se introdujeron nuevas formas de pensar acerca de la programación, naciendo Smalltalk-80 (orientado a objetos) y Miranda (funcional)
1990’s
- Es una década de explotación del "hardware" paralelo y distribuido
Criterios de Evaluación de los LP:
CRITERIOS | DESCRIPCION |
Expresividad | Habilidad del LP para reflejar el significado deseado por el programador en una forma natural al problema. => el programa debe modelar con naturalidad la solución del problema y su dominio de aplicación. |
Bien definido | No hay ambigüedad ni en la sintaxis, ni en la semántica del LP. => existencia de especificaciones formales completas para la sintaxis y la semántica del lenguaje. |
Tipos y estructuras de datos | Un LP debe proveer una variedad grande de tipos de datos y estructuras de datos definidas por el sistema (p.ej. arreglos, listas, conjuntos, secuencias, etc.). |
Modularidad | Habilidad del LP para crear módulos con: alta cohesión (fuerza interna => módulos funcionales) y bajo acoplamiento (alto grado de independencia => interfaz simples). |
Facilidades de Entrada y Salida | Soporte de diferentes modalidades de E/S incluyendo: archivos secuenciales, directos, indexados y lectura y escritura en diferentes dispositivos (pantalla, impresora, etc.). |
Transportabilidad | Habilidad para compilar y ejecutar, sin realizar cambios, los programas en diferentes plataformas de Hardware. un alto grado de independencia de la sintaxis y semántica del lenguaje con respecto a la máquina. Estandarización del lenguaje (p.ej. ANSI) |
Eficiencia | Compilación rápida del código fuente y ejecución rápida del código objeto. |
Generalidad | Grado de utilidad del lenguaje en muy diversos dominios de aplicación. |
Reutilización de código | Habilidad para que un mismo conjunto de componentes (p.ej., módulos, funciones, tipos o clases) sean reutilizados en varios programas sin realizarles cambios. |
Extensibilidad | Facilidad para que el programador defina sus propios tipos de datos o redefina los tipos existentes para adecuarlos a su problema. => Soporte de Tipos Abstractos de Datos (TAD). => Soporte de herencia y suplantación. |
Legebilidad | Facilidad de lectura del código. => Una sintaxis facilmente comprensible por el humano. => Soporte para documentación del código. |
Distribuido | Soporte cliente-servidor en configuraciones de redes heterogéneas. => distribución de los datos y => distribución del procesamiento (carga de trabajo). |
Arquitectura neutral | Habilidad para generar un código intermedio ejecutable en diferentes plataformas de hardware. |
Robustez | Habilidad para reducir la posibilidad de errores a tiempo de ejecución. => Verificación fuerte de tipos => Recolección automática de basura => Eliminación del uso de apuntadores y su aritmética. => Verificación automática de la violación de límites de memoría. |
Difusión o divulgación | Grado de utilización del lenguaje a nivel mundial. => Existencia de compiladores para diferentes plataformas. => Soporte adecuado de las empresas de software. |
Nociones básicas de Compiladores:
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Un compilador es un programa que lee un programa escrito en un lenguaje fuente y genera otro programa equivalente escrito en un lenguaje meta u objeto (no necesariamente en código de bajo nivel).
El modelo básico de compilación: Analísis y Síntesis
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MODELO DE COMPILACION: Análisis
El Analizador de Léxico lee los caracteres de entrada y produce como salida una secuencia de fichas que serán, luego, analizadas por el Parser.
Tipos de fichas (tokens):
- palabras claves,
- identificadores,
- constantes,
- cadenas de caracteres,
- operadores y
- símbolos especiales.
El análizador del léxico realiza:
1) Eliminación de blancos, comentarios y fines de linea de la cadena (sentencia) de entrada.
2) Reconocimiento de las fichas usando un reconocedor de patrones (RP)
• RP es un programa que implementa un automata finito que reconoce si una cadena pertenece o no un lenguaje.
• Se requiere una gramática del léxico para hacer el reconocimiento.
3) Actualización de la Tabla de Símbolos
La TS almacena cada identificador usado en el programa agregando información sobre su tipo, su uso y su posición en memoria.
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• El Analizador de Sintaxis (PARSER) determina si un programa es sintácticamente correcto, esto es, cumple con las reglas de su sintaxis.
• La sintaxis de un lenguaje debe estar definida formalmente y con precisión mediante una Gramática de Contexto Libre (p.ej. BNF)
• Las fichas de cada sentencia se agrupan en frases gramáticales representadas mediante:
» árboles de derivación (parse tree) ó
» arboles de sintaxis abstracta (syntax tree).
• Los árboles son usados para determinar si la sentencia es gramaticalmente correcta.
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Ejemplo:
Dada la gramática siguiente en BNF:
<exp> ::= <exp> <op> <exp> _
( <exp> ) _ – <exp> _ id
<op> := + _ – _ * _ / _ **
su correspondiente arbol de derivación para la secuencia de tokens:
id + id * id
es el siguiente:
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• El Analizador de Semántica verifica que el programa esté libre de errores semánticos.
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• Realiza la VERIFICACION ESTATICA ( a tiempo de compilación ) de:
Tipos (StaticType Checking):
» El verificador de tipos (VT) asegura que el tipo de un constructo sea el que su contexto requiere.
» Debe verificar, entre otros, que:
– un operador se le aplique a un operando (u operandos) compatible(s),
– la de-referencia se aplique sólo a apuntadores,
– la indexación sea hecha sólo en arreglos,
– la invocación a una función tenga los argumentos correctos en tipo, orden y número.
» Un lenguaje es fuertemente basado en tipos (strongly typed) sí su compilador puede garantizar que los programas por el compilados ejecutarán sin errores de tipos.
» No todos los chequeos pueden ser hechos a tiempo de compilación. P.ej. el compilador no puede garantizar que el índice de un arreglo esté dentro de su rango.
» EL VT puede también realizar la COERCION (conversión de tipos; p.ej., <entero> + <real>)
» El VT es, también, responsable de resolver la sobrecarga de operadores y funciones polimorficas.
Flujos de Control: Verifica que la transferencia del flujo de control sea correcta.
Unidad: Verifica, por ejemplo, que:
» un mismo identificador no sea declarado más de una vez o que las etiquetas de un CASE sean distintas.
GENERACION DE CODIGO INTERMEDIO:
• El Generador de Código Intermedio genera una representación intermedia (código para una máquina abstracta), generalmente independiente de la máquina, la cual facilita la posterior conversión al código objeto.
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• Algunos tipos de representaciones intermedias:
» Código de tres direcciones:
tiene un máximo de tres operandos (ver diagrama arriba)
Formato: <id> := <id> <op> <id>
» Código Byte:
usada por el compilador de Java
» Notación postfija:
Representación lineal del arbol de sintaxis.
Ejemplo: la sentencia a:= b * c se representaría como:
id1 id2 id3 * assign.
Modelo de Compilación: Síntesis
Optimazión del Código:
Mejora el código intermedio a fin de producir un código objeto más eficiente.
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Involucra el análisis del flujo de control, el análisis del flujo de datos y la transformación del código.
Transformaciones típicas:
» Subexpresiones comunes: Las subexpresiones comunes sólo requieren ser computadas una vez si los valores de sus variables se mantienen invariantes.
» Optimización de lazos: Consiste mover las expresiones invariantes de un lazo y ejecutarlas antes de entrar a él.
Se produce la conversión del código intermedio optimizado al código objeto.
El código objeto puede ser escrito en:
- L. de máquina absoluto
- L. de máquina relocalizable
- L. ensamblador
- L. de alto nivel.
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TEMA 2: Gramáticas de Contexto Libre
• La sintaxis de un LP se define formalmente mediante gramáticas independientes del contexto.
• La gramática determina si una sentencia de un lenguaje es sintacticamente correcta o no.
• La gramática de un LP es requerida para:
Conocer el LP y determinar si las sentencias de un programa están bien formadas.
Realizar el análisis léxico y sintáctico de un programa durante su compilación.
» Sólo a través de una gramática puede un compilador aplicar las reglas sintácticas y determinar si un programa está bien formado o no.
Ejemplo:
Las definiciones de identificador y número entero se expresan en la gramática BNF (Backus-Naur Form) como sigue:
<identificador> ::= <letra> {<letra> _ <digito>}
<entero> ::= [ + _ – ] <digito> {<digito>}
<digito> ::= 0 _ 1 _ 2 _ 3 _ 4 _ 5 _ 6 _ 7 _ 8 _ 9
<letra> ::= a _ b _ c _ … _ z _ A _ B _ …_ Z
» Donde los símbolos de este meta-lenguaje significan lo siguiente:
::= significa "Definición: el símbolo no-terminal de la izq. se define como lo
indica la expresión de la derecha"
{ } Repetición de 0 ó más de los símbolos encerrados entre llaves
[ ] Opcionalidad: los símbolos internos al corchete son opcionales"
_ O exclusivo: seleccione entre el símbolo antecesor ó el sucesor de _.
< > Símbolo no-terminal de la gramática"
Cualquier otro símbolo diferente a los anteriores es un símbolo terminal.
Ejemplo:
a0135 es un identificador; mientras que 0135 es un entero.
• Una gramática define un LP y nos permite determinar si una cadena de caracteres es un símbolo o sentencia válida para un lenguaje L determinado.
• El léxico de un LP consta de un conjunto de componentes denominados símbolos terminales o tokens.
• Los símbolos terminales se definen a partir de constructores o símboles no-terminales y u un conjunto de reglas sintácticas denominadas producciones .
• Una gramática con estructura de frase (GEF) es una tupla (N, T, P, S) donde:
• N es un conjunto de finito de símbolos no-terminales (representados mediante mayúsculas);
• T es un conjunto finito de símbolos terminales (representados mediante minúsculas), tal que N « T = _ ;
• P es un conjunto finito de producciones de la forma a Æ b donde:
µ Œ (N»T)+_ ; (N»T)+_ es el conjunto de cadenas de longitud > 1 pertenecientes a N » T .
b Œ (N»T)* ; (N»T)* es el conjunto de cadenas pertenecientes a N » T » { }.
• S es un símbolo designado como el símbolo inicial de la gramática.
Ejemplo:
G = ({S, A, B, C}, {a, b, c}, P, S) es una gramática GEF con producciones:
S Æ aSBC ÍaBC
CB Æ BC
aB Æ ab
bB Æ bb
bC Æ bc
cC Æ cc
Se puede probar que la cadena aabbcc es una derivación (_) válida de G.
S _ aSBC
aaBCBC (a partir de S Æ aBC)
aabCBC (a partir de aB Æ ab)
aabBCC (a partir de CB Æ BC)
aabbCC (a partir de bB Æ bb)
aabbcC (a partir de bC Æ bc)
aabbcc (a partir de cC Æ cc)
• Una gramática de contexto libre es una GEF en la que se restringe el lado izquierdo de cada producción a ser un símbolo no-terminal.
• Una Gramática de Contexto Libre (GCL) es una GEF, G = (N,T,P,S) en la que cada producción de P es de la forma:
A Æ b donde A Œ N y b Œ (N»T)*
Ejemplo:
La gramática G2 = ({S, A, B}, {a, b}, P, S) es una gramática GCL con producciones:
S Æ AB A Æ aA Ía B Æ bB Íb
Ejercicio:
Demostrar que la cadena aaabb es un cadena válida de G2 , esto es S _ aaabb.
• Los arboles de derivación (parse tree) son una manera adecuada de demostrar si una cadena C es una cadena válida de una GCL.
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Este árbol se corresponde con la siguiente derivación:
S _ AB
_ aAB
_ aaAB
_ aaaB
_ aaabB
_ aaabb
» En general, dada la cadena C = a1a2…an, el arbol de derivación correspondiente tiene :
» como raíz al símbolo inicial S de la GCL;
» como hojas los símbolos no terminales de C (a1, a2, …, an) en el mismo orden de izquierda a derecha; y
» como nodos internos a los símbolos no-terminales empleados en la derivación de C.
• BNF es una gramática de contexto libre desarrollada por Backus y Naur en 1962 para describir la estructura sintáctica del ALGOL.
• BNF utiliza en las reglas de producción los siguientes símbolos:
::= para definir una producción (usado en lugar de Æ ).
< > para los símbolos no-terminales (usado en lugar de letras mayúsculas).
negritas para los símbolos terminales (usado en lugar de minúsculas).
[ ] para indicar que los símbolos internos son opcionales
{ } para la repetición de 0, 1 ó más símbolos
Í para la selección entre símbolos
Ejemplo:
De reglas de producción en BNF para el lenguaje Pascal:
<sentencia while> ::= while <expresión> do <sentencia>
<expresión> ::= <expresión simple> Í <expresión simple> <operador relacional> <expresión simple>
<operador relacional> ::= = Í < > Í < Í < = Í >= Í > Í in
<expresión simple> ::= <término> Í <signo><término> Í
<expresión simple> <operador adición> <término>
<operador adición> ::= + Í – Í or
• Un EBNF es un meta-lenguaje que modifica o agrega varios símbolos meta-linguisticos a los que provee BNF, a fin de hacer el meta-lenguaje más expresivo.
• Ejemplo # 1: De una EBNF:
Símbolos adicionales o modificados:
( ) se usan para agrupar
1a. letra mayúscula para símbolo no-terminal
" " para símbolos terminales simples (+,- *,…)
Ejemplo: De una gramática en EBNF:
Expresión ::= Término { ( '+' Í'-' ) Término }
Término ::= Factor { ('*' Í div ) Factor }
Factor::= '(' Expresión ')' Í Variable Í Constante
Ejemplo # 2: EBFN de Modula-2 (N. Wirth)
Símbolos adicionales o modificados:
= para indicar definición
mayúsculas para palabras reservadas
" " para símbolos terminales
. indica el fin de una producción
Ejemplo:
UnidadComp = MóduloDef Í
[IMPLEMENTATION] Pr0ogMódulo.
MóduloDef = DEFINITION MODULE ident ";" {import} {definición} END ident ".".
ProgMódulo = MODULE ident [prioridad] ";" {import} bloque ident ".".
import = [FROM ident] IMPORT ListaIdent ";".
definición = CONST {DeclaraConstante ";"} Í
TYPE {ident ["=" ti0po] ";"} Í
VAR {DeclaraVariable ";"} Í CabeProcedimiento ";".
bloque = {declaración}
[BEGIN Sentencia {";" Sentencia}] END.
sentencia = asignación ÍLlamadaProc Í SentIf Í SentCase Í SentWhile Í SentRepeat Í SentLoop Í SentFor ÍSentWith Í EXIT Í RETURN [expresión].
APENDICE B
"Estrategia de enseñanza para el aprendizaje de ingeniería con la utilización de las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación".
Autor:
Introducción.
En todas las etapas de la historia de la humanidad los avances tecnológicos fueron responsables por las alteraciones en los procesos de los más diversos campos de la actividad humana y siempre trayendo consigo cambios en las actitudes socio-culturales de los pueblos.
Los procedimientos para recogida, procesamiento, almacenaje y recuperación de la información fueron revolucionados con el uso de las computadoras, propiciando una capacidad de obtención de información jamás alcanzada.
El rápido desarrollo de las redes de computadoras asociado a los avances de las telecomunicaciones, posibilita el cambio de informaciones en todos los niveles, sean ellas imágenes, voz, gráficos o textos. La comunicación en tiempo real se torno menos onerosa y más completa. Lo que provoca que el ser humano se torne más próximo de su semejante y pase a tener la oportunidad de conocerlo mejor.
El conocimiento, la educación, el aprendizaje y la obtención de información se viene tornando más disponibles en un movimiento de globalización. El desarrollo tecnológico afecta profundamente los procedimientos de educación, comunicación y diseminación de la información.
Se percibe que los últimos avances tecnológicos tornan la educación a distancia más confiable y más accesible. La posibilidad de una mayor interacción entre maestro y educando crea condiciones para la realización de una enseñanza y aprendizaje en niveles próximos a los obtenidos a través de las experiencias presénciales.
Este hecho se dio principalmente debido a la llegada de la Internet. La asociación entre las capacidades de procesamiento de información de una computadora con las facilidades de la transmisión de datos a través de la Internet ayudaron a crear un nuevo paradigma en el proceso educacional, denominado por algunos educación a distancia, si bien este nombre se utiliza desde hace mucho tiempo.
El rápido desarrollo de la Internet, de los sistemas gerenciadores de bancos de datos, del aumento de la capacidad de procesamiento y almacenamiento de información en medio electrónico y del acceso remoto, impulsaron la ciencia y aumentaron la gama de conocimientos a ser absorbidos por un profesional
La práctica de la educación a distancia como forma de educación continuada por parte de varias instituciones de otros países se viene mostrado muy eficaz como solución para los problemas encima expuestos. Varias iniciativas pueden ser observadas principalmente en países de gran extensión territorial cuyo sistema de enseñanza necesita alcanzar millares de personas separadas geográficamente de los grandes centros de diseminación de información. Varias universidades en los Estados Unidos de América vienen ofreciendo programas a distancia de postgrado y pregrado.
Son conocidos estudios psicológicos y pedagógicos, pero no integrados en un sistema de educación a distancia con el uso de las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación (NTIC). En general existen múltiples productos en el mercado que brindan facilidades y fundamentalmente son desarrollados comercialmente y se basan en la experiencia e intuición del profesor o equipo de profesores que elaboró el curso.
La necesidad de buscar alternativas que proporcionen mayor acceso a la educación superior justifican este proyecto. El mismo consiste en el desarrollo de una metodología para la enseñanza de disciplinas básicas de carreras de ingeniería en modalidad de educación a distancia, potenciando las posibilidades que brindan las NTCI en la atención a diferencias individuales.
De lo que se trata es de estudiar algunas de las características del proceso interactivo alumno-profesor, estudiando aspectos que permitan identificar algunas condiciones psicopedagógicas, además de las comúnmente relacionadas con el avance y/o interés del alumno.
La influencia de las NTIC se denota en el cambio del papel del educador, de distribuidor de información a mentor, guía y director de los requerimientos para el aprendizaje, a su vez que en la mayor responsabilidad individual que adquieren los alumnos en el propio proceso de aprendizaje buscando un medio ambiente más colaborativo y constructivo, que si bien ha sido objetivo propio de la educación, independientemente de las NTIC, es indudable que se ha fortalecido a través de su uso y explotación. En la medida en que el maestro crecientemente se transforma en mentor, guía, director del aprendizaje, su papel anterior como proveedor de información se asume por la tecnología.
Además contribuye al desarrollo sobre bases científicas de alternativas y/o complementarias de las posibilidades de los sistemas educacionales utilizando las facilidades que brindan el desarrollo de las NTIC.
Desarrollo
En los últimos años se ha realizado por parte de equipo de investigaciones pedagógicas del Departamento de Matemática de la Facultad de Ingeniería Mecánica, del Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, un estudio de las técnicas y metodologías utilizadas para la realización de educación a distancia a través de la Internet, del mismo surgió una metodología ya implementa y ejecutada en un proyecto, la evaluación de los resultados obtenidos por la ejecución de la experiencia, y a la observación de las condiciones de infraestructura de red instalada, y a la evaluación de satisfacción por parte de los estudiantes, es la base de este trabajo.
Fueron consideradas cuestiones teórico-metodológicas relativas a modelos de enseñanza-aprendizaje, las teorías del aprendizaje y de la enseñanza, o el proceso de construcción del conocimiento.
El trabajo didáctico no se diferencia apenas porque el canal de entrega de un entrenamiento es diferente de otro. Lo que ocurre en la verdad es que debido a las características de un canal algunos recursos podrán ser explorados y en contrapartida algunos cuidados deberán ser tomados.
En un curso a distancia el alumno es el mayor responsable por el aprendizaje y por tanto debe recibir orientación para tal. La falta de proximidad del instructor, a pesar de todos los mecanismos de interacción proveídos, irá conduciéndolo a profundizar su pensamiento y tentar resolver los problemas a través de su propio raciocinio. El instructor deberá asegurar entretanto que el entrenado se manteca seguro y motivado.
Julián Betancourt en "Pensar y Crear" define la estrategia como una acción humana, orientada a una meta intencional, consciente y de conducta controlada, con la que se relacionan conceptos tales como plan, tácticas y reglas. Es decir, que a partir de una meta trazada se debe determinar cómo actuar y cómo controlar dichas acciones.
Todo ser humano realiza miles y miles de acciones, pero son muy pocos los que concientializan qué es una acción. En este caso prácticamente toda la humanidad se parece mucho a aquel personaje de Moliere que toda la vida habló en prosa, pero sólo al final de su vida se dio cuenta de ello. Ciertamente el hecho de concientizar su forma de hablar no mejoró el estilo de su prosa, pero el conocimiento de los elementos que integran la acción, sí puede ayudar a perfeccionar la actividad. Claro, si se usa ese conocimiento.
Toda acción humana, sea una acción mental, abstracta o física más elemental posee una misma invariante de su estructura. ¿qué incluye esta invariante?
Primero existe un sujeto que debe realizar la acción, claro en este sentido también es subjetiva, porque tiene el sello de ese individuo; segundo: el objeto hacia donde está dirigida la acción, no hay acciones sin objeto. Incluso si se esta haciendo una acción mental abstracta siempre se tiene en cuenta un objeto aunque puede ser ideal y abstracto, pero es un objeto. Esto es muy fácil de comprender porque no se puede actuar por nada.
También existe la necesidad de realizar la acción que es su motivo. Los motivos pueden ser muy diversos, pero tienen que existir, si no hay motivos no habrá acción. Por eso cuando se refiere a las acciones del aprendizaje debe tenerse muy en cuenta e interesarse por esos motivos. Además si hay motivo debe haber también un objetivo.
En Psicología se maneja dos conceptos: el de la actividad y el de la acción ¿qué diferencia estos dos conceptos?
Se distingue por el hecho de que si en una actividad el motivo y el objetivo coinciden. El aprendizaje se convierte en actividad sólo cuando el estudiante aprende para saber, esto significa que la actividad lo que hace es satisfacer la necesidad cognoscitiva del individuo, realmente la actividad del aprendizaje puede responder solamente a esa necesidad y por consiguiente si sus motivos no son cognoscitivos entonces el motivo y el objetivo no coinciden en este caso. Al individuo le es mucho más interesante el estudio, el aprendizaje, cuando le interesan los propios conocimientos, porque todo depende de lo fuerte, de lo poderoso que es el motivo externo que lo mueve. En este caso hay que analizar qué es lo que pasa, ver la esencia, qué sentido tiene para el individuo el estudio que realiza y también distinguir la intensidad del motivo porque ayuda a ver la fuerza con que emprende esta acción.
Realmente el aprendizaje tiene la mayor eficiencia cuando el motivo coincide con el objetivo, pero para que el individuo no se eduque como egoísta, el motivo cognoscitivo tiene que supeditarse a otros objetivos más importantes que la propia actividad. Es admisible el conocimiento por el conocimiento mismo.
Otro componente de toda acción son las operaciones que le dan a la acción esa forma de proceso continuo. Es decir, toda acción puede desmembrarse en varias operaciones con determinada lógica, consecutividad.
Otro componente de gran importancia en la acción es la Base Orientadora de la Acción que va a realizar el individuo. Según P. Ya. Galperin: "la Base Orientadora de la Acción implica una imagen de la acción a realizar y también del ámbito de las condiciones en las cuales va a realizarse la acción".
Nadie aceptará realizar una acción si no tiene ni la menor idea de cuál es y cómo hacerla. Si les propones representar una curva y no domina la Matemática, no sabe qué tienen que hacer; dirán entonces: "no sé que quiere usted decir".
Para realizar una acción el individuo necesita tener por lo menos alguna idea, alguna noción de esta acción. Una cosa curiosa que tiene que ver con el proceso docente, en muchas oportunidades se rechaza realizar alguna acción, porque no se sabe qué acción es, sin embargo son muy pocos los individuos que consideran que no saben enseñar. Por eso la enseñanza está tan mal organizada, porque todo el mundo cree que sabe enseñar al dedillo.
Normalmente la selección de estos elementos se hace por Ensayo-Error. Le puede enseñar de alguna forma al individuo para que pueda buscar de una forma más productiva, para que no avance por ensayo-error, sino para que haga una búsqueda orientada. Si el individuo conoce la estructura de su actividad, en una situación de creación, es posible que pueda delimitar el lugar que le corresponde a los elementos desconocidos dentro de la actividad.
Sepan que todo individuo siempre tiene planteado un objetivo concreto; una tarea concreta, y cualquier tarea exige de una acción, pero una actividad no podrá ser exitosa si no se asegura la comprensión de todos sus componentes.
Es importante saber proyectar una tarea basada en la estructura de la actividad, para determinar qué eslabón contiene la incógnita, si es posible aproximarse a ella usando los elementos que se conocen y basándose en las características de los mismos y sus interrelaciones, etc.
En la teoría se han distinguido ocho posibles tipos o formas de Base Orientadora de la Acción, sobre la base de tres parámetros fundamentales: su grado de completamiento, de generalidad y de independencia; cada una de ellas tiene sus aspectos positivos y negativos, al mismo tiempo se pueden destacar tipos más o menos productivos.
No se van a explicar los ocho tipos, sino los tres más generales. El primer tipo de Base Orientadora se caracteriza por el hecho de que el individuo actúa por la vía del ensayo-error. El individuo no recibe todos los conocimientos sobre la acción, sino que él mismo trata de encontrarlos, pero como no sabe cómo ejecutar la acción, sigue por la vía de los ensayos, probando de una forma ciega. Es el tipo de orientación fundamental en el proceso docente, lo llamamos "aprendizaje por ensayo-error".
El segundo tipo de Base Orientadora se caracteriza por el hecho de que al alumno se le ofrece desde el inicio un sistema completo y pre-elaborado de orientaciones.
El tercer tipo que se caracteriza por el hecho de que la orientación no se da aplicándose a un objeto concreto y por consiguiente la habilidad o la acción que se está formando no se aplica únicamente para este objeto concreto, sino que le permite al individuo llegar a una orientación para cada caso particular.
De este modo, el tercer tipo de Base Orientadora, aprovecha los aspectos positivos del primer tipo, porque el individuo por sí mismo elabora la Base Orientadora, aprovecha también las ventajas del segundo tipo, porque la orientación que se obtiene también es completa.
Es de destacar que el método generalizado del cual se habla no es descubierto por el alumno propiamente dicho, sino que se le enseña al alumno, porque si él lo descubriera por su propia cuenta estaría realizando una actividad creadora.
Cada uno de estos tipos puede caracterizarse atendiendo al grado de integralidad de la base orientadora, la medida de lo general es que son los puntos de orientación y el modo de obtención. El primer tipo de orientación o primer tipo de enseñanza es incompleto, concreto e independiente por el modo de obtención. El segundo tipo es completo, concreto, también por el modo de obtención es pre-elaborado, es decir no se obtiene independientemente. El tercer tipo es completo, generalizado, independiente.
Partiendo de lo expuesto anteriormente entonces podemos definir una estrategia de aprendizaje en establecer las pautas para el autoaprendizaje de un curso, en el plan de estudio de una carrera, a partir de describirla y analizarla como sistema, desde todos los puntos de vista posibles, en un proceso continuo de intercambio, planificación, ejecución, realimentación y reajuste que permitirá desarrollar el curso.
Con la aparición del lenguaje hipertextual, empezamos a elaborar nuevos modelos a través de los cuales presentar la información al lector-usuario. Una de las características de la hipertextualidad en la enseñanza es la posibilidad de dotar de interactividad a los materiales de aprendizaje respecto al usuario-alumno. Ahora el receptor, en este caso el alumno, puede interferir el mensaje y seleccionar en parte o totalmente lo que va a recibir (BAEZA 1995). Pero esa selección puede venir condicionada por ciertas pautas que se marcan al elaborar estos materiales. Una de esas vías puede ser lo que llamamos un estrategia.
Una estrategia de aprendizaje es un recorrido mediante el cual un usuario puede recorrer una determinada información o material de aprendizaje. Podríamos decir que es una visita guiada (ADELL 1995). El material hipertextual está compuesto por pequeñas unidades de información llamadas nodos de información, que se interconectan entre sí. El papel de las estrategia es marcar las guías a seguir en la navegación a través de estos nodos, facilitar la navegación comprensiva y jerárquica a través de los contenidos a varios niveles.
Existen muchas estrategias de aprendizaje, siempre determinadas por el que elabora y estructura un determinado contenido pensado para ser consultado a través de la red.
Se debe tener en cuenta, a la hora de elaborar material didáctico, entre otras cosas los siguientes elementos:
- Objetivos del programa (adquisición de conocimientos, desarrollo de destrezas, etc).
- Contenidos (selección, tipos de contenidos, estructura lógica y flexible, bloques de información, niveles de dificultad, etc.), estructurados en nodos de articulación.
- Estilos de aprendizaje (B.O.A.).
- Tipo de materiales (bases de datos, libro Elec., material hipertextual).
- Interfaz de usuario.
- Estrategias de aprendizaje.
Los enlaces entre las estrategias siempre estarán marcados en los materiales por un elemento clave: el nodo de articulación.
Los nodos de articulación son los núcleos esenciales a partir de los cuales se desarrolla la articulación de las estrategias de estudio; pueden ser temas, conceptos, etc., que por su importancia merecen un tratamiento especial. Para cada nodo de articulación debe recogerse una ficha con las precedencias, las interrelaciones, la base conceptual, la terminología propia de la carrera, las habilidades relacionadas, la bibliografía, los ejemplos, los ejercicios y los problemas de los textos de la carrera relacionados con el nodo en cuestión.
Los nodos de articulación y sus interrelaciones facilitan la estructuración del curso, y que permiten precisar y reformular la estrategia para la continuidad del aprendizaje, determinar las habilidades generales y específicas necesarias, así como las tareas y actividades a desarrollar en el curso.
La forma en que se configuren éstos entre los diferentes conceptos de un material de aprendizaje configurará un determinado tipo de recorrido u otro.
Este análisis requiere investigar acerca de la concepción psicopedagógica del proceso de enseñanza-aprendizaje a la que el modelo responde, conocer las bases psicológicas y la fundamentación del proceso de aprendizaje, el papel que juegan el estudiante y el profesor en el proceso, las funciones de la comunicación en el proceso de enseñanza-aprendizaje, qué se pretende en cuanto al desarrollo de la personalidad de los estudiantes, entre otros aspectos.
Indudablemente en esta descripción deben estar inmersos todos los profesores y el colectivo de desarrollo del curso. El proceso requiere del tiempo necesario para que se produzca la interiorización de la concepción del modelo pedagógico en cada uno de los implicados mediante un proceso de búsqueda de información y documentación que debe ser discutida y analizada individual y colectivamente, conjuntamente con la cual se irán ejecutando en la práctica las acciones en esta dirección y se irá llegando al convencimiento de los conceptos teóricos y prácticos del curso que se desarrolla. El resultado del análisis, se irá reajustando y adecuando en la medida en que se enriquezca en dos sentidos: en el desarrollo de los cursos que se lleven a cabo y con el aporte que van haciendo las partes involucradas en el desarrollo de los mismos.
Es necesario dirigir la búsqueda a las llamadas relaciones internodales, que no son más que las relaciones con los restantes temas del curso a los que él tributa y con los temas que a él aportan. Este análisis, bajo el mismo método, tiene que dirigir su búsqueda hacia los objetivos que se pretenden alcanzar al final del curso y que permiten una orientación debida del estudiante en su autoaprendizaje. Para lograr esto se puede utilizar la metodología que se presenta, en la que deben determinar la o las invariantes de contenido y los nodos de articulación, que servirán de referencia a la descripción del curso como un todo, cuyo objetivo es determinar las relaciones internodales. Toda esta información, permitirá posteriormente estructurar el curso y servirá de base para una nueva descripción del mismo una vez terminada una versión.
La descripción del curso como sistema debe considerar tres principios básicos: la diversidad de descripciones, la jerarquía y el principio de integridad.
Partiendo del análisis del modelo cubano de Educación Superior, la jerarquía debe ser considerada en el hecho de que el curso es subsistema de un sistema mayor, la disciplina que es a su vez un subsistema del plan de estudio, que responde a un modelo del profesional para una carrera dada, y que a su vez contiene como subsistema a los temas que lo constituyen, por lo que el diseño está determinado de manera importante por este principio; pero el mismo solo tiene lugar en la integridad de cada uno de estos subsistemas en sus componentes básicas: el modelo de los objetivos, el modelo del contenido, y el proceso de asimilación.
A partir de encontrar los contenidos invariantes y los nodos de articulación para el curso se propone un diseño sistémico integral y articulado, que contemple una adecuada y consecuente estructuración de los contenidos para sus temas, el que se va aplicando, ajustando y perfeccionando con en el constante intercambio con profesores, estudiantes, psicólogos, pedagogos, expertos y profesionales.
Consideraciones importantes a tener en cuenta en el diseño de un curso aplicando la metodología propuesta
- Para su aplicación se requiere de mucha dedicación perseverancia y motivación dada esencialmente por la necesidad de su utilización y los beneficios que la misma aporta, porque en su aplicación pueden surgir innumerables barreras que hay que afrontar, entre las que se encuentran la inercia al cambio y el criterio tan frecuente de que si con el diseño actual se obtienen buenos resultados, para qué cambiar?
- Es muy conveniente trabajar en un equipo que esté integrado por los docentes comprometidos con el curso, diseñadores, personal de apoyo, administradores de red, que sean al mismo tiempo investigadores y ejecutores al aplicar la metodología.
- Es necesario mantener una constante actualización del curso, pues cualquier cambio en los objetivos, los contenidos, los textos a utilizar e incluso los profesores en las disciplinas involucradas, para poderlos incorporar y mejorar por tanto sus resultados.
- Es importantísimo destacar que la metodología planteada de acuerdo a la concepción del curso como proyecto y como proceso en ejecución que se enriquece sistemáticamente no se restringe solo al diseño, sino que al mismo tiempo contempla, las estrategias didácticas, los métodos, los medios y las formas de enseñanza más adecuados con vistas a lograr un aprendizaje significativo del mismo.
Indudablemente asociado al perfeccionamiento del curso tiene que concebirse el un desarrollo metodológico, que contemple como implementar los resultados a los que se va arribando, e incluye la elaboración de materiales complementarios para aquellos temas que más dificultades, de asimilación, ha tenido, así como la elaboración de textos novedosos apropiados a los objetivos, métodos, medios y formas de enseñanza asociados con el uso de las nuevas tecnologías de la información y las comunicación.
Es necesario señalar que hay dos cuestiones muy importantes en la concepción de la estrategia en las que se ha trabajado:
- el desarrollo logrado por los estudiantes tanto desde los indicadores de funcionamiento de la personalidad, como en la apropiación y elaboración de estrategias de aprendizaje y de estrategias cognitivas y metacognitivas en la resolución de problemas.
- la formación y desarrollo profesional de los docentes involucrados.
Durante el proceso de transformación de la forma material a la mental la acción pasa por diversas etapas de desarrollo. En la teoría de P. Ya. Galperin que hemos adoptado como base estas etapas son:
- Etapa motivacional.
Esta etapa esta establecida conjuntamente por el profesor y el estudiante, lo que crea en este último la ilusión del descubrimiento independiente del contenido. Esto tiene un significado positivo para la motivación del aprendizaje.
- Etapa del establecimiento del esquema de la base orientadora de la acción" (BOA), se le da al alumno el sistema de conocimientos y los modelos de las acciones a ejecutar con vista a su realización, así como el orden de realización de los tres tipos de operaciones que entran en la acción: de orientación, de ejecución y de control.
- La tercera etapa de formación de la acción en el plano material o materializado, supone que los alumnos realicen la acción, pero por ahora en forma externa, desplegando todas las operaciones que entran en su composición. Esta etapa da la posibilidad a los alumnos de ejecutar por sí mismo la acción y al profesor la oportunidad de controlar el cumplimiento de cada una de las operaciones que la componen. Para generalizar la acción se incluyen en el programa tareas que reflejan casos típicos de aplicación de dicha acción. No debe haber por otra parte, un número elevado de tareas de un mismo tipo para evitar una automatización temprana en esta forma.
- La etapa siguiente o "etapa de formación de la acción en el plano de lenguaje". En esta etapa los elementos de la acción, deben estar presentados en forma verbal (escrita) y exigir una expresión verbal (escrita) por parte del estudiante. De esta forma la acción sufre una serie de transformaciones: se traduce a una lógica conceptual y por tanto se generaliza, aunque no está totalmente automatizada ni reducida. La generalización de la acción y su conciencialización, adquieren en esta etapa posibilidades nuevas que le aporta al lenguaje.
- Las dos últimas etapas, de formación de la acción en lenguaje externo para sí y de lenguaje interno transcurren de forma poco diferenciada en el nivel de Educación Superior. En ellas, la acción después de tomar la forma mental comienza muy rápidamente a reducirse y automatizarse, adquiriendo el aspecto de la acción por fórmula. Al final de la quinta etapa la acción es ya un hecho del pensamiento, en la que el proceso de su realización está oculto, reducido y sólo se revela a la percepción el producto o resultado del mismo.
A partir de la tercera etapa comienza la fase de la actividad propiamente dicha. Al iniciarla el estudiante debe poseer todo el sistema de orientación que le permita realizar con éxito las tareas. Esto por supuesto, no quiere decir que tiene ya la habilidad, sino que conoce los recursos de que dispone para realizar las tareas que se le propongan. Cuenta además para ello con las tarjetas de estudio, donde se esquematizan las relaciones esenciales del objeto de estudio y se presenta la composición operacional de la habilidad. La esencia de esta etapa consiste en que el alumno trabaje, realice acciones específicas con el objeto de asimilación, estando este en forma real, material (representadas sus relaciones esenciales en forma de esquemas, diagramas, dibujos, etc.). Lo importante es que la acción se efectúe en el plano exterior con objetos reales o con sus relaciones ideales materializadas en esquemas, gráficos u otras formas de representación.
La siguiente etapa a dirigir por el profesor es la verbal. Esta etapa se puede comenzar a trabajar a partir de la anterior mediante el trabajo por parejas de los alumnos en el control de la tarea de su compañero (usando los email y/o chat), para la se le suministrar el sistema de indicadores para su valoración.
Al analizar la tarea de su compañero el estudiante debe tener en cuenta no solo la respuesta para concluir si es correcto o no, sino también el proceso de modo de poder argumentar luego si tuvo o no en cuenta todo el sistema de condiciones.
Basándonos en el concepto de estrategia de aprendizaje que acabamos de perfilar, podemos establecer tres grandes objetivos que consideramos prioritarios si queremos lograr que nuestros alumnos sean estratégicos cuándo aprenden:
- Mejorar el conocimiento declarativo y procedimental del estudiante con respecto a la materia tratada. Obviamente, el conocimiento procedimental debería incluir tanto los procedimientos que hemos denominado específicos o disciplinares, como los interdisciplinares o de aprendizaje.
- Aumentar la conciencia del alumno sobre las operaciones y decisiones mentales que realiza cuándo aprende un contenido o resuelve una tarea.
- Favorecer el conocimiento y el análisis de las condiciones en que se produce la resolución de un determinado tipo de tareas o el aprendizaje de un tipo especifico de contenidos (fundamentalmente, la finalidad de la actividad, los recursos, la dinámica o el clima de clase y las relaciones que en ella se generan, especialmente la relación con el profesor y el conocimiento de sus preferencias, los factores ambientales y el tiempo disponible). Se tratada de conseguir una cierta transferencia de las estrategias empleadas a nuevas situaciones de aprendizaje, mediante el reconocimiento de condiciones similares en esa nueva situación.
Estos tres objetivos pueden favorecerse entre sí enseñando a los estudiantes a regular, es decir, a analizar y supervisar conscientemente sus actividades de aprendizaje, en el momento en que planifican su acción, durante su ejecución y también durante su evaluación, una vez finalizadas.
Se cree que la filosofía de fondo que incorpora la enseñanza de estrategias, puede resumirse con la frase: "el alumno, ante todo, debe aprender a aprender".
En los últimos tiempos se ha hecho evidente la necesidad de profundizar en la clasificación y organización de los contenidos que se agrupan bajo la denominación de "Procedimientos".
Hoy por hoy, resulta menos arriesgado, agrupar los procedimientos tomando, como referencia alguna tipología de habilidades cognitivas, que goce de cierto consenso en Psicología de la Educación, máxime si se tiene en cuenta los objetivos terminales que deben alcanzarse en cada etapa educativa están definidos a partir de las capacidades y habilidades generales que el alumno debe desarrollar a través del proceso, educativo. Después de revisar las principales taxonomías existentes sobre el dominio cognoscitivo, identificamos diez grupos de habilidades:
- La observación de fenómenos, con procedimientos como los; registros de datos, los autoinformes, las entrevistas o los cuestionarios.
- La comparación y análisis de datos, con procedimientos como el emparejamiento, las tablas comparativas, la toma de apuntes, el subrayado, la pre-lectura, o la consulta de documentación.
- La ordenación de hechos, con procedimientos como la elaboración de índices alfabéticos o numéricos, inventarios, colecciones y catálogos, la distribución de horados o la ordenación topográfica.
- La clasificación y síntesis de datos, con procedimientos como los glosarios, los resúmenes, los esquemas o los cuadros; sinópticos.
- La representación de fenómenos, con procedimientos como los diagramas, los mapas de conceptos, los planos y maquetas, los dibujos, las historietas, los periódicos murales o el uso del gesto y la mímica.
- La retención de datos, con procedimientos como la repetición, la asociación de palabras o de palabras e imágenes (mnemotécnicas).
- La recuperación de datos, con procedimientos como las referencias cruzadas, el uso, de categorías o las técnicas de repaso y actualización.
- La interpretación e inferencia de fenómenos, con procedimientos como el parafraseado; la argumentación; la explicación mediante metáforas o analogías; la planificación y anticipación de consecuencias; la formulación de hipótesis; la utilización de inferencias deductivas e inductivas.
- La transferencia de habilidades, con procedimientos como, la autointerrogación o la generalización.
- La demostración y valoración de los aprendizajes, con procedimientos como la presentación de trabajos e informes; la elaboración de juicios y dictámenes o la confección de pruebas y exámenes.
Tipos de estrategias.
En el experimento montado se diseñaron tres tipos de estrategias de aprendizaje:
Tipo I: Estrategia de aprendizaje que se basa en el primer tipo de B.O.A y se caracteriza entre otras cosas por el hecho de que el individuo actúa por la vía del ensayo-error,. que predeterminan la navegación del alumno, haciéndola lineal y de baja interactividad y libertad con el material que se le ofrece.
TipoII: Estrategia de aprendizaje que se basa en el segundo tipo de B.O.A. que se caracteriza entre otras cosas por el hecho de que al alumno se le ofrece desde el inicio un sistema completo y pre-elaborado de orientaciones, aprendizaje que marca ciertas pautas de navegación al alumno, guiándolo por un recorrido conceptual. Otorga cierto grado de libertad de navegación sobre el material.
Tipo III: Estrategia de aprendizaje que se basa en el tercer tipo de B.O.A. que caracteriza entre otras cosas por el hecho de que la orientación no se da aplicándose a un objeto concreto y por consiguiente la habilidad o la acción que se está formando no se aplica únicamente para este objeto concreto, deja mayor libertad al alumno en su navegación, en los cuales puede existir un alto grado de interactividad con los materiales que se ofrecen.
Se puede hablar de muchas tipos de estrategias. En un mismo modelo de estructuración de un material didáctico podemos establecer infinidad de recorridos, dirigidos a diferentes tipologías de usuarios.
La elaboración de las estrategias de aprendizaje responde a los diferentes tipos de usuarios potenciales. Toda esta información debe ser dada al alumno antes de que inicie su navegación por los materiales del curso, debe ser conocida por los diferentes agentes que deben elaborar una ruta de aprendizaje (ADELL 1995).
Es importante tener presente que el alumno puede empezar por una tipo de estrategia y termine la navegación dentro de la misma o variar en uno de los nodos en que esta estructurado el curso, de acuerdo a los resultados alcanzados y la valoración que el docente tenga de los mismo y de sus avance en el estudio. Por ello, la libertad de interacción del alumno con los contenidos guarda relación al nivel de experiencia y destreza que éste va adquiriendo. El grado de experiencia modificará pues el grado de libertad de interacción con los contenidos. Se trata de un proceso gradual.
Tipo I: Estrategia Ensayo-Error
Seleccionando esta estrategia, el alumno podrá estudiar el tema siguiendo un itinerario básico propuesto por el profesor, por lo que accederá a todos los nodos de información necesarios para el completo entendimiento del módulo.
Este itinerario posibilita al alumno inexperto las herramientas necesarias para acceder a todos los contenidos necesarios para asimilar el contenido. Este contenido, organizado de forma jerárquica, se ordena de forma lógica, desde los contenidos más generales y básicos a los más específicos y dificultosos.
Herramientas de navegación
- Índice de contenidos: éste es un elemento clave para un navegador novato. Le otorga un lugar de referencia donde acudir en caso de pérdida.
- Flechas: marcan hacia dónde debe o puede ir el alumno. Realizan un recorrido por todos los contenidos fundamentales del módulo.
Las herramientas utilizadas por el que recorre este itinerario son las flechas, que simbolizan atrás y delante en cuanto a pantallas se refiere. A partir de un índice general de los contenidos de un módulo, el alumno puede empezar a navegar por la totalidad de sus contenidos, sin riesgo de desorientarse.
Características
- Recorrido lineal.
- Organización de contenidos jerárquica (de lo general a lo particular).
- Aprendizaje muy programado y predeterminado.
Ventajas para el alumno.
- Fácil orientación sin peligro de "naufragar" entre los materiales.
- Fácil manejo de todos los elementos del módulo.
- Fácil acceso a todos los materiales básicos sin riesgo a dejar incompleto el aprendizaje.
Tipo II: Sistema completo y pre-elaborado de orientaciones
Estrategia de aprendizaje que se basa en el segundo tipo de B.O.A. que se caracteriza por el hecho de que al alumno se le ofrece desde el inicio un sistema completo y pre-elaborado de orientaciones, aprendizaje que marca ciertas pautas de navegación al alumno, guiándolo por un recorrido conceptual. Otorga cierto grado de libertad de navegación sobre el material.
El acceso a la información se lleva a cabo a partir de un índice de contenidos. Cada nodo de información contiene un icono que lleva siempre al mapa conceptual de referencia del tema en el que se encuentra el alumno, además de otros iconos que veremos más adelante con detalle.
Herramientas de navegación
- Índice de contenidos del módulo, que ya hemos visto anteriormente.
- Mapas conceptuales de cada uno de los temas del módulo: éstos facilitan al alumno la navegación a partir de su propia motivación, y proporcionan una visión más significativa de los contenidos que el itinerario de Tipo I.
El acceso a la información se lleva a cabo a partir del índice de contenidos y los diferentes conceptos del mapa. Las herramientas que nos ofrecen los actuales navegadores también nos serán de utilidad en el recorrido que hagamos a través de los materiales. El mapa conceptual le indicará al alumno los conceptos clave del tema. Todos y cada uno de los nodos de contenido tienen acceso al mapa conceptual para facilitar así el acceso a éste.
Características
- El mapa conceptual facilita el aprendizaje significativo, al establecerse relaciones entre los nodos y conceptos desarrollados en estos nodos.
- Otorga cierto grado de libertad al alumno al ofrecer una visión completa de cada tema de un módulo.
- Los nodos de conocimiento se relacionan entre sí de forma racional y significativa, por lo que tanto para el que elabora los contenidos como para el que debe aprenderlos adquieren sentido en sí mismos.
- La navegación no es lineal como en el anterior tipo de itinerario.
Ventajas para el alumno
- Permite al alumno consultar el material en función de motivaciones.
- Otorga un cierto grado de libertad al alumno en su movilidad por el material.
Tipo III: Composición completa y generalizada.
Estrategia de aprendizaje que se caracteriza por el hecho de que la orientación no se da aplicándose a un objeto concreto y por consiguiente la habilidad o la acción que se está formando no se aplica únicamente para este objeto concreto, deja mayor libertad al alumno en su navegación, en los cuales puede existir un alto grado de interactividad con los materiales que se ofrecen.
Herramientas de navegación:
- Índice de contenidos, que facilita una visión global de los temas a tratar en el estudio del módulo.
- Palabras enlace (hotwords), que permiten, de forma intuitiva, navegar de un nodo a otro según motivaciones, intereses, conocimientos previos, etc.
- Iconos que posibilitan acceder al mapa conceptual y a diversos materiales complementarios de ampliación y comprensión de la materia (actividades, ejemplos, gráficos, archivos de sonido…).
- Imágenes o mapas sensibles que, a la vez que facilitan el entendimiento de un concepto, muestran su relación con otros y nos llevan hasta ellos.
Se trata de un tipo de ruta que, al dejar independencia total al alumno para navegar por los contenidos según su nivel o intereses, le otorga un importante papel en el aprendizaje.
Ventajas para el alumno
- La principal ventaja que las acciones que se forman a partir de esta base orientadora no solo se logran rápidamente, sino también con gran estabilidad y nivel de generalización.
- Se puede navegar libremente por el contenido del módulo según su interés, motivación, conocimientos previos, etc.
- Permite la navegación a través de palabras enlace; esto facilita una navegación comprensiva a través de conceptos, lo cual nos lleva a hablar de aprendizaje significativo.
- Fomenta la capacidad investigadora del alumno.
Metodología.
Procurando identificar indicadores que asegurasen la participación de los estudiantes en el proyecto, fue realizada una investigación junto al mismo, donde fueron evaluados los aspectos de motivación, asimilación y nivel de entrada, que forman las variables de entradas de nuestro trabajo. Con ellos se forma una función de correlación que determina una valoración inicial de la estrategia de aprendizaje para el estudiante.
Fue considerado como mínimo exigible para participación en la experiencia que el estudiante poseyese conocimiento básico de Windows y que dominase programas de correo electrónico y WWW. En la verdad los requisitos para participación en el curso, en lo que se refiere a la utilización de la Internet, fueron mínimos, bastando por tanto, que el entrenado poseyese apenas alguna afinidad con computadoras y, en algunos casos, la presencia de un monitor que lo ayudaría en los momentos iniciales.
Una vez efectuado esa valoración se hace una primera designación de la estrategia que seguirá cada estudiante en el desarrollo del curso, o sea, a partir de los elementos de entrada se clasifican los estudiantes por tipo de estrategias y se comienza el aprendizaje.
Cada vez que un alumno vence el contenido de un nodo de articulación el profesor toma la decisión de cómo va a continuar el aprendizaje del estudiante, permitiendo la variación del tipo de estrategia del aprendizaje.
Esta variación de la estrategia puede se efectúa de forma gradual. Un estudiante que esta navegando por la estrategia del Tipo I, puede continuar en esa estrategia o variar para la del Tipo II. Uno esta navegando por la estrategia del Tipo II, puede continuar en esa estrategia o variar para la del Tipo I , si se entiende que su aprendizaje no es efectivo, o pasar para la estrategia del tipo III. Por último un alumno que esta navegando por la estrategia del Tipo III, puede continuar en esa estrategia o variar para la del Tipo II. Siempre la decisión la toma el profesor basado en los datos que aporta el sistema, como tiempo de demora en el aprendizaje, números de intentos en las respuestas de las evaluaciones, evaluación obtenida en los controles, respuestas a las preguntas del profesor, intervenciones en las listas de discusiones y en los intercambios entre alumnos, etc. (ver figura 1)
Figura 1
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Tras la necesaria estructuración y jerarquización de los contenidos en nodos de información, con sentido en sí mismos, es necesario establecer los diferentes itinerarios que se podrán recorrer por parte del usuario-alumno. Cuando hablamos de una estrategia lineal predeterminada, los nodos se relacionan entre sí como si de un texto escrito se tratara, ordenados jerárquicamente del contenido más general y sencillo a los conceptos específicos de más elaborados. Así, tomando como base la estructura de un contenido en forma de mapa, podemos establecer, mediante flechas, el recorrido que seguirá el alumno en la red. Cada casilla es un nodo de información que se relaciona mediante líneas con los que se derivan de él.
Deberemos tener siempre en cuenta cuáles son los nodos de información necesarios para que el alumno adquiera el aprendizaje que se pretende, pudiendo dejar otros como recursos alternativos. Éstos no deberán introducirse en el recorrido básico. Además, en este itinerario de aprendizaje básico pueden introducirse dentro del recorrido elementos como actividades y ejemplos que facilitan la comprensión de algunos nodos de información sin los cuales no es conveniente pasar al siguiente.
A la hora de determinar un itinerario libre es, una vez definidos los nodos de información que tenemos en un tema determinado, buscar todas las relaciones que se establecen entre ellos y la vía para facilitar los enlacen entre ellos.
En cuanto al material se debe tener presente que los módulos no deben ser muy extensos de manera que su lectura sea simple y rápida. La demanda por conocimiento es un de los factores que facilitan la asimilación, por tanto de nada adelanta inundar al participante de información. Exceso de información causa desinterés y consecuentemente evasión. Así, en el diseño del curso descrito se opto por módulos cortos y simples.
Por otro lado, el aporte de ejercicios prácticos es de suma importancia para que el estudiante adquiera confianza en su aprendizaje. Además de eso, ellos son una herramienta útil de evaluación de aprendizaje. La naturaleza de este curso propicia que el aprendizaje se muestre a través de la capacidad de realizar los ejercicios, y fue indicado a los participantes que los rehicieran cuantas veces fuesen necesarias hasta que los mismos alcanzasen los resultados esperados.
En el diseño del curso se busco también a mantenimiento de un flujo de actividades y de comunicación para estimular al estudiante a participar activamente del curso. Es preciso siempre estar entregando algo de nuevo y manteniendo la comunicación en día. La comunicación debe ocurrir con a mayor rapidez posible aunque se realice en modo asincrónico.
La comunicación con el estudiante debe ser siempre estimulante. Recuérdese aquí nuevamente que la comunicación a distancia puede suscitar mal entendidos y cualquier esfuerzo para evitarlos es necesario. Debe ser utilizado un lenguaje simple y al alcance del entrenado dejándole la posibilidad para participar activamente y evitando a mala interpretación de los textos y de los mensajes.
A pesar de que uno de los desafíos de la educación a distancia es alcanzar un gran número de alumnos, siempre que es posible son preferibles grupos no muy grandes donde se pueda trabajar con las personas con un grado de individualidad. Respuestas generadas automáticamente no irán privilegiar al estudiante como ser humano y por tanto no substituirán la atención de un instructor.
Es muy importante que sea desarrollado un sistema de monitoración de accesos y movimientos de los entrenados por las páginas. Estas informaciones traen mejorías del curso y son de auxilio a los estudiantes. Observase que este sistema debe ser transparente al usuario proporcionando que el mismo trabaje con desenvoltura y sin la preocupación de estar sufriendo un acompañamiento de sus pasos, tornando así espontáneos todos los datos obtenidos.
Se ha trabajado en un sistema para la educación a distancia que incluyen algunos aspectos de aprendizaje en tiempo real, teniendo en cuenta las posibilidades de un sistema existente (WebCT) y potenciando los aspectos de la atención a las diferencias individuales, basado no solo en el nivel de partida del estudiante en la temática y las características de la asimilación durante el desarrollo del curso sino también en aspectos más específicos de la individualidad, así como indicadores generales de motivación para estudiantes de ingeniería.
Un buen sistema autor permite las siguientes facilidades:
- Incorporar o importar fácilmente datos que son disponibles en el servidor de la red (textos, gráficos, sonidos, imágenes, animaciones o bibliotecas de programas);
- Permitir elaboraciones simples como también avanzadas, p/ej. debe posibilitar el diseño de layout de una página electrónica sin conocimientos de programación.
- Proveer el intercambio rápido entre el modo de autor y el modo del estudiante.
- Apoyar la estructura modular del programa.
- Utilizar directamente módulos programados en otros lenguajes.
- Apoyar el layout de la superficie, p.ej. libre posición de elementos, botones, uso de diferentes caracteres, fácil elaboración de elementos gráficos simples.
- Ofrecer herramientas para facilitar al autor, p.ej. la construcción de ejercicios, la composición de un glosario el análisis de respuestas libres.
El sistema utilizado WebCT es una herramienta que facilita la creación de ambientes educativos World Wide Web-based.
Este sistema proporciona:
- Una interface que permite el plan de la presentación del curso (esquemas coloridos, esquema de la página, etc).
- Un juego de herramientas educativas para facilitar aprendizaje, comunicación y colaboración.
- Un juego de herramientas administrativas para ayudar al instructor en el proceso de dirección y la mejora continua del curso.
- Puede utilizarse para crear cursos enteros on-line, o para publicar simplemente materiales que complementan cursos existentes. No requiere de una especialización técnica por parte del diseñador del curso. Es completamente web-based. No hay ningún software para instalar (a no ser un browser como Netscape o Internet Explorer) en las computadoras usadas por los estudiantes o instructores.
Sobre la base de la experiencia se agrega al sistema un modelo con alternativas para el estudiante, sugiriendo su estudio a partir de las características individuales del estudiante. Se tiene en cuenta el desarrollo actual de los medios.
Se desarrolla estrategias potenciando los aspectos de la atención a las diferencias individuales con aspectos no tratado. Se tiene en cuenta aspectos individuales y globales de los estudiantes.
Las experiencias fueron montadas en cursos de primer año de la Carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería Mecánica, del Instituto Superior Politécnico "José Antonio Echeverría" de la Ciudad de La Habana, Cuba y los del primer año de los cursos de Procesamientos de Datos y Análisis de Sistema de la Universidad Banderainte de São Paulo (UNIBAN), de la Ciudad de São Paulo, Brasil, pues los mismos atendía a todas las exigencias preestablecidas.
En la muestra fue considerado una población homogénea en lo que se refiere al nivel de instrucción, área de actuación, intereses y demandas comunes.
Con el objetivo de analizar las tecnologías aplicables a la educación a distancia fue realizado un trabajo de investigación referente a la materia en diversas fuentes de información.
Este trabajo consistió de visitas técnicas a las instituciones que desarrollan programas de educación a distancia, encuentros con especialistas, promoción de encuentros y palestras con otros técnicos, consultas a sitios y participación en listas de interés dedicados a este asunto y una extensa investigación bibliográfica.
La opción entonces fue por el desarrollo del curso objeto de este estudio a través de la World Wide Web donde se privilegió la utilización de formularios y una navegación simples y orientada. Las páginas del curso fueron desarrolladas en HTML (Hypertext Markup Language) asociados a algunos "Javascripts" e interfaces CGI. Esta última selección se dio principalmente por estar siendo utilizado un servidor Windows NT. También fue utilizado el correo electrónico como unas de las formas de interacción.
Cuando se desarrolla una publicación electrónica para World Wide Web se debe tener en mente cual es el propósito de la misma a fin de identificar mejor el contenido y separar el que es relevante del que no lo es. Esto se basa en los siguientes hechos:
- Una implementación normalmente tiene un objetivo. Se define a partir de este objetivo el contenido de la misma. Para que el foco pudiera ser mantenido optamos por objetividad.
- A través del análisis de las páginas de otros cursos, visitadas durante la investigación, fueron considerados relevantes los siguientes puntos:
- El contenido de información debe ser objetivo evitándose así páginas muy extensas;
- Las páginas contendrían las informaciones necesarias a la realización del curso, evitando remitir a otras fuentes externas;
Se opto por proveer el siguiente contenido:
- Informaciones generales: donde serían mostrados los detalles sobre el curso, las formas de interacción, el currículum, en fin toda a gama de información que permitiese esclarecer al participante sobre el funcionamiento del curso;
- Módulos de entrenamiento: donde serían dados los tutoriales relativos a cada asunto del curso;
- Archivo de preguntas más frecuentes (frequently asked questions): donde estarían disponibles las respuestas a las preguntas más usuales;
- Ejercicios: donde serían disponibilizados ejercicios para ejercitación del contenido;
- Comunicados generales: donde quedaría disponible un cuadro de avisos generales;
- Lista de discusión: una herramienta para interacción entre todos los participantes con interface WWW que funcionaria como un foro permanente sobre los asuntos del curso;
- Links de contacto: donde seria posible enviar mensajes en directo al instructor.
Otro punto de relevancia es que frecuentemente son ofrecidas informaciones vinculadas a través de la Internet donde no se percibe una preocupación en mostrar fuentes o datos relevantes a la comprobación de su veracidad. Esta constatación afianzo la necesidad de proveer informaciones sobre los autores, colaboradores, evaluadores, de manera que se pueda evaluar el nivel de sus conocimientos y consecuentemente la relevancia de la información.
La estructura y el diseño de una página tuvo en consideración tres factores básicos:
- Tiempo de acceso;
- La claridad de visualización;
- La funcionalidad.
Uno de los puntos más fuertes de un curso a distancia es proveer interactividad. Esta calidad fácilmente se torna en un defecto cuando los responsables por el mantenimiento de la comunicación no la realizan con satisfacción. Para proveer interactividad una página debe proveer medios para que el usuario enviase preguntas, sugerencias y comentarios y recibir retorno del instructor. Este concepto puede ser extendido caso de que se desee mantener un foro permanente de discusión sobre determinado asunto donde los usuarios intercambiasen mensajes, una lista de discusión por ejemplo.
Dentro de los diversos niveles de interacción disponibles, la realización del curso contempló los siguientes:
- Correo electrónico: Todas las direcciones electrónicas disponibles en la publicación fueron proveídas en la forma de links para envío de mensajes a sus respectivos dueños. Serían proveídos links especiales para comentarios, reclamaciones o sugerencias;
- Lista de discusión: El curso mantuvo una lista de discusión donde los participantes podían discutir puntos, enviar dudas y respuestas y expresar sus opiniones.
Conclusiones
La importancia de establecer estrategias de aprendizaje, atendiendo a las necesidades específicas de las diferencias individuales de los alumnos se torna hoy mas importante teniendo en cuenta el auge que ha tomado las nuevas tecnologías en la educación a distancia.
Las estrategias ayudan a individualizar la enseñanza, se adaptan a cada tipo de usuario, desde los que marcan estrictamente los nodos de información por los que navegar, a las que dejan completa libertad de navegación al alumno, convirtiendo la red en un centro de recursos permanentes e ilimitados.
El objetivo son alumnos capaces
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