SOLITE (SOftware LIbre en TEleformación) Acción de Coordinación 508AC0341
Nivel de Diseminación: PUBLICO Julio 2009
Guía de usos educativos herramientas Web 2.0
Guía de usos educativos herramientas Web 2.0 1. INTRODUCTION El aprendizaje colaborativo es una técnica didáctica que pretende crear un andamiaje de aprendizaje utilizando interacciones sociales. Al mismo tiempo que este tipo de entornos de aprendizaje se usan cada vez más, una revolución educativa está llevándose a cabo. Esta revolución educativa no es impulsada por la psicología o la neurología, o un nuevo conocimiento de cómo funciona el cerebro, sino por cambios tecnológicos. De la misma forma que la Internet ha revolucionado la enseñanza, podemos estar seguros que las nueva generación de herramientas, lenguajes y protocolos colectivamente llamados “Web 2.0” presentarán nuevos retos, cambios y oportunidades en la educación. Específicamente, la Web 2.0 es denominada también la “Web Social” o la “Web Colaborativa”, por lo que la asociación entre esta nueva Web y el aprendizaje colaborativo parece natural. En este documento presentamos un marco referencial que puede ayudar a darle dirección a esta revolución, además de predecir que las nuevas tecnologías tendrán un importante papel en los sistemas de aprendizajes interactivos mediados por tecnología de información.
2. APRENDIZAJE COLABORATIVO Iniciamos con la siguiente definición de Aprendizaje Colaborativo (AC): “Esfuerzo intelectual conjunto realizado por alumnos o alumnos y maestros. Grupos de estudiantes que trabajan juntos buscando aprender, comprender o la creación de soluciones” *1+. Una de los principios más importantes de AC es la “interdependencia positiva”. Interdependencia positiva es a su vez el grado al cual los participantes perciben que son interdependientes en el sentido que ellos comparten el mismo destino, y que el éxito individual depende un éxito conjunto mutuamente causado [2]. Aunque hay otros aspectos importantes en el AC, la interdependencia positiva se destaca porque no sólo facilita la adquisición de conocimientos y habilidades, sino que también lleva a practicar ciertas actitudes y valores como el respeto, la responsabilidad, la rendición de cuentas, la auto evaluación, etc. [3, 4].
2.1 Elementos del Aprendizaje Colaborativo El AC se conforma de cinco elementos [2]: 1.
Una clara interdependencia positiva. En el AC el éxito de una persona está ligado al éxito de otros. Hay varias formas de asegurar la interdependencia positiva. Compartir metas es una de ellas. Esto se puede materializar en la forma de trabajar en aprender algún tema, en alguna evaluación, en resolver algún problema común o crear o descubrir algo de valor.
Otra forma es compartir papeles o roles. Esto sucede cuando cada a elemento de un grupo se le asignan funciones que le dan responsabilidades específicas. El papel describe qué actividades llevará a cabo el integrante del grupo y cómo contribuirá al éxito de la tarea. Otra forma de lograr la interdependencia es compartir recursos. Esto se logra cuando cada miembro del equipo tiene sólo una parte de la información, materiales, especificación del programa o cualquier otro recurso necesario para concluir satisfactoriamente la tarea. La última forma es interdependencia de tareas en la cual las acciones de uno de los integrantes deben concluirse antes de que puedan iniciar las acciones del siguiente miembro. Naturalmente, si se siguen varias líneas de acción simultáneamente será posible mantener a todos los miembros ocupados haciendo que cada línea de acción siga una secuencia diferente. 2.
Interacción. Los individuos (estudiantes) son motivados a ayudar a otros integrantes del grupo a completar sus tareas. La ayuda se puede presentar ofreciendo compartir recursos, ofrecer consejos, ofrecer retroalimentación y opiniones, debatir conclusiones, etc. Naturalmente, la coordinación de acciones requerirá de comunicación entre los integrantes, aunque en este sentido interacción se refiere al constante intercambio de ideas, preocupaciones y juicios entre los miembros de un equipo y los integrantes de un grupo de aprendizaje (es decir, todo un salón o una cohorte en cursos en línea).
3.
Rendición de cuentas y responsabilidad individual. Se espera que cada integrante realice una parte justa del trabajo a realizar por lo que es muy importante que todos estén conscientes de que no habrá lonche gratis. Para asegurar que la carga de trabajo será justa se pueden realizar las siguientes acciones: a. b. c. d. e. f.
4.
Habilidades para el manejo de grupos pequeños. Las habilidades interpersonales son muy importantes y representan el núcleo de lo que enseña el aprendizaje colaborativo. Estas habilidades son: a. b. c. d. e.
5.
Crear los grupos de trabajo usando personas que no tienen una relación personal previa y que tienen diferentes trasfondos Mantener los grupos pequeños: entre más pequeño el grupo es más fácil determinar quién hizo qué Hacer pruebas individuales para verificar el rendimiento académico Observar el grupo llevando un registro de la frecuencia y la calidad de las contribuciones de cada quién Pedirle a un equipo que verifique el trabajo de otro equipo y razone sobre su rendimiento Hacer que los estudiantes le enseñen a otros lo que han aprendido
Conocerse mutuamente para saber cuándo pueden depender uno del otro Comunicarse con claridad Proveer y aceptar suporte Resolver conflictos constructivamente Tomar decisiones rápidamente
Procesamiento de grupo. La idea del procesamiento de grupo es reflexionar que tan bien está funcionando el grupo. Esta reflexión ayuda a los integrantes a mantener buenas
relaciones. La reflexión se puede enfocar en relaciones personales, mejorar habilidades colaborativas, premiar comportamiento positivo y sobre todo la celebración del éxito porque nada motiva mejor que el éxito.
2.2 Habilidades que se Desarrollan al Utilizar el Aprendizaje Colaborativo El AC tiene su origen en el constructivismo social por lo que la mayor parte de las habilidades que se desarrollan son habilidades sociales de procesamiento de información. Sin embargo, el AC también ayuda a desarrollar habilidades relacionadas con la codificación de información y la solución de problemas. Una lista compilada de diversas fuentes de las habilidades que se desarrollan con AC sigue: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
Administración del tiempo Toma de decisiones Auto dirigir aprendizaje satisfactoriamente Comunicación oral y escrita Interacción social Liderazgo Rendición de cuentas Trabajo en equipo Uso del debate y la discusión para clarificar ideas Negociación Interpretar y descartar información Tolerancia y compresión de la diversidad Responsabilidad personal Pensamiento crítico Autoadministración Administración de proyectos Auto y coevaluación Criticar ideas, no a quien las propone Participación en público Empatía Comprender las diferencia en los estilos de aprendizaje
Estas habilidades representan una medida de qué tan efectivo puede ser el aprendizaje colaborativo, lo cual nos da una avenida para evaluarlo. Primero, debemos asegurarnos que todo el entorno de aprendizaje, incluyendo las partes en línea y las partes presenciales concuerden con los cinco elementos de aprendizaje colaborativo. Esto representa el entorno mínimo. En segundo lugar, utilizamos la lista anterior para medir qué tanto soporte da el entorno a habilidades cognitivas y metacognitivas. Los aspectos relacionados con cuáles aspectos medir y cuándo y cómo medirlos se dejan a decidir por cada institución o programa.
Técnica de AC Rompecabezas
Descripción Un problema o tarea compleja que puede ser fácilmente divido en secciones o sub problemas independientes
Pirámide
Un problema cuya solución implica lograr un incremental consenso entre todos los participantes
Cooperación
Una problema o tarea compleja que pude dividirse fácilmente en secciones y sub problemas independientes
Procedimiento Cada participante estudia su propio sub problema. Los participantes de diferentes grupos que trabajan en sub problemas similares se juntan en grupos de expertos para intercambiar ideas (grupo temporal). Al terminar, los participantes de cada grupo permanente se juntan para resolver el problema total usando lo que han aprendido hasta ahora Cada participante estudia el problema y propone una solución. Grupos temporales de participantes comparan sus resultados y discuten sus propuestas hasta llegar a un consenso. Esos grupos temporales se juntan en grupos más grandes para genera una nueva propuesta con mayor consenso. Al final se llega a una sola propuesta que tiene el consenso de todos Cada participante estudia un sub problema que le interesa particularmente. El estudiante explica porqué le interesa el tema. Los estudiantes forman grupos de expertos (grupo temporal) e investigan el tema dividiéndose el tema y realizando diversos papeles (informados, coordinador, etc.). El grupo permanente se junta finalmente para crear una solución final.
Tabla 1. Un resumen actividades colaborativas
2.3 Modelos de Actividades Colaborativas Para asegurar la interdependencia positiva e interacción significativa, el AC se puede llevar a cabo utilizando modelos predefinidos de actividades como Rompecabezas, Cooperativa, Pirámide, etc. La Tabla 1 muestra una breve descripción de estas técnicas [5].
3. HERRAMIENTAS DE APRENDIZAJE COLABORATIVO El AC nació antes de la tecnología de información estuviera ampliamente disponible para la educación. Por tanto, el AC no requiere de herramientas computacionales o de comunicación para llevarse a cabo. Sin embargo, la tecnología de información (TI) ha beneficiado el aprendizaje colaborativo de la siguiente manera: 1. 2. 3. 4. 5.
Reduce costos, permitiendo que los productos y los procedimientos sean repetidos, replicados y difundidos tanto como es necesario Eliminar brechas familiares, sociales, económicas, políticas o de salud para llevar educación de calidad a públicos vulnerables Eliminar barreras de tiempo y espacio Mejorar la eficiencia de los procesos de aprendizaje de tal forma que se pueda llevar a cabo educación de calidad en un periodo más corto de tiempo Mejorar la eficacia de los procesos de aprendizaje de tal forma que lo que los alumnos aprendan se transferirá mejor a la vida real
6.
Promover la sociedad de la información motivando a los estudiantes a utilizar herramientas tecnológicas que les servirán toda la vida
Como han señalado Kortemeyer and Bauer *6+, “Nos encontramos en el umbral de poder usar las emergentes tecnologías de información y telecomunicaciones en la educación para mediar y aumentar las interacciones entre maestros y alumnos”. Hay muchas herramientas de TI que nos permiten implementar entornos avanzados de aprendizaje que redefinen los papeles que los alumnos y educadores han realizado hasta el momento, de la forma en que el aprendizaje colaborativo ha predicado [7]. Si se usan herramientas computacionales se soporta, de los cinco elementos que conforman AC, los elementos de interdependencia positiva e interacción. Estas herramientas soportan interacción de diversas maneras. Por ejemplo, la interacción sincrónica se puede realizar utilizando sistemas de mensajería o de charla en línea como el MS Messenger, Jabber, ICQ, etc., sistemas de voz sobre IP como Skype y Netmeeting, o sistemas de video conferencia como Conference XP y Skype. La comunicación asincrónica se puede realizar utilizando correos electrónicos, sistemas de boletines o foros de discusión. La interdependencia positiva se soporta de diversas maneras: •
•
•
•
Compartiendo Metas. Los estudiantes usan portales de Internet dedicados a sus equipos o a sus grupos de trabajo para compartir información, establecer metas y almacenar recursos. Ejemplos de estos portales son dotLRN, Moodle y Blackboard. Compartiendo Tareas. Una forma efectiva de enfrentar tareas difíciles es dividir problemas en sub problemas asignando diferentes tareas a diferentes integrantes. También es posible usar herramientas de administración de proyectos y herramientas para la especificación de flujos de trabajo (Workflow) Compartiendo Recursos. Recursos como documentos, software, bases de datos, vínculos, etc., se pueden compartir entre los integrantes de los grupos de trabajo usando pizarras blancas sincrónicas (“whiteboards”), repositorios de contenidos y portafolios virtuales. Compartiendo Roles. Para compartir roles, cada estudiante se convierte en experto en algún procedimiento del funcionamiento del equipo. Por ejemplo, los papeles que se pueden tomar son: coordinador, informador, locutor, secretario, consejero, integrador, conciliador, etc. Sin embargo, sólo aplicaciones en estado del arte pueden soportar explícitamente estos papeles como Beehive, CSILE o Belvédère, aunque los manejadores de aprendizaje tradicionales podrían soportarlos con un poco de inventiva o dejándolo explícito en la estructura del equipo [8, 9, 10].
4. SEGUNDA GENERACIÓN DE HERRAMIENTAS COLABORATIVAS Sin duda, la complejidad de las herramientas de aprendizaje más avanzadas de primera generación cada vez se incrementa más. Sin embargo, sólo soporte dos de los cinco elementos que constituyen el aprendizaje colaborativo: interacción e interdependencia positiva. La siguiente generación de herramientas colaborativas deberá soportar: •
Rendimientos de cuentas y responsabilidad personal
• •
El uso relevante de habilidades interpersonales como ofrecer y aceptar ayuda, resolución de conflictos, medir la confianza, tomar decisiones Procesamiento de grupo frecuente y regular para mejorar la efectividad futura del grupo y evaluar la comunidad.
Como veremos más adelante, todo esto se considera tecnología Web 2.0. Las buenas noticias que nos trae la tecnología Web 2.0 es que en lugar que la complejidad de las herramientas de TI aumente para soportar el resto de las características del AC, los más probable es que en realidad la complejidad disminuya. Naturalmente, la Web 2.0 será por debajo mucho más compleja que la Web 1.0. Sin embargo esta complejidad será enfrentada por lo ingenieros de la Internet no por lo alumnos y profesores quienes tendrán a su disposición herramientas más fáciles de usar con mayores capacidades.
5. LAS WEB 2.0 Y LA EDUCACIÓN 5.1 Web 2.0: una Definición Web 2.0 es en realidad una colección de ideas sobre la infraestructura actual de la Internet que apenas están madurando. Por ejemplo, la Wikipedia define la Web 2.0 de la siguiente manera “la segunda generación de servicios disponibles la WWW que permite a la gente colaborar y compartir información”. Tim O’Reilly *11+ la define como “la utilización de la Web como plataforma abarcando todos los dispositivos conectados; las aplicaciones Web son aquellas que sacan el mejor partido de las ventajas intrínsecas de esa plataforma: la entrega de software como un servicio perpetuamente en actualización que mejora conforme más gente la va usando, consumiendo y mezclando información de múltiples fuentes, incluyendo usuarios individuales quienes hacen disponible sus propios datos y servicios en formas que permiten la mezcla con otras fuentes, creando una red de efectos a través de la ‘arquitectura de la participación’ yendo más allá de la metáfora de la página de la Web 1.0 entregando experiencias ricas de navegación.” Por tanto, la Web 2.0 es una plataforma: 1. 2. 3. 4.
Dinámica. La Web se acerca a las aplicaciones de escritorio. Interactiva. Los usuarios aportan y modifican contenidos, no nada más los leen. Personalizada. Los sitios comprenden las preferencias de los usuarios. Afiliada. La información se comparte y se mezcla. Ahora la información llega a los usuarios a través de la afiliación a sitio y tópicos, no al revés.
En otras palabras es la plataforma social semántica. La Tabla 2 muestra diferencia entre la Web 1.0 y la Web 2.0 Esta revolución en la que la Web se convierte básicamente en un escritorio digital gigante y distribuido donde usuarios y computadoras colaboran combinando información para crear nuevos servicios y en donde la las aplicaciones Web se comportan como aplicaciones de escritorio no será sencilla dado que involucra cambios en la arquitectura, en la infraestructura, los protocolos, los leguajes, las técnicas de desarrollo e implantación y en las aplicaciones. Algunos estos elementos
se muestran en la Fig. 1. Esta figura trata de ilustrar el hecho de que al mismo tiempo que la interacción humano-computadora será cada vez más simple y disponible para toda la sociedad, la infraestructura de soporte será bastante compleja. Los usuarios sólo verán la punta del iceberg enmascarada por las aplicaciones Web 2.0 como blogs, wikis, comunidades virtuales, mash up (mezclas de información) y otras aplicaciones. Web 1.0 (1993-2003)
Web 2.0 (2003-en adelante)
Páginas HTML a través de un navegador
Páginas Web y otros contenidos compartidos con mayor interactividad. Se parece más a aplicaciones de escritorio a una página Aportar
Leer
Modo
Página
Unidad primaria de contenido Estado
Aportación
Cliente-Servidor
Visualizado a través de… Arquitectura
Navegador, Lectores RSS, Móvil, lo que sea Servicios Web
Gente que sabe HTML
Contenido creado por…
Cualquiera
Nerds
El dominio de…
La gente
Estático Navegador
Dinámico
Tabla 2. Diferencias entre la Web 1.0 y la Web 2.0
Blogs Messaging Wikis
Multimedia Social Software Tagging Folksonomies AJAX Semantic Web Web Services CMS (x)html
Mash ups
RSS/Atom
Service-Oriented Architecture SI P
Web 2.0
MPLS IPv6
P2P GRID VoIP
Next Generation Internet
Figura 1. Las aplicaciones Web 2.0 son sólo la punta de iceberg. La mayor parte de la tecnología contenida en la infraestructura será transparente a los usuarios
A finales del 2007, los 10 sitios más visitados que son representativos de estos cambios en plataforma son: -
Yahoo! Google MySpace MSN E-Bay Amazon YouTube Craiglist Wikipedia CNN
En la Fig. 2, mostramos MySapce, mientras que en la Fig. 3, YouTube, en la Fig. 4, Amazon, y en la Fig. 5, Google.
Figura 2. MySpace. Un sitio de redes sociales
Figura 3. YouTube. Un sitio para compartir videos
5.2 La Web como Plataforma de Aprendizaje En un principio, puede resultar extraño el concepto de cambiar de nuestras aplicaciones de escritorio a la plataforma Web. La verdad es que el cambio que la Web 2.0 trae al cómputo académico es radical. Como se podrá notar, es difícil ver cómo la mayoría de los 10 principales sitios que hemos mencionado pueden ser usados para la enseñanza, fuero de los blogs que son claramente similares a las bitácoras que utilizan los alumnos en algunos proyectos. Pero la verdad es que la revolución que la Web 2.0 impulsa en la educación es importante. La tecnología Web 2.0 influenciará la educación de las siguientes maneras:
Figura 4. Amazon. Un sitio para comerciantes donde los contenidos generados por los usuarios determinan si se realice una venta o no 1.
2.
3.
Figura 5. Google. Un sitio de organización de la información de Internet que usa aplicaciones ricas y Mashups
Las tecnologías Web 2.0 contribuirán a la experiencia total del estudiante, no sólo para mejorar el aprendizaje, aunque esperamos que también logren eso. Esto significa que los blogs, las wikis, las comunidades virtuales, los sistemas de mensajería instantánea se convierten en parte del proceso de aprendizaje y de vida. Estamos siendo testigos del nacimiento de una nueva era en el cómputo académico, una en la que la tecnología no sólo es parte del proceso de enseñanza-aprendizaje sino también parte de la vida del estudiante. Es decir, la tecnología facilita el aprendizaje y el meta-aprendizaje. Los estudiantes contribuirán sus propios materiales de aprendizaje. Y estas contribuciones serán necesariamente originales dado que serán públicos y accesibles por toda la Internet. Estamos presenciando la muerte del plagio académico y otros tipos de deshonestidad académica. Los materiales de aprendizaje se construirán usando fuentes de información depositadas en cualquier parte del mundo, dando valor agregado a esa información. Estamos siendo testigos del nacimiento de la educación gratuita de calidad para todos.
Estos efectos producen interdependencia positiva a escala global. Además, no sólo la interdependencia positiva se beneficia de la nueva tecnología. También la interacción mejorará. La nueva tecnología mejorará las siguientes formas de interacción: 1. 2.
Interacción entre maestros y alumnos. Los estudiantes podrán comunicarse con sus maestros y tutores desde cualquier lugar en cualquier momento. Interacción entre las instituciones y los estudiantes. Las instituciones serán capaces, por medio de encuestas ágiles, de identificar las actitudes, preocupaciones e incluso el avance de los estudiantes.
3.
Interacción entre estudiantes. Los estudiantes colaborarán con sus equipos de trabajo, sus grupos, sus cohortes y el mundo, generando materiales de aprendizaje, ayudándose mutuamente y compartiendo experiencias académicas y de vida.
Nuevamente estamos presenciado en nacimiento de algo nuevo: el aprendizaje en tiempo real. Pero, como hemos mencionado, el AC no sólo consta de interdependencia positiva e interacción. Ya se ha mencionado que el rendimiento de cuentas, la responsabilidad personal, el uso de habilidades de grupo y el procesamiento de grupo pueden ser soportadas completamente por la tecnología Web 2.0. In la Tabla 3 se muestra cómo diferentes aplicaciones o sitios Web 2.0 se relacionan con esos elementos del AC: Para cada elemento del AC se han escogido varios sitios. Cada sitio aparece sólo en un elemento. Esto es sólo con fines ilustrativos dado que varios sitios podrían soportar varios elementos de AC.
Elemento de AC Rendición de cuentas y responsabilidad personal
Sitio Web 2.0 e-Bay, YouTube
Habilidades interpersonales y de manejo de grupos pequeños Procesamiento de grupo
MySpace, Blogs
Wikipedia, Flicker, del.icio.us, Sourceforge
Explicación A esto se le llama la “Cola Larga”, dado que no todos los participantes contribuyen de la misma manera. La permanencia de los miembros depende de la calidad y frecuencia de las aportaciones. Todas las aportaciones son etiquetadas, comentadas y evaluadas permitiendo la construcción de reputaciones. En estos sitios la gente ofrece y acepta ayuda. Se establecen relaciones de confianza y hay instrumentos para resolver conflictos. En estos sitios, diferentes grupos trabajan en diferentes proyectos. Los equipos realizan evaluaciones para mejorar la efectividad en la que todo el grupo o comunidad puede participar determinando el progresos y las medidas de desempeño
Tabla 3. Sitios Web 2.0 y los elementos del AC.
5.3 Aplicaciones Web 2.0 Específicas para la Educación Aunque hemos mejorado el entendimiento de cómo estos sitios podrían ser utilizados en la educación, existen también sitios y aplicaciones que son específicos. Aquí mencionamos un par A.
B.
Edline. Es un portal para educación básica y media que permite a los padres involucrarse en las actividades del salón de clases, dar seguimiento al progreso de los estudiantes y comunicarse con los maestros (Fig. 6) myExperiment y Taverna Workbench. Son redes sociales para la reutilización de experimentos científicos para usarse en la educación (Fig. 7)
Figura 6. Edline. Comunidades y portales para educaci贸n b谩sica y media
Figura 7. myExperiment. Experimentos cient铆ficos reusables para la educaci贸n
6. El Proceso de Aprendizaje 6.1 Modelo de Procesos Integrados de Aprendizaje
Figura 8. El Modelo de Procesos Integrados de Aprendizaje
El Modelo de Procesos Integrados de Aprendizaje (MPIA) permite el diseño de actividades de aprendizaje efectivas, materiales didácticos digitales y estrategias de guía y tutoría [8]. MPIA consiste en seguir el tipo de actividades señaladas en la Fig. 8 las cuales forman algo que llamamos el Ciclo de Aprendizaje. Este modelo liga el principio y el fin de los ciclos de aprendizaje de Kolb y Zull en la fase de conceptualización. Este ciclo unifica las teorías detrás de técnicas didácticas tan variadas como la enseñanza tradicional como el aprendizaje basado en exploración y el aprendizaje basado en la acción. El MPIA se basa en conocimiento científico reciente acerca de cómo cambia el cerebro mientras aprendemos. El MPIA está basado en el Ciclo Natural de Aprendizaje de James Zull, el cual se muestra en la Fig. 9. La relación entre el Ciclo Natural de Aprendizaje y el MPIA se muestra en la Tabla 4.
Figura 9. El Ciclo de Aprendizaje Natural de Kolb y el cerebro humano Parte de la Corteza
Funciones Importantes
Corteza Sensorial
Recibe el estímulo desde el exterior en forma de visión, audición, tacto, posición, olores y gusto Forma la memoria, comprensión del lenguaje, desarrollo de relaciones espaciales e identificación objetos, rostros y movimiento. Integra la información sensorial para crear significado. Memoria de corto plazo, solución de problemas, toma de decisiones, construcción del lenguaje, hacer juicios y evaluaciones, organizar acciones, y creatividad
Corteza Integrativa Posterior
Corteza Integrativa Frontal
Corteza Motriz
Genera todas las contracciones musculares coordinadas que producen movimiento, incluyendo habla y escritura
Etapa del Ciclo de Aprendizaje Experiencia Concreta
Relación
Reflexión
Recordar información importante, asociación libre, calificación, desarrollar intuición y analizar las experiencias
Hipótesis Abstracta
Generación de abstracciones (reificación), creación de esquemas mentales, desarrollar planes para acciones futuras, comparar y seleccionar opciones, crear representaciones simbólicas, manipular conceptos retenidos en memoria de corto plazo y creación de nuevo conocimiento. Acción que se require para completer el ciclo. Las abstracciones son probadas ejecutando un plan y convirtiendo ideas en acciones y movimiento. Esto incluye escribir, experimentar, hablar, debatir, y conversación
Verificación Activa
Capturar información física directa del mundo
Tabla 4. Relación entre el MPIA y el Ciclo Natural de Aprendizaje
6.2 Aprendizaje Activo Existe evidencia biológica de que las regiones del cerebro que están relacionadas con el placer también están relacionadas con el movimiento. Como ha señalado Zull, esto no sorprende dado que el movimiento es necesario para lograr felicidad y placer. Esto implica que el aprendizaje activo debe ser tan integral a cualquier modelo educativo moderno como la necesidad de seguir el ciclo natural de aprendizaje. Sin embargo, el movimiento no sólo puede percibirse como físico. Cualquier sensación de progreso será percibido como movimiento y estimulará las mismas partes del cerebro. Esto implica que convencer a los estudiantes de sus propios logros puede ser una excelente herramienta para mejorar la motivación. Por lo tanto, los sistemas educativos pueden motivas a sus estudiantes usando las siguientes dos estrategias: 1. Proporcionar aprendizaje activo. Si la actividad es suficientemente significativa y variada mantendrá a los estudiantes interesados 2. Proporcionar evaluación y retroalimentación basada en los logros. Esto no sólo aumentará la sensación de movimiento sino que ayudará a los estudiantes a sobreponerse a sus miedos y preocupaciones las cuales pueden dañar severamente el aprendizaje Hemos aprendido del ciclo natural de aprendizaje que la acción cierra el ciclo. Permite a los estudiantes probar sus ideas y planes. Permite a los estudiantes almacenar procedimientos y algoritmos en la memoria de largo plazo utilizando la repetición. Este ciclo, experimentar-abstraeractuar es la razón por la que el sistema nervioso evolucionó. Cada técnica, filosofía o estrategia de aprendizaje debe seguir el ciclo: ver-imitar-practicar, ver-discutir-comunicar, ver-planear-probar, pensar-estructurar-probar, etc. Y luego repetir. Las estrategias que sólo enfatizan sólo una parte del ciclo, por ejemplo cuando valuamos la velocidad en computaciones matemáticas y otros tipos de solución de problemas que inmediatamente comienzan a resolver problemas son análisis o en las que se discute la temática hasta el cansancio producirán resultados menos eficientes. Además de esto, profesores y estudiantes deben entender que no todo puede suceder rápidamente. Por ejemplo, no hay tiempo límite para una buena reflexión, la cual se realiza en la corteza posterior del cerebro, o para una buena planeación la cual se realiza en la corteza frontal. En educación, el énfasis en la velocidad puede ser un perdedor. Acción no necesariamente está asociada al movimiento. Para la corteza frontal acción puede significar discusión, argumentación, debate, etc. Cuando los estudiantes adquieren conciencia, seleccionan cursos de acción, o se comprometen con ideas, están tomando acción y por lo tanto completan el ciclo natural de aprendizaje. Sin embargo, aunque la práctica activa y constante ayudará a los estudiantes a construir mecanismos eficientes de almacenamiento y extracción de conocimiento, para poder realmente completar el ciclo natural de aprendizaje los estudiantes deben probar sus propias ideas. Un enfoque didáctico basado en el ciclo natural de aprendizaje debe ser una experiencia de dentro hacia fuera y del pasado al futuro. Eso significa que los enfoques didácticos avanzados deben ayudar a los estudiantes a aprender, reflexionar, procesar e integrar el conocimiento. Después de eso se procede del conocimiento generado exteriormente y aprendido en el pasado que administra la corteza posterior hacia el conocimiento interior proyectado hacia el futuro haciendo
planes, proponiendo estrategias, actuando para alcanzar metas, probando entornos físicos o similares a los físicos y completando percibiendo una experiencia completa. Y esto se puede lograr de varias formas como construyendo o simulando construir algo, o compartiendo, discutiendo, argumentando y debatiendo. Cualquier actividad que permita probar nuestras ideas representará un proceso clarificante y gratificante.
6.3 Aprendizaje Social La psicología evolutiva nos enseña que una vez que los seres humanos desarrollaron las habilidades de habla y pensamiento complejo, la naturaleza fijo en nuestra información genética la necesidad de formar grupos. Los grupos humanos (bandas, tribus, pueblos, naciones, etc.) se forman basándose en algo llamado altruismo recíproco. El altruismo recíproco es el impulso humano de ayudar a alguien con problemas o carencias, lo cual representa una inversión para lograr ayuda en el futuro. El mundo moderno tal vez este impulso parezca tener poco sentido, pero cuando la humanidad era cazadora y recolectora, el hambre y el peligro eran siempre presentes. De esta forma, una pequeña ayuda que no significa mucho para el donante se puede convertir en una pequeña ayuda que puede significar la diferencia entre la vida y la muerte [9].
Debido a esto, los seres humanos tienen alambrado dentro del cerebro la necesidad de formar grupos para lograr fuerza y apoyo, para intercambiar información útil acerca del entorno, a través de la comunicación verbal [10]. Y no sólo eso; cuando diferentes grupos de personas se encuentran uno al lado del otro, en la mayor cantidad de situaciones sentirán una necesidad de competir. Por tanto, los entornos de aprendizaje que permiten a los estudiantes colaborar, debatir y discutir, siempre y cuando el entorno competitivo desactive los peligros inherentes a la competencia, motivarán a los estudiantes por medio de la socialización y la competencia. En general, podemos ver que tanto la necesidad del aprendizaje activo como la necesidad de la interacción social presentan argumentos poderosos para privilegiar el aprendizaje colaborativo sobre otro tipo de estrategias. El aprendizaje colaborativo cumple con el ciclo natural del aprendizaje en todas sus etapas y llena la necesidad de los estudiantes de socializar. Sin embargo, los 5 elementos que conforman el aprendizaje colaborativo no están explícitamente representados en el MPIA. Para eso, requerimos de un modelo adicional lo que nos permite completar el marco teórico.
7. El Modelo de Procesos Integrados Metacognitivos En la sección 2.1 se describieron los 5 elementos del aprendizaje colaborativo. Como ya se ha mencionado, estos elementos no son evidentes en el MPIA. Esto es debido a que la interdependencia positiva, la interacción, la rendición de cuentas y la responsabilidad individual, las habilidades de manejo de grupos pequeños y el procesamiento de grupo son habilidades metacognitivas, es decir, habilidades que ayudan al proceso cognitivo. Por esto, es necesario presentar un nuevo modelo, un modelo de habilidades metacognitivas.
El Modelo de procesos Integrados Metacognitivos (MPIM) crea un nuevo modelo educativo cada vez que un modelo de actividades de aprendizaje con necesidades específicas se instancia. El MPIM tiene cinco componentes descritos en la Fig. 10. Sus componentes se describen a continuación.
Dominio del Conocimiento
Sujetos
Tecnología Educativa
Procesos
Contextos
Figura 10. Modelo de Procesos Integrados Metacognitivos 1. Dominio del Conocimiento. Este componente no sólo describe el conocimiento que se desea que los estudiantes adquieran sino ciertas habilidades que se pueden clasificar en cognitivas, afectivas motoras, y dentro de las cognitivas en conceptuales, procedurales y metacognitivas. Estas clasificaciones son importantes porque los estudiantes deben construir el conocimiento de fases de complejidad incremental. 2. Sujetos Educativos. Indican la naturaleza y los orígenes de los estudiantes, los maestros y las relaciones entre ellos. El aprendizaje efectivo se logra cuando el proceso de aprendizaje se enfoque en los intereses, la cultura y el entorno de los estudiantes y cuando los nuevos conocimientos y habilidades se construyen partiendo de una base académica bien identificada (el historial previo de los alumnos). 3. Contextos y Entornos. Establecen las variables que constituyen el espacio de aprendizaje. El mismo dominio del conocimiento puede ser enseñado a grupo distintos de personas con diferente cultura, diferente localización geográfica, diferentes recursos, en tiempos diferentes, con diferente énfasis, con diferentes maestros y con diferentes medios y tipos de comunicación. 4. Procesos Educativos. En general, este término identifica las actividades que deben realizar los estudiantes para poder adquirir el conocimiento y las habilidades necesarias. Estas actividades toman en consideración el dominio del conocimiento, el historial de los estudiantes y los contenidos de aprendizaje. 5. Tecnología Educativa. La tecnología educativa está muy cercanamente relacionada con los procesos educativos dado que naturalmente las actividades de aprendizaje se llevan a cabo utilizando esta tecnología. La tecnología educativa debe ser capaz de soportar cuantos canales de comunicación sean posibles y las distintas capacidades cognitivas de los estudiantes como lo son lingüística, visual, cinética, musical, lógica-matemática, interpersonal, etc.
8. REDWIKI
Figura 11. RedWiki, la enciclopedia de redes computacionales desarrollada con MediaWiki Para medir el impacto que la tecnología Web 2.0 puede tener en el aprendizaje, se presentará como ejemplo el proyecto “RedWiki”. El propósito del proyecto es crear una enciclopedia de redes computacionales que pueda ser usada por alumnos de las carreras de tecnología de información a nivel licenciatura y que en la construcción de esta enciclopedia los alumnos participantes utilizan el aprendizaje colaborativo para aprender conocimientos y habilidades tanto de redes computacionales como habilidades metacognitivas. Para llevar cabo este proyecto se instaló el software mediaWiki, la misma plataforma utilizada por la Wikipedia. Se puede encontrar el sitio en http://dotlrn.mty.itesm.mx/redwiki (Fig. 11). En lugar de pedirles a los estudiantes que envíen por correo electrónico o carguen alguna plataforma de administración del aprendizaje o simplemente entreguen impresos sus trabajos de investigación, se les pide que contribuyan artículos originales a la enciclopedia wiki. De esta forma, los artículos pueden beneficiar a muchas personas y no serán descartados una vez que el periodo escolar haya concluido.
8.1 Estadísticas Hacia Diciembre de 2008, la RedWiki contiene 190 artículos creados y revisados por un total de 140 estudiantes durante cuatro semestres (no contiguos). Una vez creados, los artículos pasan por varias revisiones en contenido, redacción y formato visual. En promedio, cada artículo ha sido revisado 1.5 veces. La historia de los artículos muestra que se han realizado 9.31 modificaciones
por artículo. En promedio, cada estudiante colabora en al menos 5 artículos. Naturalmente, para lograr un mayor impacto en el aprendizaje se requeriría que los estudiantes contribuyeran en una cantidad de artículos suficiente como para cubrir una cantidad significativa de los objetivos totales del curso.
8.2 Metodología Para dar un poco de dirección a la Redwiki se creó una tabla de contenidos inicialmente basada, aunque no completamente igual, a una versión del examen CCNA (CISCO Certified Networking Academy) de CISCO, la cual fue, generación tras generación, ampliada con temas adicionales. La creación de nuevos artículos y la revisión de los mismos se realizan siguiendo cualquiera de los modelos de actividades colaborativas. Sin embargo, en nuestro caso, los artículos nuevos son asignados normalmente a alumnos individuales, mientras que las revisiones y correcciones las realizan equipos de trabajo, siguiendo la metodología del trabajo colaborativo. Esto último es necesario para dejar las discusiones como registro del razonamiento de los cambios. Como se ha mencionado, lo normal es que un alumno cree uno o varios artículos nuevos y participe en la revisión de otros. Utilizando los contenidos de la RedWiki, también se crean materiales de aprendizaje en línea, diferentes de aquellos que se encuentran en la RedWiki, consistentes en 160 artículos que han sido creados por estudiantes colaborativamente. Estos materiales siguen una interfaz avanzada que es más apropiada para el entrenamiento corporativo que para la educación. El objeto de este segundo conjunto de materiales en línea era demostrar a los estudiantes que el resultado de su trabajos sería efectivamente utilizado para algo importante. Para construir estos materiales se usaron herramientas totalmente diferentes, incluso algunas herramientas de software de escritorio. Estos materiales subsecuentemente se han usado en cursos de extensión y actualización para profesionistas de TI trabajando en industria privada. Por tanto, una vez que los estudiantes comprenden que esta tarea que se les asigna tiene consecuencias en la vida real y que su contribución es valiosa, inician la investigación de los tópicos que se les han asignado. Luego, crean los artículos, enterados de que dicho artículo será revisado en futuro cercano en contenido, redacción y presentación. Los estudiantes ponen claramente su nombre en la lista de participantes que se encuentra al final de cada artículo por lo que su desempeño es público. La estrategia permite lograr una abundante cantidad de artículos basándose en las contribuciones individuales, mientras que la revisión colaborativa está orientada a lograr calidad. Para hacer correcciones, los estudiantes trabajan en equipos cuyo objetivo es lograr la mayor precisión posible en el contenido con la menor cantidad de texto. Se les pide que incluyan todo el contenido necesario, pero que menos es más.
8.3 Colaboración Para establecer si se requieren modificaciones o establecer cuáles deben ser esas modificaciones se arranca una discusión. Los equipos de trabajo deben estar de acuerdo en estos cambios antes
de llevarlos a cabo. Aparte de contenido, redacción y formato visual, un par de verificaciones muy comunes son la calidad de las gráficas y la verificación anti plagio. Debido a la naturaleza del proyecto cuya parte más difícil es la redacción de los artículos, lo gráficos tienden a ser no tan buenos. Por esto, un trabajo común es el tener que diseñar y desarrollar nuevos gráficos dado que cada artículo debe contener al menos una gráfica. La verificación anti plagio se realiza básicamente usando Google. Aunque la incidencia de plagio ha sido baja en la redacción de texto, hemos encontrado que los gráficos, más difíciles de verificar automáticamente, sí tienen un alto índice de plagio, el cual debe corregirse. Contrario a lo que se podría sospechar, no se desea que los artículos sean demasiados largos. Ningún artículo debe tener una longitud mayor a dos cuartillas, por lo que también se verifica que los artículos no sean ni muy largos, ni muy cortos. Si no existe manera de reducir la longitud de un artículo excesivamente largo, este se debe dividir en dos temas. Elemento de AC Responsabilidad individual
RedWiki RedWiki mantiene un registros de las contribuciones de todos los usuario, por lo que es fácil ver la cantidad de las contribuciones de cada uno
Habilidades interpersonales y de manejo de grupos pequeños
RedWiki puede identificar artículos que necesitan ayuda. Además, cuando los contenidos de un artículo se encuentran bajo disputa es posible abrir un foro de discusión para resolver la controversia. El mismo foro puede usarse para tomar decisiones acerca de qué contenidos son apropiados Los equipos de trabajo pueden hacer auto evaluación basándose en las observaciones depositadas en los foros de discusión
Procesamiento de grupo
Necesidades Es necesario que los artículos sean evaluados y etiquetados. El sistema de evaluación mostraría qué autores contribuyen con calidad. RedWiki puede llevar registros de los puntos acumulados por cada quién para mostrar a los mejores autores De requieren sistemas más automatizados para la toma de decisiones y la solución de disputas
Se requieren una herramienta de auto evaluación para equipos de trabajo y espacios dedicados únicamente a los equipos de trabajo para que puedan reflexionar sobre su desempeño
Tabla 5. RedWiki y los elementos de AC Sin embargo, queda claro que el hecho de que los estudiantes sean expertos en una decena de artículos no necesariamente implica in buen aprendizaje. Aunque redactar artículos para la enciclopedia ha probado ser un motivador para los estudiantes, se debe seguir una estrategia más amplia si se desea que todos los estudiantes aprendan todo el contenido. Para lograr esto, se pide a los estudiantes que creen materiales de aprendizaje en línea basándose en los contenidos de Redwiki y de una metodología desarrollo de estos materiales propia. Para crear estos materiales de aprendizaje, los alumnos deben colaborar nuevamente. El asunto neural de esta nueva actividad es que en los materiales de aprendizaje no se puede simplemente incluir todo el contenido del artículo Redwiki, porque tienen diferente formato, basado en los principios de Ruth Clark [12] y son desarrollados con diferente metodología. Por tanto, antes de incluir el contenido del artículo wiki en el material de aprendizaje deben discutir para determinar qué partes se incluyen o se excluyen, por lo que deben comprender y explicarse mutuamente su significado, además de discutir las modificaciones apropiadas de acuerdo al nuevo formato, Fig. 12.
Hasta el momento, el software mediaWiki ha resultado apropiado para los objetivos establecidos. Sin embargo, la eficiencia de la metodología podría mejorar si se realizaran las modificaciones que sugerimos en la Tabla 4. Las modificaciones que se sugieren como más necesarias son un sistema de votación para toma de decisiones y resolución de conflictos y un sistema de evaluación y puntaje para las contribuciones. Este sistema de puntaje permitiría a los mismos usuarios evaluar las contribuciones de otros de tal forma que los usuarios que han trabajado duro realizando una cantidad significativa de aportaciones de alta calidad desarrollar una buena reputación dentro de la comunidad.
F igura 12. Materiales de entrenamiento en línea con contenidos tomados de la RedWiki Otra mejor importante serían capacidades de soporte y procesamiento de grupo. Aunque en el proyecto se ha trabajado formado equipos de trabajo, el software mediaWiki no reconoce los grupos de trabajo y por tanto no existen espacios ni recursos dedicados a estos equipos por lo que la reflexión, la evaluación y la celebración no son posibles. Para apuntalar las habilidades metacognitivas que no se pueden ejercitar con la plataform mediaWiki se utiliza un manejador de contenidos de aprendizaje tradicional llamado Sakai.
Conclusión
En general, mientras se sigan los lineamientos del MPIA y del MPIM es posible desarrollar técnicas didácticas que se pueden adaptar a cualquier entorno, colección de estudiantes y tecnología educativa existente. Además de esto, los modelos de actividades colaborativas representan un atajo que permite establecer estrategias de aprendizaje colaborativo de forma rápida y estructurada.
REFERENCIAS [1] http://en.wikipedia.org/wiki/Collaborative_learning [2] Johnson, D. W., & Johnson, R. T. “Positive Interdependence: Key to Effective Cooperation”. In R. H. Herz-Lazarowitz, & N. Miller (Eds.), Interaction in Cooperative Groups: The Theoretical Anatomy of Group Learning, pp. 174 – 199. Cambridge University Press, 1991. [3] Barkley, E., Cross, P. and Major, C. H. “Collaborative Learning Techniques: A Handbook for College Faculty” (Chapter 1). Jossey-Bass, 2004. [4] Dale, V. H. M., Nasir, L. and Sullivan, M. “Evaluation of Student Attitudes to Cooperative Learning in Undergraduate Veterinary Medicine”. Journal of Veterinary Medical Education, Vol 32, Issue 4, 511-516, 2005. [5] Hernandez, D., Asensio, J. I., and Dimitriadis, Y. A. “Collaborative Learning Strategies and Scenario-based Activities for Understanding Network Protocols”. ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference, October, 2006, San Diego, U. S. A. [6] Kortemeyew, G., and W. Bauer, "Multimedia Collaborative Content Creation (mc): The MSU Lecture Online System," Journal of Engineering Education, vol. 88, no. 4,1999, pp. 421-427. [7] Evans, R.M. et al., "Effectiveness of an Internet-Based Graduate Engineering Management Course," Journal of Engineering Education, vol. 89, no.1,2000, pp.63-71. [8] Zull, J. “The Art of Changing the Brain”. Stylus Publishing, Sterling, USA, 2002. [9] Wright, D. “The Moral Animal”. Vintage, Reprint edition, August 29, 1995. *10+ Diamond, J. “Germs, Guns and Steel”. W. W. Norton & Company, New York, 1999. *11+ O'Reilly, T. “Web 2.0: Compact Definition?” *11+ O'Reilly, T. “Web 2.0: Compact Definition?” http://radar.oreilly.com/archives/2005/10/web_20_compact_definit ion.html [12] Clark, R. “e-Learning and the Science of Instruction: Proven Guidelines for Consumers and Designers of Multimedia Learning”. Pfeiffer, 2007.