Dificultad conceptual en la programación básica Análisis de un problema general Sergio Reinel Díaz – Oswal Norberto Castañeda
Resumen—La programación básica, asignatura que está dentro del pensum del programa de tecnología en informática de la corporación universitaria minuto de Dios sede regional Soacha se ha caracterizado dentro de la comunidad estudiantil de primer año como una asignatura compleja, no se define de manera definitiva la comprensión y apropiación para el estudiante debido a la difícil adaptación que presentan frente a estos nuevos conceptos lógicos de la programación básica. Esta conclusión se concretó y comprobó a partir de un proyecto investigativo desarrollado y aplicado sobre esta negativa propiedad que globaliza a los estudiantes de primer semestre tomando como base archivos informativos de calificaciones obtenidas a través del docente encargado de la materia en un periodo de tres años es decir seis semestres académicos, los cuales fueron sometidos a un análisis estadístico, como resultado se obtuvo un índice calificativo general con promedio regular manifestando de manera clara el problema que los estudiantes han mostrado al cursar la asignatura, de esta manera nació la necesidad de buscar nuevas maneras de acercar de manera directa al estudiante para acortar la brecha que tienen con la conceptualización académica de la asignatura. Como posible solución se diseñó un objeto virtual de aprendizaje sobre el cual el estudiante podrá reforzar y retroalimentar los contenidos ofrecidos en el curso presencial, podrá interactuar con esta herramienta pedagógica y retroalimentar en todo momento todos los temas relacionados con el curso adquiriendo de forma permanente los conocimientos necesarios para desarrollar de manera práctica las habilidades necesarias para apropiarse de manera definitiva con todo el marco pedagógico y practico de la materia.
Palabras claves—Tecnología, asignatura, estudiante, pedagogía, académico, calificación, objeto virtual, aprendizaje, enseñanza, refuerzo, retroalimentación, estadística, docente, aplicación, educación, programación básica
Abstract—The basic programming, a subject that is within the curriculum program computer technology corporation headquartered Minuto de Dios university Soacha region has been characterized within the student community first years as a complex subject, not defined a definitive understanding and ownership for the student due to the difficult adaptation that have meet these new logical concepts of basic programming. This conclusion is finalized and verified from a research project developed and implemented on this property that globalization negatively to first semester student’s base fact file. Scores by the teacher in charge of the matter in a period three years or six semesters, which underwent statistical analysis, as a result was obtained with a general qualification index regular average clearly stating the problem that students have shown to take the course, so was born the need to seek new ways to approach the student directly to bridge the gap they have with academic conceptualization of the subject as a possible solution designed a virtual learning object on which the and student feedback can reinforce the content offered on the course face, may interact whit this tool and take in all pedagogical now all the issues related acquiring a permanent course knowledge to develop practical skills necessary to appropriate a final with all the pedagogical framework and practical matter.
Index Terms—Technology, course, student, academic, qualification, virtual object, learning, teacher, reinforcement, statistics, application, education, basic programming.
INTRODUCION La programación básica es la asignatura base para desarrollar bases sólidas en el programa de tecnología en informática, puesto que la programación es el medio por el cual los tecnólogos, futuros desarrolladores de software darán solución al medio con aplicaciones informáticas. Infortunadamente el estudiante de primer año no se adecua de manera eficiente a este nuevo proceso de formación y su adaptación en este campo está caracterizado por vacíos y falencias significativas que trastornan de manera determinante la línea académica del alumno traumando todos los conceptos lógicos que el profesional encontrara a lo largo de la carrera, teniendo en cuenta que se encontrara con lenguajes de programación más avanzados en el transcurso universitario. De esta manera se necesita acercar más al estudiante a la conceptualización teórica y práctica de los contenidos temáticos de la asignatura, si bien el proceso de formación que ofrece la institución educativa es excelente es indispensable crear nuevos medios que permitan mejorar y adecuar al estudiante frente a la asignatura garantizando un excelente nivel de aprendizaje que le pueda brindar a la institución y al estudiante un óptimo proceso de formación profesional dejándolo apto para el enfrentamiento que tendrá más adelante en el competitivo campo laboral. INVESTIGACIÓN
Para determinar y comprobar de manera clara que el estudiante presenta dificultades en el proceso de aprendizaje de la programación básica se desarrolló una investigación sobre un índice real que nos permitiera establecer el problema que refleja la población estudiantil de primer año. Se inició la investigación apoyados por el semillero de investigación de la universidad minuto de Dios regional Soacha, tomando como muestra los archivos de calificaciones de los estudiantes de primer semestre en un rango de tres años, entregados por el docente encargado de presentar y enseñar la asignatura, se organizaron y tabularon por años de forma ascendente para someterlos a un análisis de tipo estadístico sobre los cuales se aplicaron medidas de dispersión que nos mostraran de forma cuantitativa los resultados.
Además de someter las calificaciones a análisis estadísticos se diseñaron y aplicaron dos encuestas que se implementaron en los estudiantes y docentes que enseñan la asignatura en la institución educativa, la encuesta desarrollada para los estudiantes se elaboró con nueve preguntas de las cuales cada una tiene respuestas las cuales nos permitirían observar y analizar la perspectiva e idea que los alumnos presentan frente a la asignatura además de buscar encontrar cuales son los puntos problemáticos que tienen los estudiantes para el óptimo aprendizaje de los conceptos básicos de la programación, la encuesta aplicada en los docentes que enseñan programación básica se elaboró con tres preguntas para las cuales la respuesta se daría de manera abierta, es decir el docente expresa bajo su criterio y experiencia cuales son los factores que no le permiten al estudiante adaptarse y apropiarse con el desarrollo lógico y practico de la programación básica. El resultado que obtuvimos después de aplicar las encuestas nos permitió establecer cuáles son las principales dificultades y dudas que manejan los estudiantes; entre las cuales están la falta de razonamiento lógico, manejo e identificación de variables y procesamiento con las respectivas estructuras de control y operadores. También se encontró como resultado de las encuestas aplicadas a los docentes que el estudiante al momento de ingresar a la universidad no esta preparado para enfrentarse a la temática y conceptos básicos de la programación, ya que no esta en disposición de asimilar de manera apropiada todo el contexto temático necesario para adaptarse y apropiarse en el área, por otra parte es claro que este problema lo presentan diferentes instituciones educativas y se genera un problema adicional como la prematura deserción del estudiante al ver obstaculizada su formación pedagógica. En conclusión y sintetizando el resultado de la investigación se estableció la necesidad de brindarle al estudiante nuevos medios que afiancen y fortalezcan el proceso de formación en la asignatura, proporcionándole un bienestar que lo invite y posicione en la búsqueda de un aprendizaje seguro y didáctico con el cual pueda interactuar.
SOLUCION AL ALEJAMIENTO CONCEPTUAL DEL ESTUDIANTE Después de encontrar claramente el problema del estudiante frente a la programación básica se generó la necesidad de buscar nuevas alternativas que logren acercar al estudiante de tecnología con la asignatura garantizando una evolución y un total mejoramiento en su proceso de formación y aprendizaje, si bien la universidad cuenta con docentes altamente calificados y una infraestructura adecuada para brindarle al estudiante un apropiado ambiente pedagógico partiendo desde el pensum y sus contenidos temáticos hasta sus instalaciones dotadas con todas la herramientas necesarias para que el estudiante apoye su proceso educativo se generó la necesidad de implementar una nueva ayuda pedagógica dentro del curso, esta ayuda consiste en desarrollar e implementar un objeto virtual de aprendizaje en programación básica, el cual le brindara al estudiante un espacio en el que encontrara un significativo aporte en cuanto a la alimentación de los conocimientos necesarios para desarrollar totalmente su aprendizaje, lo que significa que aparte de adquirir conocimientos de manera presencial dentro del aula también se podrá retroalimentar de manera virtual a través de este curso. Definiendo claramente que el proceso formativo de una temática tan compleja como el análisis lógico y programación de computadores a través de lenguajes de programación, que en programación básica (espacio en el cual realizamos nuestra investigación sobre estudiantes de primer año) es lenguaje de programación C, por lo general se ha tornado complicada en la mayoría de instituciones educativas que la ofrecen en sus planes de estudio, en muchos ocasiones las metodologías utilizadas conducen al estudiante a convertirse en un receptor pasivo de información, sin que este logre desarrollar las habilidades necesarias que le permitan La inclusión de las nuevas tecnologías de información y comunicación en los ambientes académicos y prácticos, este problema nos permite abrir diferentes posibilidades pedagógicas para que el estudiante encuentre espacios diferente y novedosos de acompañamiento en su proceso formativo, esta situación exige a los docentes adquirir competencias con respecto al uso de herramientas informáticas, competencias que permitan al educador incluir dichas herramientas en el ejercicio de su profesión adaptándolas a la cotidianidad. Es importante implementar estos espacios didácticos para el proceso de aprendizaje del estudiante ya que puede ser atractiva la interacción del usuario con el objeto virtual desarrollando un interés en el alumno de manejar de manera autónoma un sistema de estudio independiente generando en este mismo una cultura de auto aprendizaje virtual partiendo del aprendizaje
presencial a lo que técnicamente se le denomina by – learning aprendizaje presencial apoyado de herramientas virtuales. También es importante citar la importancia del rol del docente en el desarrollo y posterior aplicación del objeto virtual de aprendizaje ya que este actor será el encargado de administrar los contenidos temáticos, además de proponer las actividades a desarrollar dentro del curso diseñando de manera clara todos los medios necesarios para convertir este medio en una herramienta pedagógica funcional. El objeto virtual de aprendizaje será implementado sobre la plataforma moddle, herramienta de distribución libre que proporciona una excelente alternativa pedagógica compuesta por una importante variedad de recursos que le proporcionaran al estudiante un amplio espacio didáctico sobre el cual encontrara un acercamiento directo con los contenidos tratados en la materia. MODDLE Moodle es un Ambiente Educativo Virtual, sistema de gestión de cursos, de distribución libre, que ayuda a los educadores a crear comunidades de aprendizaje en línea. Este tipo de plataformas tecnológicas también se conoce como LMS (Learning Management System). El creador de moddle Basó su diseño en las ideas del constructivismo en pedagogía que afirman que el conocimiento se construye en la mente del estudiante en lugar de ser transmitido sin cambios a partir de libros o enseñanzas. Un profesor que opera desde este punto de vista crea un ambiente centrado en el estudiante que le ayuda a construir ese conocimiento con base en sus habilidades y conocimientos propios en lugar de simplemente publicar y transmitir la información que se considera que los estudiantes deben conocer. La palabra Moodle era al principio un acrónimo de Module Object-Oriented Dynamic Learning Environment (Entorno Modular de Aprendizaje Dinámico Orientado a Objetos). En términos de arquitectura, Moodle es una aplicación web que se ejecuta sin modificaciones en Unix, GNU/Linux, OpenSolaris, FreeBSD, Windows, Mac OS X, NetWare y otros sistemas que soportan PHP, incluyendo la mayoría de proveedores de hosting web. La filosofía planteada por Moodle incluye una aproximación constructiva basada en el constructivismo social de la educación, enfatizando que los estudiantes (y no sólo los profesores) pueden
contribuir a la experiencia educativa en muchas formas. Las características de Moodle reflejan esto en varios aspectos, como hacer posible que los estudiantes puedan comentar en entradas de bases de datos (o inclusive contribuir entradas ellos mismos), o trabajar colaborativamente en un wiki. Habiendo dicho esto, Moodle es lo suficientemente flexible para permitir una amplia gama de modos de enseñanza. Puede ser utilizado para generar contenido de manera básica o avanzada (por ejemplo páginas web) o evaluación, y no requiere un enfoque constructivista de enseñanza. Promueve una pedagogía constructivista social (colaboración, actividades, reflexión crítica, etc.). Su arquitectura y herramientas son apropiadas para clases en línea, así como también para complementar el aprendizaje presencial.
mensajes por correo electrónico. El profesor puede elegir que no se permitan respuestas en un foro (por ejemplo, para crear un foro dedicado a anuncios). El profesor puede mover fácilmente los temas de discusión entre distintos foros.
MÓDULO DIARIO Los diarios constituyen información privada entre el estudiante y el profesor. •
Cada entrada en el diario puede estar motivada por una pregunta abierta.
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La clase entera puede ser evaluada en una página con un único formulario, por cada entrada particular de diario.
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Los comentarios del profesor se adjuntan a la página de entrada del diario y se envía por correo la notificación.
Las características de administración que ofrece Moodle son: •
Administración general por un usuario administrador, definido durante la instalación.
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Personalización del sitio utilizando "temas" que redefinen los estilos, los colores del sitio, la tipografía, la presentación, la distribución, etc.
MÓDULO CUESTIONARIO
Pueden añadirse nuevos módulos de actividades a los ya instalados en Moodle. Cada persona necesita sólo una cuenta para todo el servidor. Por otra parte, cada cuenta puede tener diferentes tipos de acceso. Con una cuenta de administrador que controla la creación de cursos y determina los profesores, asignando usuarios a los cursos. En cuanto a seguridad los profesores pueden añadir una "clave de acceso" para sus cursos, con el fin de impedir el acceso de quienes no sean sus estudiantes. Pueden transmitir esta clave personalmente o a través del correo electrónico personal, etc.
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Los profesores pueden definir una base de datos de preguntas que podrán ser reutilizadas en diferentes cuestionarios.
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Los cuestionarios se califican automáticamente, y pueden ser recalificados si se modifican las preguntas.
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Los cuestionarios pueden tener un límite de tiempo a partir del cual no estarán disponibles.
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El profesor puede determinar si los cuestionarios pueden ser resueltos varias veces y si se mostrarán o no las respuestas correctas y los comentarios
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Las preguntas y las respuestas de los cuestionarios pueden ser mezcladas (aleatoriamente) para disminuir las copias entre los alumnos.
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Las preguntas pueden crearse en HTML y con imágenes.
MÓDULO FORO: Hay diferentes tipos de foros disponibles: exclusivos para los profesores, de noticias del curso y abiertos a todos. Todos los mensajes llevan adjunta la foto del autor. Las discusiones pueden verse anidadas, por rama, o presentar los mensajes más antiguos o el más nuevo primero. El profesor puede obligar la suscripción de todos a un foro o permitir que cada persona elija a qué foros suscribirse de manera que se le envíe una copia de los
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De este modo cada alumno puede modificar el wiki del grupo al que pertenece, pero podrá consultar todos los wikis.
MÓDULO RECURSO: RESULTADOS DEL ANALISIS ESTADISTICO •
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Admite la presentación de un importante número de contenido digital, Word, Powerpoint, Flash, vídeo, sonidos, etc. Los archivos pueden subirse y manejarse en el servidor, o pueden ser creados sobre la marcha usando formularios web (de texto o HTML). Pueden enlazarse aplicaciones web para transferir datos.
MÓDULO ENCUESTA: •
Se proporcionan encuestas ya preparadas (COLLES, ATTLS) y contrastadas como instrumentos para el análisis de las clases en línea.
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Se pueden generar informes de las encuestas los cuales incluyen gráficos. Los datos pueden descargarse con formato de hoja de cálculo Excel o como archivo de texto CSV.
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La interfaz de las encuestas impide la posibilidad de que sean respondidas sólo parcialmente.
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A cada estudiante se le informa sobre sus resultados comparados con la media de la clase.
MÓDULO WIKI: •
El profesor puede crear este modulo para que los alumnos trabajen en grupo en un mismo documento.
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Todos los alumnos podrán modificar el contenido incluido por el resto de compañeros.
Esta investigación fue desarrollada tomando como base las notas obtenidas por los alumnos en el archivo del docente encargado de la enseñanza de la asignatura programación básica, el semillero de investigación teleinformática Soacha fue el soporte que nos permitió realizar esta investigación. Para desarrollar la investigación tomamos las notas de los estudiantes de programación básica de primer semestre en el rango de los años 2007 – 2010 las cuales organizamos por cohortes y por categorías (quices, talleres, parcial final), las ordenamos de acuerdo a la escala calificativa aplicada en la institución de 0 a 5 donde cero es deficiente y 5 excelente, posteriormente fueron sometidas a un análisis estadístico mediante medidas de dispersión que nos permitieron conocer de manera exacta los resultados que conllevaron a definir la necesidad de implementar una solución que ayude a mejorar el nivel académico de los estudiantes pertenecientes al programa de tecnología en informática en la asignatura de programación básica. POBLACIÓN: Para el presente estudio se tomó como fuente de la investigación las notas de trabajos en clase, parciales y notas finales por semestre de todos los estudiantes registrados al curso de programación básica durante los años 2007 a 2010. MUESTRA: Entre los años 2007 a 2010 se registraron en el curso 621 estudiantes y terminaron la materia 555; la diferencia entre las dos cantidades se da porque algunos de ellos toman la decisión de aplazar los créditos para otro semestre o porque las condiciones académicas del curso los impulsa a cambiarse de carrera. Ante esta situación se redondeo la observación a 555 estudiantes en el periodo; observándose sus notas de trabajos, parciales y nota final.
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De la muestra se observa que 42 estudiantes muestran un índice calificativo insuficiente, el cual corresponde al 7% de la comunidad educativa (ver grafico n° 1).
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Observando la tabla número uno podemos concluir que el índice calificado más alto está en el rango 24,8 - 33,2 en el cual encontramos 217 estudiantes de 555 los cuales están estimados en un concepto regular el cual corresponde al 39% de la comunidad educativa (ver grafico n° 1).
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La tabla también nos muestra que el segundo índice calificado más significativo está ubicado en el rango 33,2-41,6 en el cual encontramos 210 estudiantes lo que significa que el número de estudiantes con buenas calificaciones es proporcional al número de estudiantes con calificaciones regulares., el cual corresponde al 38% de la comunidad educativa (ver grafico n° 1).
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La muestra nos indica que 55 estudiantes tienen un índice calificativo excelente, el cual corresponde al 10% de la comunidad educativa (ver grafico n° 1).
RANGOS OBSERVADOS: Se estima que la capacidad de los estudiantes puede ser medida cualitativamente teniendo en cuenta las notas observadas en los diferentes tipos de pruebas realizadas (trabajos en clase, parciales y nota final). Desde el punto de vista cualitativo se adapto la siguiente medida: A. De 8 a 16,4 = deficiente B. De 16,4 a 24,8 = insuficiente C. De 24,8 a 33,2 = regular D. De 33,2 a 41,6 = bueno E. De 41,6 a 50 = excelente La anterior tabla se establece desde el punto de vista del investigador teniendo en cuenta la práctica docente y los resultados observados en el periodo, estas variables son el producto de la observación directa a los estudiantes y sus resultados, estudiantes con notas entre 24,8 y 33,2 se consideran regulares porque están en capacidad de aprobar el curso con el apoyo de tutorías y la guía de los maestros. OBSERVACIONES DEL PERIODO: TRABAJO EN CLASE: Se entiende por trabajo en clase las notas obtenidas por la ejecución de pruebas como quices, trabajos en grupo, talleres, prácticas, relatorías, exposiciones, tareas y toda actividad propuesta para evaluar. Las notas son recopiladas en un formato generado por el profesor el cual obtiene el promedio sumando la totalidad de ellas y dividiéndola en el número de ellas. Para esta investigación el peso de la nota obtenida como evaluación del trabajo en clase es del 40%; esto es así porque los estudiantes y el docente establecen acuerdos los cuales se mantienen inalterables en el periodo observado.
Grafica No 1
Notas trabajo en clase deficiente
insuficiente
bueno
excelente
regular
10% 6% 7% 38%
39%
TABULACIÓN DE DATOS: •
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La recopilación de la información es mostrada para la variable “trabajo en clase” en la tabla número 1.
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De la muestra se observa que 31 estudiantes muestran un índice calificativo deficiente, el cual corresponde al 6% de la comunidad educativa (ver grafico n° 1).
La muestra nos indica que 20 estudiantes obtuvieron un índice calificativo deficiente, el cual corresponde al 3% de la comunidad educativa (ver grafico n° 2).
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La muestra nos indica que 107 estudiantes obtuvieron un índice
calificativo insuficiente, el cual corresponde al 17% de la comunidad educativa (ver gráfico n° 2). •
La muestra nos indica que 154 estudiantes obtuvieron un índice calificativo regular, el cual corresponde al 25% de la comunidad educativa (ver grafico n° 2).
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La muestra nos indica que 216 estudiantes obtuvieron un índice calificativo bueno, el cual corresponde al 35% de la comunidad educativa (ver grafico n° 2).
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La muestra nos indica que 124 estudiantes obtuvieron un índice calificativo excelente, el cual corresponde al 20% de la comunidad educativa (ver grafico n° 2).
grafico n° 3). La muestra nos indica que 54 estudiantes obtuvieron un índice calificativo excelente, el cual corresponde al 10% de la comunidad educativa (ver grafico n° 3).
Grafica No 3
notas finales deficiente
insuficiente
bueno
excelente
regular
10% 1% 6% 35% 48%
Grafica No 2
notas parciales deficiente
insuficiente
regular
bueno
excelente 20% 3% 17% 25% 35%
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La muestra nos indica que 9 estudiantes obtuvieron un índice calificativo deficiente, el cual corresponde al 1% de la comunidad educativa (ver grafico n° 3).
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La muestra nos indica que 35 estudiantes obtuvieron un índice calificativo insuficiente, el cual corresponde al 6% de la comunidad educativa (ver grafico n° 3).
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La muestra nos indica que 268 estudiantes obtuvieron un índice calificativo regular, el cual corresponde al 48% de la comunidad educativa (ver grafico n° 3).
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La muestra nos indica que 195 estudiantes obtuvieron un índice calificativo bueno, el cual corresponde al 35% de la comunidad educativa (ver
CONCLUSIONES Hoy en La pedagogía se pueden implementar nuevos modelos innovadores que permitan desarrollar mejores métodos de enseñanzaaprendizaje para docentes y estudiantes, dándole un aprovechamiento total a la tecnología, los objetos virtuales de aprendizaje (OVA) se han presentado como una alternativa didáctica que puede desarrollar un mejor interés sobre el estudiante al este encontrar un atractivo espacio sobre el cual puede interactuar de manera directa con contenidos conceptuales que mejoren y fortalezcan su proceso pedagógico, así mismo el docente a través de esta herramienta puede diseñar y compenetrar su experiencia y la virtualidad generando soluciones determinantes en la formación educativa de las comunidades. Por otra parte se observo la importancia de la investigación enfrentando un problema y su posterior solución mostrando todas las variables que se deben tener en cuenta para asignarles un tratamiento que permita conocer el origen que causa la búsqueda de una solución, siendo esta ultima el resultado de un análisis real y preciso a través de la investigación.
LOS AUTORES El articulo presentado fue elaborado por Oswal Norberto Castañeda Andrade y Sergio Reinel Díaz, estudiantes de VI semestre de la universidad minuto de Dios sede regional Soacha del programa tecnología en informática, el articulo esta basado en la investigación realizada por los estudiantes quienes a través de su vinculación al semillero de investigación teleinformática Soacha elaboraron su proyecto de grado buscando una solución a las dificultades que los estudiantes de primer año presentan en el aprendizaje de la programación básica,.
BIBLIOGRAFIA: -es.wikipedia.org/wiki/moddle -Documento de investigación teleinformática Soacha