Resumen

El uso de los dispositivos móviles entre la comunidad estudiantil del Colegio de Ciencias y Humanidades (cch), plantel Sur, (en todo momento) puede ser utilizado como una ventaja en ámbitos educativos y de aprendizaje, con la ayuda de las herramientas tecnológicas adecuadas para ello. En este artículo se presenta cchar “ra Instrumento de enseñanza en Taller de Cómputo”, aplicación basada en realidad aumentada (ra), la cual se compone de 14 modelos 3D, de diferentes dispositivos que contiene la computadora, con el objetivo de ser usada como herramienta didáctica en los aprendizajes del programa de estudio de la materia Taller de Cómputo.
Palabras clave: realidad aumentada, dispositivos móviles, Taller de Cómputo.

Augmented reality in teaching

Abstract

The use of mobile devices among the student community of the College of Science and Humanities (cch), South campus, (at all times) can be used as an advantage in educational and learning environments with the appropriate technological tools for it. This article presents cchar “ra Computer Workshop Teaching Instrument”, an application based on augmented reality (ra), which consists of 14 3D models of different devices contained in the computer, with the aim of being used as a teaching tool in the learning of the Computer Workshop curriculum.
Keywords: augmented reality, mobile devices, Computer Workshop.

Introducción

La integración paulatina de las tic (Tecnologías de la Información y la Comunicación) y las tac (Tecnologías del Aprendizaje y la Comunicación), en el proceso de enseñanza-aprendizaje, se ha traducido en el replanteamiento de conceptos, prácticas y comportamientos, tanto de los profesores como del alumnado. Este cambio de paradigma permite la creación de aplicaciones que involucren la Realidad Aumentada (ra) como una tecnología emergente.

La ra puede incorporar información digital (videos, imágenes, url) y física en tiempo real. Dicha información es soportada por dispositivos móviles o computadoras personales (Cabero y García, 2016), las cuales cuentan con una cámara para leer los marcadores, disparadores o qr, según el nivel de implementación de realidad aumentada.

Por lo anterior, los niveles de ra se dividen en cuatro. Los activadores qr de nivel cero (0) contienen enlaces hacia materiales como videos, imágenes, documentos, etcétera. Los marcadores nivel uno (1) son figuras geométricas (de blanco y negro), que al ser tomados con la cámara superponen un objeto en el entorno real. Hay imágenes que funcionan como activadoras (disparadores) de nivel dos (2), las cuales tendrán el objeto en 3D o un gps. Por último, la visión aumentada hace uso de gafas o lentes biónicos, de nivel tres (3).

La realidad aumentada con fines educativos presenta una didáctica diferente en la reproducción y creación de materiales, que están apoyados de un dispositivo móvil (smartphone), aparato de uso común entre los jóvenes, para potencializar las capacidades de los sentidos. Es decir, se aborda la experiencia del uso de las tic y tac, y los conocimientos e interacción con el entorno educativo del alumno, como una manera de potencializar los aprendizajes.

Desarrollo

Si consideramos que los alumnos utilizan de manera cotidiana dichos dispositivos móviles, es sorprendente identificar, en la asignatura de Taller de Cómputo, ciertas dificultades conceptuales en las tecnologías, principalmente en el aprendizaje “Describe el hardware de acuerdo con su funcionalidad y características”, ubicado en la Unidad II. Hardware y software. De un total de 241 alumnos atendidos en el ciclo escolar 2019, 34% identifican correctamente el concepto de hardware respecto al software y 30% identifican los diferentes dispositivos con los que cuenta el hardware de una computadora (ver gráfica 1).

Gráfica 1. Los resultados de la evaluación inicial muestran en promedio tres respuestas correctas por alumno los que indica un bajo conocimiento de los temas relacionados a la asignatura. Donde el resultado de las preguntas relacionadas al hardware está cercana al promedio de respuestas correctas dada por el alumnado, presentado bajo % de alumnos que aciertan correctamente respecto al tema mencionado anteriormente.

Por ello se creó, para la asignatura de Taller de Cómputo, una aplicación móvil, que involucrara la herramienta habitual entre los jóvenes (celular), para trasladarlo a un ambiente educativo pero atractivo para ellos. La combinación de los elementos anteriores y de la realidad aumentada –puesto que enriquece la información y facilita la comprensión, dado que se pueden observar objetos desde cualquier punto– crea simuladores y laboratorios seguros para los estudiantes (Cabrero-Almenara, 2018), además de ser disruptiva. Así, se tiene como resultado la aplicación cchar, pensada para dispositivos móviles (Tablet y Smartphones), así como para las dos plataformas más populares (Android e ios).

Por tanto, para la selección de los componentes se contempló el aprendizaje y temática del programa de estudio se la asignatura Taller de Cómputo: los dispositivos y sus características más representativos de las microcomputadoras. Debido a ello, el modelado de las imágenes 3D se realizó en el software Maya y SketckUp, considerando un total de 14 componentes representativos para el diseño y desarrollo de la aplicación (ver imagen 1).

Imagen 1. Componentes de la computadora.

En la segunda fase de implementación de la ra, se requirió que la pc o el dispositivo contara con cámara, un procesador –que se encarga del mayor trabajo en la plataforma de ra–, software de desarrollo (Vuforia y Unity), una pantalla para visualizar el objeto y, por último el disparador, (target = imagen). La imagen 2 muestra el proceso general de implementación de realidad aumentada.

Imagen 2. Elementos que componen la realidad aumentada.

La imagen 3 muestra el entorno de trabajo, empleado en el proyecto PB102019, para la construcción de la aplicación: es necesario un motor central (Vuforia), que es el kit de desarrollo de software (sdk) de ra empleado para generar los apk (Android Aplication Package), las llaves y la base de datos de los disparadores (imágenes). La plataforma de desarrollo de Unity, software de videojuegos en 3D y ambientes de ra, contiene rutinas de programación que permiten el diseño, creación y funcionamiento de entornos interactivos, con el cual se construyeron los componentes del hardware de la computadora. La combinación del motor central y la plataforma de desarrollo (Vuforia + Unity) dan como resultado la cchar (logo representativo de la aplicación), material enfocado a la asignatura de Taller de Cómputo de una manera interactiva que interpone objetos en 3D, para ser ampliados en un espacio real.

Lo anterior permite a los alumnos conocer los componentes de la computadora, siendo ellos quienes controlen el proceso de aprendizaje, al tomar la decisión de cuando aumentar la información y combinar lo real con lo virtual (Fombona et al., 2012).

Imagen 3. Entorno de desarrollo.

Consideraciones finales

En la conferencia “Realidad aumentada: herramienta innovadora para la educación”, dirigida a alumnos, se presentaron los avances de la aplicación. El objetivs eran que el alumno, en dispositivos Android (Samsung J7) con el apk instalado, interactuara con la herramienta, y se conociera la opinión de los jóvenes. Las primeras observaciones realizadas a la aplicación fueron que la cama no detectaba bien la imagen, que no era posible interactuar con el objeto en el dispositivo, y que se perdía la información rápidamente. La imagen 4 muestra las primeras versiones de la aplicación.

Imagen 4. En la parte superior se muestran las primeras versiones de la aplicación, en la parte inferior izquierda se muestran un ejemplo de los disparadores diseñados para ser leídos por el apk, a la derecha una imagen de la presentación de la versión beta de CCHAR.

Finalmente, la aplicación se presentó en la Muestra Integral de Materiales Didácticas con Apoyo de tic y los Servicios Audiovisuales, donde también los alumnos y profesores pudieron interactuar con la aplicación final, es decir, descargarla de las tiendas correspondientes de Apple y/o Android bajo el nombre de “ra Instrumento de Enseñanza” en Taller de Cómputo. Al ser ejecutada, la aplicación (app) cuenta con un pequeño manual de uso. Además, se incluye una breve descripción de cada componente. Los disparadores fueron proporcionados por los integrantes del equipo; es importante mencionar que éstos sólo pueden ser integrados como imagen en la propia aplicación y que se integrara un link con los disparadores en la siguiente actualización (ver imagen 5). La imagen 6 muestra la aplicación en funcionamiento.

Imagen 5. Disparadores. qr de la aplicación CCHAR.

Imagen 6. Entorno de cchar. Lado izquierdo, tienda de Google Play. Lado superior derecho, instrucciones de uso. Parte inferior derecha, muestra el target y su entorno (RA).

Conclusiones

La realidad aumentada es uno de esos avances que, con un buen uso, se puede aprovechar para mejorar la didáctica y hacer materiales creativos e innovadores, motivando el aprendizaje significativo y colaborativo de los estudiantes.

Por esa razón, la aplicación ra Instrumento de enseñanza es un importante material de apoyo para reforzar el aprendizaje en la materia de Taller de Cómputo, que emplea la ra en el diseño de contenido creativo, para motivar el trabajo en el aula, donde el alumno podrá seguir un proceso de autoaprendizaje.

Por el momento, la aplicación está disponible en la tienda de Android o ios de manera gratuita para la comunidad docente, que la podrá incluir en sus actividades de forma libre. El trabajo siguiente es implementar el material en el aula como estrategia de aprendizaje, puesto que la aplicación fue liberada a finales del ciclo 2020-1. Entre los proyectos para esta app están publicar los materiales en la rua (Red Universitaria de Aprendizaje) y portal académico para su rápido acceso, subir una nueva versión de la aplicación para ser usada en un libro de actividades (se encuentra en proceso de edición), e integrar y modelar algunos componentes adicionales.

Referencias

• Redacción bbc Mundo. (2016, 17 octubre). Qué es la realidad aumentada, cómo se diferencia de la virtual y por qué Apple apuesta fuertemente a ella. bbc News. https://www.bbc.com/mundo/noticias-37678017.
• Cabero-Almenara, J., de la Horra Villacé, I. y Sánchez Bolado, J. (2018). La realidad Aumentada como herramienta educativa. Aplicación a la educación Infantil, Primaria, Secundaria y Bachillerato. Paraninfo.
• Fombona Cadavieco, J., Pascual Sevillano, M. A., Ferreira Amador, M. F. M. (2012, julio). Realidad aumentada, una evolución de las aplicaciones de los dispositivos móviles. Píxel-Bit. Revista de Medios y Educción, 41, 197-210. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=36828247015.
• Gómez Rodríguez, D. M. (2017, julio-diciembre). La innovación educativa basada en la tecnología. Revista Multi-Ensayos, 2(4), 102-106. https://revistasnicaragua.net.ni/index.php/multiensayos/article/view/2976.
• de la Horra Villacé, I. (2016). Realidad aumentada, una revolución educativa. edmetic, 6(1), 9-22. doi: https://doi.org/10.21071/edmetic.v6i1.5762.
• Posada Prieto, F. (2014). Realidad Aumentada en el aula. Canaltic. http://canaltic.com/blog/?p=1859.
• Villalustres, L. y del Moral, M. E. (2016). Experiencias interactivas con realidad aumentada en las aulas. Octaedro.

Recepción: 25/02/2020. Aprobación: 01/09/2020.

Resumen

Se presenta el diseño y creación de un blog con el fin de exponer materiales educativos recopilados a partir de diferentes experiencias, relacionadas con la enseñanza de nanociencia y nanotecnología, implementadas en colegios de educación formal en Bogotá, Colombia. Esto, a partir de estrategias como juegos de roles, salidas de campo, prácticas de laboratorio y otros materiales didácticos. Este trabajo nace con el diseño de una propuesta de alfabetización científica en los temas y estructuras de escala nano. Dicha propuesta también habrá de permitir la articulación con temas comunes, pertenecientes al plan de estudios de la educación básica y media en Colombia. Posterior a la aplicación de esta propuesta, surgen diferentes modificaciones en relación con el nivel de estudios y las necesidades educativas, que se socializan mediante este blog. Por esta razón, se exponen algunas experiencias obtenidas a raíz de este contexto, con el fin de servir como referencia y motivación para otros investigadores especializados en el área, pues se trata de un campo poco explorado en el país. A partir de esta experiencia inicial, se reconoce la importancia de indagar más en esta temática, que les permite a los estudiantes de educación formal y no formal fortalecer diferentes competencias y habilidades, como la toma de decisiones y pensamiento crítico acordes con su contexto y la relación con las ciencias.
Palabras clave: enseñanza, nanociencia, nanotecnología, blog, difusión, experiencias educativas, educación secundaria.

Design of a blog for the dissemination of nanoscience and nanotechnology

Abstract

The design and creation of a blog is presented here in order to expose educational materials compiled from different experiences related to teaching nanoscience and nanotechnology. Such experiences have been implemented in formal education schools in Bogotá (Colombia) using strategies such as role plays, field trips, laboratory practices and other teaching materials. This work originally conceived as scientific literacy project proposal that would allow the articulation of common themes belonging to the basic and secondary education curriculum with nano themes and structures. After the application of this proposal, different modifications, according to the level of study and the educational needs, are socialized through this blog, so that they can serve as a reference and motivation for other researchers in this area barely explored in Colombia. From the initial experience, the importance of investigating more in this subject is recognized, which allows students of formal and non-formal education to strengthen different competences and skills, such as decision-making and critical thinking, according to their context and relationship with science.
Keywords: teaching, nanoscience, nanotechnology, blog, diffusion, educational experiences, secondary education.

Introducción

Desde hace algunos años han surgido líneas de investigación y corrientes didácticas que se enfocan en informar sobre las problemáticas ambientales actuales, y que también son usadas como mecanismos generadores de atención, motivación y aprendizaje por las ciencias naturales. Entre estas tendencias, podemos mencionar temas como la química verde, agricultura urbana, gastronomía molecular, cambio climático, energías alternativas, robótica, biotecnología, nanociencia y nanotecnología.

Por esta razón los docentes de ciencia, quienes a su vez asumen el rol de comunicadores, deben utilizar diferentes recursos y medios para informar y fomentar en sus alumnos el pensamiento y razonamiento científicos. De esta forma, se cubren contextos, no sólo escolares, sino también aquellos en los que cualquier persona, sin importar su formación, pueda familiarizarse sobre temas como nanociencia y nanotecnología.

La importancia de la educación en nanotecnología nos lleva a los docentes a repensar nuestra práctica, para así considerar la inclusión de estos temas en el aula y, sobre todo, contribuir a la formación de ciudadanos que se desenvuelvan en una era tecnológica, aunque no se vea simple vista, cada vez más inmersa en los artículos nano.

El prefijo nano- se refiere a, por una parte, los fundamentos, propiedades y diseño de objetos (nanociencia) y, por la otra, a dispositivos con funciones específicas (nanotecnología), cuyas dimensiones son de unos pocos nanómetros. El nanómetro (nm) es una unidad de longitud equivalente a la millonésima parte de un milímetro (10^-9 m) (Serena Domingo, 2002).

De acuerdo con lo anterior, dentro de la enseñanza de las ciencias en la educación básica y media, han surgido profesionales e instituciones que, aunque de forma incipiente, han trabajado para llevar los temas nano a las aulas. No obstante, falta mayor divulgación para generar antecedentes importantes en este campo y aumentar el número de investigadores motivados a trabajar en él.

En el trabajo de Rubiano (2013), se realizó el diseño de una unidad didáctica denominada Viaje al interior de los objetos: el fantástico mundo de lo diminuto, dirigida a docentes, con el objetivo de que los estudiantes se aproximen a algunos conceptos de nanociencia y nanotecnología. Por otro lado, se diseñó un material educativo para la enseñanza de los nanomateriales, por parte de Rubiano (2015), denominado Nanobox, el cual desarrolla, por ejemplo, consecuencias de la escala nano o propiedades eléctricas y físicas de los nanomateriales.

Este recorrido por algunas experiencias docentes permite la socialización de la nanotecnología, pues nos dejó ver lo interesante de cada una de las propuestas. Por esta razón, se acude a un medio de alto impacto, como internet, donde sea posible generar redes de interacción social para crear alianzas, establecer redes de trabajo y de cooperación entre estos investigadores e instituciones, con la posibilidad de promover experiencias y proyectos. Así surge Nanotecnología en la Educación Secundaria en Colombia, que a su vez funciona como medio de divulgación de información científica que permite llamar la atención de la población en general para acercarse a los proyectos en curso y se fortalezca el conocimiento en este tema que, como ya se mencionó, no ha sido aún muy explorado.

Desde el año 2014, se empezaron a implementar actividades con estudiantes de ciclo v,1 por parte de las docentes investigadoras. La primera intervención se llevó a cabo en el Colegio Rural Douglas Brown de Zipaquirá con 35 estudiantes de décimo grado. Ahí mismo se realizó un trabajo para acercar los contenidos y lenguaje científicos que rodean al tema nano a los estudiantes. Este método de intervención fue asociado a la educación formal y articulado con el currículo de ciencias para el grado correspondiente. Este trabajo se convirtió en una estrategia que promovería la alfabetización científica. Para ello, se propuso crear un glosario nanotecnológico con todo el grupo de estudiantes, quienes tenían el reto de consultar los términos y buscar una imagen que sirviera para explicarle a sus compañeros lo que habían entendido al respecto. Se repartieron diferentes términos en el grupo, tales como el de nanómetro, nanotecnología, nanotubo o nanociencia. También se involucraron términos propios de la química y se realizaron prácticas experimentales con materiales como aerogeles de carbono y carbones activados.

Éstas y otras estrategias implementadas por las docentes, en diferentes instituciones educativas en Bogotá, son compartidas en el blog, no sólo como una contribución a la educación formal, sino también a la educación no formal. Precisamente, se decidió la creación del blog para la difusión de lo que, como docentes investigadoras, hemos realizado y lo que otros han hecho. Así, publicar experiencias y proyectos de instituciones, profesionales e investigadores (a quienes se les invita a compartirnos sus experiencias), tiene el fin de conformar una página de consulta e investigación con posibilidades de balancear el bajo índice de divulgación y enseñanza de la nanotecnología, en la educación secundaria en Colombia.

En este artículo se encontrarán aspectos teóricos sobre el blog, la divulgación de la nanotecnología, metodología, resultados, conclusiones y bibliografía.

El blog

Entre las tecnologías y herramientas web 2.0 al alcance de la educación, destacan los blogs. Según la definición del lingüista José Antonio Millán, un blog es “una página web que consta de entradas (o posts) en orden cronológico inverso, compuestas por texto, imágenes o incluso videos y audios, que normalmente permite a los visitantes dejar comentarios, y que, por último, se realiza mediante algún programa gratuito directamente desde la Web” (2007). Los beneficios que la utilización de los blogs ofrece en el ámbito educativo son diversos por su sencillez, comodidad y facilidad de uso. Los más destacados, según la Junta de Andalucía (citado en Quince, 2016), son:

• Los contenidos multimedia son motivadores y enriquecen el proceso de aprendizaje del olumno.
• Rompen las restricciones de tiempo y espacio, favoreciendo el aprendizaje continuo.
• Un buen medio para desarrollar la competencia digital.
• Posibilita nuevas formas de comunicación.

De acuerdo con García (2006), los blogs tomaron fuerza y popularidad en 1999 con el surgimiento de Blogger, una empresa estadounidense que ofrece la facilidad de crear y publicar textos con una interfaz fácil, que ha posibilitado a los usuarios formar lazos sociales. Ésta es la principal razón de nuestra actividad, promover los vínculos necesarios para hacer un campo de exploración cada vez más amplio.

El uso más distintivo que se le puede dar a un blog es su aprovechamiento como medio de publicación de resultados de investigación. Con los blogs se eliminan a los intermediarios y desaparece el impasse de espera que conlleva la revisión de los trabajos en las revistas científicas, a la vez que supone una inmejorable forma de hacer llegar la información al resto de la comunidad de una forma más rápida, directa y personal (Torres, y Cabezas, s.f.).

Divulgación de la nanotecnología

Aunque la difusión y la divulgación están muy vinculadas, tienen diferencias sustanciales. La difusión de la ciencia es una actividad cuyo mensaje apunta a un público especializado, en un determinado tema. La divulgación, por el contrario, busca que el mensaje sea asequible para todo tipo de personas (citnova).

Para fomentar la asimilación de contenidos en nanociencia y nanotecnología debe coexistir la divulgación y la formación. La divulgación hace accesible el conocimiento al público en general, mientras que la formación tiene que ver con la educación formal que se puede presentar en diferentes ciclos o etapas como la educación primaria, secundaria o universitaria (Tutor-Sánchez, 2013). De esta manera,

En la figura 1a se presentan logos de algunas estrategias que han surgido en torno a la preocupación de capacitar y formar a la sociedad a nivel internacional en el área de nanociencia y nanotecnología; y en la figura 1b instituciones a nivel Colombia que están trabajando en el tema (Torres, 2018).

Figura 1. Estrategias de divulgación y formación. a. Nivel internacional. b. A nivel Colombia. Fuente: Torres, 2018.

Metodología

El blog como una propuesta de intervención o creación de contenidos reúne diversas estrategias educativas, empleadas por las docentes investigadoras, sobre diferentes actividades, como juegos de roles, prácticas de laboratorio o salidas pedagógicas. Dichas estrategias y actividades, además de que tienen la intención de aproximar a los estudiantes a temas de nanociencia y nanotecnología, pueden servir también como guía y antecedente para otros docentes o, incluso, para investigación educativa sobre temas relacionados. La metodología es de tipo cualitativo y conlleva seis etapas, las cuales se observan en la figura 2 y se describen a continuación.

Figura 2. Etapas de investigación.

• Etapa 1: preparación. En esta primera parte se hace una planeación de los contenidos propios de la nanociencia y nanotecnología, que se pueden llegar a vincular e involucrar con temáticas de las ciencias naturales. Se consideran los estándares de competencias curriculares en ciencias del men para el ciclo v (grados 10 y 11).
• Etapa 2: implementación. Una vez concluida la planeación de las clases y materiales didácticos, se involucra a estudiantes de educación media en diversas instituciones de Bogotá, y se emplean diversas estrategias y metodologías para acercarlos a estos contenidos. Entre ellas, se pueden destacar las siguientes: juego de roles, laboratorios, salidas de campo, uso de mapas conceptuales, uso de alimentos, materiales didácticos, etcétera.
• Etapa 3: creación y diseño. Por ser una página de fácil acceso, se realiza el diseño del blog en la plataforma WordPress y se empiezan a crear las diferentes entradas del blog en torno a las temáticas implementadas. Enseguida, se organizan los contenidos e información relevante de cada experiencia de aprendizaje con los estudiantes y se seleccionan las imágenes resultantes del proceso de ejecución.
• Etapa 4: difusión. Se difunde la propuesta del blog con otros profesionales y se les hace la invitación para compartir experiencias del ámbito nano, para que sean publicados en el sitio
• Etapa 5: invitación. Se publica la página oficialmente en la red y, por medio de varios profesionales, se invita a compartir el blog en diversos grupos de investigación y demás páginas de instituciones y universidades.
• Etapa 6: nutrición y retroalimentación. A medida que se van sumando más experiencias, se nutre la página con estas intervenciones y se hace retroalimentación y análisis de estas aplicaciones. En este punto se empiezan a generar alianzas y convenios.

Resultados

Preparación e implementación

Se diseñaron estrategias implementadas en diferentes instituciones de Bogotá. Entre éstas se destacan el colegio rural Douglas Brown de Zipaquirá, la corporación educativa Minuto de Dios, la ied España, la Summerhill School, la Universidad Antonio Nariño, entre otras. Una actividad que se implementó fue denominada “El glosario nanotecnológico”, en la cual las docentes asignaron diferentes conceptos de química y nanotecnología a los estudiantes. Éstos debían realizar una explicación, con sus propias palabras, de lo que habían entendido y emplear una imagen como apoyo. En cada clase los estudiantes expusieron sus conceptos y las docentes supervisaron y realizaron las correcciones pertinentes, en caso de haber algún malentendido de apropiación del concepto. Este ejercicio fue apropiado, ya que cuando se usaban algunos de estos términos en las clases, los estudiantes ya sabían a qué hacía referencia y, al final del proceso, se observó un progreso en su lenguaje científico. En las figuras 3a y 3b se observan algunas imágenes de los carteles que hacían los estudiantes para sus exposiciones, y en la figura 3c se ve a una de las estudiantes exponiendo su trabajo.

Figura 3. Implementación de “El glosario nanotecnológico”. a y b imágenes de apoyo empleadas por los estudiantes. c. Estudiante exponiendo su trabajo.

Con este grupo de estudiantes se hicieron otras intervenciones que podrán ser consultadas en el blog Enseñanza de la nanotecnología en la educación secundaria en Colombia.

Creación y diseño

Se llevó a cabo la creación y organización de contenidos del blog en la página WordPress.

En el blog se encuentra la “Página de introducción”, en la cual se muestran sus objetivos y finalidades, y se hace la invitación de publicar, comentar y compartir experiencias.

En la parte izquierda están las entradas del blog. Cada una contiene una temática diferente, según las estrategias o actividades implementadas por las docentes investigadoras. Entre las entradas se pueden mencionar las siguientes: Glosario nanotecnológico, Mapas conceptuales y nanotecnología, Naturaleza y nanotecnología, El celular y la nanotecnología, Propiedades físicas y químicas, Juegos de roles, Laboratorio materiales adsorbentes, nanopartículas y alimentos, Salida a ptar, El Salitre, nanopartículas y alimentos, Docente nano, y Proyectos de investigación escolar.

En la figura 4 se puede apreciar la página principal del blog y algunas de sus entradas.

Figura 3. Página inicial del blog Enseñanza de la Nanotecnología en la educación secundaria en Colombia.

Para que haya comunicación con miembros de otras comunidades científicas o académicas, el blog contiene una página denominada “Contactos”, en la que se encuentra toda la información de las investigadoras. Posteriormente se irán involucrando otros miembros y profesionales que estén trabajando en el tema, así como quienes nos compartan sus experiencias.

Difusión

Se hace propagación del blog con otros profesionales e instituciones. Entre ellos, podemos destacar el trabajo realizado con la Universidad Antonio Nariño, en Expociencia 2017. Sobre este trabajo se publicaron cinco entradas del blog, una por cada mesa de trabajo en corferias,2 en el stand denominado “Cacharrear con ciencias: MundoNANO”. De esas entradas, se destacan las siguientes: Escala de tamaños ¿Nano qué?, El nanomundo en la naturaleza y su historia, ¿Para qué sirve la nanotecnología?, ¿Cómo hacemos y estudiamos cosas nano?, y Juguemos con nanotecnología.

Invitación

Se publica la página con el siguiente enlace: https://ensenanzadelananotecnologiaenlasecundariaencolombia.wordpress.com/. Gracias a esto, se empieza a generar difusión de las estrategias pedagógicas implementadas con estudiantes de educación secundaria, para la enseñanza de la nanotecnología.

El blog se continuará nutriendo de experiencias de las investigadoras y otros profesionales, pero también se buscará vincular la participación de estudiantes mediante foros, publicación de talleres, ferias de ciencia y demás actividades en los que éstos se vean involucrados.

Conclusiones

El blog es una herramienta ideal para compartir experiencias pedagógicas y darlas a conocer a una comunidad en específica. En este caso, el blog sobre enseñanza de la nanotecnología en la educación secundaria está dirigido a docentes e investigadores. El blog es empleado como una alternativa para recopilar antecedentes, que puedan ser la base para inspirar y motivar a otros profesionales a asumir el reto de llevar estas temáticas, mediante las experiencias y vivencias que allí se comparten.

Es importante que los docentes publiquen todo lo que hacen y, de esta manera, den a conocer su trabajo para que se generen nuevas alianzas, contactos y convenios, para potencializar proyectos en pro de una educación más completa e innovadora en la enseñanza de las ciencias.

Referencias

• García, L. (2006). Usos y apropiaciones de los blogs de Tijuana Bloguita Front [tesis de maestría, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Occidente]. http://hdl.handle.net/11117/2409
• Junta de Andalucía. (s. f.). Ventajas del uso de los blogs educativos [consultado el 10 de abril de 2015]. http://www.juntadeandalucia.es/averroes/centrostic/14700420/helvia/aula/archivos/repositorio/0/142/html/ventajas_del_uso_de_blogs_educativos.htm
• Millán J. A. (2007). Vocabulario de ordenadores e Internet. Jamillan [consultado el 11 de abril de 2015]. http://jamillan.com/v_blog.htm
• Quince, A. (2016). El uso del blog en el área de ciencias naturales. Publicaciones Didácticas. http://publicacionesdidacticas.com/hemeroteca/articulo/068076/articulo-pdf
• Rubiano, C. (2015). Desarrollo de material educativo en nanomateriales como promotor de la creatividad científica en estudiantes de media secundaria. Universidad de los Andes.
• Rubiano, O. (2013). Construcción de una unidad didáctica para la enseñanza de los conceptos y términos más usados en nanociencia a través de indagación y la investigación [tesis de grado, mecen].
• Serena, P. A. (2013, noviembre). Acercando la nanotecnología a la sociedad: la exposición “Un paseo por el nanomundo”. Revista Digital Universitaria, 14(4). http://www.revista.unam.mx/vol.14/num4/art29/
• Serena Domingo, Pedro Amalio. (2002): (s. f.) Nanociencia y nanotecnología: Aspectos generales. Encuentros Multidisciplinares, 12, 1-12. http://hdl.handle.net/10486/680428
• Torres, D. y Cabezas, A. (s. f.). Los blogs como nuevo medio de comunicación científica. http://eprints.rclis.org/11515/1/Torres-Salinas,_Daniel_y_Cabezas-Clavijo,_Alvaro._Los_blogs_como_nuevo_medio_de_comunicacion_cientifica.pdf
• Torres, L. y Duarte, A. (2018). Docente-Nano: una alternativa para la divulgación del concepto de nanomateriales en la educación media [tesis de maestría, Universidad Nacional de Colombia].
• Tutor–Sánchez J. D. (2013, noviembre). Formación en nanociencia y nanotecnología: un reto en Iberoamérica, Revista de Física, 46E. http://bdigital.unal.edu.co/38750/1/41984-192810-1-PB.pdf

Recepción: 15/09/2019. Aprobación: 27/07/2020.

Resumen

Una de las principales problemáticas al introducir tecnologías en la educación, es la capacitación de los profesores, ya que sus procesos de adaptación han sido complicados pues incluso aquellos que ya han tenido un acercamiento con ellas, aún les resulta difícil su comprensión, aplicación, e implementación dentro las aulas. A pesar de los esfuerzos por realizar campañas de capacitación y de equipar las aulas con tecnología con pizarras electrónicas, proyectores, material digital, entre otros; aún existen aulas en las cuales dicho material se ha vuelto obsoleto, por una mala administración y falta de interés por parte del cuerpo educativo.

La propuesta que presentamos a la problemática antes mencionada es la elaboración de un curso digital, multimedia e interactivo al que llamamos AlfaBtiCs, que a manera de alfabetización digital permite a los profesores comprender de mejor manera algunos de los elementos básicos tales como la interfaz de usuario, la navegación por internet y la búsqueda, uso y presentación de información.
Palabras clave: alfabetización digital, medios digitales, capacitación, conocimiento.

AlfaBtiCs: tool for the improvement of the digital skills and knowledge

Abstract

One of the main problems when introducing technologies in education is the training of teachers, since their adaptation processes have been complicated because even those who have already had an approach with them, still find it difficult to understand, apply, and implementation within classrooms. Despite the efforts to carry out training campaigns and equip classrooms with technology with electronic boards, projectors, digital material, among others; there are still classrooms in which such material has become obsolete, due to poor administration and lack of interest on the part of the educational body.

The proposal we present to the afore mentioned problem is the development of a digital, multimedia and interactive course that we call AlfaBtiCs, as a digital literacy allows teachers to better understand some of the basic elements of the different media, such as user interface, internet browsing, search, use and presentation of information.
Keywords: digital literacy, digital media, training, knowledge.

Introducción

La presencia de las tecnologías, en el día a día, ha impuesto nuevas formas de pensar, de actuar y de aprender en la sociedad; las nuevas generaciones crecen en una cultura en donde impera el uso de dispositivos electrónicos con acceso a internet y a una infinidad de medios digitales y a bancos de información en diversos medios que les permiten hacer consultas en cualquier lugar y momento.

Hoy en día, podemos hacer casi todo con un dispositivo móvil con conexión a Internet, sin embargo, en algunas escuelas, la situación es diferente, ya que sus métodos de enseñanza existentes no están empatados con estas nuevas maneras de resolver situaciones, y todavía más, algunos profesores, de mayor antigüedad, han tenido una inadecuada inclusión en los medios digitales dentro de su práctica docente.

Para contextualizar, el término multimedia se acuñó ya en los años 80 a través de trabajos de Negroponte, Papert y Minsky en la Universidad de Massachusetts (mit). Las tecnologías de vanguardia fueron desarrollándose y generaron sistemas hipermedia capaces de trabajar con sonidos, gráficos, animación, videos y texto que permitieron la interactividad y la personalización, como consecuencia dieron origen a lo que hoy llamamos multimedia (Razquin, 1997).

Con la aparición de los multimedia, se hizo necesario el desarrollo de nuevas habilidades en los profesores para llevar a cabo su práctica educativa, pues las generaciones recientes de estudiantes ya no aprenden de la misma manera; los métodos de repetición y memorización se han vuelto obsoletos con la llegada de métodos de búsqueda, interpretación y presentación de la información. Hay muchos ejemplos de prácticas docentes alejadas del enciclopedismo, como el aprendizaje de las artes y la literatura jugando Beowulf (De Paula et al., 2018) o las clases de física en un entorno 3D combinado con realidad virtual (Bogusevschi et al., 2020).

Actualmente, el profesor tiene un papel de acompañamiento en el proceso de aprendizaje del estudiante, su función es la de guía, para que el estudiante logre por sí mismo generar nuevos conocimientos a partir de la consulta de los bancos de información que se encuentra en Internet, teniendo en cuenta sus características individuales, como la motivación, la autoeficacia o sus emociones (Schweder y Raufelder, 2019).

Rosen, D. (2020), menciona que las habilidades digitales básicas deben incluirse dentro de la educación para la alfabetización de adultos, ya que necesitan de una alfabetización digital para resolver los nuevos problemas que enfrentamos en la sociedad, incluidos los creados por la tecnología.

Desarrollo

Se han elaborado algunos estándares orientadores para el análisis y desarrollo de nuevas habilidades en los profesores, tal es el caso de la unesco (2007), que en su documento: Competencias y estándares tic desde la dimensión pedagógica: una perspectiva desde los niveles de apropiación de las tic en la práctica educativa docente, describen la formación de calidad que un docente debe tener en la actualidad para enfrentar el desafío de enseñar en una sociedad de la información, teniendo en cuenta los modelos actuales de gestión del conocimiento en la formación (Acevedo-Correa et al., 2020).

Otro documento, también desarrollado por la unesco (2011), es el Modelo de competencias de Alfabetización Mediática e Informacional (ami). El objetivo de este proyecto cst es proporcionar una guía sobre cómo mejorar el desempeño de los profesores a través de las tic y dar una nueva dimensión a sus destrezas, sin importar en qué lugar esté ubicada el aula, lo que daría como resultado una mejor educación y unos estudiantes con mayores habilidades.

En México, por ejemplo, se puso en marcha el proyecto hdt (Habilidades Digitales para Todos) que se contempló en el Plan Nacional de Desarrollo 2009-2011 y que entró en vigor el primero de enero de 2009. Dicho programa consistió en el equipamiento de aulas multimedia con pizarras electrónicas y computadoras personales con conexión 1 a 30, es decir, el profesor podía gestionar los trabajos de hasta 30 estudiantes durante la sesión de clase; su objetivo general era “contribuir a mejorar el aprendizaje de los estudiantes de educación básica propiciando el manejo de tic en el sistema educativo mediante el acceso a las aulas telemáticas”. (sep, 2009). Este proyecto incluía también Objetos de Aprendizaje (oda), los cuales estaban relacionados con los contenidos del currículum formal y se encontraban a disposición de los docentes para usarlos en las clases.

A pesar de estos esfuerzos, aún existen profesores con mayor antigüedad que no tienen una adaptación adecuada al uso de las tecnologías dentro de su práctica docente, a diferencia las personas que nacieron en una era donde el uso de las tecnologías es más común, lo que les permitió desarrollar y adaptar un “lenguaje” más cercano a los medios digitales. Hay muchos autores que describen las consecuencias de esta brecha digital causada, en parte, por la edad como por ejemplo, la investigadora Louise Starkey, de la Universidad de Victoria en Wellington, Nueva Zelanda, hace una amplia revisión de estos trabajos (Starkey, 2020).

El concepto de alfabetización ha sufrido algunas modificaciones debido a la aparición de nuevos lenguajes. Se habla que, anteriormente, una persona alfabeta era la que tenía la capacidad de leer y escribir, sin embargo, las demandas actuales sobre el lenguaje van más allá de solo la comprensión y uso del alfabeto, esto aunado a que las tecnologías han revolucionado la forma de comunicación pues permiten desenvolvernos en lenguajes donde se utilizan imágenes, sonidos, videos, entre otros elementos multimedia; podemos decir que, en el presente, existe una comunicación entre la computadora y el usuario en donde se tienen como intermediaria una interfaz integrada por símbolos, hipertextos, hipervínculos, botones con acciones específicas, entre otros. En consecuencia, es necesario, que las nuevas alfabetizaciones vayan encaminadas a comprender y manipular este tipo de comunicación visual e interactiva con el mundo digital.

Entonces, entendemos que hoy en día nos comunicamos mediante un lenguaje de medios, pues todo lenguaje es necesariamente un sistema que engloba y traduce otros lenguajes previos, dicho sistema traductor constituye su núcleo esencial, en un sistema de transformaciones. (Lotman, 1998).

Buckingham, D. (2006) menciona que “los educadores para los medios tienen que cuestionar el uso meramente instrumental de la tecnología y la idea de que la tecnología es simplemente una herramienta neutral para llevar información. Por el contrario, tenemos que definir y promover nuevas formas de ‘alfabetización digital’, extendiendo y quizás reconsiderando nuestros conocidos enfoques críticos en relación con los nuevos medios, como los juegos de computadora e Internet”.

Eva Aladro (2017), en su documento: El lenguaje digital, una gramática generativa, hace una comparación de los usos y funciones del lenguaje digital con la teoría Chomskiana sobre la gramática transformacional y generativa, esta teoría se basa en que existe un lenguaje universal asociado a las profundas bases semánticas que consideramos innatas, que pueden ser adquiridas externamente, y que constituyen el fondo de recursos sobre el que se arma.

A partir de esta teoría, podemos decir que la falta de capacidad de los docentes que no tuvieron una formación en el uso de las tecnologías, se debe a que no gozaron de un acercamiento adecuado o “cotidiano” a las mismas, es decir, el cerebro de los llamados inmigrantes digitales, creó diferentes canales de aprendizaje para el uso de las tecnologías que estaban a su alcance durante su proceso de adaptación, sin embargo, y como se ha mencionado en diversas investigaciones, las tecnologías han evolucionado de manera rápida en comparación con la capacidad de adaptación de los docentes con mayor antigüedad; esto repercute de manera negativa en la comprensión e interacción con las nuevas interfaces; es decir, cada vez surgen más aplicaciones y más funciones al momento de utilizar las plataformas, blogs o programas educativos para el apoyo docente.

Por ello, se desarrolló e implementó el curso digital interactivo AlfaBtiCs, con la intención de proporcionar a los profesores una alternativa de capacitación que, por su carácter digital, pueden consultar en el momento lo que deseen y puedan resolver dudas sobre conceptos o procedimientos en el uso de los medios digitales.

El diseño de la interfaz del curso se realizó pensando en la facilidad y funcionalidad de este, es decir, se realizó un diseño simple e intuitivo en donde el profesor puede navegar entre sus diferentes apartados de manera sencilla.

Imagen 1. Pantalla de inicio del curso AlfaBtiCs.

También se decidió utilizar colores básicos y sencillos en cada uno de los módulos, con la intención de que el usuario pueda identificar en qué apartado se encuentra al momento de realizar el curso.

El curso AlfaBtiCs está formado por 3 módulos:

1. La interfaz de usuario.
2. El explorador de internet.
3. Acceso y uso de la información.

Imagen 2. Índice de contenidos del curso AlfaBtiCs.

La interfaz fue diseñada para que el usuario pueda identificar sus elementos de manera sencilla. Estudios previos indican que uno de los factores que influye en el bajo compromiso de las personas son las interfaces, por lo que su buen diseño puede facilitar la comunicación entre los usuarios y la plataforma y además puede conducir a una mejor experiencia del usuario, aumentando así la satisfacción de los alumnos (Liu.S. et al., 2020).

Imagen 3. Pantalla de contenido del curso AlfaBtiCs.

Otra de las finalidades del curso, es conocer el estado de los conocimientos y habilidades digitales de los profesores y determinar si el uso de este tipo de herramientas ayuda a incrementarlos o a mejorarlos; para ello, el curso se implementó a un total de 59 profesores de educación secundaria de la ciudad de Tepic en el estado de Nayarit, México.

Para recabar la información, se realizó un cuestionario de 40 ítems con el uso de la herramienta GoogleDocs, el cual se presentó en una página web de Google Sites que recabó información sociológica (5 ítems), sobre capacitación y uso de los medios digitales en el aula (5 ítems), sobre los conocimientos (15 ítems) y habilidades (15 ítems). El cuestionario se aplicó en dos momentos, el primero antes de realizar el curso y el segundo al finalizarlo (pre test, post test), los apartados de habilidades y conocimientos se realizaron mediante ítems con escala de Likert de 1 a 4, en donde 1 era nada y 4 era mucho. Los ítems están redactados de tal manera que el usuario pueda determinar y medir su autopercepción una vez realizado el curso AlfaBtiCs.

Con ayuda del software spss, se obtuvieron los promedios del primer y segundo cuestionario de los apartados de conocimientos y habilidades en donde se recabaron los siguientes resultados:

Sobre los conocimientos:

Cuadro 1. Resultados del primer y segundo cuestionario del apartado de los conocimientos.

Sobre las habilidades:

Cuadro 2. Resultados del primer y segundo cuestionario del apartado de las habilidades.

Conclusiones

En los cuadros 1 y 2 se observan los resultados de los promedios obtenidos en los apartados de conocimientos y habilidades de los 59 profesores que participaron en el curso AlfaBtiCs. La información indica que en cada apartado hubo un incremento en la percepción que tienen los profesores acerca de sus conocimientos y habilidades en la alfabetización digital. Para visualizar mejor estos datos, presentamos la siguiente tabla:

Se observa un aumento de más del 25% en la percepción que tienen los profesores sobre sus conocimientos y habilidades al finalizar el curso AlfaBtiCs, por lo que podemos concluir que este tipo de herramientas, diseñadas adecuadamente, pueden ser una alternativa dentro de las capacitaciones sobre alfabetización digital y el uso de los medios digitales para profesores de educación secundaria, incluso se pueden diseñar este tipo de cursos para mejorar conocimientos de cualquier tema y para cualquier segmento de la población.

Referencias

• Acevedo-Correa, Y., Aristizábal-Botero, C.A., Valencia-Arias, A., y Bran-Piedrahita, Lemy. (2020). Formulación de modelos de gestión del conocimiento aplicados al contexto de instituciones de educación superior. Información tecnológica, 31(1), 103-112. https://dx.doi.org/10.4067/S0718-07642020000100103.
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Recepción: 02/03/2020. Aprobación: 18/01/2021.

Resumen

En este trabajo se proponen dos estrategias para la enseñanza de la química a nivel medio superior, en donde se utilizan como herramientas principales el teléfono inteligente (smartphone) y la fotografía. Las propuestas presentadas son integrales, porque además de lograr los aprendizajes estipulados en los programas de estudios, permiten que el estudiante se relacione con su entorno, desarrolle habilidades de expresión escrita e de intercambio ideas.
Palabras clave: Fotografía, educación, química, teléfono inteligente.

Photography as a resource in the science classroom: two teaching proposals

Abstract

This work is proposing two teaching strategies for high school Chemistry students, using photography and a smartphone as the main tool. These are integrating strategies, because besides achieving the learning of curricular contents, they allow students to positively relate to their environment and develop writing and idea-sharing skills.
Keywords: Photography, education, Chemistry, smartphone.

Introducción

En 2020, la mayoría de los estudiantes de nivel medio superior en zonas urbanas de la República mexicana cuentan con acceso a una computadora o a un dispositivo móvil con internet (un smartphone) y son capaces de dominar sus funciones básicas, entre ellas el poder tomar, editar y distribuir fotografías a través de la red (Mendoza, 2014).

El uso de los teléfonos en el aula es un tema controversial, hay quienes sostienen que estos dispositivos dispersan la atención del estudiante y antagoniza su aprendizaje y como contraparte están los que consideramos que es una herramienta útil para potencializar el aprendizaje, si se usa apropiadamente para la búsqueda y el procesamiento de información, así como para generar y reproducir contenido multimedia.

Por otro lado, al tratarse principalmente de adolescentes, estos estudiantes encuentran en la fotografía una alternativa para expresar emociones de diversa índole, que pueden ser aprovechadas para explotar las experiencias de aprendizaje y ser vinculadas con la ciencia de una manera amigable, además la fotografía es apropiada con sus intereses y sus contextos. Se debe tomar en cuenta que para estos alumnos, que oscilan entre los 15 y 19 años, una parte importante de su rutina consiste en compartir y comentar experiencias en redes sociales por ello están en constante contacto con formatos y plataformas digitales como podcasts, blogger, Instagram, Facebook y Twitter (unesco, 2013).

Como el uso de los teléfonos inteligentes está arraigado entre estos estudiantes, es conveniente, que tanto ellos como los docentes, cuenten con un repertorio de propuestas didácticas cuidadosamente elaboradas para apoyar el cumplimiento de los objetivos de enseñanza y aprendizaje de todas las asignaturas (Riba, 2005).

En este trabajo describiremos dos propuestas didácticas que involucran el uso de la fotografía y el teléfono celular inteligente para trabajar el contenido curricular del programa de estudios de Química I del Colegio de Ciencias y Humanidades.

Bases de la propuesta

Las imágenes son representaciones icónicas que pueden conservar aquello experimentado en diferentes acontecimientos, estas representaciones, a su vez, son complementadas por representaciones inactivas y simbólicas en los procesos de aprendizaje (Camargo, 2010).

Aunque los medios audiovisuales imponen gran parte de los estilos de vida del mundo, las imágenes pueden generar una construcción icónica de la realidad y a su vez, ser susceptible a la percepción y a la interpretación de cada sujeto.

La necesidad de orientar la diversidad de interpretaciones hace que sea necesario fundamentar las consideraciones, según la teoría de la Gestalt (Gómez, 2010). Para usar una imagen con propósitos educativos se requiere destacar las partes que la conforman, así como sus componentes y sus relaciones entre ellos, resaltando los elementos principales y poniendo énfasis a los conceptos claves (Praga-Lozano, 2018).

Cuando se presenta una imagen con las señalizaciones o anotaciones pertinentes explicando cuidadosamente lo que se quiere mostrar, el estudiante puede formular un modelo mental, según lo estudiado por Johnson-Laird (1980). Estos modelos incluyen conocimientos previos y expectativas y son por lo tanto, representaciones dinámicas de lo que se está estudiando. De lo anterior, surge la proposición de que la comprensión simbólica de un fenómeno natural se puede complementar con un modelo mental para mejorar el entendimiento de las leyes naturales.

En general, la teoría cognitiva del aprendizaje multimedia indica que se aprende mejor de una información si es presentada con palabras e imágenes más que con únicamente palabras, es decir, es necesario utilizar varios canales para reconfirmar la información. Las palabras e imágenes no son equivalentes, ni redundantes, ni sustituibles, sino complementarias; las imágenes se modifican con palabras que denotan su sentido, pues permite que el mensaje sea más claro, si la convergencia entre estos componentes es la apropiada (Raviolo, 2019).

Además de lo anterior, es conveniente destacar que la generación de fotografías e imágenes con intención de enseñanza y de aprendizaje en las ciencias, crea emociones positivas en el alumno, lo que provoca que recuerde el mensaje con mayor intensidad, lo interioriza como algo significativo.

Por lo tanto, el uso de la fotografía como aprendizaje debería emplearse en contextos digitales con el fin de apoyar a los estudiantes a relacionar conceptos con la vida cotidiana, generar abstracciones y reforzar su aprendizaje.

Propuesta didáctica. Desafío fotográfico

Contexto

La propuesta fue implementada en los “Cursos Intensivos” impartidos por el Colegio de Ciencias y Humanidades en el mes de mayo del 2019, en donde se tienen entre 25 a 30 estudiantes a cargo de un docente, cuya responsabilidad es propiciar el aprendizaje contemplado en los programas de estudio (en un total de 40 horas distribuidas en 10 sesiones). En estas circunstancias, resulta visiblemente complicado establecer actividades que logren el involucramiento total de los jóvenes estudiantes, pues su atención es fácil de perder y difícil de mantener. Es importante mencionar que muchos de los alumnos, dentro de estos cursos, no se encuentran vinculados con la ciencia, pues la mayoría son estudiantes de semestres terminales cuya atención está dirigida a iniciar sus estudios superiores en áreas ajenas a las ciencias naturales. Por lo cual, muchos ven a la química como algo que no tiene relación con sus intereses, ni con sus objetivos personales y mucho menos con su vida cotidiana. Para esta situación, resulta conveniente trabajar con lo que llamamos “desafíos fotográficos” del cual, su desarrollo se describe a continuación.

Trabajo previo a cargo del docente

Es importante mencionar que la propuesta puede usarse en cualquier asignatura y en cualquier campo de estudio. El docente tiene la labor de revisar los objetivos curriculares e identificar los aprendizajes que desea alcanzar, así como planearlos y dosificarlos, realizar un encuadre o lista de cotejo para delimitar las características que resulten más convenientes; también es su labor revisar que los estudiantes, organizados en equipos de no más de cuatro personas, planeen, presenten y comenten las fotografías que van a capturar. En este caso, se trabajó con un aprendizaje de química.

Presentación de la actividad en el aula

La actividad fue planteada de la siguiente manera en la sesión 1 del curso:

El profesor asignó un conjunto de planteamientos y en equipos de cuatro integrantes máximo, los estudiantes tomaron una fotografía que representara dichos planteamientos y los explicaron con una breve descripción, además fueron responsables de incorporarlas en una presentación de Power Point con sus anotaciones.

Cada equipo presentó sus fotografías y explicó por qué describen la petición planteada; la presentación fue organizada y comprensible para todos.

Se expuso lo siguiente como ejemplo:

Imagen 1. Ejemplo de indicaciones dadas a los alumnos para resolver un reto fotográfico.

En seguida el profesor mostró algunos de sus planteamientos destinados a cumplir los objetivos del programa de estudios:

En seguida se presentan ejemplos de los resultados propuestos por los estudiantes.

Imagen 2. Ejemplo de alumno para resolver un reto fotográfico.

Imagen 3. Ejemplo de alumno para resolver un reto fotográfico

El docente tiene la labor de recalcar en las instrucciones la importancia del texto, pues existe un principio de contigüidad espacial que sostiene que la explicación de la figura debe ser clara y concreta, sin generar una sobrecarga de información para evitar material extraño que sea excesivo en la imagen y palabras irrelevantes que desvíen la atención del usuario.

Presentación y discusión del trabajo de los estudiantes

Con el apoyo del material de proyección multimedia, los estudiantes mostraron sus fotografías en plenaria y al final de su presentación fueron retroalimentados por sus compañeros y por el docente. Esta experiencia resultó agradable porque el contenido que cada equipo presentó es diferente entre sí, además fueron comunes las aportaciones graciosas e inesperadas por parte de los estudiantes, que se convirtieron en objeto de controversia y debate.

Debido a que la instrucción de la actividad no requiere de una dificultad técnica que desanime al estudiante a realizarla, pues consiste en tomar una fotografía, discutirla y exponerla; y porque su presentación permite mostrar sus intereses, emociones y ocurrencias, la participación de los estudiantes es casi total. En los 2 grupos (48 alumnos) con los que se probó la propuesta, más del 83% de los alumnos lograron encontrar todas las mezclas que resolvían el reto.

Si bien, no existe un comparativo estricto con un grupo de control debido a la forma en la que se imparten estos cursos, es importante notar que la significación que los alumnos le dieron a los conceptos proviene de la relación que se hizo con su entorno.

Segunda propuesta: “Ciencia en una foto”

Como segunda propuesta, la fotografía puede ser utilizada como una herramienta para que los alumnos interioricen los aprendizajes por medio de la emotividad, comunicando a otros sobre la ciencia y aplicándola a los problemas sociales que los rodean. Funge como un factor emotivo para generar interés en el estudio de la química, de tal manera que se logra una mejor apertura emocional para después indagar otros contenidos de mayor dificultad.

La propuesta a la que llamamos “Ciencia en una foto”, fue realizada en un curso regular de alumnos de primer semestre en agosto del 2019, con de tres grupos de 25 personas en promedio, y debido a que se encuentran dentro de las primeras semanas del bachillerato, no sólo son necesarias estrategias para conocerse y relacionarse entre ellos, sino también actividades que rompen el estereotipo de la ciencia.

El rol del profesor en la propuesta

El profesor solicitó a los alumnos producir una fotografía donde se observan cualquiera de los siguientes casos: a) los estados del agua en una sola imagen; b) contaminación del agua en su comunidad o c) usos del agua poco comunes que se dan en su comunidad; así como el envío de esta fotografía al correo electrónico del docente.

Las fotografías debían de ser inéditas, de propia autoría, a color o blanco y negro, con una descripción de máximo 300 caracteres que explicara con detalle un dato relevante de la imagen.

El profesor reunió las imágenes y las integró en una lotería. Las cartas de lotería fueron jugadas en clase, con lo cual se pueden cubrir los siguientes aprendizajes del programa de estudios: a) identificar usos del agua en la vida cotidiana y en la naturaleza al reflexionar acerca de su importancia; b) observa el agua en sus tres estados de agregación y los cambios entre estos al modificar la temperatura, con orden y responsabilidad, para comprender la naturaleza corpuscular de la materia.

Al finalizar el juego y después de ser observados, los alumnos por propia convicción comenzaron a interrogarse sobre ellas para abrir un debate sobre lo que pasa en sus comunidades. Hubo quienes comenzaron a presumir cuál es su imagen y cómo fue tomada y quienes expresaron sorpresa por no conocer un lugar que está dentro de su ciudad.

El profesor, con habilidad, deberá comprender que esas dudas son una gran oportunidad para crear en los alumnos la necesidad de aprender ciencia, y de verla como una herramienta para resolver problemáticas sociales, o generar hipótesis sobre de ellas, rompiendo los estereotipos y concepciones de la ciencia construidas por los medios de comunicación, que suelen plantearla como una actividad complicada, exclusiva y en ciertos casos hasta inalcanzable (Praga-Lozano, 2018). Para explicar la imagen los alumnos deberán destacar sus partes, sus componentes, las relaciones entre ellas y resaltar las ideas centrales, ya que se requiere que la imagen fotográfica sea realmente un documento sociocientífico y no solo decorativo.

El 95% de los alumnos realmente logró tener una imagen que resaltara las temáticas de manera contundente así que el aprendizaje fue significativo pues las vivencias que evocan las imágenes van cargadas de sentimientos que les hacen reconsiderar a la ciencia como una forma de explicar el mundo, por lo cual el docente debe ser empático y valorar cada una de ellas, dando recomendaciones o retroalimentación de manera personal y teniendo especial cuidado de no emitir comentarios que descalifiquen las aportaciones.

Las fotografías revelan que sólo entre un 5% y 10% de los alumnos desconocen cómo obtener fotografías de buena calidad, cometiendo errores encuadre y composición; sin embargo, son ellos mismos quienes son críticos de su trabajo y logran aportar sugerencias a otros compañeros, por ello la actividad es también una buena oportunidad para conocerse y plantear acuerdos sobre la convivencia en la aula.

Conclusión

La fotografía digital es una herramienta muy valiosa que puede ser utilizada para la enseñanza de la química y la ciencia en general. Su uso, además de propiciar la tendencia del empleo y aprovechamiento de Tecnologías de la Información y Comunicación, permite que los estudiantes construyan conocimientos, logren aprendizajes significativos y compartan sus emociones y sus perspectivas personales con sus compañeros en una atmósfera de inclusión, respeto y tolerancia. Su uso, como parte de las actividades que pueden llevarse dentro y fuera del aula, permite que el alumno reflexione, discuta y debata sobre cuestiones sociocientíficas, para así permitir la formación de ciudadanos conscientes que puedan analizar críticamente problemas, dar hipótesis, soluciones y relacionar su cotidianidad con los conocimientos científicos y tecnológicos adquiridos en las aulas (Praga-Lozano, 2018).

Referencias

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• Raviolo, A. (2019). Imágenes y enseñanza de la Química. Aportes de la Teoría cognitiva del aprendizaje multimedia. Educación Química, 30 (2), 114-128. http://dx.doi.org/10.22201/fq.18708404e.2019.2.67174.
• Riba Torrecillas, D., Soler-González J. y Rodríguez-Rosicha, A. (2005). ¿Puede ser una buena herramienta docente el uso de la cámara digital en un centro de atención primaria? Revista Atención Primaria, 35 (2), 105-107. https://doi.org/10.1157/13071918.
• Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (unesco). (2013) El futuro del aprendizaje móvil. Implicaciones para la planificación y la formulación de políticas. Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura, http://unesdoc.unesco.org/images/0021/002196/219637s.pdf.

Recepción: 27/05/2020. Aprobación: 18/01/2021.

Resumen

El objetivo de este artículo es presentar las dimensiones del aprendizaje autodirigido en la educación superior a partir de una perspectiva de modalidad en línea; las dimensiones son: la planificación del aprendizaje, el deseo de aprender, la autogestión, la autoconfianza y la autoevaluación. Aunque, teóricamente, cada dimensión del aprendizaje autodirigido es discutida por separado, en la práctica educativa están entrelazadas y la relación entre el docente y el estudiante tiende a ser más colaborativa. En conclusión, el aprendizaje autodirigido está presente en todo momento de la vida académica y personal y esto provoca que una persona con tendencia a la autodirección pueda trasladar su aprendizaje a contextos nuevos y poco familiares.
Palabras clave: aprendizaje autodirigido, educación en línea, docentes, educación superior.

Self-directed learning in higher education: a perspective for online education

Abstract

The aim of this article is to present the dimensions of self-directed learning in higher education through the perspective of online education. The dimensions are: learning planning, learning desire, self-direction, self-confidence and self-assessment. Even though each dimension theory of the self-directed learning is discussed separately, in the learning practice these are interrelated and the relationship between the faculty and teachers becomes more collaborative. In conclusion, self-directed learning is present in every moment of the academic and personal life allowing a person with a tendency to be self-directed to transfer his/her knowledge to new and unfamiliar contexts.
Keywords: self-directed learning, online education, faculty, higher education.

Introducción

El impacto de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (tic) ha provocado cambios en la manera de vivir, de comunicar y, sobre todo, de aprender, esto principalmente, por la rapidez que ofrecen al consultar y circular información variada y en volúmenes elevados; de ahí que la sociedad demande sistemas educativos actualizados, accesibles y flexibles. El Estudio de Educación en línea en México, con una muestra de 1128 participantes, considera que el aspecto más importante de una modalidad en línea es la flexibilidad de horarios, le sigue con 16% el costo y con 11% el reconocimiento que tenga la institución (Asociación de Internet mx, 2019).

El estudio anterior también reporta que la principal motivación de los estudiantes y de los interesados en estudiar en una modalidad en línea es la flexibilidad en el plan de estudios; además reporta que los interesados en estudiar en línea estiman que pueden invertir menos de cinco mil pesos mensuales y consideran que bajo esta modalidad, se exige mayor responsabilidad, proactividad y dedicación (ver figura 1).

Figura 1. Aspectos que los estudiantes consideran importantes en una modalidad en línea.
Fuente: elaboración propia.

De acuerdo con Sotelo et al. (2009), un estudiante en línea además de utilizar diariamente la computadora y los programas básicos como un procesador de textos, elaborador de hoja de cálculo y de presentaciones, es crucial que se le motive e impulse en el desarrollo de habilidades de estudio antes de ingresar a un programa en línea, ya que en gran medida, esto podrá predecir el nivel de éxito del aprendizaje.

En este contexto, un concepto central en el estudio y la práctica del aprendizaje en línea es el aprendizaje autodirigido, el cual tiene su génesis en los contextos informales e independientes, lejos de una institución educativa (Cerda y Osses, 2012; Cerda y Saiz, 2015; Márquez et al., 2014). Por tal motivo, se vuelve interesante considerar al aprendizaje autodirigido como una teoría que propicia un análisis reflexivo sobre las habilidades de estudio independiente que un estudiante puede desarrollar, más allá de la retención de la información y particularmente en los estudiantes de una modalidad en línea. Por lo tanto, el objetivo de este artículo es presentar las dimensiones del aprendizaje autodirigido en la educación superior a partir de la perspectiva de una modalidad en línea.

Metodología

Las actividades para desarrollar este artículo consistieron en:

1. La delimitación del rango de estudio, el cual fue de 2006 a 2017.
2. Una búsqueda de artículos o publicaciones en tres unidades de análisis: Google Académico, Mendeley y Elsevier-España.
3. La composición de la muestra, la cual consistió en 13 publicaciones distribuidas de la siguiente manera:
• Google Académico: 4 publicaciones
• Mendeley: 6 publicaciones
• Elsevier- España: 3 publicaciones

La muestra inicial comenzó con la revisión de la publicación de Fisher et al. (2001) respecto a un instrumento de evaluación de aprendizaje autodirigido. Después, se rastreó el uso de este instrumento en poblaciones latinoamericanas, en particular con los autores Cerda y Osses (2012) en Chile, quienes también expresaron la importancia de esclarecer el concepto de aprendizaje autodirigido; así, se dio preferencia a la línea de investigación de tales autores para la composición de este artículo.

El concepto de aprendizaje autodirigido

El aprendizaje autodirigido se define como el proceso de aprendizaje estratégico y autorreflexivo donde el estudiante toma la iniciativa, con o sin la ayuda de otros, para diagnosticar sus necesidades de aprendizaje, formular sus metas e identificar los materiales necesarios para aprender (Cerda y Osses, 2012; Flores et al., 2015 y Márquez et al., 2014); involucra una planificación, la implementación y la evaluación de sus propias experiencias de aprendizaje (Cerda y Saiz, 2015); así como la motivación para asumir la responsabilidad en la construcción de significados mediante el monitoreo de las propias cogniciones y una autogestión (García, 2012; Garrison, 1997).

Este tipo de aprendizaje se puede entender como una estrategia flexible cuando el estudiante adquiere y emplea intencionalmente habilidades de aprendizaje autodirigido en la solución de problemas o en sus demandas académicas (Velázquez et al., 2016),en otras palabras, él tiene independencia sobre lo que quiere aprender con base en sus habilidades y en las condiciones de su contexto.

Un aprendizaje multidimensional

Las dimensiones del aprendizaje autodirigido son: la planificación del aprendizaje, el deseo de aprender, la autogestión, la autoconfianza y la autoevaluación (ver figura 2) y a continuación, se presentará cada una.

Figura 2. Dimensiones del aprendizaje autodirigido.
Fuente: elaboración propia.

1. La planificación del aprendizaje

Se refiere a las capacidades de una persona para organizar y para regular sus tiempos en función de las actividades del aprendizaje (Fasce et al., 2011; Flores et al., 2015; Velázquez et al., 2016). Es recomendable que en una modalidad en línea se establezca una fecha de inicio y de término de las actividades académicas, esto para posibilitar que el estudiante organice su tiempo entre el estudio en línea y el que puede disponer para otras actividades.

2. El deseo de aprender

Garrison (1997) denomina a la motivación como el deseo o anhelo de una persona por aprender de manera proactiva y placentera. En recientes investigaciones, la motivación alude al interés del estudiante por conocer nuevos conceptos y a la capacidad para disfrutar del proceso (Cerda y Saiz, 2015; Fasce et al., 2011; Flores et al., 2015; Velázquez et al., 2016).

La motivación o el deseo de aprender, está influenciado por las condiciones del contexto y se trata de un mecanismo necesario para que los estudiantes asuman la responsabilidad de sus decisiones relacionadas con su aprendizaje. Esta dimensión se hace presente desde el momento en el que una persona envía sus datos para comenzar su proceso de inscripción, continua durante el estudio y finaliza cuando concluye sus estudios en una modalidad en línea.

3. La autoconfianza

Se refiere a las características positivas que una persona se atribuye sobre su capacidad de aprendizaje, también, se relaciona con aprendizajes más profundos y con aprendizajes que implican una menor retención de hechos (Fasce et al., 2011; Flores et al., 2015; Márquez et al., 2014; Velázquez et al., 2016). En una modalidad en línea se sugiere que los mensajes de retroalimentación evoquen al dominio de competencias de los estudiantes, puede ser por los canales de comunicación que la institución tenga o por medios informales, como las redes sociales.

4. La autogestión

Se refiere a la capacidad que posee una persona para planificar y ejecutar sistemáticamente acciones individuales para su aprendizaje, también involucra el control sobre las tareas a través de las conductas y de las actividades donde las creencias que tiene el estudiante sobre los apoyos y los recursos con los que cuenta pueden predecir el éxito en su aprendizaje (Cerda y Saiz, 2015; Fasce et al., 2011; Garrison, 1997). Desde un punto de vista educativo, la autogestión parte de un equilibrio entre el docente y el estudiante, se trata de proporcionar un apoyo, una dirección y una referencia de estándares mínimos y necesarios para lograr el éxito académico (Fasce et al., 2011; Flores et al., 2015; Garrison, 1997).

Para que las actividades de aprendizaje fortalezcan la autogestión en una modalidad en línea se propone impulsar al estudiante a que aborde los contenidos, las metodologías, las actividades, los recursos y los sistemas de evaluación, que componen un programa académico, de manera individual y mediante la organización de sus propios tiempos, ritmos y estrategias de estudio (Ponce, 2016).

5. La autoevaluación

Es la capacidad de una persona para analizar críticamente su desempeño con base en criterios definidos por ella misma, se trata de promover la evaluación de los resultados para saber cuáles estrategias metacognitivas pueden volver a utilizarse y cuáles no (Flores et al., 2015; Márquez et al., 2014; Rodríguez y Espinoza, 2017; Velázquez et al., 2016).

Para una modalidad en línea, se recomienda que los estudiantes compartan e intercambien observaciones y reflexiones sobre su propio desempeño, ya que estas acciones les permitirán verificar sus prácticas para la elaboración de sus tareas académicas y principalmente, su nivel de aprendizaje logrado.

Conclusiones

El aprendizaje autodirigido es un constructo que depende del objetivo y del interés del estudiante. De manera que se debe fomentar en ellos la capacidad de evaluar sus necesidades de aprendizaje para poder definir, de manera independiente, los objetivos que persiguen.

Aunque, teóricamente, cada dimensión del aprendizaje autodirigido es discutida por separado, en la práctica, están fuertemente entrelazadas y la relación del docente con el estudiante es más colaborativa que aislada. Esto significa que el aprendizaje es un proceso dependiente de retroalimentaciones internas, por parte del estudiante, y externas, por parte del contexto, así, este último, se vuelve indispensable para el aprendizaje (Flores et al., 2015; Garrison, 1997; Velázquez et al., 2016).

Una persona que se autodirige en un área específica debe poseer cierto nivel de conocimiento, por lo que Fisher et al. (2001) mencionan que una persona altamente autodirigida en matemáticas puede no poseer la misma autodirección para aprender inglés. También, estudios recientes como el de Márquez et al. (2014) mencionan que la planificación es una característica perteneciente a un estilo teórico de aprendizaje de los estudiantes de medicina, quienes muestran un desarrollo del pensamiento secuencial, con alta capacidad de integración de hechos dispares en teorías coherentes.

De igual manera, el trabajo de Flores et al. (2015) reportaron, con estudiantes de psicología, que en promedio, la planificación del aprendizaje está en un nivel menor a todas las demás dimensiones. Y por su parte, Rodríguez y Espinoza (2017) informan que los estudiantes de nivel superior muestran una mayor habilidad para trazar metas sobre lo que desean alcanzar con el aprendizaje.

En conclusión, es posible que el aprendizaje autodirigido esté presente en todo momento de la vida académica y personal, y logra que una persona que posea una fuerte tendencia a la autodirección pueda trasladar su aprendizaje a contextos nuevos y poco familiares (ver figura 3). De manera particular, en una modalidad en línea es necesario impulsar las capacidades de aprendizaje autodirigido ya arraigadas en el estudiante para que conformé un patrón de desarrollo profesional y para que se sostenga y evolucione acorde a los nuevos recursos tecnológicos disponibles.

Figura 3. El aprendizaje autodirigido en la vida académica y personal.
Fuente: elaboración propia.

Referencias

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Recepción: 17/09/2020. Aprobación: 19/01/2021.