Impacto de los OA en el aprendizaje de Geometría

Impacto de los OA en el aprendizaje de Geometría

Impacto de los OA en el aprendizaje de Geometría
Sergio Correaa, Gabriela E. Padillab, Evelia Resendiza
a
Unidad de Ciencias, Educación y Humanidades, Universidad Autónoma de Tamaulipas
Centro Universitario Adolfo López Mateos, Cd. Victoria, México. C.P. 87149
b
Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Autónoma de Tamaulipas
Centro Universitario Adolfo López Mateos, Cd. Victoria, México. C.P. 87149
Abstract. The project is aimed at developing a Geometry Learning Object (LO) and analyzing its effects on the teaching
and student learning in a basic Mathemathics university course. The LO developing methodology considers determining
target group's needs, subject's contents, technological resourses, and evaluation processes.Keywords: Objeto de
Aprendizaje, Geometría.
Keywords: Learning objects, Geometry.
PACS: 01.40.Ha
Resumen.
analizar su impacto en el proceso de
-
analiza las necesidades del grupo destinatario, los cont
A.
Palabras clave: Objeto de Aprendizaje, Geometría.
PACS: 01.40.Ha
INTRODUCCIÓN
La Universidad Autónoma de Tamaulipas (UAT) se propone innovar los ambientes y métodos de enseñanzaaprendizaje basados en TICs para incidir en la formación autónoma y permanente de sus estudiantes[1]. Una forma
de respaldar esa iniciativa es a través del desarrollo de Objetos de Aprendizajes (OA) que, siendo entidades de
aprendizaje reutilizables, pueden adaptarse a los nuevos y flexibles ambientes educativos que se propician en las
instituciones educativas que apuestan por la utilización pedagógica de las TICs.
El desarrollo del OA que aquí se describe parte del análisis de las necesidades o deficiencias en el aprendizaje de
la población objetivo, lo que permite definir los objetivos y alcances del OA. Para el caso de este trabajo, se parte de
la constatación de deficiencias en el dominio de contenidos matemáticos de los aspirantes de ingreso a la UAT. Los
resultados del Examen Nacional de Ingreso a la Educación Superior (EXANI II) así lo confirman [2]. Por ejemplo, en
los últimos 3 años, más del 40% de los egresados de la Educación Media Superior (EMS) obtuvo un nivel
insuficiente de dominio de los contenidos de matemáticas. Si se incluye a los alumnos que alcanzan el nivel
elemental, el porcentaje alcanza al 80% de los egresados de la EMS. Asimismo, en el ingreso a la Unidad de
Ciencias, Educación y Humanidades de la UAT, en las últimas 3 evaluaciones los aspirantes alcanzaron en
promedio 942 puntos en Razonamiento Matemático y 928 en Matemáticas, valores por debajo de la media teórica de
dificultad del examen (1000 puntos, equivalente al 50% de respuestas correctas). Por tal motivo, la investigación se
limitará, en cuanto a población, a los alumnos de primer ingreso a la universidad (como segmento de población que
guarda características formativas similares de quienes estudian en la EMS) y, en cuanto a temática, a los contenidos
matemáticos por las deficiencias señaladas anteriormente.
El objetivo de la presente investigación es evaluar el impacto de la utilización de un OA de Matemáticas Básicas
(asignatura común a los distintos programas académicos de licenciatura en la institución de referencia) en el
aprendizaje de Geometría de estudiantes de ingreso a primer semestre en la Unidad Académica Multidisciplinaria de
Ciencias de la Educación y Humanidades de la UAT. No obstante, se reporta en este trabajo los avances en torno al
diseño y desarrollo del OA para el curso señalado anteriormente.
MARCO TEÓRICO
La producción de materiales audiovisuales de apoyo a los procesos de enseñanza-aprendizaje –entre los que se
encuentran los OA– ocupa un lugar muy importante en la UAT, pues se entiende que las TICs están cambiando
nuestros trabajos y formas de vidas y que el sistema educativo debe adaptarse para poder cumplir su misión de
preparar a los individuos para su desarrollo profesional y personal en la sociedad actual, desarrollando la capacidad
de convertir la materia prima (información) en producto (conocimiento). Las tecnologías emergentes brindan al
quehacer intelectual un puente para la innovación en la construcción autodidacta, colaborativa, competitiva e
independiente del alumno. De ahí que su aplicación a los procesos educativos debe desencadenar en proyectos que
diversifiquen, dinamicen y vuelvan más representativo el conocimiento. Un ejemplo de ello son los llamados OA,
que los docentes utilizan como estrategias para abordar el aprendizaje. Estos recursos digitales contienen los
siguientes componentes: objetivo de aprendizaje, contenido informativo, actividades de aprendizaje y evaluación. El
diseño de estos OA exige modelos educativos y metodologías cimentadas en las aportaciones teóricas de la
pedagogía, sobre todo del constructivismo, que brinda los fundamentos para poder combinar la educación con las
nuevas tecnologías[3].
Para Roig-Vila[4], el planteamiento basado en OA es, actualmente, uno de los pilares del aprendizaje basado en
TICs. Los objetos de aprendizaje se entienden como facilitadores de la comprensión y construcción del
conocimiento del alumno –a quien se le considera un ser cognoscente activo que busca la elaboración de estructuras
mentales– y se consideran desde una perspectiva interdisciplinar, pues participa un equipo de trabajo que analiza las
necesidades del grupo destinatario, los contenidos, los recursos tecnológicos y los procesos de evaluación para
insertarlos en la planeación didáctica de los cursos o asignaturas. Con respecto a esto, el contexto formativo, las
condiciones sociales y culturales, los diferentes estilos de aprendizaje, las motivaciones y otros aspectos en torno a
docentes y discentes tendrán que ser tomados en cuenta en la definición y etiquetado de los OA para que puedan
responder realmente a diferentes necesidades y usos.[3]
METODOLOGÍA
Para dar respuesta al reto de incorporación de las tecnologías emergentes en los procesos educativos, la UAT ha
diseñado una metodología para el desarrollo de OA basada en una serie de etapas lógico-constructivas que permiten
crear contenidos flexibles, dinámicos y altamente adaptables a los ambientes virtuales o presenciales. Esta
metodología ha evolucionado y se ha perfeccionado a lo largo de cinco años a partir de la presentación y
retroalimentación en eventos académicos nacionales e internacionales (Figura 1). En 2008-2009 recibió el respaldo
de la Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior (ANUIES), a través del Sistema
Nacional de Educación a Distancia (SINED), para ser consolidada en los ámbitos regional, nacional e internacional.
Esto se debió a: 1) el carácter amigable de la estrategia para dotar al docente de competencias para diseñar la
interfaz, el diagrama conceptual, los contenidos y el guión académico-técnico; 2) la facilidad de plasmar lo
aprendido en una presentación electrónica interactiva; y 3) la posibilidad de coordinar, supervisar el desarrollo, y
evaluar la efectividad del producto generado.[3]
FIGURA 1. Evolución de la propuesta metodológica para el desarrollo de objetos de aprendizaje en la UAT.
Tomado de Padilla y Hernández[3]
Etapas para la construcción de Objetos de Aprendizaje
La metodología UAT considera ocho etapas para la construcción de los OA de tipo profesional, y seis
(excluyendo la 2 y la 6) para los que son diseñados y elaborados por el docente. Estas etapas son: 1. Selección del
tema; 2. Selección de los académicos, considerando a los que desarrollarán el contenido, los asesores en diseño
instruccional y los que certificarán la calidad del material; 3. Determinación del contenido; 4. Diseño instruccional y
elaboración de guiones; 5. Desarrollo del OA (considerando interoperatividad, reusabilidad, escalabilidad,
interactividad, accesibilidad, durabilidad, etc.); 6. Revisión del OA por los asesores en diseño instruccional y los
académicos que certificarán su calidad; 7. Prueba y corrección del OA y 8. Liberación del OA.
FIGURA 2. Etapas para la construcción del OA con la Metodología-UAT.
[3]
Tomado de Padilla y Hernández
El avance del proyecto que aquí se presenta cubre las primeras cuatro etapas. Para el caso de la selección del
tema, la documentación de las deficiencias en los aprendizajes de Matemáticas que se comentan arriba permitió la
selección de esta disciplina para el desarrollo de un OA. No obstante, para una mayor delimitación del contenido
específico a cubrir se procedió a analizar los resultados del examen del curso propedéutico de Matemáticas en la
Unidad Académica Multidsiciplinaria de Ciencias, Educación y Humanidades, UAT. La Tabla i, muestra los
resultados obtenidos en las tres áreas de evaluación por los aspirantes de ingreso a esta unidad académica. Ante esta
evidencia, se procedió a diseñar y desarrollar un OA para facilitar el dominio de los contenidos de aprendizaje de
Geometría, específicamente sobre el cálculo de perímetros, áreas y volúmenes de las principales figuras y cuerpos
geométricos.
TABLA i). Porcentaje de aciertos por área en el examen
de Matemáticas de los aspirantes de ingreso a la
UAMCEH-UAT, Curso 2011-3
Porcentaje de aciertos
Área de conocimiento
39.1
Aritmética
40.7
Álgebra
22.7
Geometría
Para la selección de los académicos a que refiere la segunda etapa, cabe mencionar que los colaboradores del
proyecto desempeñarán los roles de desarrolladores de contenido y asesores en diseño instruccional. Para la
evaluación de la calidad del OA se procederá a compartir el OA con los demás profesores de la Academia de
Matemáticas de la UAT, quienes podrán sugerir los cambios que consideren necesarios.
La tercera etapa de determinación del contenido implica recopilar, seleccionar, investigar y organizar los
contenidos de acuerdo con el tema y el objetivo establecidos. En este punto, se procedió a revisar literatura
especializada sobre didáctica de la geometría y se recuperaron los aportes en torno a los procesos de visualización y
los procesos de razonamiento[5]. En relación a los proceso cognitivos involucrados en el aprendizaje de la geometría,
se retoma la diferencia entre los conceptos de dibujo y figura. Si se habla de figura, entendemos la imagen mental de
un objeto físico; en cambio, el dibujo es la representación gráfica de una figura en sentido amplio, ya sea sobre un
papel, el ordenador o un modelo físico[6]. La visualización es una actividad del razonamiento o proceso cognitivo
basada en el uso de elementos visuales o espaciales, tanto mentales como físicos, utilizados para resolver problemas
o probar propiedades[7]. Y es aquí donde se puede aprovechar el potencial de las TICs (por su facilidad para la
incorporación de elementos gráficos y su interactividad) para apoyar el fortalecimiento de la visualización (como
proceso de transferencia entre dibujo y figura) y los subprocesos de aprehensión perceptiva, discursiva y operativa
involucrados en la solución de problemas geométricos.
En torno a la cuarta etapa de diseño instruccional (fase en la que se encuentra el proyecto), se procedió al llenado
de los cinco formatos de la propuesta metodológica de la UAT para proporcionar la información necesaria para la
elaboración del OA al diseñador gráfico, al programador y a los expertos en audio y video. Estos formatos son el de
descripción general; estrategia didáctica; texto, audio y animación; evaluación, e información complementaria.
Para las siguientes etapas del proceso de desarrollo y evaluación del OA aquí definido, el proyecto contempla en
la etapa de elaboración del OA la integración del texto, imágenes, animaciones, sonido, etc., en un material
audiovisual interactivo que atienda las propiedades de interoperatividad, reusabilidad, escalabilidad, interactividad,
accesibilidad, durabilidad, entre otras. Para ello, se procederá a elaborarse con apoyo del Master Colleccion CS5 de
Adobe.
Una vez terminada la etapa anterior, pasará a revisión tanto de los colaboradores del proyecto como de maestros
de la Academia de Matemáticas de la UAT, quienes sugerirán los cambios o adecuaciones necesarias.
En la etapa 7, de prueba y corrección del material, se trabajará con los grupos de alumnos del curso propedéutico
de ingreso a la UAMCEH para probar los aspectos pedagógicos y tecnológicos del OA. Si proceden, se realizarán
las adecuaciones necesarias para hacerse procederá a realizarlas.
En la última etapa de liberación del material, no sólo se pondrá disponible el OA desarrollado en la plataforma
del Campus Virtual de la UAT, si no que se elegirá un grupo control y otro expermental de la Licenciatura en
Ciencias de la Educación, opción en Tecnología Educativa para en un diseño pretest y postest medir el impacto de la
utilización de este OA en el aprendizaje de Geometría. Asimismo, se incluye, al final de este proceso, la valoración
de los usuarios del material audiovisual interactivo puesto a su disposición.
CONCLUSIONES
La metodología UAT para el diseño de OA es un proceso sistemático de diseño instruccional que se presenta
como un flujo de procesos interrelacionados entre las etapas de producción y evaluación de OA. La participación de
distintos especialistas (en contenido, diseño instruccional, diseño gráfico, audio y video, programación, etc.) es base
para el desarrollo de OA que respondan a la flexibilidad y adaptabilidad de estos materiales educativos.
La integración de estos OA en los nuevos ambientes educativos generados por la incorporación de las TICs, debe
tomar en cuenta varios aspectos, entre ellos, y de manera principal, las teorías de aprendizaje y las contribuciones de
las didácticas específicas –en nuestro caso, recuperamos principalmente las aportaciones de la psicología
constructivista y las contribuciones de Duval[5] para el aprendizaje de la Geometría–, necesarias para el desarrollo
del material educativo y el cambio hacia los métodos de enseñanza y aprendizaje enfocados para un ambiente
tecnológico. Aunado a lo anterior, el poder gráfico de las herramientas tecnológicas posibilita el acceso a modelos
visuales que son poderosos y que pueden contribuir al desarrollo de los procesos de visualización y razonamiento
necesarios en la solución de problemas geométricos.
REFERENCIAS
1. Universidad Autónoma de Tamaulipas, Plan Estratégico de Desarrollo Institucional 2006-2010. México: Autor (2011).
2. Centro Nacional de Evaluación de la Educación Superior, A.C., Guía del EXANI-II, México: Autor (2011). Recuperado el 24
de marzo de 2012 de http://archivos.ceneval.edu.mx/archivos_portal/7596/GuialdelEXANI_II.pdf
3. G. Padilla y M. Hernández, “2
-UAT: Una metodología para
” n Avances en
objetos de aprendizaje. Experiencias de redes de colaboración en México, editado por F.J. Álvarez y Jaime Muñoz.
Departamento Editorial de la Universidad Autónoma de Aguascalientes, México, 2011, pp. 47-70.
4. R. Roig-Vila, Revista de Educación a Distancia, Monográfico IV, 1-10 (2005).
5. R. Duval, “Geometry from a cognitive point of view” en Perspective on the Teaching of the Geometry for the 21st Century,
editado por C. Mammana y V. Villani, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Netherlands, 1988, pp. 37-51.
6. G. Torregrosa y H. Quesada, Revista Latinoamericana de Investigación en Matemática Educativo 10(2), 275-300, (2007).
7. S. García y O. López, La enseñanza de la Geometría. Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación, México, 2008.