teoras sobre el diseo de recursos de aprendizaje

Transcripción

SOBRE EL DISEÑO DE HERRAMIENTAS COGNITIVAS
M. Iza Mikeleiz
Dpt. Psicología Básica
Universidad de Málaga
Campus de Teatinos s/n
29071 Málaga
e-mail: [email protected]
T
RESUMEN
Este trabajo supone una reflexión sobre una base interdisciplinar de
conocimiento implicada en el diseño de herramientas cognitivas. Desde
una perspectiva psicológica, se ofrece una síntesis de la evolución de
algunas de las teorías de aprendizaje, y la forma en que se han
plasmado los criterios del diseño de software educativo para su uso
como herramienta de aprendizaje individual. La discusión incide en la
comparación de las aproximaciones y se destaca el papel del
ordenador como facilitador de las actividades de aprendizaje, y no
como un mero instrumento de presentación o transmisión de
conocimiento.
Palabras clave: Tecnología, enseñanza-aprendizaje, software educativo,
recursos tecnológicos, diseño, implementación, evaluación.
Abstract
This work tries to consolidate an interdisciplinary base of knowledge
about computer science in order to design technological resources.
From a psychological point of view, it is given a synthesis of the evolution
of some learning theories and, the way in which they have been
embodied on criterions to guide the design of educational software as
useful tool for individual learning. It is emphasized upon the differences of
the approaches and it is underlined the computer role as facilitator of
learning activities, not only as a mere instrument for showing or
transmitting information.
Key words: Technology, learning, instruction, educational software,
design, implementation, evaluation.
1. Introducción
Desde los años sesenta se habla del enorme potencial de la informática
en el terreno educativo, y si bien es verdad que el impacto real en la
sociedad actual ha sido hasta el momento relativamente pequeño
(Reinertsen y Wells, 1993; Gros, 1995; Gil et al., 1992), tanto en el nivel de
formación reglada como profesional, se abren ahora nuevas
expectativas, propiciadas a la vez por tres razones fundamentales: (i) el
desarrollo actual de la tecnología en informática y telecomunicaciones;
(ii) una maduración en cuanto a las metodologías y modelos para el
diseño y puesta en práctica de entornos activos de aprendizaje
soportados por ordenador; y (iii) la necesidad creciente de soluciones
en el mundo laboral para una formación continuada, a gran escala,
flexible y abierta, con un coste razonable.
Para que estas expectativas puedan cumplirse, y la tecnología
beneficie de forma sustancial a la forma de aprender y enseñar, es
esencial establecer metas de convergencia entre los diferentes sectores
implicados en tareas de formación (Gros, 1997; Bowden y Marton, 1998;
Salinas et al., 2004; Hatcher y Lassiter, 2007; Rodolfa et al., 2005; Ware y
Dethmer, 2006).
Una revisión al desarrollo y estado actual del software educativo,
nos lleva a constatar que existe una gran fragmentación (Winograd y
Flores, 1986). Se han creado comunidades con una praxis de ignorancia
mutua no sólo entre campos como educación y las áreas más
tecnológicas, sino también entre perspectivas psicológicas y
pedagógicas, entre los modelos teóricos y los programas que se
implementan, por no mencionar las numerosas parcelas de cada
materia objeto de enseñanza en donde abunda la producción
autodidacta (Hannafin y Rieber, 1989; Renner, 1997; King y Kitchener,
1994; Glaser, 1990; Young, 1997).
En este trabajo, vamos a adaptar una clasificación bastante
estándar de los tipos de productos existentes, dividiendo el formato de
las herramientas en cuatro tipos distintos: tutoriales, práctica y
ejercitación, simulación, hipertexto e hipermedias. La Tabla 1 pretende
mostrar las distintas relaciones existentes entre ellos.
TIPO DE PROGRAMA
Tutorial
Práctica y ejercitación
PROPÓSITO
DEL DECISIONES
SOBRE
EL
PROGRAMA
DISEÑO INSTRUCTIVO
Programa de enseñanza
Contenido en función del
nivel de los usuarios
Programa de ejercicios
Nivel,
contenido
y
Ayuda a la adquisición de estructura de los ejercicios
una destreza
Tipos de feedback
Simulación
Hipertextos
Hipermedias
Tipos de refuerzo
Control del progreso
Proporcionar entornos de Modelo de simulación
aprendizaje basados en Obertura de la simulación
situaciones reales
Tipos de feedback
Proporcionar un entorno de Organización del contenido
aprendizaje no lineal
Determinación
de
los
enlaces
Selección de los medios
(hipermedia)
Tabla 1. Tipos de programas y sus relaciones.
2. La elaboración de herramientas cognitivas
Como se puede apreciar, existen procesos de producción de
herramientas cognitivas de muy diversa complejidad. Siguiendo a
Goodyear (1995) distinguiremos dos tipos de productos fundamentales:
(i) Productos de enseñanza asistida por ordenador creados por equipos
multidisciplinares. Productos de tipo comercial destinados al sector
educativo. (ii) Productos no comerciales producidos por tutores o
formadores. Son productos diseñados a medida para un determinado
caso. Si bien la calidad técnica suele ser inferior, muchos de estos
programas han sido producidos por diseñadores instructivos y, por ello,
los aspectos pedagógicos suelen estar muy cuidados. Como
discutiremos posteriormente, algunas teorías cognitivas y constructivistas
han sido utilizadas sólo en los productos de este segundo tipo.
Existen metodologías específicas para la creación de
herramientas cognitivas. La denominada ingeniería del software trata
precisamente del estudio de los métodos para la optimización de la
producción de programas informáticos. Éstos se aplican en la
elaboración de programas que resultan altamente complejos en
cuanto a tamaño y estructura. Por ejemplo, la informatización de las
operaciones bancarias, el control de los servicios telefónicos, etc. Para
la elaboración de los programas educativos no suelen utilizarse este tipo
de métodos ya que los programas son de menor tamaño aunque
pueden tener una estructura organizativa más compleja (Korhonen,
1990). La diferencia fundamental estriba en que una herramienta
cognitiva no es un programa de control de una actividad específica,
sino que se supone que el producto provocará un cambio en el usuario,
le proporcionará (o facilitará) un determinado aprendizaje. En este
sentido, no se trata sólo de decidir la organización de los contenidos del
programa sino la estrategia didáctica más idónea (Reeves y Reeves,
1997).
La mayor parte de los modelos de elaboración de software
educativo se han basado en modelos didácticos ya existentes. Son de
carácter prescriptivo y tienen por objeto guiar en las diversas fases de
producción del producto, facilitando el trabajo de los diferentes
profesionales implicados en el proceso. Algunos de estos modelos
incorporan explícitamente constructos relativos a determinadas teorías
sobre el aprendizaje y la enseñanza. Otros, son de carácter general y
suponen que pueden ser adaptados a posiciones teóricas diversas. En
un conocido estudio realizado por Andrews y Goodson (1980), se
contabilizó la existencia de un total de sesenta modelos instructivos
diferentes basados fundamentalmente en las teorías del aprendizaje de
Skinner, Gagné, Merrill, Ausubel, Piaget y Bruner. A pesar de la cantidad,
la comparación efectuada por estos autores muestra cómo las
diferencias no son demasiado sustanciales. A continuación, vamos a
describir algunos modelos sobre el diseño de herramientas de
aprendizaje.
2.1. El modelo sistemático
El modelo sistemático de diseño instructivo tiene su origen en la
ingeniería del software y ha sido adaptado a la producción de software
educativo a propuesta de autores como Gagné (1975, 1987) y Dick y
Carey (1978). Este modelo considera la elaboración de los productos
informáticos como un proceso lineal constituido por cinco fases
independientes:
análisis,
diseño,
desarrollo,
evaluación
e
implementación. Finalmente, queda la evaluación del producto.
Análisis. Tiene por objeto el estudio de los resultados esperados y las
condiciones de utilización. De este modo, algunas de las subtareas de
esta primera fase de análisis son: la identificación de los problemas
instructivos que se quieren solucionar, las características de los futuros
usuarios del programa, el tipo de software que se desarrollará, en qué
tipo de ordenador, y con qué tipo de lenguaje de programación o
herramienta informática.
Diseño. El resultado de esta fase es un borrador de lo que será el
producto final. Esta fase implica cinco subtareas: la elección del tipo de
programa a desarrollar (práctica y ejercitación, tutorial, etc.), los tipos
de aprendizajes que se desean desarrollar, el tipo de diseño instructivo
que se va a adoptar en el programa, la elaboración del guión del
programa y el diseño de los materiales de soporte (manuales,
orientaciones para el tutor, el aprendiz, etc.).
Desarrollo. Esta fase supone materializar en el programa informático el
borrador efectuado en la fase de diseño. Se trata pues de la fase
técnica de informatización del contenido de los guiones.
Evaluación. Valoración del producto en sí. Tiene como objetivo
comparar el análisis efectuado y el diseño con el producto final ya
elaborado.
Implementación. Durante esta fase es necesario tener en cuenta la
forma de distribución del programa, su mantenimiento y las posibles
evaluaciones en contextos reales de utilización.
Durante mucho tiempo, la formación dada a los diseñadores de
programas informáticos ha estado basada en este modelo. Sin
embargo, diversas investigaciones (e.g., Rowland, 1992; Hannafin y
Rieber, 1989) han puesto de relieve su poca aplicabilidad real. Las fases
enunciadas son claras, sirven para diferenciar tareas pero, cuando se
aplican, se observa cómo la separación de las tareas y la linealidad es
difícil de mantener. La práctica muestra cómo en un proceso de
producción de software es difícil cerrar fases hasta que el producto está
totalmente elaborado. Hay una revisión continua en función de lo
resultados que se van obteniendo. Por este motivo, algunos autores
proponen la utilización de modelos no lineales como métodos
alternativos para la producción de software educativo (véase, por
ejemplo, Hofer y Pintrick, 1997).
2.2. Los modelos no-lineales
De entre las diversas propuestas realizadas sobre modelos no lineales,
vamos a destacar el desarrollo rápido de prototipos y el modelo en
espiral.
El desarrollo rápido de prototipos se está convirtiendo en el
modelo de diseño y desarrollo predominante. Las fases de este modelo
no son muy diferentes a las del modelo sistemático pero añade el factor
de revisión continua y actualización del producto. En esta propuesta se
concibe la tarea de diseñar y desarrollar software educativo como un
proceso de resolución de problemas. Se deben ir tomando decisiones
constantemente con el objeto de que el producto que se va
elaborando esté de acuerdo con las expectativas y objetivos
propuestos. Por este motivo, este modelo adopta una metodología de
trabajo que permite debatir de forma permanente las especificaciones
del programa, los objetivos esperados con la realidad que se va
obteniendo mediante el diseño y el desarrollo del programa.
El modelo de desarrollo rápido de prototipos (Tripp y Bichelmeyer,
1990) está basado en cinco fases: formulación de los objetivos, diseño
del programa, soluciones, prototipos, revisión de las soluciones y revisión
de los objetivos.
Una vez formulados los objetivos del programa, se debe buscar el
mejor diseño educativo posible para conseguir los objetivos propuestos.
Este diseño consiste en la formulación de una serie de soluciones
pedagógicas que deben ser desarrolladas a través de un prototipo
funcional. Es decir, de un primer programa que podremos poner en
funcionamiento y, a partir del cual, es posible revisar las soluciones
propuestas y los objetivos. La utilización de lenguajes de autor ha
facilitado la aplicación de este método que nos permiten ejecutar el
programa aunque no esté totalmente completo (Flavell, 1976).
Por otra parte, en un sentido bastante similar, Peter Goodyear
(1995) ha propuesto el modelo que denomina de continuo desarrollo
que está pensado para la elaboración de software del segundo tipo
que hemos mencionado anteriormente, y que esta formado por cuatro
fases: externalización, participación, debate y refinamiento.
La crítica realizada por Goodyear a los modelos sistemáticos es la
falta de un enlace, de una referencia al mundo real, a las necesidades
de los tutores que van a utilizar los productos informáticos. Por este
motivo, la primera fase de externalización tiene por objeto la
construcción de un primer borrador o proyecto de software basado en
las necesidades reales; esta primera fase debe efectuarse en contacto
con aquellas personas que tienen una experiencia directa en el ámbito
educativo y conocer cuáles son las necesidades reales.
Una vez obtenida la representación de las necesidades, la fase de
participación tiene por objeto el compartir estos conocimientos con los
diferentes grupos implicados en la producción del software educativo
para determinar las características del producto final.
El diseño del programa, o sea, las decisiones sobre el tipo de
programa, las estrategias de enseñanza a utilizar, etc., se efectúan a
través de un proceso de discusión o debate que tiene como objetivo el
llegar a un consenso sobre cómo el producto puede mejorar la práctica
educativa.
En la fase de refinamiento, se trata de desarrollar el producto
sobre la base del diseño efectuado. Pero, al contrario del modelo
sistemático, el desarrollo se va refinando para ajustarlo lo máximo
posible al diseño. No es pues una fase cerrada e independiente sino
que hay una constante interrelación entre quienes realizan el diseño
educativo y el desarrollo informático (Honebein et al., 1993).
2.3. Los modelos hipertextuales
La elaboración de programas en formato hipertextual ha puesto de
relieve la necesidad de utilizar modelos de desarrollo específicos para
este tipo de software (Stanton et al., 1992).
Uno de los aspectos más importantes en el diseño de un sistema
hipertextual consiste en la organización de la información de forma no
lineal. Se trata de decidir los enlaces posibles que se permiten entre las
informaciones contenidas en el programa. A esta peculiaridad propia
de todos los hipertextos o hipermedias, se añade el hecho de utilizar
este tipo de programas con finalidades educativas: HBI1 (Hypermedia
Based Instruction). Lo que lleva a pensar en estrategias de enseñanza
propias para este tipo de programas (Reigeluth, 1991).
Hasta el momento, los modelos de diseño se fundamentan en
métodos de organización del conocimiento, existen algunos sistemas de
ayuda a la organización de estos enlaces pero lo más frecuente es
utilizar los sistemas de autor como herramienta para el propio diseño de
los programas. Este aspecto tiene el problema de que el desarrollo del
producto se acaba confundiendo con el diseño. De hecho, ambos
aspectos se superponen y no se aprecia una explicitación de las formas
de enseñanza (Lacey y Merseth, 1993; Spiro et al., 1991).
Como hemos visto, las teorías sobre el diseño instructivo
constituyen una especie de enlace, de puente entre las teorías del
aprendizaje y las teorías sobre la enseñanza. Las teorías sobre el
1
Recomendamos el número monográfico de la revista Computers in Human Behaviour, titulado <<Hypermedia: Theory, research
and application>>, 3-4, vol. 11, 1995.
aprendizaje intentan dar cuenta de los procesos internos acaecidos
cuando aprendemos, son teorías de tipo descriptivo. En cambio, las
teorías sobre la enseñanza tienen un carácter prescriptivo ya que tratan
de orientar sobre cómo debe intervenirse para lograr un aprendizaje.
Las teorías conductistas sobre el aprendizaje sirvieron de base al
diseño de teorías instructivas que fueron aplicadas en los primeros
programas informáticos. Desde entonces, han ido apareciendo teorías
de índole muy diversa y las discusiones sobre las perspectivas más
idóneas a adoptar siguen siendo tema de debate continuo entre los
especialistas en tecnología educativa2. Aquí, discutiremos algunas de
las teorías más importantes (en cuanto a su utilización y reconocimiento)
pero no entraremos en un debate sobre las diversas concepciones
educativas que sustenta. Consideramos que todas ellas ofrecen
aspectos interesantes y también discutibles y, tanto unos como otros,
van apareciendo a lo largo de este trabajo. No obstante, nuestra
intención es orientar en la elección de aquellas teorías o modelos que
se ajusten mejor a las necesidades específicas de formación. Se trata
pues de analizar qué aspectos de las diferentes teorías son útiles,
interesantes y para qué tipo de herramientas, de usuarios, de
contenidos y de contextos.
2. Aproximación conductista
2.1. Principios básicos
A partir de los años cincuenta, la influencia de la obra de Skinner en el
ámbito educativo fue muy importante. La aplicación más directa de
dicha teoría se concreta en las bases para los procesos de
programación educativa que posteriormente se aplicarán en la
denominada enseñanza programada y que servirán de base para el
diseño de los primeros programas informáticos de enseñanza (Skinner,
1972).
En un primer momento Skinner y sus colaboradores de la
Universidad de Harvard centraron su máximo interés en los procesos de
reforzamiento que se debían formar en las situaciones de
enseñanza/aprendizaje, partiendo de una crítica a la enseñanza
tradicional y aplicando los principios básicos del condicionamiento
operante. La idea básica de Skinner y sus colaboradores es doble; el
material a enseñar debe subdividirse en fragmentos que permitan
aportar con más frecuencia feedback y, por tanto, reforzamiento al
estudiante. En segundo lugar, mediante este procedimiento se da al
aprendiz mayores oportunidades de responder con mayor frecuencia,
de ser más activo.
Las bases para los procesos de programación educativa y la
enseñanza programada se fundamentan en una serie de fases
comunes:
2
En prácticamente cada número de la revista Educational Technology aparecen artículos sobre esta temática. También existe un
foro telemático (IT FORUM) sobre Tecnología Educativa en el que la mayor parte de las discusiones se centran en principios
pedagógicos que deben fundamentar el diseño de programas informáticos educativos.
Formulación de objetivos terminales. Antes de iniciar el proceso de
enseñanza/aprendizaje debe definirse el objetivo global de la
intervención en términos lo más descriptivos posibles.
La secuenciación de la materia y el análisis de tareas. Identificar las
tareas y subtareas necesarias para ejecutar con éxito una determinada
acción. Permite descomponer una ejecución determinando aquellos
aspectos que deben ser aprendidos por la persona para llevar a cabo
la tarea. Una vez determinadas las tareas y subtareas es posible tener
una visión analítica del proceso de enseñanza y de este modo,
determinar la jerarquía a seguir. En este sentido, las teorías conductistas
parten del supuesto de que el proceso de aprendizaje es jerárquico. Por
ello, deben desmenuzarse los diferentes contenidos a aprender y la
adquisición de los mismos se debe realizar paso a paso asegurando la
adquisición inmediatamente inferior.
La evaluación del programa en función de los objetivos propuestos. De
dicha teoría se concretan las bases para los procesos de programación
educativa que posteriormente se aplicarán en la denominada
enseñanza programada y que servirán de base para el diseño de los
primeros programas de enseñanza. En el caso de la enseñanza
programada, la evaluación se va realizando de forma constante ya que
se evalúan las respuestas del aprendiz después de cada tarea. Por este
motivo, Skinner consideraba que este tipo de enseñanza era muy
valiosa y eficaz.
2.2. Diseño de herramientas conductistas
En 1954, Skinner publicó un artículo titulado “La ciencia del aprendizaje y
el arte de la enseñanza” en el cual señalaba las deficiencias de las
técnicas educativas tradicionales e indicaba que la utilización de
máquinas de enseñanza podía ayudar a solucionar muchos de los
problemas de la educación. La idea de Skinner era que los materiales
de enseñanza debían proporcionar pequeñas unidades de información
que requieran de una respuesta activa por parte del aprendiz, quien
obtendría un feedback inmediato de acuerdo a la corrección o
incorrección de su respuesta. Los materiales de enseñanza programada
están secuenciados en pequeños pasos para asegurar que las
respuestas sean correctas y el sujeto vaya siendo reforzado. Skinner
también pensaba que a través de la utilización de las máquinas cada
persona podía aprender a su propio ritmo. La influencia de estas ideas
ha sido decisiva en el desarrollo del software educativo, especialmente
en la enseñanza asistida por ordenador (EAO).
Es importante mencionar que los programas de EAO basados en
la enseñanza programada recibieron muchas críticas y son pocos los
autores que actualmente admitirían que utilizan este tipo de principios.
Desde que Skinner diseñó la máquina de enseñar3 hasta la actualidad,
3
La máquina de enseñar fue diseñada por Skinner, estaba formada por una pantalla, un carrete que servía para correr el rollo de
papel que contenía una serie de preguntas que el aprendiz debía responder accionando una palanca. Si la respuesta era correcta, se
la tecnología ha cambiado mucho facilitando la confección de
programas mucho más complejos. No obstante, y contrariamente a lo
que pueda parecer, muchos programas actuales (juegos, programas
multimedia de enseñanza, etc.) utilizan principios de diseño instructivo
conductista. Los principios fundamentalmente utilizados son los
siguientes: la descomposición de las informaciones en unidades, el
diseño de actividades que requieran una respuesta del usuario y la
planificación del refuerzo.
Los programas que habitualmente aplican estos tipos de principios
son los programas de práctica y ejercitación. La planificación del diseño
de este tipo de programas suele realizarse a partir del análisis de las
tareas que deben llevarse a cabo para el dominio de la actividad. El
análisis de la tarea permite efectuar una jerarquización de los
contenidos y las unidades de información que el usuario debe recibir en
cada momento. El paso de un nivel a otro está controlado por el propio
programa. Por ello, el diseñador debe establecer el número de
respuestas correctas que deben realizarse dentro de un determinado
nivel para permitir el paso al nivel superior.
Además del análisis de las tareas y su gradación, un aspecto
fundamental del planeamiento conductista es que los objetivos de
aprendizaje deben ser observables. Por ello, es preciso diseñar tareas,
ejercicios, problemas, preguntas, etc., de manera que el usuario del
programa tenga que elaborar una respuesta. Las respuestas deben
reforzarse y por este motivo es necesario planificar el refuerzo.
La planificación del refuerzo es uno de los aspectos más
importantes y difíciles del diseño del software educativo. Actualmente
son muchos los estudios que se han realizado sobre este aspecto (e.g.,
Fischer y Mandl, 1988) ya que parece existir diferencias individuales
importantes, de manera que para lo que a una persona constituye un
refuerzo positivo, a otra le resulta negativo. En términos generales, y para
no entrar en este tipo de consideraciones, existen dos tipos diferentes de
refuerzos: los que corresponden al conocimiento de los resultados de la
respuesta del usuario y los refuerzos para mantener la atención y la
motivación mientras se está trabajando con el programa (refuerzos de
razón variable en función de las respuestas y de intervalo variable en
función del tiempo).
4. Aproximación cognitiva
4.1. Teoría de Gagné en el diseño de software
Los programas de enseñanza asistida por ordenador desarrollados hasta
los años ochenta sustituyeron fundamentalmente los principios de
enseñanza basados en el condicionamiento operante. Las aportaciones
de Gagné (1975, 1987) supusieron una nueva alternativa al modelo
conductista en el intento de llegar al diseño de programas más
centrados en los procesos de aprendizaje.
pasaba a la siguiente pregunta, en caso contrario el rollo no corría. El papel de esta máquina consistía en asegurar que el refuerzo sea
inmediato y en obligar al aprendiz a emitir una respuesta que pudiera ser reforzada a continuación.
Una de las diferencias más sustanciales estriba en el tipo de
refuerzo y motivación utilizado. De este modo, mientras que el refuerzo
recibido por un programa conductista en el ítem es externo, en relación
a la meta que el diseñador ha especificado, la teoría cognitiva
considera al refuerzo como motivación intrínseca. Por ello, el ‘feedback’
suele ser informativo (no sancionador) con el objeto de orientar sobre las
futuras respuestas en el ítem.
Además de los aspectos motivacionales, el modelo cognitivo de
Gagné es muy importante en el diseño de software educativo para la
formación. De hecho, es la teoría que ha servido como base para el
diseño sistémico utilizándose como modelo de formación en la mayoría
de los cursos de desarrollo de programas educativos. La ventaja de esta
teoría es que proporciona pautas muy concretas y específicas de fácil
aplicación.
Desde los años ochenta existe una gran preocupación por la
formación de diseñadores profesionales de programas informáticos
para la formación. En la mayoría de empresas, los cursos de formación y
reciclaje se efectúan con material informático y, el problema principal
es que los diseñadores conocen el contenido a transmitir pero no las
estrategias didácticas a utilizar. Para resolver este problema, algunos
grupos de investigación han desarrollado programas informáticos de
ayuda que asesoran durante el proceso de diseño y desarrollo de
software. Un programa de este tipo de diseño ha sido elaborado por el
propio Gagné y recibe el nombre de GAIDA (Guided Approach to
Instructional Design Advising) (Muraida y Spector, 1993), este programa
tiene por objeto enseñar cómo aplicar los eventos de la enseñanza en
el desarrollo de programas informáticos. Consta de una parte
informativa en la que se explica la teoría de Gagné y una parte
práctica en la que se ofrecen ejemplos de programas informáticos
desarrollados siguiendo esta teoría. A partir de los ejemplos, el usuario
puede diseñar nuevos programas. GAIDA actúa como guía durante el
desarrollo del ejemplo y posee un sistema de ayuda que consta de 3
módulos: (i) Definición de los objetivos del curso siguiendo la tipología de
los resultados de aprendizaje de la teoría de Gagné. (ii) Selección de las
estrategias más apropiadas en la organización y diseño de los
materiales del curso. (iii) Selección y ordenación de los materiales dentro
de una determinada lección.
4.2. Teoría de Merrill
David Merrill comienza a trabajar en la misma época que Gagné y
desarrolla su teoría a partir de este autor. La teoría de Merrill no es una
teoría del aprendizaje sino una teoría de la instrucción (Merrill, 1990,
1995; Merrill y Li, 1989; Merrill et al., 1993; Li y Merrill, 1990).
Ante la aparición de las tecnologías de instrucción interactiva,
Merrill se plantea la necesidad de proporcionar una metodología y
herramientas para guiar el diseño y desarrollo de materiales instructivos.
Son objetivos de su teoría permitir que expertos en temas determinados
con una experiencia mínima en tecnología instructiva puedan
desarrollar materiales formativos tecnológicamente eficientes; asegurar
que estos programas aporten experiencias de aprendizaje significativas
utilizando las capacidades avanzadas del ordenador; y disminuir el
coste del desarrollo instructivo sin pérdida en la eficacia instructiva.
El modelo de desarrollo de sistemas instructivos que sigue Merrill es
el modelo de desarrollo rápido de prototipos, en sustitución del modelo
de cascada anterior. Este modelo está formado por siete fases: (i)
Análisis del conocimiento. Comprende la adquisición y representación
del contenido de la materia a enseñar usando un modelo de
representación del conocimiento. (ii) Análisis del público y el entorno. Se
utiliza para identificar las características generales de los estudiantes y
del escenario instructivo. (iii) Análisis de estrategias. Selecciona y
secuencia las transacciones para enseñar el contenido. (iv)
Configuración de la transacción. Incluye el ajuste de los parámetros de
las transacciones para adaptar el funcionamiento. Estas cuatro fases
son altamente interactivas en el sentido de que todas usan una única
representación del contenido y cada fase responde a y es necesaria
para otras fases. (v) Detallar transacciones. Es la creación de los
elementos gráficos, secuencias de vídeo, animación, textos etc.,
requeridos para la plantilla de transacción y el contenido. Para los
prototipos generalmente se utilizan soportes, maquetas gráficas, o
secuencias de vídeo existentes. (vi) Implementación. (vii) Evaluación.
Estas dos últimas fases son separadas del prototipo rápido pero
utilizan la misma base de dominio del conocimiento y un conjunto de
plantillas de transacción.
Merrill parte de la idea de que el desarrollo de software educativo
es el punto clave para el uso efectivo del ordenador en educación y
que el ordenador tiene como objetivo ayudar al tutor en el proceso
instructivo y no sustituirlo. Por esa razón el software que se utilice debe
ser flexible y adaptable.
Flexible en el sentido de que sea fácil su integración en el
currículum, en la clase y en el entorno de aprendizaje y también con
respecto al contenido y las estrategias instructivas que utilice. Para
integrarlo en el currículum debe ser posible añadir o eliminar material del
contenido y cambiar la secuencia de algunas unidades. Y en el caso de
su integración en la dinámica de la clase, además del contenido,
también se deben poder modificar o ajustar las estrategias instructivas y
las actividades. Los tutores pueden tener distintos estilos de enseñar y los
aprendices distintos estilos de aprender, por lo que la dinámica de la
clase pide unir estas diferencias individuales entre tutores y aprendices
para crear un entorno efectivo de enseñanza-aprendizaje. Si el software
no proporciona un conjunto de estrategias que pueden ser escogidas
por el tutor según su estrategia de enseñanza, no será utilizado.
Adaptable en el sentido de que los tutores puedan hacer
pequeñas modificaciones en el software de modo que pueda ser usado
varias veces por el mismo o distinto aprendiz. La adaptabilidad puede
referirse al contenido y a las estrategias instructivas. Con respecto al
contenido significa que variando la estrategia instructiva, se puede
utilizar el mismo contenido en distintas partes del curso. Con respecto a
las estrategias instructivas significa que el mismo conjunto de estrategias
instructivas puede usarse para enseñar diferentes contenidos.
En este sentido, Merrill y su equipo de la Universidad de Utah
(Merrill et al., 1993) han desarrollado el programa ID-Expert, una
herramienta para ayudar a construir software educativo flexible y
adaptable. Su objetivo fundamental es mejorar la eficacia y efectividad
del proceso de desarrollo de instrucción. Ven su trabajo como una
extensión y evolución de los sistemas de diseño instructivo, no como un
sustituto. Parten de la idea de que muchas de las decisiones que se
deben tomar en el momento de diseñar un programa informático
pueden ser automatizadas. El objetivo de ID-Expert es crear un sistema
de consulta experto para el diseño y el desarrollo de la instrucción. Este
sistema pretende mejorar la eficacia del proceso del diseño instructivo y
ofrece orientación a los diseñadores noveles y un prototipo rápido para
diseñadores expertos.
El programa consta de una base de conocimiento y de una
familia de plantillas de transacción. La base de conocimiento es una
representación de todos los conocimientos y habilidades a enseñar, los
esqueletos de transacción que mejor capacitan a los aprendices a
interactuar con este conocimiento, en formas que mejor los habilitan a
construir los modelos mentales apropiados. Las transacciones instructivas
son algoritmos instructivos, modelos de las interacciones del aprendiz
(mucho más complejas que una simple exposición o una simple
respuesta) que han sido diseñadas para facilitar la adquisición de cierto
tipo de conocimiento o habilidad. El conjunto de transacciones
instructivas (diferentes tipos de conocimientos y de habilidades
requieren diferentes tipos de transacciones) se diseñan y programan
una sola vez utilizando unas plantillas de transacción. Las transacciones
instructivas pueden ser utilizadas para cualquier tipo de conocimiento o
habilidad a transmitir.
Una plantilla de transacción consta de dos componentes: un
sistema de autor y un sistema de distribución. El sistema de autor tiene
como usuarios a los expertos en la asignatura y/o tutores de clase. Sus
componentes son un sistema de transacciones adaptables y un sistema
de adquisición de conocimiento. El sistema de distribución tiene como
usuarios a los aprendices. Está formado por un conjunto de
transacciones definidas dentro de una categoría de transacción. Los
datos que se requieren para las transacciones en los contenidos de la
asignatura en términos de estructura de conocimiento y parámetros
instructivos para configurar la interacción instructiva de las
transacciones.
El programa ID-Expert genera un tipo de software centrado en el
conocimiento a transmitir, donde los contenidos de aprendizaje y las
estrategias de enseñanza están previamente definidas, las estrategias
correspondientes a cada tipo de conocimiento (criterios para
escogerlas son por ejemplo el grado de motivación y los conocimientos
previos) se determinan a través de las formas de interacción
(transacción) entre la herramienta y el usuario.
5. Aproximación constructivista
Las teorías constructivistas se caracterizan por retomar algunos
postulados de la teoría genética, con la cual comparten el concepto
de actividad mental constructiva, la competencia cognitiva y la
capacidad de aprendizaje; de la teoría del procesamiento de la
información toman la idea de que la organización de los conocimientos
se realiza en forma de redes –desde la concepción constructiva se
hablará de esquemas de conocimiento-; con la teoría del aprendizaje
significativo de Ausubel comparte el análisis explicativo no sólo de cómo
se aprenden conceptos sino también procedimientos, actitudes, normas
y valores. En este sentido, el aprendizaje significativo para las teorías
constructivistas, se entiende como un proceso de revisión, modificación,
diversificación, coordinación y construcción de esquemas de
conocimiento. Por último, retoma de la teoría sociocultural de Vygotsky
la importancia de la interacción social en el aprendizaje.
El constructivismo no es una teoría psicológica –en sentido
estricto- ni una teoría psicopedagógica que explique de manera global
cómo aprendemos, y que nos proporciona prescripciones infalibles de
cómo proceder para enseñar mejor, pero sí que intenta formar un
marco de referencia que facilite incidir en los procesos de enseñanza y
aprendizaje (Lyddon, 1995; Bagley y Hunter, 1992; Molenda, 1991).
Esta concepción considera que en el fenómeno educativo no
sólo se deben tener en cuenta las características psicológicas que
forman el conjunto de principios explicativos de los procesos
psicológicos subyacentes al desarrollo y al aprendizaje, sino también la
naturaleza y la función de la educación, así como las características de
la situación de enseñanza-aprendizaje (Bendar et al., 1992).
5.1. Principios de aprendizaje
Para la teoría constructivista los conocimientos deben construirse y no
reproducirse. Los aprendices deben participar activamente en la
construcción de las estructuras del conocimiento. Todo lo que se
aprende depende del conocimiento previo y de cómo la nueva
información es interpretada por el aprendiz (Blanchette y Kanuka, 1999).
Lo que somos capaces de aprender en un momento determinado
depende tanto del nivel de competencia cognitivo como de los
conocimientos que han podido construirse en el transcurso de las
experiencias previas. Estos dos aspectos configuran los esquemas del
conocimiento que el aprendiz aporta a la situación de aprendizaje y
que le permitirán elaborar el nuevo contenido de aprendizaje
(Beyerbach, 1992; Perkins, 1991a, 1991b; Winn, 1991; Bransford et al.,
2000).
La teoría constructivista considera fundamentales aspectos como:
(i) La necesidad de no fragmentar o descomponer el conjunto de
procesos que componen y articular el aprendizaje de un contenido; (ii)
La enseñanza debe partir de actividades reales que permitan su
posterior transferencia pero que al mismo tiempo integren la
complejidad que caracteriza a las situaciones del mundo real. Por este
motivo, se han de buscar actividades contextualizadas que favorezca el
aprendizaje; (iii) La enseñanza debe favorecer una búsqueda activa y
continua del significado por parte del aprendiz. El conocimiento se
construye a través de la experiencia; (iv) El error es considerado como
una posibilidad de autovaloración de los procesos realizados y permite,
al mismo tiempo, la reflexión del aprendiz para la mejora de los
resultados. En este sentido, el error no es considerado como negativo
sino como paso previo para el aprendizaje; (v) Son importantes los
elementos motivacionales para llevar a cabo aprendizajes significativos;
(vi) Necesidad de la durabilidad y significatividad del cambio cognitivo
producido en los aprendices.
Sin embargo, cabe plantearse si, dentro de las tendencias
constructivistas, todas las teorías poseen el mismo status. Algunos autores
han dividido el constructivismo en diferentes tendencias: Perkins (1991)
distingue entre BIG constructivismo (Beyond the Information Given) y
WIG constructivismo (Without Information Given). La primera opción
implica que la construcción del significado es el resultado de las
informaciones dadas a los aprendices, los cuales a través de una serie
de actividades son capaces de aplicar y generalizar sus conocimientos.
El WIG constructivismo supone que el aprendiz no recibe
información, sino que él mismo construye el conocimiento a través de
intuiciones propias. Esta manera de aprender implica errores e
incongruencias con el conocimiento real que el aprendiz ha de ir
superando con la búsqueda de diferentes modelos. El tutor guía este
proceso pero sin dar respuestas.
Por su parte, Merrill (1995) hace una clasificación de las
tendencias constructivistas distinguiendo entre constructivismo radical y
moderado. Dentro de los constructivistas radicales se sitúan autores tales
como Cunningham (1991, 1992), Papert, Perkins (1991), Duffy (Duffy et
al., 1993; Duffy y Jonassen, 1991, 1992; Duffy y Bednar, 1991) y como
constructivistas moderados, Collins, Spiro, Feltovich, Pellegrino y el grupo
de Cognición y Tecnología (1991, 1993) representado por Bransford
(Bransford et al., 2004; Bransford et al., 2000).
5.2. Constructivismo vs. objetivismo
El constructivismo es una alternativa al objetivismo, por este motivo
podemos llegar a la comprensión de la teoría constructivista por
oposición al objetivismo.
La tradición objetivista considera el mundo completa y
correctamente estructurado en términos de entidades, propiedades y
relaciones. La experiencia no juega ningún papel en la estructuración
del mundo. Según esta posición, sí que comprendemos en función de
nuestras experiencias pero éstas suelen producir errores en la
comprensión de la realidad (Kelly, 1955; Bereiter, 1992).
El objetivo de la instrucción, desde esta perspectiva, es proveer o
ayudar al aprendiz a adquirir conceptos y establecer relaciones con los
atributos para permitir al sujeto construir la estructura proposicional del
conocimiento. Existe, por tanto, una independencia respecto a la
adquisición de la información (Morrison y Collins, 1995). El objetivismo se
caracteriza por el hecho de que “...alguien decide lo que el aprendiz
debe saber, construye las actividades que se han de realizar para
construir el conocimiento, analiza las capacidades de los aprendices,
diseña las estrategias para comunicar al aprendiz la información y
elabora los tests necesarios para conocer si el proceso de
comunicación ha sido satisfactorio” (Cunnimgham, 1991, p.14).
El constructivismo se sitúa abiertamente en el polo opuesto a lo
que entiende la perspectiva objetivista por proceso de enseñanzaaprendizaje, aunque está de acuerdo con el objetivismo en que las
situaciones reales se restringen a posibles conceptualizaciones del
mundo (von Glasersfeld, 1984).
Para la perspectiva constructivista existe un mundo real que
experimentamos, pero el significado es impuesto en el mundo por
nosotros. La aceptación de este principio implica entender la instrucción
como un proceso que no se ha de centrar en la transmisión de
información al aprendiz, sino que debe focalizarse en el desarrollo de
habilidades del aprendiz para construir y reconstruir conocimientos en
respuesta a la demanda de un determinado contexto o situación. De
este modo, diferentes autores constructivistas hacen sus propias
matizaciones respecto al objetivo de la instrucción (Wilson, 1995).
Para Cunnimgham (1991), el objetivo de la instrucción no es
asegurar el conocer cosas particulares sino mostrar cómo construir
interpretaciones de la realidad por el propio aprendiz. No existe una
realidad compartida, el aprendizaje es una interpretación personal del
mundo. Los aprendices no transfieren el conocimiento que proviene del
mundo exterior a su memoria, sino que ellos crean interpretaciones del
mundo basadas en sus experiencias pasadas y sus interacciones en el
mundo.
Por otro lado, el aprendizaje colaborativo, tal y como ya
especificó Vygotsky (1962, 1978), es otro de los postulados
constructivistas que considera que el rol de la educación es mostrar a
los aprendices cómo construir conocimientos a través de la
colaboración con otros, de esta manera se permite mostrar las
diferentes perspectivas para abordar un determinado problema y llegar
a escoger una solución propia, al mismo tiempo que se perciben otros
puntos de vista con los que puedes estar en desacuerdo.
Perkins (1991) enfatiza el aprendizaje activo como componente
fundamental del constructivismo. El aprendiz ha de elaborar, interpretar
y dar sentido a la información. Los aprendices no son como un almacén
de conocimientos, sino que ellos deben elaborar interpretaciones de la
experiencia y probar los resultados de la aplicación de dichas
interpretaciones. De esta manera, las estructuras mentales son
formadas, elaboradas o probadas hasta que surgen estructuras de
conocimiento satisfactorias.
Spiro et al., (1991) consideran fundamental el aprendizaje en
diferentes contextos. El contexto es una parte integral del significado.
Estos autores elaboran la teoría de la flexibilidad cognitiva que da
importancia a la complejidad real del mundo y a la mala estructuración
de algunas áreas del conocimiento. Proponen dominar la complejidad
a través de procesos de aprendizaje que favorezcan la flexibilidad
cognitiva, es decir, la habilidad para representar conocimientos desde
diferentes perspectivas conceptuales. Los entornos de aprendizaje han
de ser flexibles y tienen como característica el representar los mismos
conocimientos de diferentes formas, se aprende desde la variedad de
las propuestas. Esta flexibilidad permite que el conocimiento pueda ser
utilizado posteriormente en múltiples situaciones gracias a la capacidad
del aprendiz para construir desde diferentes representaciones un
conocimiento conjunto adecuado para la resolución de problemas.
Para estos autores el ordenador es el instrumento ideal para
permitir la flexibilidad cognitiva. En particular, consideran los sistemas
hipertexto como los más adecuados ya que en ellos se organiza la
información de manera no-lineal, cada usuario puede recorrer, navegar
o utilizar personal y creativamente la información.
El grupo de Cognición y Tecnología de Vanderbilt (GCTV, 2000)4
considera fundamental la creación de entornos generadores de
aprendizajes que permitan enseñar al aprendiz a pensar, razonar,
solucionar problemas y desarrollar habilidades de aprendizaje a través
de la realización de tareas complejas que permitan posteriormente la
transferencia a nuevas situaciones-problema.
Algunos autores constructivistas creen que resulta conveniente
pre-especificar parcialmente los conocimientos a transmitir en un
determinado programa. Esta concepción es lo que precisamente
diferencia a los constructivistas moderados de los constructivistas
radicales, que opinan que no debe haber ninguna pre-especificación
externa en la estructuración de los conocimientos por aprender, porque
se fragmentarían y eliminarían aspectos del contenido y del contexto
que se consideran irrelevantes, reduciendo de esta manera la
complejidad que caracteriza a las situaciones reales. En este sentido, el
tutor debe ayudar al aprendiz a adquirir su propia interpretación del
mundo, proporcionándole los instrumentos necesarios para comprender
el mundo desde diferentes perspectivas. El tutor más que diseñar
actividades las seleccionará pensando que puedan ser relevantes para
la experiencia del aprendiz (Belenky et al., 1986)).
4
El grupo de Cognición y tecnología de Vanderbilt es un grupo multidisciplinario que desarrolla proyectos basados en las teorías
cognitivas y sociales del aprendizaje. J.D. Bransford es el máximo representante de este grupo.
La pre-especificación externa, para los constructivistas
moderados, implica que el tutor pueda determinar, por ejemplo, qué
tareas son más relevantes para cada grupo de aprendices y diseñar
algunas actividades para conseguir el aprendizaje de algunos
conocimientos, o determinar la estructura general que ha de tener el
conocimiento, aunque ha de poder estar sujeta a posibles
modificaciones por parte del aprendiz (Winn, 1993).
Es precisamente en la pre-especificación donde existe mayor
controversia entre las diferentes proposiciones constructivistas y
actualmente parece difícil su reconciliación.
5.3. Constructivismo vs. cognitivismo
En este punto, parece interesante señalar brevemente las diferencias y
similitudes del diseño instructivo de Merrill respecto al constructivismo
más radical, con el objetivo de entender las aportaciones que pueden
realizar estas dos posiciones en el diseño de software educativo.
Las principales controversias entre ambas teorías, tal y como
podemos observar en la Tabla 2, están relacionadas con los siguientes
aspectos:
La construcción de los aprendizajes. Desde la perspectiva
constructivista, la experiencia es un aspecto fundamental que se ha de
tener en cuenta en la planificación de los procesos de enseñanzaaprendizaje
Los contenidos del aprendizaje. Sobre este aspecto, los constructivistas
moderados no difieren mucho del planteamiento cognitivista y
consideran la necesidad de pre-especificar determinados contenidos,
mientras que como hemos comentado anteriormente, los
constructivistas radicales rechazan cualquier intento de preespecificación.
ASPECTOS DIFERENCIALES
CONSTRUCTIVISMO
COGNITIVISMO
Construcción
del El
conocimiento
se El aprendiz necesita gran
aprendizaje
construye a través de la cantidad de experiencias
experiencia.
para construir un modelo
mental.
Cada
nueva
experiencia
puede
modificarlo
Contenidos de aprendizaje No tiene importancia la El
aprendizaje
es
el
pre-especificación
de resultado de contenidos
contenidos.
Para
los pre-especificados en el
constructivistas
más conocimiento de base.
radicales, no puede haber Para
conseguir
una
construcciones significativas instrucción
adecuada,
si la información relevante tanto los objetos como la
está pre-especificada.
estructura
de
conocimientos se deben
pre-especificar.
Categorías
del Cada aprendiz tiene un La
estructura
del
conocimiento
interpretación personal
e grupo de comprensiones,
experiencias y objetivos
personales
sobre
cada
experiencia de aprendizaje.
El aprendizaje es una
interpretación personal del
mundo.
Contexto del aprendizaje
El aprendizaje debe ocurrir
en contextos realistas. Los
constructivistas
radicales
consideran que sólo puede
haber aprendizaje si las
actividades están situadas
en el mundo real y no
deben ser simplificadas. En
este sentido, las tareas han
de
ser
auténticas.
Aprendizaje
por
experiencia.
Estrategias de aprendizaje
Aprendizaje
colaborativo
Evaluación
activo
Los
resultados
del
aprendizaje son únicos y no
pueden categorizarse en
tipos. Las estrategias de
aprendizaje son específicas
para cada objetivo. No hay
estrategias universales, los
aprendices controlan su
propia instrucción.
y El aprendiz ha de ser activo
en su aprendizaje. La
comprensión de las cosas
es siempre negociada con
los demás.
El aprendizaje no puede ser
descontextualizado y, por
tanto,
la
evaluación
tampoco. Para evaluar se
ha
de
observar
la
actuación
de
los
aprendices en el contexto
de actividades.
aprendizaje no es única
para cada sujeto, aunque sí
hay diferencias individuales
respecto al contenido de la
estructura cognitiva.
Las tareas auténticas son
deseables en la instrucción,
por tanto, ha de haber
aprendizajes
contextualizados; pero no
se
puede
negar
la
posibilidad de simplificar y
aislar una determinada
tarea de su contexto
particular para conseguir
una cierta abstracción y
poder
posteriormente
transferir
generalidades.
Aprendizaje por instrucción.
Hay
una
cierta
especificidad
de
las
estrategias, pero existe la
posibilidad de
utilizar
transacciones
instructivas
que son apropiadas para
promover tipos particulares
de modelos mentales.
El aprendiz tiene un papel
activo al interactuar con el
sistema
instructivo.
El
aprendizaje colaborativo es
importante pero no siempre
ha de haber negociación
para adquirirlo.
La evaluación debería ser
más
integrada,
pero
también ha de ser posible
la
evaluación
en
situaciones de abstracción
(descontextualización)
Tabla 2. Diferencias entre la teoría cognitiva y la teoría constructivista.
Las categorías del conocimiento e interpretación personal. Según el
constructivismo cada aprendiz puede dar una interpretación personal
del mundo. No puede existir separación entre el conocimiento y el
aprendiz que conoce porque el conocimiento está impregnado de la
subjetividad de cada persona, mientras que para Merrill existe una
sintaxis general del conocimiento que permite una mayor objetivación.
El contexto de aprendizaje. Para los constructivistas, el aprendizaje debe
ocurrir en contextos realistas, es lo que denominan tareas auténticas,
caracterizadas por contener la complejidad que caracteriza a la
situación real. Para el cognitivismo todos los aprendizajes pueden ser
contextualizados ya que eso implicaría negar la posibilidad de
abstracciones.
Las estrategias de aprendizaje son consideradas por los constructivistas
como individuales y personales, mientras que para el cognitivismo se
pueden buscar estrategias generalizables.
El aprendizaje activo y colaborativo. El constructivismo confiere una
gran importancia al conocimiento adquirido a través de la negociación
con los demás, al igual que el cognitivismo, aunque este último
considera aprendizajes sin negociación.
La evaluación. Los constructivistas radicales se oponen a la
descontextualización de la evaluación mientras que el cognitivismo
considera la posibilidad de separar la evaluación de los contextos
instructivos.
5.4. Niveles de adquisición del conocimiento
Los constructivistas diferencian tres estadios en la adquisición de
conocimientos: introductorio o inicial, avanzado y experto. En cada uno
de los cuales, el aprendiz desarrolla determinadas habilidades. Estos
estados se caracterizan por ser progresivos (véase Figura 1): (i)
Introductorio o inicial. El aprendiz dispone de pocos conocimientos
sobre una determinada habilidad o área de conocimiento. Representa
el estado inicial en la estructuración de los esquemas de conocimiento.
(ii) Avanzado. Es la segunda fase de la construcción de los
conocimientos. Supone la adquisición de conocimientos más
avanzados que permitan al aprendiz solucionar problemas más
complejos. (iii) Experto. Es la última fase en la adquisición del
conocimiento y se caracteriza por tener una estructura del
conocimiento más coherente con interconexiones entre las diferentes
estructuras cognitivas. Este nivel de adquisición de conocimientos se
consigue básicamente a través de la experiencia en diferentes
contextos (Bates, 1995; Brooks y Brooks, 1993).
En el estadio inicial de la adquisición de conocimientos es cuando
puede producirse una mala estructuración de las áreas del
conocimiento (Spiro et al., 1991), pero no afectará a este nivel de
aprendizaje, ya que los aprendices no han de trabajar con problemas
complejos y, por otra parte, tampoco se les exige la transferencia de los
aprendizajes. La simplificación de la complejidad del mundo real es la
causa del fracaso de muchos sistemas instructivos y pude causar una
mala estructuración de los aprendizajes.
Los aspectos mal estructurados del conocimiento producen
problemas en la adquisición del conocimiento avanzado ya que, a
veces, entidades muy complejas del conocimiento se tratan como
entidades simples fuera del contexto real en el que se producen (Bruner,
1986). Esta situación dificulta hacer una buena estructuración de la
totalidad del conocimiento. De esta manera, conocimientos que
producen un éxito inicial para unos objetivos más modestos de
aprendizaje introductorio o inicial, pueden más tarde impedir la
consecución de objetivos de aprendizaje más ambiciosos (Cooper,
1993; Cooper y Dorr, 1996).
El nivel inicial de adquisición de conocimientos debe apoyarse en
aproximaciones objetivistas del aprendizaje. En cambio, los entornos
constructivistas de aprendizaje, como veremos más adelante, son más
apropiados en los niveles avanzados de la adquisición de
conocimientos (Cuseo, 1997).
Dominios mal
estructurados
Conocimientos básicos
Dominios bien estructurados
Habilidades básicas
Adquisición inicial
del conocimiento
Estructuras elaboradas
Conocimientos interconectados
Experto
Adquisición avanzada del conocimiento
Aprendizaje
Entrenamiento
Experiencia
Práctica feedback
Aprendizaje
Experiencia
Figura 1. Tres fases de la adquisición del conocimiento (Jonassen, 1991)
6. Discusión: Entornos de aprendizaje
Las diferentes teorías de la instrucción tienen en cuenta el lugar donde
se han de producir los aprendizajes. La teoría constructivista enfatiza la
importancia del entorno sobre los contenidos del aprendizaje.
Los entornos de aprendizaje que plantean los autores
constructivistas permitirán enseñar a pensar de una manera efectiva,
razonar, solucionar problemas y desarrollar las habilidades aprendidas.
En todos estos aspectos, el sistema tradicional de educación no es
demasiado efectivo, sobre todo en el desarrollo de competencias
relacionadas con el razonar o pensar (Dijkstra, 1991; Feltovich et al.,
2001).
En función de la concepción teórica de la instrucción, ésta se
dirigirá hacia unos entornos de aprendizaje u otros. En este sentido,
Wilson (1995) habla de las metáforas de la instrucción; detrás de cada
una de estas metáforas hay una concepción teórica de la instrucción.
La clase como metáfora sugiere que la instrucción se produzca en
la clase. El énfasis de la instrucción se pone en la representación de
actividades por parte del tutor. Representa el sistema tradicional de
enseñanza-aprendizaje.
El producto como metáfora. La instrucción es una especie de
dosis que se administra y que va dirigida a mejorar el déficit de
aprendizaje. Esta dosis aparece como el remedio milagroso que permite
aprender alguna cosa. El aprendiz no tiene más que digerir dicho
producto. Algunos programas multimedia parecen situarse en la
metáfora del producto (Tobiaas, 1991).
Los sistemas como definición de la instrucción enfatizan la
importancia de los inputs y los outputs, en la autocorrección por
feedback, etc. En esta metáfora, la instrucción se ha de centrar en el
aprendiz individual como un sistema interactivo, con la instrucción o con
el tutor. Esta conversación interactiva entre el aprendiz y el sistema
instructivo tiene una gran importancia en el diseño de programas
instructivos por ordenador (Feltovich et al., 2004; Trumbull et al., 1991).
El proceso como metáfora de la instrucción. Esta concepción da
mayor importancia a los pasos y apartados del diseño de la instrucción.
La teoría de la instrucción de Gagné se situaría en la metáfora del
proceso.
Podríamos hablar también de otra metáfora, la construcción.
Sería la que adoptarían las teorías constructivistas y se caracteriza por
permitir a los aprendices una cierta autonomía en la construcción de sus
conocimientos. El énfasis no se pone en los contenidos sino en los
entornos de aprendizaje y en los propios aprendices (Burnham, 1992). El
resultado de la instrucción dependerá, por tanto, de las decisiones y
recursos que se plantean en el contexto (Strommen, 1995; Klemm y Snell,
1996).
Evidentemente, el utilizar una metáfora u otra no es una decisión
aleatoria o neutral como comentábamos al principio de este apartado,
sino que está claramente influenciada por lo que pensamos sobre el
conocimiento y, como consecuencia, sobre la instrucción, tal y como
sugiere la Figura 2.
Si piensas en el conocimiento como...
Un paquete de información que espera
ser transmitido
Un estado cognitivo que se refleja en las
personas en forma de esquemas y en
habilidades
La construcción de significados de una
persona en interacción con el contexto y
con los demás
Una enculturación o adopción de las
maneras de ver o actuar según el grupo
de personas que forman parte de una
Entonces piensas en la instrucción como...
Un producto a transmitir.
(metáfora del producto)
Un grupo de estrategias instructivas que
ayudan al cambio de los esquemas
individuales.
(metáfora del proceso)
El aprendiz posee herramientas y recursos
dentro de un ambiente rico de
aprendizaje
(metáfora de la construcción)
Participación de las actividades diarias de
la comunidad
comunidad
Figura 2. Concepciones del conocimiento y su influencia en la
instrucción (Wilson, 1995).
En la concepción constructivista no se habla de contextos
instructivos sino de contextos o entornos de aprendizaje. La concepción
tradicional del plan de instrucción implica diseñadores que toman las
decisiones sobre qué es lo que los aprendices han de aprender, cómo
lo deben aprender, en qué contextos lo deben aprender, qué
estrategias se han de utilizar para conseguir los aprendizajes y cómo
debe ser evaluada esta adquisición. Estas concepciones son sustituidas
por los constructivistas- por una propuesta más flexible del aprendizaje,
en la que el proceso de aprendizaje no está tan pre-especificado.
El problema que plantean los entornos constructivistas del
aprendizaje es que aparentemente muestran una entropía o sensación
de caos mayor a la que plantearían otros contextos más predefinidos
(Jonassen et al., 1999). La posición constructivista respecto a este punto
es afirmar que la entropía se encuentra en las situaciones reales,
caracterizadas precisamente por su complejidad. Pero esta
complejidad no se ha de reducir y no debe excusar a los diseñadores
de la instrucción de generar entornos en los que se permita trabajar en
la resolución de problemas complejos (Jih y Reeves, 1992).
Otra característica importante de los entornos constructivistas es
que plantean un aprendizaje comunitario o colaborativo, en los que los
aprendices trabajan juntos ayudándose unos a otros. Los entornos
constructivistas de aprendizaje pueden quedar definidos como un lugar
donde los aprendices deben trabajar juntos, ayudándose unos a otros,
usando una variedad de instrumentos y recursos informáticos que
permitan la búsqueda de los objetivos de aprendizaje y actividades
para la solución de problemas (Wilson, 1995; Jonassen, 1990, 1991, 1993).
Estos contextos significativos son las situaciones de la vida real que
ayudan a poner en práctica la solución de problemas y su posterior
transferencia a otras situaciones reales. Por ello, se opone a la
presentación de información de manera lineal en la educación, ya que
ésta da mayor importancia a la memorización y a las actividades fuera
de contexto; es dar más importancia a los contextos de aprendizaje que
permitan la construcción de conocimientos, organizando los contextos
con actividades más cercanas al mundo real y que normalmente
impliquen grupos de discusión (véase, Tabla 3).
Componentes
de
los TIPOS DE
entornos de aprendizaje
Según
el
tipo
de
componente
predominante
Bancos de información: ENTORNOS <<MINIMOS>>
libros de textos, tutores,...
Entornos <<débiles>> para
ENTORNOS
Según
la
aprendizaje
guía
del
Micromundos informáticos.
Aprendizaje de estrategias
Soportes simbólicos:
la resolución de problemas para la resolución de
Cuadernos
de
notas, complejos.
problemas a través de la
procesadores de texto,...
interactividad
con
el
Actividades directoras:
ordenador.
Elementos
que
Los aprendices dirigen sus
proporcionan guía a los
aprendizajes con ayuda del
aprendices
trabajo en clase.
Entornos virtuales abiertos.
Interacción
con
otros
participantes: teledebates
telemáticos,
conferencia
electrónica...
Clase basada en entornos
ricos de aprendizaje.
Entornos basados en la
resolución de problemas,
entornos generadores de
aprendizaje.
Diferentes
tecnologías
permiten el aprendizaje:
ordenadores,
videodisco,
CD-ROM.
Simulaciones:
ENTORNOS <<RICOS>> O
Representación
de CONSTRUCTIVISTAS
actividades en situación Permiten un mayor control
real.
del entorno de aprendizaje
Kits de construcción:
por parte del aprendiz.
Simulaciones que permiten
manipular
diferentes
elementos de la actividad
para solucionar problemas
Tabla 3. Clasificación de los entornos de aprendizaje (Perkins, 1991).
Actualmente podemos encontrar diferentes ejemplos de entornos
de aprendizaje constructivistas: los mundos virtuales (Jones et al., 1997),
los entornos basados en juegos (Morrison y Collins, 1995), los entornos de
aprendizaje comunitarios y entornos generadores de aprendizaje
(Bransford et al., 2000, 2004) y los entornos basados en problemas
(Savery y Duffy, 1995). Nos interesa detenernos en el análisis de los
últimos, ya que se basan en el uso de tecnología y proporcionan un
buen ejemplo de la aplicación de la teoría constructivista en el
desarrollo de las aplicaciones tecnológicas.
6.1. Diseño instructivo
Para el enfoque conductista y cognitivista, el conocimiento es una
entidad identificable con algún valor verdadero o absoluto. Por tanto, la
meta de la instrucción está lograda si los aprendices adquieren este
conocimiento. El diseño instructivo ha de centrarse en la optimización
del proceso de transmisión, el cual puede ser especificado e
identificado con una adquisición ideal, en este sentido, el diseño
instructivo es sistemático. El diseñador ha de ser capaz de identificar
estos aspectos ideales y sistematizarlos (Marquez y Lehman, 1992).
Una concepción alternativa a este tipo de diseño es la propuesta
constructivista, según la cual no hay un único conocimiento, ya que
existen suficientes grados de libertad en los mundos físicos y
epistemológicos, para permitir a las personas construir sus propias teorías
personales de su entorno. Esta afirmación hace que nos planteemos
cómo la gente se pone de acuerdo o no sobre determinados aspectos
del conocimiento. Los constructivistas lo explican enfatizando la
naturaleza social de la cognición. En este sentido, el sujeto es libre de
construir su propia interpretación del mundo en tanto éste sea
coherente con lo general. Los sujetos llegan a un tipo de consenso sobre
el conocimiento a través de negociar continuamente el significado de
las observaciones, datos, hipótesis para persuadir a los otros de la virtud
de sus pensamientos y de ser, al mismo tiempo, persuadidos.
De todas estas observaciones se desprende que para los
constructivistas la mayor meta de la instrucción es animar a los
aprendices a desarrollar sistemas socialmente aceptables para explorar
sus ideas y sus diferencias de opinión. Existen tres supuestos importantes
que pueden conducir a la re conceptualización de algunos aspectos
del diseño instructivo. Estos son hacen referencia a un mayor énfasis en
el aprendizaje y no en la instrucción.
6.2. Una propuesta diferente para el uso de tecnología
La instrucción está, a menudo, diseñada para ser implementada por
medio de alguna tecnología. Desde el punto de vista tradicional, el
diseño instructivo está siempre dirigido hacia algún contenido
específico, es decir, cada contenido requiere de pautas específicas
para el diseño. En el constructivismo la instrucción no está tan centrada
en los contenidos específicos como en el desarrollo de las estrategias de
aprendizaje (Rodriguez, 1991; Brown et al., 1989).
Respecto a los usos de la tecnología, algunos autores diferencian
dos tipos de tecnologías: tecnologías llenas y tecnologías vacías. Las
primeras contienen información para ser transmitidas a los aprendices y
están dirigidas a enseñar contenidos. Harían referencia a la enseñanza
asistida por ordenador y los sistemas tutoriales; mientras que las
segundas son aquellas que pueden aceptar cualquier tipo de
contenido y que están diseñadas para permitir a los aprendices
explorar y construir significados por sí mismos, son tecnologías vacías las
que utilizan los constructivistas en forma de sistemas hipertexto,
videodiscos, etc. Este último tipo de tecnologías funcionan no como
sistemas de instrucción sino como herramientas que los aprendices
utilizan para desarrollar habilidades cognitivas, estas herramientas las
hemos analizado anteriormente (bancos de información, soportes
simbólicos, simulaciones, kits de construcción y actividades directoras).
6.3. Uso de teorías constructivistas en el diseño
La aplicación de estas teorías se basa fundamentalmente en
determinar qué tipo de características han de tener los entornos de
aprendizaje, tal como se puede observar en la Tabla 4.
CARACTERÍSTICAS DEL DISEÑO
Características
Representación
de
la
complejidad
inherente a las situaciones reales de
aprendizaje
CONSTRUCTIVISTA DE SOFTWARE
Aplicación en el diseño
Utilización de la teoría de la flexibilidad
cognitiva.
Aplicación de sistemas hipertexto y
videodiscos
Aprendizaje a través de actividades Entornos basados en la resolución de
significativas
problemas o
Entornos generadores de aprendizajes.
Aprendizaje basado en la experiencia
Componentes de los entornos de
aprendizaje: simulaciones y kits de
construcción (entornos constructivistas)
Aprendizaje activo
Entornos de aprendizaje abiertos con la
posibilidad de guía experta que se utiliza
según los criterios del aprendiz.
Los errores son posibles fuentes de Simulación de errores
aprendizaje
Tabla 4. Aspectos fundamentales del diseño constructivista.
6.4. Tipos de contenido
El contenido condiciona el formato del programa y también el tipo de
teoría más idónea. La distinción más usual se establece entre
contenidos simples y complejos (Evans, 1991).
Las teorías cognitivas ofrecen buenas pautas para la selección,
organización y jerarquización de los contenidos, mientras que las teorías
constructivistas ayudan a la elaboración de entornos de aprendizaje
con conocimientos complejos (Hudspeth, 1991; Jonassen, 1997).
Los tipos de contenidos también están relacionados con los
formatos de programas tal y como se muestra en la Tabla 5.
PRÁCTICA Y EJERCITACIÓN
TUTORIAL
SIMULACIÓN
HIPERTEXTOS, HIPERMEDIAS
Aplicación de algoritmos.
Contenidos que requieren práctica.
Contenido con un formato lineal,
estructurado.
Simulaciones complejas en las que
intervienen
múltiples
variables,
la
composición de las cuáles altera el
resultado final.
Gran
cantidad
de
contenido,
informaciones enlazadas de forma no
lineal, se puede acceder a diferentes
partes de la información sin que se
establezca ninguna jerarquía.
Tabla 5. Relación entre formatos de programas y tipos de contenidos.
6.5. Contexto de uso
El contexto de utilización afecta no sólo al diseño del programa en sí
mismo sino también al tipo de ayudas internas y externas que hay que
introducir. Los programas para ser utilizados en un contexto escolar se
diseñan teniendo en cuenta que el usuario aprenda del programa pero
también las ayudas externas, por parte del tutor, deben ser tenidas en
cuenta (Jonassen y Welsh, 1993). Por este motivo, muchos programas
educativos van acompañados de propuestas didácticas para el tutor.
En el caso de programas de autoformación, el programa en sí mismo es
el que proporcionará el aprendizaje y debe tenerse en cuenta que las
ayudas deben estar integradas dentro del propio programa (Dixon,
1991; Koschmann et al., 1994).
Al margen de los factores señalados, el grado de elaboración de
las teorías tratadas es bastante diferente (véase, Tabla 6). Las teorías
conductistas se han centrado básicamente en el establecimiento de
programas de refuerzo que son útiles, sobre todo, en el caso de las
tareas de práctica y ejercitación. Las teorías cognitivas, mucho más
presentes en el diseño de software educativo actual, son las que
ofrecen mayores pautas a seguir y, por consiguiente, es mucho más fácil
utilizar este tipo de teorías para seguir el planteamiento constructivista.
La mayoría de los modelos de diseño del software educativo son
cognitivos aunque cada vez ser resalta más la importancia de las teorías
constructivistas. Por este motivo, y a pesar de su mucho interés, todavía
resultan un tanto generales y, a veces, difícilmente aplicables.
Principios conductistas
Programas de práctica y
ejercitación
Descomposición
de
contenido en unidades.
El ordenador ejerce el
control de la secuencia de
aprendizaje
Importancia del refuerzo
Recomendable
para
adquisición de destrezas,
automatización
de
aprendizajes,
contenidos
claros, poco interpretables
Principios cognitivistas
Programas tutoriales
Principios constructivistas
Simulaciones, hipertextos.
Jerarquización
y
secuenciación
de
los
contenidos en función del
contenido
y
de
las
características del aprendiz
El
ordenador
no
necesariamente ejerce el
control de la secuencia
(mayor obertura)
Importancia de las formas
de interacción ordenadoraprendiz
Recomendable
para
programas de enseñanza
(tutoriales, multimedia)
Creación de entornos de
aprendizaje
El usuario ejerce el control
de
la
secuencia
de
aprendizaje
Importancia de la calidad
del entorno de aprendizaje
propuesto
Recomendable
para
programas con contenidos
complejos, resolución de
problemas,
tareas
interpretativas
Tabla 6. Grado de elaboración de las teorías.
Finalmente, comentar que existen algunos temas controvertidos
sobre los cuales es difícil establecer recomendaciones ya que todavía
hay pocos estudios que muestren la mejor forma de aplicarlos al diseño
(McManus, 1996; Belenky et al., 1986; Ware y Dethmer, 2006). Nos
referimos a aspectos tales como la motivación, los tipos de ayuda, las
formas de refuerzo o el mantenimiento de la atención.
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teoras sobre el diseo de recursos de aprendizaje

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