El documento discute tres factores que favorecen el uso de computadores en educación: los reducidos costos de los equipos, la capacidad de interacción directa con las máquinas, y la presión del público para incluir la educación informática en las escuelas. También analiza dos enfoques de la educación - dirigido por el profesor vs autodirigido - y cómo estos enfoques influyen en quién controla el aprendizaje.

1. PARTE 1
FUNDAMENTOS
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2. A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 2

3. Capítulo 1
EDUCACION E
INFORMATICA EDUCATIVA
INTRODUCCION
Se ha vuelto ineludible analizar las relaciones entre informática y educación, con el fin
de aprovechar el potencial educativo que puede tener el uso de computadores en este
sector, en los diferentes niveles y modalidades. Conviene que quienes ven elementos
"mágicos" en la adquisición de computadores para el sistema educativo pongan los pies
en la tierra y, así, se aseguren las condiciones que permitan hacer efectivo ese potencial.
Es imprescindible apoyar la toma racional de decisiones respecto a qué conviene hacer
ante las diversas necesidades educativas en que el computador puede desempeñar un
papel significativo.
No se trata de decidir si los computadores deben o no formar parte del mundo
educativo; como objeto de estudio y como herramienta de trabajo son un hecho
comprobado en muchas instituciones, sin que esto signifique que siempre se les saque el
provecho que podría obtenerse. Se trata de acertar en la forma de usarlos para mayor
enriquecimiento de la labor educativa.
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4. 4 Capítulo 1 Educación e informática educativa
¿Y en qué puede enriquecerse la labor educativa?, ¿cuáles problemas del sector
son susceptibles de atención con apoyos informáticos?, ¿cuáles usos educativos del
computador están en capacidad de producir mejores resultados y bajo qué
circunstancias?
El presente texto aborda esta temática tomando como marco de referencia dos
posibles enfoques para la actividad educativa; éstos son el enfoque algorítmico y el
enfoque heurístico. A la luz de éstos se analizarán las diferentes dimensiones en que la
informática y la educación pueden relacionarse
- La computación como objeto de estudio, es decir, aprender "acerca de" la
computación.
- El computador como medio de enseñanza-aprendizaje, es decir, ambientes de
enseñanza-aprendizaje enriquecidos con el computador.
- El computador como herramienta de trabajo en educación, es decir, uso de
aplicaciones del computador para apoyar procesos educativos.
FACTORES QUE FAVORECEN EL USO DE
COMPUTADORES EN LA EDUCACIÓN
¿Tendría sentido hablar de informática y educación si no existiera al menos la sensación
de que los computadores llegarán a estar al alcance de todo el sector educativo y de que
pueden tener buena acogida y utilización? Por supuesto que no. Por tanto, antes de ver
cómo se pueden usar los computadores en la educación conviene hacer un somero
análisis de aquello que hace previsible que la educación y la informática hagan camino
juntas [GAL86].
FACTOR 1: COSTOS
Como es bien sabido, el costo de los recursos de computación ha sido un factor determi-
nante en su escasa incorporación al sector educativo.
Hasta hace no muchos años, a pesar de las sucesivas mejoras en eficiencia y de la
reducción en los costos de los computadores, no era factible para muchos sistemas
educacionales adquirir o al menos hacer uso de soporte computacional. La posibilidad
de contar con computadores en gran escala, en el sector educativo y a nivel personal,
comenzó a hacerse realidad con la aparición comercial del microcomputador en 1977.
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5. FACTORES QUE FAVORECEN EL USO DE COMPUTADORES EN LA EDUCACIÓN 5
Las siguientes cifras y raciocinios, formulados hace más de una década, parecen
ser aún válidos y dan una idea de lo que han sido las tendencias y de lo que pueden ser
las proyecciones relacionadas con costos de los equipos de computación:
Los precios de los elementos electrónicos de los microcomputadores han
disminuido cerca de un 30% por año. Por otra parte, proyecciones industriales
hacia el futuro, basadas en las tecnologías que se conocen, señalan que el
decrecimiento del 30% anual se mantendrá por lo menos otra década o quizás dos.
Sin embargo, estas increíbles reducciones de precio se aplicarán sólo a los circuitos
microelectrónicos. Los costos de las comunicaciones decrecerán en el futuro pero
a una menor tasa. Los sistemas electromecánicos (p.ej., impresoras, graficadoras,
discos) posiblemente no tendrán disminuciones significativas de precio aunque es
previsible que haya mejoras en su calidad y desempeño. De esta forma, es factible
que los componentes que sean muy costosos, como impresoras rápidas y de alta
definición y los graficadores, se compartan. Los factores económicos influirán
para que lo que acostumbramos llamar "periféricos" estén centralizados y el
componente "central" para computación esté distribuido en la periferia [LUE78,
142].
Si a lo anterior sumamos las estrategias de mercadeo que las firmas productoras
han puesto en marcha para captar el sector educativo (p. ej., donaciones de equipo,
planes de dotación masiva de micros a precio reducido, entrenamiento a usuarios
educativos, etc.) y la continua mejora en la calidad de los productos que se ofrecen por
el mismo precio, no es de extrañar que haya una penetración, mayor cada día, de la
computación dentro del sector educativo.
FACTOR 2: INTERACCIÓN Y CONTROL SOBRE LA MÁQUINA
Sin embargo, el hecho de que los computadores sean más baratos y mejores cada día no
explica la acogida que estas máquinas tienen en general, y en particular en el sector
educativo. Algo habrán de tener que hace de ellos elementos importantes a nivel social
y educacional.
Una respuesta a esto quizá puede encontrarse en la opinión de un grupo de niños
que fueron entrevistados por los reporteros de Time Magazine [GOL82, 52] cuando
analizaban el impacto de los computadores en la escuela. Según los alumnos, lo más
excitante de un computador es la sensación de control, el placer de poder pensar y hacer
que algo ocurra, un placer que no siempre tienen las personas.
Es importante anotar que la posibilidad de interactuar directamente con el
computador y de controlarlo no es algo " innato". Lograr esto ha demandado superar una
cantidad de obstáculos técnicos.
Tradicionalmente la complejidad de algunos lenguajes de computación puso
barreras entre la máquina y la mayoría de sus usuarios potenciales; hoy en día es posible
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6. 6 Capítulo 1 Educación e informática educativa
llevar a cabo la comunicación hombre-máquina valiéndose de lenguajes cercanos al
idioma natural.
Por otra parte, el microcomputador hizo posible la interacción directa entre los
usuarios finales y la máquina. Los sistemas llamados de procesamiento "en lote" (batch,
en inglés) utilizaron primordialmente tarjetas para proveer los programas y los datos, sin
que el usuario final pudiera interactuar en directo con la máquina (a lo sumo
interactuaba con el operador de la misma); los resultados solía obtenerlos el usuario al
día siguiente, mediante listados. Los sistemas de procesamiento "en línea" (on line, en
inglés) se valen de terminales y pantallas interconectadas con el computador central; se
logra así cierto grado de interactividad y de control, por supuesto con la interferencia
que pueden producir las cargas concurrentes de trabajo y la congestión en las líneas de
transmisión; este tipo de interacción usualmente está limitada por el tipo de terminal, la
cual en muchos casos sólo permite usar textos. La mayoría de los microcomputadores,
por su parte, ofrecen al usuario interacción plena y dedicada con un computador cuya
capacidad es cada vez mayor (hoy en día, la mayoría de los equipos vienen con no
menos de 512Kb en memoria principal y buena capacidad de almacenamiento en disco)
y cuya amigabilidad es alta; además del teclado y la pantalla, suelen estar a disposición
del usuario dispositivos de comunicación como el ratón, el lápiz electrónico, el palo de
juegos, además de que las pantallas suelen tener capacidad gráfica, con o sin color.
FACTOR 3: PAPEL DEL PÚBLICO EN LA INFORMATICA EDUCATIVA
Siendo la educación tradicionalmente resistente al cambio, la creciente penetración de
computadores y computación en este sector no puede explicarse sólo como resultado de
bajas en costos, mejoras en calidad, presiones de los vendedores de equipo y por el
convencimiento de algunos educadores y alumnos de que puede hacerse efectivo el
potencial educativo de estas máquinas.
La relativa y creciente apertura hacia el uso del computador en la educación
parece también estar relacionada con el impacto que la computación y la informática han
tenido en el mundo moderno. A consecuencia de lo que se ha llamado la "revolución de
la informática" se han creado cada día crecientes demandas sobre el sector educativo
para que haya "educación acerca de computadores", a todos los niveles de profundidad
(desde "alfabetización computacional" hasta formación avanzada en "sistemas y
computación"). Sin entrar a discutir, por ahora, lo sólido que pueda ser el fundamento, lo
cierto es que muchas personas están convencidas de que estudiar "informática" será algo
así como un seguro contra la falta de empleo; otras piensan que en la medida en que los
alumnos aprendan programación o sepan de computadores, mejores posibilidades
tendrán de salir adelante en un mundo cada vez más permeado por la computación e
informática.
El público ha tenido un papel importante en la incorporación de computadores en
el sector educativo, el cual ha reaccionado a las crecientes demandas por educación
acerca de computadores, sea por iniciativa oficial, privada o de los padres de familia.
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7. FACTORES QUE FAVORECEN EL USO DE COMPUTADORES EN LA EDUCACIÓN 7
Desafortunadamente no se puede afirmar que esto se haya hecho siempre con la
preparación y seriedad requeridas; no es de extrañar la variedad de aproximaciones que
existen respecto a lo que implica la "alfabetización computacional" o incluso la
"ingeniería de sistemas", dependiendo de la seriedad y preparación que tenga cada plan y
el personal que lo ejecuta.
¿PARA QUE Y COMO EDUCAR?
Si la informática ha de tener un papel importante en el enriquecimiento de la labor
educativa, es indispensable tener claro qué tipo de educación deseamos impulsar y
cómo se puede favorecer tal enfoque educativo.
La educación trasciende, definitivamente, los límites de la escolaridad; es algo
que dura toda la vida y se centra en el desarrollo del individuo en todo su potencial.
Aprender, por consiguiente, está en el corazón de la educación. El desarrollo de las
capacidades individuales como ser social es lo que permite a las personas ganar niveles
de educación. Sin embargo, no existe una manera única de lograr esto y es importante
analizar las diversas aproximaciones al fenómeno educativo.
¿QUIEN DEBE CONTROLAR EL APRENDIZAJE Y POR QUE?
El aprendizaje y la educación se mueven entre dos polos, dependiendo de los métodos y
supuestos en que se base la persona para favorecer estos procesos. En un extremo cabe
hablar de aprendizaje dirigido por el profesor y en el otro de aprendizaje autodirigido.
Aunque a primera vista parece un simple cambio de método -en un caso predomina la
metáfora de transmisión mientras que en el otro la metáfora de diálogo- es mucho más
que eso; hay supuestos subyacentes bien diferentes en ambos extremos.
En la metáfora de transmisión se enfatiza un flujo eficiente de información
desde la fuente de ésta (profesor, materiales de enseñanza) hacia el destinatario de la
misma, el estudiante. Es común oír expresiones como"cuesta trabajo hacerles llegar la
idea a los alumnos", "la población objeto", "la entrega de la instrucción". Como dice
Tiberius [TIB86], en el idioma de ésta, la metáfora dominante, enseñar equivale a
decir y aprender a escuchar.
En la metáfora de diálogo "profesores y estudiantes, tomados en su mejor dimen-
sión, son inquisidores que se ayudan mutuamente en la búsqueda compartida de la ver-
dad…; están comprometidos en una empresa común en la que la responsabilidad de
adquirir conocimientos es mutua" [HEN78, 44]. De esta forma, el profesor, antes que ser
la fuente principal de información, se convierte en un facilitador que ayuda a los
aprendices a apropiarse del conocimiento.
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8. 8 Capítulo 1 Educación e informática educativa
Detrás de estos polos hay una serie de supuestos de los que no necesariamente los
profesores suelen se conscientes, pues muchas veces el enfoque que manejan es simple-
mente el que conocen. Malcom Knowles [KNO75] señala los siguientes supuestos para
cada uno de estos enfoques
Aprendizaje dirigido por el profesor Aprendizaje autodirigido
Supone que el aprendiz es esencialmente un ser Supone que el ser humano crece en
dependiente y que el profesor tiene la responsa- capacidad (y necesidad) de
autodiri-bilidad de decidir qué y cómo enseñarle. girse, como un componente esencial
de madurez, y que esta capacidad de-
be nutrirse de manera que se desarro-
lle tan rápidamente como sea posible.
Considera que la experiencia del aprendiz es de me- Considera que la experiencia del
apren-nor valor que la del profesor y la de los autores de diz se convierte en una fuente cada
los libros y otras fuentes de aprendizaje; por consi- vez más rica de autoaprendizaje y
guiente, el profesor debe velar porque la experien- que debe ser explotada junto con los
cia de estos expertos sea transmitida al aprendiz. recursos que ponen a disposición los
expertos.
Asume que los estudiantes están listos para apren- Asume que el individuo está listo
der y que un grupo dado de aprendices estará listo para aprender lo que requiere para
para aprender las mismas clases de cosas a los llevar a cabo las diversas tareas que
mismos niveles de madurez. conlleva cada nivel de desarrollo a lo
largo de la vida y que cada individuo,
por consiguiente, sigue un patrón
algo diferente de aprestamiento del
de otros individuos.
Asume que los estudiantes van a la educación con Asume que la orientación e interés
un interés marcado en las materias que se estudian que tiene un aprendiz es fruto de sus
(ven al aprendizaje como una acumulación de con- experiencias previas, y que su
tenido) y que, por consiguiente, las experiencias orientación natural está dirigida a
de aprendizaje deben organizarse en unidades de tareas o problemas y que, por tanto,
contenido. sus experiencias de aprendizaje
deberían girar alrededor de trabajos o
proyectos de solución de problemas.
Supone que los estudiantes están motivados por Supone que los aprendices se motivan
recompensas y castigos externos que dependen de por incentivos internos, tales como la
los resultados obtenidos (grados, diplomas, pre- necesidad de estima (principalmente
mios, temor a fallar...) autoestima), el deseo de logro, la
necesidad de progresar y de crecer,
la satisfacción por el logro, la
necesidad de saber algo específico, y
la curiosidad.
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9. Para qué y cómo educar 9
Si reflexionamos sobre los anteriores enfoques y supuestos, nos daremos cuenta
de que más que contraponerse, se complementan. No se trata de que necesariamente
todo aprendizaje dirigido por el profesor es limitante (por el contrario, los aprendizajes
reproductivos se logran mejor por dicho método), ni de que todo aprendizaje
autodirigido es lo ideal (a pesar de que todos los aprendizajes productivos sólo se logran
por este método). Si el autoaprendiz reconoce que hay ocasiones en que necesita ser
enseñado, hará uso de ellas dentro de un marco de búsqueda que le permitirá explorar
los recursos que se le ponen a disposición sin perder su autodirección. Y si el profesor
reconoce que el método de transmisión no es suficiente para promover todo tipo de
destrezas, que el aprendiz puede asumir parte del proceso en búsqueda de sus propios
modelos de pensamiento, podrá contribuir en forma más eficiente al desarrollo de cada
individuo.
FORMAS SISTEMATICAS PARA CREAR
AMBIENTES DE APRENDIZAJE
Con el anterior marco de referencia, puede entenderse que coexistan dos formas
sistemáticas para la creación y uso de ambientes de aprendizaje. Tomas Dwyer
[DWY74] llama a estos polos, los enfoques algorítmico y heurístico.
El lector no debe dejarse impresionar por la terminología. Aunque esotéricos, los
términos algoritmo y heurística, de donde proviene la denominación de los enfoques,
pueden ser muy dicientes para señalar su naturaleza. Según el Diccionario de la Lengua
Española [1984] Algoritmo es un conjunto ordenado y finito de operaciones que
permite hallar la solución a un problema, mientras que Heurística es algo perteneciente
o relativo al arte de inventar, de descubrir o hallar; también es un principio general para
resolver problemas.
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10. 10 Capítulo 1 Educación e informática educativa
Enfoque educativo algorítmico
Si de lo que se trata en un algoritmo es de resolver problemas bien definidos, es apenas
lógico que se deban conocer muy bien cuáles son las situaciones inicial y final, así
como los diferentes estadios o etapas intermedias que permiten pasar de la situación
inicial a la final.
Cuando esta forma de resolver problemas se lleva al campo de diseñar y
administrar ambientes de enseñanza-aprendizaje, se puede convertir en un enfoque que
guía la forma de actuar de docentes y estudiantes.
Como el nombre lo sugiere, el enfoque algorítmico se orienta hacia la definición y
realización de secuencias predeterminadas de actividades que, cuando se acierta en los
supuestos sobre el nivel de entrada y las expectativas de los destinatarios y cuando se
llevan a cabo las actividades en la forma esperada, conducen a lograr metas mensurables
también predeterminadas. Este enfoque enfatiza un modelo de enseñanza del tipo
"tubería" en el que el diseñador pretende lograr una transmisión eficiente del
conocimiento que él considera que el alumno debería aprender. El enfoque algorítmico
tiene el mérito de dar estructura y precisión a lo que de otra forma podría ser un proceso
enmarañado o confuso, y de capturar esa precisión de modo que sea reproducible
[DWY74].
El alumno, bajo este enfoque, tiene como misión asimilar al máximo las
enseñanzas de su maestro, convirtiéndose en depositario de sus conocimientos y
modelos de pensamiento. Estos modelos, la forma de pensar y la información que la
sustenta, son el objeto de conocimiento que el profesor trata de transmitir a través de los
diversos medios y materiales de enseñanza.
Puede decirse que bajo este enfoque se da una educación "controlada por el
diseñador". El decide para qué y qué enseñar, diagnostica o lanza hipótesis a partir de las
cuales, establece el cómo y el hasta dónde y con qué nivel. El aprendiz debe tratar de
aprehender al máximo lo que enseña el profesor, siendo éste y los materiales de que se
vale, las fuentes del conocimiento. Este ya suele estar elaborado, no hay que descubrirlo,
se trata de asimilarlo.
Por supuesto que este enfoque tiene gran aplicación para promover aprendizajes
de tipo reproductivo [i.e., desde conocimiento, hasta aplicación de reglas, así como
dominio psicomotor, usando la taxonomía de Bloom [BLO71]] y presenta serias
limitaciones para favorecer aprendizajes productivos [i.e., análisis, síntesis, evaluación,
así como dominio afectivo, usando la misma taxonomía], dada la naturaleza no
reproductiva de los mismos.
Bajo la aproximación algorítmica, un instructor de vuelo procurará que su
aprendiz vuele como él vuela; por el contrario, dentro del enfoque heurístico le
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11. ¿Para qué y cómo educar? 11
interesará que desarrolle sus propias estrategias de vuelo, sus propios modelos de
pensamiento. En la práctica, le interesará que aprenda los conocimientos de base bajo el
enfoque algorítmico y a resolver problemas complejos en forma heurística.
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12. 12 Capítulo 1 Educación e informática educativa
Enfoque educativo heurístico
El aprendizaje se produce por discernimiento repentino a partir de situaciones
experienciales y conjeturales, por descubrimiento de aquello que interesa aprender, no
mediante transmisión de conocimientos.
No es de extrañar esto, si por definición la heurística tiene que ver con la
invención y el descubrimiento. No se trata de que el profesor no enseñe, sólo que el
conocimiento no lo proporciona él directamente al alumno. Este debe llegar al
conocimiento interactuando conjeturalmente con el objeto de conocimiento o con un
ambiente de aprendizaje que permita llegar a él.
Sin embargo, para promover aprendizaje por descubrimiento no basta con que
haya dispositivos heurísticos (micromundos, ambientes para explorar) que hagan posible
la vivencia en que se basan las experiencias físicas o mentales que realiza el aprendiz. Es
necesario que el profesor favorezca el desarrollo de las capacidades de autogestión en el
aprendiz [PIA70].
En este sentido, dice Dwyer [DWY74, 140] que a fin de lograr una "educación
controlada por el estudiante", en la que el alumno use el computador para desarrollar y
probar sus propios modelos de pensamiento, es necesario que el profesor utilice una
serie de estrategias heurísticas basadas en psicología cognitiva, que promuevan el
desarrollo de la capacidad de autogestión del acto de aprendizaje. Estas incluyen:
1. Aprender a lidiar con los fracasos. Es natural en el hombre enfrentar fracasos (al
menos, parciales). El proceso educativo debe proponerse ayudar a la gente a
enfrentar estos fracasos parciales, identificar qué puede hacer al respecto, intentar
diferentes alternativas, depurar el proceso que condujo al fracaso, concebir como
un reto y algo positivo la creación de una conciencia que combine con claridad lo
que la persona es capaz de hacer y lo que no.
2. Distinguir entre transmitir la experiencia acumulada y transmitir los modelos
(interpretaciones) de dicha experiencia. La importancia de transmitir la herencia
cultural y científica es innegable. La importancia de ayudar al estudiante a
construir sus propios modelos del mundo se hace evidente si observamos el
trabajo de maestros experimentados con niños ciegos. Estos instructores se
convierten en educadores cuando aprenden a respetar la forma como los niños
"ven" el mundo, ayudándolos a verlo por sí mismos.
3. Esperar lo inesperado sobre autogestión educativa, dando al alumno la
oportunidad de recorrer por sí mismo el camino. Es importante que un maestro
aprecie a sus alumnos como seres humanos, para aclarar, inspirar, guiar y
estimular al estudiante. Los abusos de confianza son la excepción en ambientes
de aprendizaje controlados por el aprendiz; y cuando ocurren, casi siempre es
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13. ¿Para qué y cómo educar? 13
posible explicarlos en términos de una combinación de no haber pensado las
consecuencias de ciertos actos y un deseo de hacer cosas que estaban fuera del
alcance. La solución a esto radica en el autocontrol, una de las metas de la
educación; hay que dar gran importancia al desarrollo de esa conciencia clara de
lo que uno es capaz de hacer o no hacer.
4. Usar ambientes educativos ricos, placenteros, con claros propósitos y buena guía.
Aprendizaje y juego van de la mano, en cuanto que los ambientes lúdicos
contribuyen a mantener motivados y activos a los participantes. Sin embargo, si
estos ambientes no tienen un claro propósito y una buena guía, pueden ser
ineficientes y hasta nocivos.
Un profesor que discrimine estos elementos y que promueva el desarrollo de las
capacidades de autogestión de sus estudiantes sabrá sacar provecho de ambientes
educativos como el computador, el cual cuenta con amplias posibilidades de ofrecer
experiencias para autoaprendizaje, así como de mediatizar la transmisión de la herencia
cultural. Al análisis de estas posibilidades dedicaremos la siguiente sección.
USOS EDUCATIVOS DEL COMPUTADOR
Los computadores se pueden utilizar de muchas maneras en educación. Una
clasificación predominante es la que propone Robert Taylor [TAY80], cuando dice que
pueden servir como tutor, como herramienta y como aprendiz. Esto quiere decir, como
medio de enseñanza-aprendizaje (educación apoyada con computador), como
herramienta de trabajo (educación complementada con computador) y como objeto de
estudio (educación acerca de la computación). A continuación se analizan las distintas
facetas de estas tres dimensiones, desarrollándolas en orden inverso.
LA COMPUTACION COMO OBJETO DE ESTUDIO
Aprender computación no sólo es útil desde la perspectiva social y económica, según la
cual la formación de especialistas en computación hace posible una transferencia y un
desarrollo tecnológico que es indispensable para promover el desarrollo económico y
social. También lo es desde la perspectiva individual, en la medida en que cada vez con
mayor fuerza los computadores son bienes ligados a las actividades, ocupaciones y
profesiones. Importa pues analizar qué implica y exige tanto la alfabetización
computacional, la programación de computadores y la formación de especialistas en
informática.
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14. 14 Capítulo 1 Educación e informática educativa
Alfabetización computacional
Se ha convertido ésta en una expresión "mágica" que es aplicable a casi todo lo que a
uno se le ocurra en términos de iniciar a alguien en el uso del computador.
Desafortundamente se pueden encontrar bajo esa denominación experiencias educativas
cuyo énfasis varía entre aprender a programar en algún lenguaje "fácil y universal" (p.
ej., BASIC o LOGO), aprender fundamentos de computación (p. ej., historia,
componentes, terminología, funcionamiento, utilización básica y utilidades del
computador), o aprender a manejar el computador con propósitos específicos (p. ej.,
usando un procesador de textos o alguna otra herramienta computacional de aparente
utilidad para el usuario).
Cualquiera sea el contenido de estos programas, lo fundamental en ellos debe ser
que el usuario, mediante las experiencias que tenga con la máquina y con la orientación
del instructor, comprenda las características básicas del computador, su potencial y
limitaciones. Igualmente será importante que sepa usarlo apropiadamente dentro del
conjunto de aplicaciones que son relevantes para su campo de acción (difícilmente se
puede usar bien una aplicación de computador sin entender lo que sucede en la máquina
a medida que la aplicación se ejecuta). Se trata de preparar "usuarios ilustrados" de la
máquina y de las herramientas que la acompañan y no un "seguidor de instrucciones" o
un creyente ciego en la magia que esta herramienta tecnológica parece tener para quien
no la comprende.
La alfabetización computacional es una necesidad a todo nivel, no un lujo de los
pocos usuarios que tienen acceso a cursos o a experiencias semejantes. El provecho
mayor o menor que una sociedad puede obtener de un soporte computacional e
informático en algunas áreas dependerá en buena medida de la completa y amplia
alfabetización computacional que exista en ella. Esto no significa que todo el mundo
deba aprender a programar o a usar un procesador de texto; ya sería bueno que cada
cual, en la medida en que tenga contacto con dispositivos computacionales, comprenda
lo que ocurre detrás de esa pantalla o listado y pueda tomar una acción mejor
fundamentada respecto a lo que debe hacer para sacar mayor provecho del soporte
computacional que tiene a su alcance.
Una cultura computacional no se improvisa y es necesario promoverla, entre
otras cosas, mediante acciones de alfabetización. Sin embargo, no podemos pecar de
incautos y pensar que con el logro de una cultura computacional básica es suficiente, a
nivel social, para sacar el máximo provecho de la computación. Por el contrario,
grupos sociales que se limitan a ser usuarios terminales de productos computacionales
están en camino de maximizar su dependencia tecnológica (¡y por ende, su
subdesarrollo!). Como dice Clayton [CLA74, 26], adoptar un enfoque hacia la
tecnología según el cual sólo se transfieren productos tecnológicos, no ayuda a resolver
los problemas sino quizás a usar cierto producto para resolver algunos problemas; es
decir, crea dependencia, no del producto en sí, sino del productor. Cada vez que
tengamos nuevos problemas, nuevas necesidades por atender, vamos a necesitar hallar
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15. Usos educativos del computador 15
un nuevo solucionador de problemas, ya que no hemos transferido la forma de hallar
soluciones a nuestros problemas.
La alfabetización computacional no puede ser un fin en sí misma, sino un medio
para coadyuvar al logro de metas mayores. Es necesario entenderla como una puerta de
entrada al mundo de la computación y al aprovechamiento de las oportunidades para el
desarrollo personal y social que nos puede brindar el computador y la informática.
Programación de computadores y la enseñanza de la solución de problemas
Quienes pregonan éste como el uso principal que debería darse a los computadores en
educación, conciben la programación de computadores como una segunda alfabetización
[ERS81, 5], esto es, un medio de hacer explícitas las capacidades y habilidades de las
cuales disponemos los seres humanos, en este caso para resolver problemas. Se
considera entonces que la programación de computadores es un nuevo recurso que es
fundamental para el desarrollo de destrezas intelectuales como el pensamiento
estructurado y la solución de problemas por medio de estrategias heurísticas.
Esta idea educacional para el uso de computadores tiene eco en las perspectivas
sociales y económicas que la gente suele asociar con la programación de computadores.
Por ejemplo, Hebenstreit [HEB84, 10] menciona que hay una presión social para que se
enseñe programación de computadores aún a los niños, pensando quizá los padres que,
en tiempos de crisis económica con creciente desempleo, saber programación de
computadores servirá para garantizar permanencia en el empleo o para hallar uno mejor.
Por otra parte, hay que reconocer también que los dueños de "escuelas de computación",
o similares, así como los medios de comunicación, han jugado un papel significativo
difundiendo ideas erróneas sobre el nivel de calificación profesional que se requiere para
hallar trabajo en el área de la informática (p.ej., aparecen anuncios de prensa como los
siguientes Sea una persona del futuro, compre su computador!, o Conviértase en
programador, aprenda BASIC en una semana).
Quienes piensan que saber programación es de por sí un seguro contra el
desempleo pueden darse cuenta, por estadísticas de países desarrollados, que ya hay una
considerable cantidad de desempleo para gente con poca preparación en informática y
que estas personas deben seguir un camino largo y difícil de reentrenamiento profesional
antes de conseguir un nuevo empleo en esta área [HEB84].
Por otra parte, quienes prestan atención a las posibilidades educativas que puede
tener la programación de computadores sin profundizar en el conocimiento que se
requiere para hacerlas realidad, pueden también llevarse buenas sorpresas.
Hay muchas personas que han tomado cursos de programación, los han aprobado,
pero no han mejorado sus destrezas intelectuales. El énfasis del curso estuvo en el len-
guaje, no en su uso como un medio para aprender a resolver problemas. Y peor aún, la
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16. 16 Capítulo 1 Educación e informática educativa
sensación de muchas de estas personas es que ni siquiera saben qué hacer con el
lenguaje, aunque lo dominan.
Ante situaciones como ésta hay quienes arguyen que tales efectos desastrosos se
deben a los lenguajes de programación que se enseñan. Se ha hecho evidente un
cambio en la enseñanza de los lenguajes de programación, pasando de BASIC (un
lenguaje de alto nivel que está disponible en muchas máquinas) a PASCAL y LOGO
(también lenguajes de alto nivel, pero que demandan usar programación estructurada) y
más recientemente hacia PROLOG (otro lenguaje de programación de alto nivel en el
que se "programa en lógica"). Sin embargo, el cambio en los lenguajes de
programación no es suficiente para que la gente aprenda a pensar sólo por el hecho de
aprender el lenguaje. Si bien es verdad que algunos lenguajes favorecen el uso de
ciertas formas de pensamiento (p. ej., la programación estructurada que exigen PASCAL
o LOGO va ligada al uso de la estrategia para solución de problemas de "divide y
vencerás"), eso no implica necesariamente que quien enseña el lenguaje vaya más allá
del sentido y la sintaxis de las instrucciones que lo componen.
Según se ha establecido [DWY74, DWY75; MAD84; PAP78 y PAP80] la
computación, y en particular la programación de computadores, puede ser un buen
medio para ayudar al desarrollo de destrezas del pensamiento, cuando se realiza dentro
de ambientes de aprendizaje que tengan propósitos y actividades claros respecto a
enseñar a pensar. Dichos ambientes incluyen, entre otras cosas, ausencia de posiciones
dogmáticas por parte del profesor, confianza y estímulo a la capacidad pensante del
alumno para enfrentar y resolver problemas, reconocimiento y formulación explícita de
los conocimientos y estrategias tácitas de solución de problemas que el alumno trae (es
decir, de aquellas que utiliza sin ser consciente de ellas), y reforzamiento del valor que
tiene analizar y corregir los errores durante la solución de problemas.
Como se deduce de lo anterior, no basta con que el lenguaje de programación que
se estudie favorezca el uso de estrategias de solución de problemas, aunque se tiene una
mejor base para aprender a usarlas. Se necesitan profesores que estén entrenados en el
aprovechamiento del potencial que tienen los lenguajes y otros dispositivos
computacionales de tipo heurístico, para favorecer el aprendizaje de solución de
problemas. Con el uso de lenguajes casi humanos y de dispositivos para interacción
con la máquina que den cierto control al usuario sobre lo que hace la máquina, ésta se
puede convertir en una extensión de la capacidad pensante del usuario, que le permitirá
"vivir" lo acertado o errado de su pensamiento y corregirlo donde sea del caso. A este
control sobre la máquina se referían quizá los niños entrevistados por Time.
Formación de especialistas en computación e informática
La transferencia racional de tecnología depende en buena medida de la preparación de
personal especializado. Particularmente, la transferencia de tecnología en el área de
computación educativa tiene como base el aporte de especialistas en computación y
educación.
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 16

17. Usos educativos del computador 17
Respecto a la formación especializada en computación e informática conviene
señalar, en primer lugar, que si bien incluye lo referente a programación eficiente de
computadores, ¡no es únicamente eso! La programación como herramienta de trabajo es
una forma de ser eficiente en la solución de problemas; pero de nada sirve ser eficiente
si no se asegura pertinencia en lo que se resuelve y eficacia en la solución. En aras de
lograr estas cualidades, la formación de especialistas en estas áreas incluye como
segundo pilar la incorporación del enfoque de sistemas y su uso para el estudio de
solución de problemas.
Complementariamente debe señalarse que la informática y la computación son
campos tan exuberantes en generación y revaloración de conocimientos, que los avances
de la tecnología llevan cada vez más a especializaciones dentro de esta rama del saber,
así como a especializaciones para su aplicación en otras áreas de la actividad humana.
Se trabaja, por ejemplo, en Inteligencia artificial, Robótica, Telemática, Ofimática,
Informática educativa, Sistemas de información, Bases de datos, Diseño asistido por
computador, Computación gráfica, etc.
Formación en Informática educativa
Para el desarrollo de un país no puede descuidarse la preparación de los diversos tipos de
especialistas en informática, y mucho menos la de aquellos que van a ser piedra angular
del sector educativo en lo que se refiere a usos educativos del computador. En este
sentido, es indispensable tomar medidas que permitan a las instituciones educativas,
particularmente las del nivel primario y medio, contar con los especialistas que hagan
posible desarrollar una cultura informática entre la comunidad educativa.
Sería poco lógico esperar a que en las instituciones educativas haya computadores
para comenzar a pensar en la formación de especialistas al respecto. Se necesitan
recursos humanos capaces de usar provechosamente el computador como soporte para
desarrollar destrezas del pensamiento, de enseñar acerca del computador, y de dar el
soporte técnico necesario para sistematizar o computarizar procesos educativos. No se
trata de un especialista en todo, sino que deberían concebirse niveles graduales de
formación en informática educativa
1. Alfabetización en informática educativa: la mínima que debería tener todo
educador. Como fruto de ésta debería ser capaz de discriminar los usos educativos
del computador bajo uno y otro enfoque educativo, así como demostrar dominio y
entendimiento al menos de un sistema computacional que sea relevante para las
labores docentes, investigativas o administrativas a su cargo.
2. Docencia enriquecida con informática: formación aplicable a los docentes que no
se especializan en informática educativa pero que están llamados a ser usuarios
potenciales de ésta a nivel personal y profesional. Se trata de fundamentar e
instrumentar usos del computador ligados a la actividad del docente (p.ej.,
enseñanza de las ciencias exactas y naturales con apoyo de la hoja de cálculo
electrónico, enseñanza del español o de las ciencias sociales con apoyo de
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 17

18. 18 Capítulo 1 Educación e informática educativa
procesadores de texto y de gráficas, enseñanza de la geometría mediante LOGO,
uso de material educativo computarizado para la enseñanza de…, etc). En cada
caso, el énfasis debería estar en el estudio de la problemática docente típica del
área del saber y nivel de desarrollo de los aprendices a quienes orienta el docente,
de modo que la selección y utilización de soluciones informáticas sea parte de una
estrategia de enriquecimiento y mejoramiento del proceso de
enseñanza-aprendizaje a la luz de lo que la investigación educativa señala y no
sólo un trasplante de soluciones "interesantes". NO se trata de hacer más de lo
mismo con computador, sino de resolver, con su apoyo, aspectos que con otros
medios no es posible lograr.
3. Especialistas en informática educativa: formación aplicable a quienes deben
asumir un rol que va más allá de ser usuario de soluciones educativas apoyadas
con informática. Estas personas seguramente deberán ser soporte técnico en
informática, guías y orientadores de quienes están en las dos categorías anteriores.
Deberán asumir una función de liderazgo en la orientación de los usos y enfoques
educativos que conviene implementar en los diferentes niveles y áreas del saber.
Deberán asesorar la toma de decisiones sobre equipamiento, mantenimiento y
utilización de computadores, así como sobre compra de soporte lógico o
desarrollo del mismo. Serán quienes enseñen solución de problemas con
computador a estudiantes y profesores que lo deseen. Quienes asuman la
especificación y evaluación de los paquetes que se adquieren, y eventualmente el
desarrollo y mantenimiento de los paquetes que se desarrollen en su institución.
No se trata pues, de darles un baño en informática a los docentes de otras áreas,
sino de preparar un especialista en informática educativa que sea catalizador de
esta innovación en su institución.
Respecto a cómo lograr esto, es importante destacar la distinción que hace Mariño
[MAR88, 28] cuando indica que es necesario generar estrategias diferentes para dos
grupos de docentes: los que están en servicio y los que se forman. Los primeros deben
enfrentarse al problema del impacto computacional en la educación en forma inmediata
y práctica: la formación para ellos debe darse con base en necesidades sentidas en la
práctica docente, ligada a cursos cortos dictados en la institución a grupos
interdisciplinarios que multipliquen su efecto. A quienes están en formación la
motivación debe buscarse en un plano más general: deseo de mejorar la calidad de la
educación y de sacar el mejor provecho de las herramientas tecnológicas disponibles.
Para esto conviene ligar al currículo de educación experiencias donde se vivan los
diversos usos del computador y donde se reflexione sobre los mismos, incluyendo
práctica docente e investigación apoyadas con este medio.
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 18

19. Usos educativos del computador 19
Enfoques para la educación en informática
Qué se enseñe a una población dada, es una decisión que exige analizar cada caso. Sólo
mediante el estudio de las necesidades individuales y sociales para aprender informática
se puede resolver esta pregunta.
Cómo ha de enseñársele aquello que interesa que aprenda, por su parte, tiene
mucho que ver con el para qué queremos que aprenda el qué.
Bajo un enfoque algorítmico simplemente puede interesar una transmisión y
asimilación del objeto de conocimiento (un lenguaje, un sistema, un dispositivo…) y de
la forma como nos acercamos a él como profesores; en este caso cabe hablar de que el
alumno comprenda y utilice los dispositivos tecnológicos a su disposición, que domine y
haga uso eficiente de los lenguajes y sistemas de computación que interesa aprender.
Bajo un enfoque heurístico puede más bien interesar que el aprendiz descubra y se
apropie de conocimientos, habilidades o destrezas que se pueden lograr a través del
estudio de la computación e informática, desarrollando sus propios modelos de
pensamiento; en este caso, puede interesar que el aprendiz adquiera la capacidad de
resolver problemas con apoyo informático, siendo capaz de especificar, diseñar,
desarrollar, probar, ajustar y documentar la solución apoyada con computador.
Ambas maneras de abordar el problema -algorítmica y heurística- son posibles
trabajando sobre un mismo objeto de conocimiento, la informática. El profesor debe
decidir cuál enfoque educativo le interesa y ser consecuente con el mismo. El siguiente
cuadro resume las aproximaciones posibles que, como ya se dijo, se complementan,
antes que contraponerse.
Tipo de uso Enfoque algorítmico Enfoque heurístico
Comprensión de Identificación,
dispositivos tecnológicos especificación
diseño
Computación Dominio y utilización de y
como objeto lenguajes y sistemas solución de problemas
de estudio de computación con apoyo informático
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 19

20. 20 Capítulo 1 Educación e informática educativa
AMBIENTES DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE
ENRIQUECIDOS CON COMPUTADOR
Ahora que se ha hecho un amplio recorrido por el mundo de la computación como
objeto de estudio, dilucidado en lo posible el potencial que puede tener el hecho de
aprender computación para el desarrollo individual y social, y se han destacado algunos
de los elementos que deben tenerse en cuenta para hacer efectivo dicho potencial,
conviene analizar el uso de la computación como apoyo al proceso de
enseñanza-aprendizaje, independientemente de que el contenido esté o no relacionado
con la computación.
Las expectativas que crea el computador como medio de enseñanza-aprendizaje se
fundamentan tanto en las características técnicas que tiene la máquina como en los
desarrollos de la tecnología educativa en que se fundamenta el diseño de ambientes de
aprendizaje [BAR85, GAL88, WAL84].
Algo que es consustancial al computador moderno es la interactividad que es
posible lograr entre el usuario y la máquina. Sin esta posibilidad sería muy poco
probable que este medio pudiera ofrecer algo diferente o mejor que otros medios para
promover ciertos aprendizajes. Palabra escrita y portabilidad son atributos propios del
medio impreso. Imagen, color, animación y sonido, prerrogativas del medio audiovisual.
En el computador se pueden combinar estos atributos e interactividad. Una buena
utilización del medio computacional en la educación depende, en gran medida, de lo
interactivo que sea el material.
A la interactividad que es posible obtener en el computador utilizando diferentes
dispositivos de intercomunicación hombre-máquina, a los que se denomina interfaces, se
suma la capacidad de almacenamiento, procesamiento y transmisión de información, así
como la posibilidad de crear ambientes multimediales comandados desde o con apoyo
del computador.
Sin embargo, estos atributos del computador servirían de poco, para crear
ambientes de aprendizaje, si no hubiera tecnologías educativas que fundamentaran e
hicieran posible llevar a la práctica uno, otro o la combinación de los dos enfoques
educativos que polarizan la acción, enfoques algorítmico y heurístico. En este sentido, la
psicología del aprendizaje humano ha hecho aportes importantes y ha favorecido con su
evolución, de teorías conductistas a teorías cognitivas, el paso de modelos de
enseñanza-aprendizaje centrados en quien enseña, a paradigmas centrados en quien
aprende. Esto ha permitido que con el advenimiento del computador como medio de
enseñanza-aprendizaje tomara cuerpo la redefinición de educación que en su momento
impulsó Margaret Mead [MEA50] , según la cual se impone pasar de una educación
vertical (modelo de transmisión) a una educación horizontal (modelo de diálogo), pero
que bajo las restricciones de los medios unidireccionales no podía hacerse.
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 20

21. Usos educativos del computador 21
El computador en el concierto de los medios de enseñanza-aprendizaje
Los Materiales Educativos Computarizados (MECs) tratan, ante todo, de complementar
lo que con otros medios y materiales de Enseñanza-Aprendizaje (E-A) no es posible o es
difícil de lograr. A diferencia de lo que algunos educadores temen, no se trata de
remplazar con MECs la acción de otros medios educativos cuya calidad está bien
demostrada. Este punto de vista racionalizante no es extraño si se piensa que el
computador es un bien escaso y también costoso, cuyo uso debe ofrecer máximos
beneficios, en este caso educativos. Se verá a continuación qué implicaciones tiene esta
perspectiva en el papel que debería desempeñar un MEC [GAG75].
No tiene sentido usar un computador para que haga las veces de libro electrónico.
Entre otras cosas, el libro de texto es portátil, no requiere equipos para poder leerlo, se
puede subrayar, es barato. Es ilógico pretender remplazar el libro de texto con un
material que se limite a duplicar estas funciones a mayor costo y con mayores
requerimientos para su uso. Por el contrario, es importante complementarlo con
materiales que superen algunas de sus limitaciones, como pueden ser su falta de
interactividad (no se puede mantener un diálogo entre el lector y el libro) y su limitada
capacidad para brindar información de retorno diferencial a las respuestas que dan los
aprendices a los ejercicios dentro del material.
Los materiales audiovisuales, por su parte, no conviene emularlos en el
computador, creando presentaciones audiovisuales computarizadas que despliegan
imágenes con variados grados de movimiento, color y acompañadas de sonido. En el
computador se pueden lograr estos efectos, mas no es la solución más rentable poner
tales materiales a disposición de los usuarios usando computadores como medio de
presentación. Resulta más rentable capturar en videocinta tales imágenes y "rodarlas" en
equipos apropiados, máxime si hay necesidad de proyectarlas. De hecho los efectos
computarizados se constituyen en un magnífico insumo de los programas audiovisuales,
mas no son un fin en sí mismos. Lo que tiene sentido es aprovechar el potencial
audiovisual del computador y de los medios con que se puede interconectar (p.ej.,
videocintas, videodiscos) para crear ambientes interactivos en los que se vivencien
situaciones que hagan posible el aprendizaje. Interactividad, una cualidad particular del
computador, es una de las condiciones esenciales para que un audiovisual tenga
ganancia al ser enriquecido con computador.
Los ambientes vivenciales, por su parte, altamente deseables cuando se requiere
experiencia directa sobre el objeto de conocimiento, no siempre están disponibles para
que los estudiantes los exploren. En unos casos se trata de fenómenos naturales que se
presentan sólo de vez en cuando y en ciertos lugares (p.ej., es imposible que usted
observe cualquier estrella o constelación desde cualquier parte del planeta o en cualquier
momento, pero un simulador apropiado le permitiría hacerlo); en otros casos, puede ser
arriesgado que el aprendiz participe directamente en el proceso (p.ej., nadie se deja
operar por un aprendiz de cirujano, pero no daña a nadie que el aprendiz interactúe con
un sistema que simule las condiciones del paciente y donde puede someter a prueba y
mejorar su capacidad de tomar decisiones a lo largo de una operación); en otros casos,
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 21

22. 22 Capítulo 1 Educación e informática educativa
puede ser costoso que cada alumno lleve a cabo la experiencia, siendo lo usual que el
profesor la realice a modo de demostración (por el contrario, un laboratorio simulado
puede permitir al aprendiz llevar a cabo experiencias que le permitan entender lo que
conlleva el fenómeno de interés). Con los medios audiovisuales convencionales se
pueden capturar algunas imágenes de los ambientes vivenciales (p.ej., con una
videocámara se captan detalles de un parto, de una explosión atómica o de algún otro
fenómeno), pero esto no brinda al aprendiz la oportunidad de participar en la
experiencia. El computador, por su parte, permite crear o recrear situaciones que el
usuario puede vivir, analizar, modificar, repetir a voluntad, dentro de una perspectiva
conjetural (qué pasa si…) en la que es posible generar y someter a prueba sus propios
patrones de pensamiento.
El trato humano que da un profesor, por lo demás, difícilmente puede remplazarse
con un MEC. Los sistemas de comunicación hombre-máquina aún son bastante
primitivos como para que haya una verdadera relación dialogal pensante entre usuario y
máquina, a pesar de que los esfuerzos en el área del lenguaje natural, dentro de la
inteligencia artificial, han dado logros significativos. El docente, usando recursos
educativos para apoyar las funciones que puede mediatizar con materiales de
aprendizaje, se convierte así en un creador y administrador de ambientes de aprendizajes
que sean significantes para sus alumnos, al tiempo que relevantes y pertinentes a lo que
se desea que aprendan. El computador puede ser uno de estos medios, complementario a
otros a los que puede echar mano el profesor.
Tipos de Materiales Educativos Computarizados, MECs
Una gran clasificación de los MECs es la propuesta por Thomas Dwyer [DWY74], que
está ligada al enfoque educativo que predomina en ellos: algorítmico o heurístico.
Un MEC de tipo algorítmico es aquel en que predomina el aprendizaje vía
transmisión de conocimiento, desde quien sabe hacia quien lo desea aprender y donde el
diseñador se encarga de encapsular secuencias bien diseñadas de actividades de
aprendizaje que conducen al aprendiz desde donde está hasta donde desea llegar. El rol
del alumno es asimilar el máximo de lo que se le transmite.
Un MEC de tipo heurístico es aquel en el que predomina el aprendizaje
experiencial y por descubrimiento, donde el diseñador crea ambientes ricos en
situaciones que el alumno debe explorar conjeturalmente. El alumno debe llegar al
conocimiento a partir de la experiencia, creando sus propios modelos de pensamiento,
sus propias interpretaciones del mundo, las cuales puede someter a prueba con el MEC.
Otra forma de clasificar MECs es según las funciones educativas que asumen, a
saber: sistemas tutoriales, sistemas de ejercitación y práctica, simuladores, juegos
educativos, lenguajes sintónicos, micromundos exploratorios, sistemas, expertos,
sistemas inteligentes de enseñanza.
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 22

23. Usos educativos del computador 23
Enfoque educativo Tipo de material educativo según la función que asume
Algorítmico Sistema tutorial
Sistema de ejercitación y práctica
Heurístico Simulador
Juego educativo
Micromundo exploratorio
Lenguaje sintónico
Sistema experto
Algorítmico o Sistema inteligente de enseñanza-aprendizaje
heurístico
Por supuesto que ambas taxonomías se complementan, toda vez que los enfoques
y las funciones educativas van íntimamente ligados. El cuadro anterior resume las
relaciones entre los enfoques y los tipos de función educativa que pueden asumir los
MECs.
Cada uno de estos tipos de MEC tiene cualidades y limitaciones que vale la pena
detallar, a efectos de favorecer una selección apropiada del tipo de MEC que mejor
corresponda a una necesidad educativa.
Sistemas tutoriales
Típicamente un sistema tutorial incluye las cuatro grandes fases que según Gagné
[GAG74, GAG75] deben formar parte de todo proceso de enseñanza-aprendizaje: la fase
introductoria, en la que se genera la motivación, se centra la atención y se favorece la
percepción selectiva de lo que se desea que el alumno aprenda; la fase de orientación
inicial, en la que se da la codificación, almacenaje y retención de lo aprendido; la fase de
aplicación, en la que hay evocación y transferencia de lo aprendido; y la fase de retroali-
mentación en la que se demuestra lo aprendido y se ofrece retroinformación y refuerzo.
Esto no significa que todos los tutoriales deben ser iguales, como se verá a
continuación.
El sistema de motivación y de refuerzo que se emplee, depende en gran medida de
la audiencia a la que se dirige el material y de lo que se desee enseñar. Con niños la
motivación puede ir ligada a personajes animados o a juegos que se introducen como
parte del material, mientras que con adultos la competencia, la fama o el dinero suelen
utilizarse como sistemas de recompensa y ser buenos motivadores.
La secuencia que se observa, por su parte, depende en buena medida de la
estructura de los aprendizajes que subyacen al objetivo terminal y del mayor o menor
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24. 24 Capítulo 1 Educación e informática educativa
control que desee dar el diseñador a los aprendices. Por ejemplo, en un tutorial con
menú (se ofrecen opciones al usuario para que escoja lo que desea aprender o hacer) el
aprendiz puede decidir qué secuencia de instrucción sigue, mientras que cuando se lleva
historia del desempeño del aprendiz el diseñador puede conducir al usuario por rutas que
ha prefijado en función del estado de la historia.
Las actividades y el entorno del aprendizaje también dependen de lo que se esté
enseñando y de su nivel, así como de las personas a las que se dirige. En todos los casos
es importante que el ambiente sea significante para los aprendices (de aquí la necesidad
de tomar en cuenta la audiencia). Pero dependiendo del tipo de aprendizaje de que se
trate, las condiciones críticas que se deben cumplir son diferentes. Por ejemplo, según
Gagné (ibid) para aprender información verbal es crítico crear un contexto organizado y
significativo, mientras que en las habilidades intelectuales la secuencia jerárquica y la
cantidad y variedad de ejercicios son fundamentales.
Las oportunidades de práctica y la retroinformación asociada están directamente
ligadas con lo que se esté enseñando y son parte muy importante del sistema tutorial.
Dependiendo de lo que el alumno demuestre que ha aprendido al resolver las
situaciones que se le presenten, el sistema deberá valorar lo hecho y tomar acciones que
atiendan las deficiencias o los logros obtenidos. Por ejemplo, un grupo de aciertos puede
hacer que el alumno pase a la siguiente unidad de instrucción, mientras que un grupo de
fallas puede llevar a obtener instrucción remedial y complementaria con la ya obtenida.
Lo que no tiene sentido es desperdiciar el potencial que tiene un MEC tutorial
limitándose a decir al alumno "intente otra vez" cuando falla. La información de retorno
debe reorientar al estudiante hasta donde sea posible; cuando no se puede reorientar más,
se debe desencadenar un nuevo ciclo de instrucción que favorezca un aprendizaje
guiado.
Desde la perspectiva de los tipos de aprendizaje para los que puede ser útil un
sistema tutorial, una estrategia de transmisión de conocimientos es aplicable sólo para
los niveles de aprendizaje reproductivo. En la taxonomía de Bloom [BLO71] podrían
lograrse aprendizajes cognoscitivos hasta el nivel de aplicación, el cual equivale en la
taxonomía de Gagné al uso de reglas. Los niveles altos de pensamiento (según Bloom
análisis, síntesis o evaluación, equivalentes a solución de problemas según Gagné), en
los que el aprendizaje es eminentemente productivo antes que reproductivo, los sistemas
tutoriales poco efecto pueden tener, si se considera que el aprendizaje productivo exige
desarrollar modelos propios de pensamiento, asunto que está por definición en contravía
con la idea de transmitir los modelos de pensamiento del autor del material.
La utilidad de los sistemas tutoriales, aún dentro de la perspectiva anterior, no es
poca. Si bien en las categorías inferiores y media del dominio cognoscitivo muchos otros
medios y materiales tienen un buen potencial de uso, el computador se vuelve particular-
mente útil cuando se requiere alta motivación, información de retorno diferencial e
inmediata, ritmo propio, secuencia controlable por el usuario parcial o totalmente. No es
que no se puedan enseñar reglas, v.gr., ortografía, operaciones con números
fraccionarios… recurriendo a los medios convencionales de enseñanza. Sin embargo,
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 24

25. Usos educativos del computador 25
hay evidencia amplia de que estas destrezas no se desarrollan con el nivel deseado
haciendo uso de los medios de E-A convencionales, a pesar de que se enseñan en la
primaria, secundaria y aún en la universidad. En estos y en casos semejantes el com-
putador está llamado a ofrecer un ambiente entretenido, amigable y excitante que
permita a los alumnos superar el desgano que la temática les genera y embarcarse en
una experiencia que les ayude a superar las limitaciones que tengan en el uso de tales
destrezas.
Sistemas de ejercitación y práctica
Como lo sugiere su denominación, se trata con ellos de reforzar las dos fases finales del
proceso de instrucción: aplicación y retroinformación.
Se parte de la base de que mediante el uso de algún otro medio de enseñanza,
antes de interactuar con el MEC, el aprendiz ya adquirió los conceptos y destrezas que
va a practicar. Por ejemplo, antes de que sus alumnos usen el respectivo MEC, el profe-
sor de matemáticas explica las reglas básicas para efectuar operaciones con números
fraccionarios, da algunos ejemplos y asigna ejercicios del texto para trabajo individual.
Dependiendo de la cantidad de ejercicios que traiga el texto y del mayor o menor detalle
que posea la reorientación, el alumno podrá llevar a cabo suficiente aplicación de lo
aprendido y obtener información de retorno. Sin embargo, la retroinformación estática
que provee un texto difícilmente puede ayudar al usuario a determinar en qué parte del
proceso cometió el error que le impidió obtener el resultado correcto. Por esto, es
conveniente complementar el trabajo del alumno usando un buen programa de ejercita-
ción y práctica en el que pueda resolver variedad y cantidad de ejercicios y, según el
proceso que siguió en su solución, obtener información de retorno diferencial.
En un sistema de ejercitación y práctica deben conjugarse tres condiciones:
cantidad de ejercicios, variedad en los formatos con que se presentan y
retroinformación que reoriente con luz indirecta la acción del aprendiz. No hay discusión
de que la transferencia y la generalización de la destreza depende en buena medida de
las dos primeras condiciones. Respecto a la reorientación, no tiene sentido dejar al
estudiante sin ayuda ("intente otra vez") o simplemente darle la respuesta al segundo o
tercer intento. Lo primero no da ganancia marginal al MEC sobre otro tipo de
material y lo segundo refuerza malos hábitos de estudio, toda vez que
inconscientemente se refuerza la pereza mental del usuario cuando cae en cuenta de que
una forma fácil de obtener la solución correcta es no pensando, limitándose a contestar
mal dos o tres veces seguidas. Se impone, por consiguiente, dar la oportunidad de
reprocesar la respuesta, dando pistas o criterios aplicables a la misma; cuando esto ya
no es posible, cabe una solución guiada, pero no una respuesta directa.
Otros factores importantes en los sistemas de ejercitación y práctica son los
sistemas de motivación y de refuerzo. Como de lo que se trata es de que el aprendiz
logre destreza en lo que está practicando, y esto no se logra sino con amplia y variada
ejercitación, es importante crear un gancho dentro del programa que mueva al usuario
A Galvis 1992 Ingeniería de Software Educativo Parte 1 - Página 25

26. 26 Capítulo 1 Educación e informática educativa
a realizar una cantidad significativa de ejercicios que estén resueltos bien y sin ayuda. La
competencia puede ser un motivador efectivo (competencia contra otros estudiantes,
contra el computador, contra uno mismo, o contra el reloj). La variedad de despliegues
de pantalla -usando texto, gráficos, sonido- también es motivante, así como la fijación
de metas y el suministro de recompensas relacionadas (p.ej., baila un muñeco si logra
tantos puntos, entra en la galería de la fama si…). También cabe administrar castigos
(p.ej., pierde puntaje) asociados a comportamientos no deseados (p.e., ensayo y error,
demora en responder…).
Una clase particular de sistemas de ejercitación y práctica son los "tutoriales por
defecto", sistemas en los que como desenlace de la etapa de retroinformación, cuando el
desempeño es defectuoso, el usuario recibe instrucción supletoria de las deficiencias
detectadas. También cabe en esta clase de sistema híbrido dar la oportunidad al usuario
de elegir cuándo y qué instrucción supletoria recibir.
Otra variedad importante son los sistemas de "sobreejercitación por defecto", en
los que el computador mantiene un perfil-diagnóstico de las habilidades que ha logrado
el usuario y de las que no y, a partir de esto, propone al aprendiz más ejercicios sobre las
áreas en que muestra mayores dificultades y las reorienta con variados grados de
apoyo.
Los sistemas de ejercitación y práctica comparten con los tutoriales la limitación
ya planteada en cuanto al tipo de aprendizajes que apoyan. Sin embargo, desempeñan un
papel muy importante en el logro de habilidades y destrezas, sean éstas intelectuales o
motoras, en las que la ejercitación y reorientación son fundamentales.
Simuladores y juegos educativos
Ambos poseen la cualidad de apoyar aprendizaje de tipo experiencial y conjetural,
como base para lograr aprendizaje por descubrimiento. La interacción con un
micromundo, en forma semejante a la que se tendría en una situación real, es la fuente
de conocimiento.
En una simulación, aunque el micromundo suele ser una simplificación del mundo
real, el alumno resuelve problemas, aprende procedimientos, llega a entender las
características de los fenómenos y cómo controlarlos, o aprende qué acciones tomar en
diferentes circunstancias. Las simulaciones intentan apoyar el aprendizaje asemejando
situaciones a la realidad; muchas de ellas son bastante entretenidas, pero el
entretenimiento no es una de sus características principales. Por el contrario, los juegos
pueden o no simular la realidad pero sí se caracterizan por proveer situaciones excitantes
(retos) o entretenidas. Los juegos educativos buscan que dicho entretenimiento sirva de
contexto al aprendizaje de algo, dependiendo de la naturaleza del juego [ALE85].
Las simulaciones y los juegos educativos pueden usarse en apoyo de cualquiera de
las cuatro fases del aprendizaje: pueden ser sólo motivantes, o añadir a esto la
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27. Usos educativos del computador 27
oportunidad de descubrir el conocimiento, de afianzarlo practicando en variedad de
situaciones y en cada una de ellas recibir información de retorno diferencial.
Lo esencial, en ambos casos, es que el alumno es un agente necesariamente activo
que, además de participar en la situación, debe contínuamente procesar la información
que el micromundo le proporciona en forma de situación problemática, condiciones de
ejecución y resultados. En estos ambientes vivenciales de aprendizaje, una vez que el
aprendiz hace suyo el reto propuesto por el profesor o por el sistema, él es actor y
fuente principal de aprendizaje, a partir de su propia experiencia.
El micromundo por sí solo no es suficiente. Hay necesidad de generar o proponer
situaciones por resolver. Las situaciones excitantes, además de servir de motores para la
acción, dan sentido y orientación a lo que el aprendiz hace. En ocasiones el usuario
trabaja por ensayo y error, probando cosas a ver qué resulta y, a partir de esto, intenta
resolver el reto. Pero también es usual que el aprendiz se trace hipótesis basado en su
experiencia y conocimientos acumulados, a modo de síntesis de lo que ya sabe. En
ambos casos, al poner en práctica sus ideas, al ver en el computador el efecto que ellas
tienen, el aprendiz obtiene información de retorno implícita, inherente a un nuevo estado
del sistema, la cual él debe descifrar para saber qué pasa en el interior del simulador o
del juego y determinar cuál es la norma o principio que guía su comportamiento. Este
proceso inquisitivo, experiencial y analítico es el que ayuda a que el aprendiz
desarrolle sus propias estrategias de pensamiento.
La acción del profesor u orientador no puede suprimirse al usar estos dispositivos
de computación. Si no hay quién induzca al alumno al mundo del simulador o del juego
educativo, que le ayude a entender el escenario y las herramientas con que se va a
apoyar en él, difícilmente va a saltar dentro del micromundo a resolver situaciones. En la
medida en que una sección tutorial del material puede suplir esta fase, el orientador
puede dejarla al material.
La exploración de un micromundo en modo "a ver qué pasa si…" es buena en
tanto el aprendiz se familiariza con el escenario y con sus herramientas; de esta forma va
descubriendo aquellos detalles que, aunque se los digan, en tanto no los vive no los
incorpora. Pero una vez que se está ducho en el manejo del simulador o del juego, es
importante que el orientador proponga problemas al estudiante, con complejidad
creciente si es posible, de manera que la exploración y la conjetura contribuyan a su
solución.
Cuando el alumno logre su meta, es imprescindible que el orientador interpele al
usuario sobre lo aprendido, de manera que promueva el establecimiento explícito de los
principios derivados. Hay evidencia [POL67] de que el aprendizaje procedimental sobre
solución de problemas es en buena medida tácito para alumnos y profesores, por lo que
se requiere hacerlo explícito, en este caso reflexionando sobre la experiencia vivida, para
que se convierta en una heurística (principio general) útil para otras situaciones.
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28. 28 Capítulo 1 Educación e informática educativa
Es obvio que la situación que se vive en un simulador o en un juego es de por sí
motivante. Su solución requiere una combinación de destreza, conocimiento, intuición
y, por qué no, de suerte. Sin embargo, para que la motivación se mantenga o se
incremente, es importante que haya asociadas a un buen desempeño ciertas recompensas
que sean relevantes al usuario, lo mismo que cierta clase de castigos ligados al error
repetido, de modo que controlen el mero ensayo y error. Los puntajes y las recompensas
suelen ser buenos elementos para crear sistemas de motivación y de refuerzo.
La utilidad de los simuladores y juegos depende en buena medida de la necesidad
educativa que se va a atender con ellos y de la forma como se utilicen. Como
motivantes, son estupendos. Para favorecer aprendizaje experiencial, conjetural y por
descubrimiento, su potencial es tan o más grande que el de las mismas situaciones reales
(en ellas no se pueden hacer todas las cosas que se hacen en un micromundo, al menos
durante el mismo rango de tiempo). Para practicar y afinar lo aprendido, cumplen con
los requerimientos de los sistemas de ejercitación y práctica, sólo que de tipo vivencial.
En cualquier caso, para que un simulador o juego educativo sea un dispositivo
para aprendizaje heurístico, el manejo por parte del orientador debe ser coherente con
esta filosofía, evitando ser directivo, creando retos, iluminando con luz indirecta y, sobre
todo, teniendo confianza en que sus alumnos serán capaces de lograr lo propuesto
[DWY75]. Profesores que piensan que ellos y sólo ellos pueden dar en el clavo, que no
dan a sus estudiantes la oportunidad de pensar, de equivocarse y de corregir, difícilmente
podrán sacar provecho real a dispositivos educativos como éstos.
Lenguajes sintónicos y micromundos exploratorios
Una forma particular de interactuar con micromundos es haciéndolo con ayuda de un
lenguaje de computación, en particular si es de tipo sintónico. Como dice Papert
[PAP80] un lenguaje sintónico es aquel que no hay que aprender, que uno está
sintonizado con sus instrucciones y que se puede usar naturalmente para interactuar con
un micromundo en el que los comandos sean aplicables. Este es el caso de LOGO, el
lenguaje que entiende la tortuga geométrica y cuyas instrucciones permiten que la
tortuga se mueva, deje trazo, aprenda instrucciones… El alumno se puede valer de
LOGO para hacer que la tortuga cumpla tareas (resuelva problemas) que son de interés
para él o que han sido propuestos por el profesor. Otro ejemplo de lenguaje sintónico lo
constituye el que entiende Karel, un robot creado por Richard Pattis [PAT81], el cual
puede entender un conjunto de instrucciones relacionadas con objetos y situaciones que
suceden en un mundo bidimensional.
En el uso de lenguajes de computación que permiten interactuar con
micromundos es clave no sólo la naturalidad con que se pueda usar el lenguaje; también
lo es la posibilidad de practicar la estrategia de "refinamiento a pasos" (refinamientos
sucesivos) en la solución de problemas, la cual es base de la programación estructurada.
El trabajo del profesor es promover que el aprendiz resuelva los problemas
descomponiéndolos en sus partes y a su vez cada una de ellas en nuevas partes, hasta
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29. Usos educativos del computador 29
cuando llegue a enunciados que tienen solución directa por medio del uso de una
instrucción que entiende el computador.
Esta forma de abordar la solución de problemas, en la que se refleja la heurística
de "divide y vencerás", es impuesta por el programa interpretador del lenguaje y debe
ser promovida por el profesor. No basta con que el alumno halle situaciones intermedias
que permitan pasar de la situación inicial a la final (esto podría manifestarse en el uso de
una colección larga de instrucciones lineales), sino que es importante que lo haga con
base en un refinamiento sucesivo de tales situaciones (lo cual arroja como resultado una
estructura arbórea de subproblemas y procedimientos para resolverlos).
Lo anterior es quizá la más destacada diferencia entre los simuladores, juegos
educativos y los lenguajes sintónicos. Sólo en los últimos se exige dar solución
estructurada al problema en cuestión, es decir, una que conlleve división del problema
en subproblemas. El programa interpretador o el programa compilador del lenguaje
sintónico verifica que los procedimientos con que se especifica la solución y sus
componentes mantienen una estructura arbórea que sea reflejo de la solución estruc-
turada.
A pesar de que el uso de un lenguaje disminuye la interactividad entre el usuario y
el micromundo (la respuesta a lo que se define con el lenguaje está diferida por el
tiempo de interpretación o de compilación), esto no sacrifica la significancia en lo que se
hace (el micromundo y las situaciones también son excitantes), ni suprime los
requerimientos de crear sistemas de motivación y refuerzo apropiados, como tampoco de
hacer un manejo de la situación, por parte del profesor, que esté en consonancia con el
modelo horizontal de educación.
La principal utilidad de los lenguajes sintónicos, al menos de los dos que hemos
mencionado, es servir para el desarrollo de estrategias de pensamiento basadas en el
uso de heurísticas de solución de problemas. Esto, de por sí, es una gran ganancia.
Sistemas expertos con fines educativos
Una clase muy particular de sistemas para aprendizaje heurístico son los llamados
sistemas expertos (SE). Estos son sistemas de computación capaces de representar y
razonar acerca de algún dominio rico en conocimientos, con el ánimo de resolver
problemas y dar consejo a quienes no son expertos en la materia [JAC86]. Otra forma
de llamar a los SE es sistemas basados en conocimiento. Esto de debe a que son sistemas
que usan conocimientos y procedimientos de inferencia para resolver problemas que son
suficientemente difíciles como para requerir experiencia y conocimiento humano para su
correcta solución [ARA85, BEC90].
Desde el punto de vista del usuario-aprendiz, un SE es un sistema que además de
demostrar gran capacidad de desempeño en términos de velocidad, precisión y exactitud,
tiene como contenido un dominio de conocimientos que requiere gran cantidad de
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30. 30 Capítulo 1 Educación e informática educativa
experiencia humana, no sólo principios o reglas de alto nivel, y que es capaz de hallar o
juzgar la solución a algo, explicando o justificando lo que halla o lo que juzga, de modo
que es capaz de convencer al usuario de que su razonamiento es correcto [JAC86].
Esta capacidad de razonar como un experto es lo que hace a los SE
particularmente útiles para que los aprendices ganen experiencia en dominios en que es
necesario obtenerla y hagan explícito el conocimiento que está detrás de ella. Por
ejemplo, un médico anestesiólogo no puede permitirse tener equivocación con pacientes
en la vida real, debe lograr el conocimiento suficiente durante su formación; pero los
casos que se le presentan en la universidad y en su práctica supervisada no necesaria-
mente agotan todas las posibilidades. En circunstancias como ésta es importante que el
futuro profesional tenga la oportunidad de ganar bastante y relevante experiencia
razonada. Para esto le sería muy útil interactuar con un SE sobre anestesiología.
En un SE se trabaja ordinariamente sobre la base de motivación intrínseca y
autorrefuerzo. Quien interactúa con él para aprender sobre algo, es porque está motivado
a explorar y analizar las situaciones problemáticas que se le proponen en el micromundo
del SE, obteniendo autorrefuerzo al observar el efecto de las decisiones que toma y
cuyas consecuencias hace ver el SE.
A diferencia de un simulador, en el que también se pueden vivir experiencias, en
un SE es posible obtener explicación sobre el razonamiento seguido por el mismo para
llegar a un estado dado del micromundo. Esto es posible gracias a que en el SE se
pueden reconstruir las inferencias hechas por razonamiento a partir de la base de
conocimientos de que dispone, a la luz de los hechos acumulados y de las decisiones que
toma el usuario (nuevos hechos). Esta posibilidad de reconstruir y analizar el
conocimiento que condujo a un resultado final es fundamental en la reorientación del
aprendiz y en la formulación explícita de conocimientos tácitos.
Otras razones que dan utilidad educativa a un experto son las siguientes
[MAR88]: en la etapa de su diseño el esfuerzo intelectual que exige formalizar las reglas
que se van a incluir puede llevar al diseñador a un mayor o más detallado conocimiento
del universo que se trata. Por otra parte, la estructura misma de un sistema experto
permite ver el conocimiento y el proceso de aprendizaje desde una perspectiva sistémica
como una unión de información o conocimiento y control o reglas de estructuración y
manipulación de este conocimiento. En tercer lugar, dado que un sistema experto
encierra lo que sabe un experto acerca de un dominio específico, resulta razonable
pensar en él como base de un sistema individualizado de aprendizaje apoyado con
computador en ese dominio.
Sistemas tutoriales inteligentes
Otra aplicación de los esfuerzos en Inteligencia artificial, complementario a los SE, son
los Sistemas Tutoriales Inteligentes (STI). Estos, sin embargo, no se pueden ubicar en
una sola de las dos grandes categorías de MECs, toda vez que un STI se caracteriza por
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