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Aprendizaje móvil e inducción a la investigación

Por Abelardo Mancinas González
Magisterio
09/04/2019 - 11:15
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Foto de Pixabay

En este trabajo, se presenta un estudio de caso, con enfoque de investigación mixta. En él, un grupo de estudiantes de ingeniería, organizado en equipos, utiliza dispositivos móviles para diseñar cuestionarios, aplicar encuestas y procesar datos con el fin de diagnosticar un problema que requiera de una solución tecnológica. Así mismo, se describe el proceso realizado por los alumnos para diseñar la solución del problema a través del recurso a apps, etiquetas QR y herramientas de la Web 2.0. Los resultados muestran el recurso, por parte de los estudiantes, a una cognición de tipo empírico-experimental y distribuida, ligada a un uso intenso de la colaboración y a una concepción del aprendizaje de tipo conectivista. A manera de conclusión se puntualizan las implicaciones de trabajar con este tipo de herramientas que expande los límites del aula y rompe con la concepción tradicional del aula como espacio cerrado.

Palabras clave: Aprendizaje móvil, investigación aplicada, cognición distribuida, colaboración.

Introducción
La enseñanza y el aprendizaje de la investigación aplicada, en las escuelas y facultades de ingeniería, constituye uno de los pilares de la formación del ingeniero en el campo del diseño y la innovación [1]. Dotar a los estudiantes de los métodos y medios didácticos para explorar su entorno, identificar situaciones consideradas como problemáticas, realizar diagnósticos, diseñar soluciones y desarrollarlas, así como implementarlas y evaluarlas, conforma el eje articulador y el objetivo del proceso de inducción a la investigación que el docente debe observar. Sin embargo, es frecuente que dicho proceso se reduzca a una mera exposición teórica de los principios y conceptos básicos del método científico, de parte del profesor; y a la realización de una investigación documental en respuesta a determinada problemática, de parte del alumno. Visto así, el proceso de investigación se limita a una materia con su cuerpo de contenidos y se obvia el aspecto empírico y heurístico que caracteriza a la investigación aplicada.

Para buscar alternativas pedagógicas a esta forma de aprendizaje de la investigación, se implementó una innovación educativa al seno del curso de Fundamentos de Investigación, con estudiantes de primer ingreso a la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales del Instituto Tecnológico de Hermosillo, durante el semestre agosto – diciembre de 2013.

La innovación consistió en adoptar un enfoque de enseñanza y aprendizaje de la investigación aplicada, basado en el diagnóstico y diseño apoyados en el uso intensivo de smartphones. El aprendizaje móvil se convirtió en la modalidad de aprendizaje privilegiada,con el objetivo de favorecer la iniciativa de los alumnos, la exploración del medio a través del abordaje de problemas de su entorno, el registro y procesamiento de datos y el diseño de soluciones con base tecnológica.

El aprendizaje móvil o M-Learning, por su parte, es un campo de investigación emergente en al ámbito de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) aplicadas a la educación, que se define como el uso de dispositivos móviles, tales como teléfonos celulares con conexión a Internet o smartphones, tabletas electrónicas, reproductores portátiles de audio y video, entre otros, para favorecer el aprendizaje [2] en contexto o situado y de forma colaborativa [3]. A pesar de ser un dominio de estudio incipiente, es posible encontrar una gran cantidad de trabajos experimentales y algunos de carácter teórico sobre el tema [4], principalmente en países de habla inglesa en donde esta modalidad educativa surgió como objeto de estudio.

Así mismo, el aprendizaje móvil es un enfoque que busca incorporar el uso de dispositivos móviles al proceso de aprendizaje en la escuela y, en especial, fuera de ella. Como tal, esta modalidad de formación se sitúa dentro del discurso educativo actual que pugna por una mayor vinculación entre los centros escolares y el medio en el cual estos últimos se insertan, a través del impulso de un aprendizaje basado en el contexto y en situaciones relevantes para los estudiantes.

En sus primeros diez años, la investigación en el aprendizaje móvil se ha enfocado a elaborar un diagnóstico de la percepción y actitud de alumnos y maestros en el relación con el uso de los dispositivos móviles en el aula y fuera de ella, así como a evaluar su impacto en el aprendizaje a través del uso de software desarrollado con fines educativos. Así mismo, han surgido algunos proyectos que intentan incorporar esta modalidad de aprendizaje a un amplio espectro educativo, como es el caso del proyecto MoLeNET en Inglaterra [5], al igual que iniciativas como la de la UNESCO que buscan promoverlo tanto para educación formal como no formal [6].

Dado el uso intensivo que los jóvenes universitarios hacen de la tecnología móvil de manera informal, así como de las posibilidades que ofrece esta herramienta en los dominios de la comunicación, colaboración, obtención y registro de datos, así como la consulta de información, su potencial como instrumento para crear información y conocimiento constituye una veta a explorar hoy en día. Además de ser utilizados para consultar información, comunicar y colaborar, estos instrumentos pueden ser usados para crear información y conocimiento de manera activa, a partir del uso del lenguaje que ellos vehiculan y que se encuentra en relación directa con las herramientas de la Web 2.0. En efecto, se trata de explorar el potencial de este tipo de dispositivos para realizar investigación aplicada desde un enfoque del aprendizaje situado [7] y la cognición distribuida [8].

La innovación consistió en adoptar un enfoque de enseñanza y aprendizaje de la investigación aplicada, basado en el diagnóstico y diseño apoyados en el uso intensivo de smartphones.

Desarrollo
El enfoque metodológico adoptado en la investigación fue de tipo mixto con diseño etnográfico y de estudio de caso. Se organizó al grupo, compuesto por 32 estudiantes, en ocho equipos de trabajo integrados por 4 integrantes, en promedio. La asignatura de Fundamentos de Investigación se imparte durante el primer semestre de la carrera y forma parte de una serie de tres talleres de investigación que los alumnos cursarán en semestres posteriores. El objetivo pedagógico, que cada equipo asumió como propio, consistió en el diagnóstico de una situación considerada como problemática para un grupo de usuarios de sistemas de información, así como el diseño de una propuesta de solución a la misma.

La inducción al curso se realizó a través de la presentación de ejemplos de proyectos de investigación, seleccionados por el docente, en dónde se analizaron y discutieron aspectos relevantes que permitieran a los jóvenes ubicarse en relación a la tarea a abordar. A la vez, se aplicó una encuesta auto suministrada cuyo objetivo fue obtener información acerca del uso dado a los dispositivos móviles por parte de los miembros de los equipos, su utilización informal en actividades de aprendizaje, al igual que su percepción de esta herramienta como medio para aprender. Así mismo, para facilitar la labor de investigación de los alumnos, tanto las indicaciones para la elaboración de las distintas actividades como los materiales de apoyo, fueron montados en la plataforma de aprendizaje Moodle.

  • Fase 1

En la primera fase de la investigación, cada equipo fue invitado a explorar su entorno, con el fin de ubicar a grupos de personas de la comunidad cuyas necesidades manifiestas pudieran ser atendidas a través del uso de sistemas de información. Fue así como los equipos de trabajo se abocaron a explorar problemas relacionados con el uso del transporte urbano, el diagnóstico de fallas mecánicas de automóviles o la orientación al interior de un campus universitario mediante el uso de apps, entre otras situaciones.

El diagnóstico de la situación, considerada como problemática, se realizó mediante el diseño de un cuestionario y su aplicación a una muestra previamente definida, a través de la suite de herramientas Kobo Toolbox1. Una vez los datos analizados y los resultados expuestos ante el grupo, se procedió a formular el problema y a plantear la pregunta de investigación. 1 KoBo Toolbox es una aplicación de software de código abierto y gratuita, diseñada para realizar investigación en el dominio de las ciencias sociales con el apoyo de dispositivos móviles. KoBo Toolbox consta de varios programas: KoBo Form para el diseño de las encuestas, KoBo Collect para su aplicación mediante dispositivos móviles, KoBo Sync para la transferencia de las encuestas, una vez aplicadas, a la computadora para su procesamiento. Además, de otras herramientas que pueden ser consultadas en www. kobotoolbox.org.

  • Fase 2

La segunda fase consistió en la elaboración de un marco conceptual capaz de contextualizar las diferentes tecnologías a utilizar en el proyecto, así como los conceptos y principios científicos que subyacen detrás de las mismas. El objetivo pedagógico consistía en que cada equipo lograra un nivel de comprensión mínimo del tipo de tecnología a utilizar en su proyecto, así como el conocimiento científico que la sustenta.  Para realizar la actividad se recurrió a la aplicación Evernote, disponible en línea y accesible desde un dispositivo móvil o computadora. Cada equipo de trabajo creó una cuenta y un cuaderno respectivo. Mediante la elaboración de notas individuales, supervisadas por el docente, cada uno de los equipos fue integrando su respectivo marco conceptual a la manera de un Wiki.

Cabe señalar que en esta parte del proyecto, lo alumnos mostraron dificultades en la elaboración de la actividad ya que les resultó difícil redactar con sus propias palabras los contenidos solicitados, además de que mostraron dificultades para integrar la información. Finalmente, a sugerencia del docente, cada grupo optó por asignar un responsable de integrar la información y otros se encargaron de revisar la redacción y la ortografía.

  • Fase 3

Al inicio de esta fase se aplicó una entrevista semiestructurada a los integrantes de los equipos, con el fin de recabar información acerca de su percepción en relación con las actividades realizadas y poder, así, realizar ajustes a las actividades en función de la retroalimentación recibida. En esta parte del estudio de caso se abordó el diseño de la solución al problema planteado a través de las siguientes actividades:

a) Elaboración de un diagrama de bloques del sistema de información que represente los componentes del mismo y la relación que guardan entre ellos. Así
mismo, se incluyeron etiquetas QR2 que envían a información detallada acerca de cada una de las partes del sistema.

b) Elaboración de un diagrama de casos de uso3, 2 Una etiqueta QR (quick response) es un código que contiene información, almacenada en un sitio Web, sobre cada una de las partes del sistema computacional que se está diseñando y que puede ser leído a través de la cámara de un dispositivo móvil. El diagrama de casos de uso forma parte del Lenguaje Unificado de Modelado (UML- Unified Modeling Language) y es utilizado para describir el con sus respectivas especificaciones, que diera cuenta acerca de la manera en que los usuarios del sistema de información haría uso del mismo.

c) Elaboración del algoritmo del sistema bajo la forma de diagrama de flujo y seudocódigo.

d) Elaboración de una maqueta o prototipo del sistema que incluye la interfaz gráfica de usuario. Esta actividad se realizó con el apoyo de Fluid4, aplicación en línea que permite crear prototipos de apps.

  • Fase 4

En la cuarta y última fase se realizaron actividades relacionadas con la planeación del desarrollo e implementación del sistema de información, los recursos
necesarios y costos respectivos. También, se solicitó la descripción del impacto social, tecnológico y económico que se prevé tenga la solución encontrada al problema inicialmente formulado en la fase 1. Finalmente, además de la entrega del prototipo correspondiente por cada uno de los equipos, se pidió la integración de la información creada durante el curso en un protocolo de investigación, siguiendo el formato que para tal efecto contempla el Tecnológico Nacional de México para sus proyectos de investigación interna. Para cerrar el curso, se llevó a cabo una segunda entrevista semiestructurada con los equipos. Esto con el fin de obtener su punto de vista acerca de la manera en que se realizaron las distintas actividades con el apoyo de dispositivos móviles.

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Tanto la encuesta de inicio como las dos entrevistas semiestructuradas se complementaron con la información obtenida a través de la técnica de observación participante. El registro de las sesiones y el trabajo con los equipos se realizó en una bitácora de campo, creada a lo largo del curso en la aplicación en línea Evernote.

Resultados
El 95 por ciento de los encuestados utiliza un samartphone como medio de acceso a Internet en la escuela y fuera de ella, el cual usan predominantemente para acceder a las redes sociales y la comunicación con familiares y amigos, así como la descarga de información para realizar tareas comportamiento del sistema desde la perspectiva del usuario, a la vez que representa las funciones a ejecutar por ese mismo sistema computacional. 4 Fluid UI (www.fluidui.com) es una empresa en Internet que se dedica a facilitar el diseño profesional, en línea, de prototipo de software para dispositivos móviles
o apps. académicas. Las aplicaciones más utilizadas en el último año son aquellas relacionadas con el acceso a las redes sociales: Facebook, WhatsApp y YouTube.

  • Acceder a las redes sociales 96%
  • Comunicación con la familia y amigos 89 %
  • Descargar información para realizar tareas de la escuela 76%
  • Colocar tareas de la escuela en la plataforma en línea 51%
  • Descargar música y video 31%
  • Consultar información 91%
  • Comunicación entre los miembros del equipo 91%
  • Colocar tareas en la plataforma Moodle 53%
  • Elaborar actividades 33%

En lo que concierne a la percepción de los alumnos acerca del uso de los dispositivos móviles como medios de aprendizaje, a la cuestión sobre la posibilidad de utilizar el smartphone para aprender en la escuela, el 91 por ciento manifiesta una actitud favorable, a la vez que afirma que este medio les facilita las actividades escolares, es práctico y permite el ahorro tiempo.

El aprendizaje móvil en el proceso de investigación

En relación con el levantamiento de datos y el uso de la suite para diseñar y aplicar encuestas, los estudiantes expresan que aprendieron a utilizarla a través de la exploración libre del KoBo Toolbox y apoyados en tutoriales del programa, bajo forma de videos colocados en Youtube. Así mismo, tomaron como referencia una introducción inicial al software y a la actividad realizada por el docente en clase. A la vez, señalan que prefieren experimentar antes por ensayo y error con la app para, en una etapa posterior, buscar información en Internet a través del buscador Google o preguntarle a uno de sus compañeros y, en última instancia, consultar los manuales de uso de la aplicación.

En el uso del smartphone con fines de aprendizaje, los entrevistados expresan que se trata de una herramienta muy práctica, que les otorgó muchas facilidades para elaborar, aplicar y procesar datos producto de las encuestas, además de que les significó un ahorro de tiempo. Los equipos entrevistados declaran que prefieren la consulta de documentos audiovisuales en Internet, antes que los textos, para obtener información. Sin embargo, tampoco rechazan la lectura, la cual pasa a segundo término. También, manifiestan que con frecuencia las instrucciones a través de textos les resultan confusas o difíciles de comprender. En lo que respecta al uso de Evernote, como herramienta de trabajo colaborativo en la elaboración del marco conceptual, salvo la dificultad inicial para redactar e integrar la información localizada en la Web, los equipos afirman que esta forma de colaboración fue nueva para ellos y la evalúan como de gran utilidad para la elaboración de futuras tareas.

En el diseño del sistema de información, como solución al problema planteado, se recurrió a aplicaciones para la lectura de etiquetas QR, diseño de diagramas en línea y elaboración de prototipos para apps. Al respecto, los equipos manifiestan un gran interés en la utilización de estas herramientas dado su nivel de practicidad y facilidad de uso. Al igual que con la suite de KoBo Toolbox, los alumnos afirman haber aprendido su uso mediante la experimentación, aplicando métodos heurísticos.

Distribución de la cognición
Para realizar las distintas actividades implicada en el proceso de investigación, los alumnos reconocen que recurrieron a varios sitios en Internet, a la vez que se apoyaron en la experiencia de cursos anteriores y el conocimiento de algunos de sus compañeros y docentes, así como en la plataforma en línea a través de la cual el docente del curso colocó las indicaciones para la realización de las actividades y los materiales didácticos de apoyo.

Comunicación y trabajo colaborativo
Por otra parte, las actividades fueron realizadas en su casi totalidad fuera de la escuela y con cada uno de los integrantes de los equipos en distintas ubicaciones geográficas. Para comunicarse y coordinar las acciones, se apoyaron en las redes sociales, en especial en Facebook y en Whatsapp. Además, utilizaron el correo electrónico para el intercambio de archivos y se reunieron, de manera breve, durante las horas de clase para coordinar algunas acciones que requieren de la presencia de los integrantes del equipo.

Conclusiones
La manera en que los alumnos acceden a la información, la recuperan y aprenden en entornos de conocimiento distribuido con el apoyo de los dispositivos móviles, experimentado, “moviéndole aquí y allá”, hace pensar en el surgimiento de un modo de pensamiento de tipo algorítmico [10], más procedural que analítico.

Esta forma de generar conocimiento se encuentra en resonancia con la dimensión heurística de la investigación aplicada, en especial en lo que concierne la creación de prototipos y su ajuste posterior hasta lograr el nivel de funcionamiento esperado. En el contexto escolar, la percepción de los jóvenes acerca del uso educativo del smartphone, al inicio del curso, no resulta importante. Esto se debe, probablemente y en parte, a que hasta el momento de la encuesta no habían tenido una experiencia formal de utilización de esta herramienta como medio de aprendizaje. Sin embargo, la percepción de este rol se va a modificar en la medida en que el docente introduzca nuevos usos con fines pedagógicos para el teléfono móvil, como es el caso de su utilización para realizar investigación.

A este respecto, los equipos de alumnos entrevistados expresan su entusiasmo ante el uso de este tipo de medios para levantar y procesar encuestas, ya que les resulta práctico el poder capturar los datos con tan sólo pulsar una opción de respuesta. O, también, grabar las respuestas bajo forma de archivo de voz y video, en el caso de preguntas abiertas. Así mismo, la posibilidad de enviar los archivos con la información recolectada, en ese mismo momento, a un servidor en Internet para su procesamiento automático y ser recuperados bajo forma de tablas y gráficas les resulta muy atractivo. Como ellos mismos lo señalan: “a nosotros sólo nos queda interpretarlas”. La portabilidad y la rapidez en el acceso a la información, constituyen las dos características del samartphone mejor valoradas por los entrevistados.

En lo que respecta a la manera en que se distribuye la cognición en un ambiente de aprendizaje, creado para realizar la actividades del curso, los alumnos entrevistados citan las siguientes fuentes, a partir de los cuales obtuvieron la información necesaria: docente del curso, recursos didácticos disponibles en la plataforma en línea de apoyo al curso, Internet, compañeros del grupo, docentes de la institución, así como el smartphone y las apps utilizadas que fungieron como medios a través de los cuales confluyó el conocimiento construido por los alumnos y expresado a través de la investigación elaborada. En ese sentido, se puede afirmar conjuntamente con Salomon, Perkins y Cloberson [11], que todo aprendizaje, como rastro dejado en la mente de un individuo [12], conlleva el acceso a un conocimiento, a través de su recuperación bajo forma de información, distribuido en distintas fuentes y no sólo en la mente del alumno. La ilación del conocimiento así recuperado, es precisamente la tarea de los estudiantes y en esa labor los dispositivos móviles parecen jugar un rol decisivo como apoyo en la articulación de dicho proceso. De hecho, esta actividad de interconexión de fragmentos de información se aproxima bastante a la concepción del aprendizaje promovida por el conectivismo [13]. 

Por otra parte, la forma en que los estudiantes se organizan para coordinar y realizar las distintas actividades implícitas durante el proceso de investigación, a través del recurso a las redes sociales, por intermediario del smartphone, independientemente del tiempo y lugar de ubicación geográfica, pone de manifiesto que esta nueva forma de interacción social se presenta como una alternativa viable para organizar el proceso de aprendizaje de los estudiantes, independientemente de las instalaciones físicas de la escuela.

Capitalización
En el experimento realizado por el docente en el curso de Fundamentos de Investigación, se puede apreciar la función del samartphone como instrumento para aprender y su potencial para impulsar un aprendizaje basado en la indagación y la experimentación, especialmente en el nivel universitario en donde los alumnos demandan de una autonomía cada vez mayor respecto de la institución escolar y sus docentes [14]. También, se puede apreciar que nuevas formas de aprendizaje pueden emerger gracias al concurso de esta tecnología, pues los estudiantes están cada vez más conscientes de que los contenidos que el docente dicta en el aula con aire de autoridad, pueden ser recuperados con creces y a través de diferentes medios de expresión: video, simuladores, incluso juegos, “más divertidos”, como ellos señalan. Todo lo anterior, mediante el recurso a Internet y sus bases de datos. De la misma manera, la forma en que los alumnos interactúan en la distancia para coordinar actividades académicas, cuestiona la organización de la institución escolar tal y como se conoce hoy en día. Así mismo, pone en evidencia la capacidad de autoorganización de los jóvenes quienes a través de aplicaciones como  Facebook y Whats App, han logrado crear una especie de memoria colectiva del grupo en donde se coloca y recupera información relacionada con sus asignaturas.

Las constataciones precedentes, requieren de ser abordadas con más estudios sobre el uso de los dispositivos móviles en la escuela, con el objetivo de profundizar en su alcance y significado. Los datos que actualmente se recopilan sobre otros grupos deberán aportar más información al respecto en un futuro próximo.

Referencias
[1] D. Reséndiz Núñez, El rompecabezas de la ingeniería. Por qué y cómo se transforma el mundo, 4ta. Edición, FCE, México (2013).
[2] J. Traxler, “Defining, Discussing and Evaluating Mobile Learning: The Moving Finger Writes and Having Writ…”, The International Review in Open and Distance Learning, 8, pp. 1-13 (2007).
[3] M. Sharples, J. Taylor y G. Vavoula, “A Theory of Learning for the Mobile Age”, en The Sage Handbook of Elearning Research, R. Andrews and C. Haythornthwaite Eds. London: Sage, 2007, pp. 221-47.
[4] A.C. Wingkvist, “Understanding Scalability and Sustainability in Mobile Learning: A Systems Development Framework, Disertación doctoral, Växjö University, Göteborg, Suecia, 2009.
[5] G. Dykes y H. R. Knight, “Mobile Learning For teachers in Europe”, UNESCO, Paris (2012), visitado el 29/09/2014 en http://unesdoc.unesco.org/images/0021/002161/216167E.pdf
[6] M. West, “Turning on Mobile Learning: Global themes”, UNESCO, Paris (2012), visitado el 29/09/2014 en http://unesdoc.unesco.org/images/0021/002164/216451E.pdf
[7] J. Lave y E. Wenger, Situated Learning: Legitimate Peripheral Participation, Cambridge University Press,New York (1991).
[9] R.D. Pea, “Practices of distributed intelligence and designs for education”, en Distributed cognitions: Psychological and educational considerations, G.
Salomon, Ed. New York: Cambridge University Press, 1993, pp. 47-87.
[10] M. Serres, Petite Poucette, Le Pommier, Paris (2012).
[11] G. Salomon, D.N. Perkins y T. Cloberson, “Partners in cognition: Extending human cognition with technologies”, Educational Researcher, vol. 3, no. 20, pp. 2-9 (1991).
[12] D.N. Perkins, “Person-plus: a distributed view of thinking and learning”, en Distributed cognitions: Psychological and educational considerations, G.
Salomon, Ed. New York: Cambridge University Press, 1993, pp. 88-110.
[13] Siemens, G. (2004). “Conectivism. A Learning Thoery for the Digital Age”, visitado el 30/09/2014 en  ttp://www.elearnspace.org/Articles/connectivism.htm
[14] A.I. Pérez Gómez, Educarse en la era digital, Morata – Colofón, Madrid (2012).

Abelardo Mancinas González. Centro de Investigación y Posgrado. Instituto Tecnológico de Hermosillo, Hermosillo, Sonora, México.
amancinas@ith.mx

Título:
Para leer y conocer más experiencias de innovación educativa consulte: Revista del Congreso Internacional de Innovación Educativa

Tomado de: Memorias del primer Congreso Internacional de Innovación Educativa. ITESM

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