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repositorio.uptc@uptc.edu.corepositorio.uptc@uptc.edu.co Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 UNA ARTICULACIÓN ENTRE NUEVAS TECNOLOGÍAS, MATERIALES EDUCATIVOS DIGITALES Y TÉCNICAS DE APRENDIZAJE Edgar Orlando Caro Ms. en TIC aplicadas a la Educación Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia edgar.caro@uptc.edu.co Mervin Manuel Prieto Ortega Esp. en Entornos Virtuales de Aprendizaje Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia mervin.prieto@uptc.edu.co RESUMEN La educación colombiana es un proceso que se desarrolla atendiendo 13 fines establecidos en la ley general de educación. Uno de estos fines tiene que ver con la apropiación de hábitos intelectuales adecuados para el desarrollo del saber. Por lo anterior, este proyecto tiene entre sus objetivos; hacer uso de antecedentes, componentes teóricos, pedagógicos y técnicos para el desarrollo de una aplicación informática que fomente la apropiación de técnicas de organización del conocimiento en procesos de enseñanza-aprendizaje de cualquier área del conocimiento en cualquier nivel educativo de nuestro país; y también, medir el impacto de la aplicación informática y de la utilización de técnicas de organización del conocimiento en una muestra de investigación con estudiantes de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC). Palabras Clave: mapas conceptuales, mapas mentales, mapas semánticos, aplicación informática, TIC INTRODUCCIÓN En la actualidad, cada vez más el término Sociedad de la Información está siendo complementado o sustituido por el término Sociedad del Conocimiento, en el evento que la sociedad de la información se caracteriza por la posibilidad de transmisión de datos, mientras que, la sociedad del conocimiento trabaja por crear un espiral de creación y difusión de conocimientos que promueva el desarrollo económico de un país. Pero en las dos sociedades la materia prima son los datos, la información, la capacidad de almacenamiento y la posibilidad de transmitir datos e información a rápidas velocidades por medio de las telecomunicaciones [1]. Lo anterior, difunde una consciencia tecnológica que le da importancia a los procesos de alfabetización digital, adquisición, uso y apropiación de TIC en varios campos de la sociedad. Sin embargo, en el campo de la educación, dichos procesos no se deben tergiversar para mailto:edgar.caro@uptc.edu.co mailto:mervin.prieto@uptc.edu.co Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 convertirlos en un fin de la educación, en el sentido que las TIC deben ser entendidas, adquiridas, usadas y apropiadas solamente como un medio y/o recurso que hace parte de cualquier proceso educativo de calidad, llevado a cabo en cualquier nivel de formación de nuestro país. El campo educativo debe ser protagonista y fuente de transformación hacia la Sociedad del Conocimiento teniendo presente que; primero, los conocimientos en esta nueva sociedad son más accesibles para un mayor número de personas; segundo, la distancia y el tiempo dejan de ser obstáculos para la formación personal; y tercero, en dicha sociedad, las personas dedican mayor tiempo a la adquisición de nuevos conocimientos y desarrollo del saber [2]. En este sentido, en la actual sociedad del conocimiento, y más específicamente en comunidades académicas, cualquier persona, gracias a las TIC, está en una era, en la que encuentra a su alcance gran cantidad de información disponible en la internet, plataformas e-learning, cursos virtuales, libros, revistas, documentales y publicaciones entre otros, que necesariamente hacen parte de su proceso de formación, pero en algunas ocasiones, en el uso de esta información no se garantiza, no se exige o se deja lado el uso de habilidades de pensamiento sobre dicha información. Estas habilidades de pensamiento pueden llegar a ser muy importantes para el buen desempeño en dicha sociedad que se viene mencionando. Por tal razón, nace el presente proyecto titulado “Técnicas de Organización del Conocimiento mediado por Aplicaciones Informáticas” con el que se ha construido un estado del arte, un marco teórico, una metodología y un diseño de investigación para dejar como productos finales una aplicación informática o material educativo digital y resultados cuantitativos y cualitativos del sometimiento a prueba de dicho material educativo digital en una muestra de investigación con cincuenta (50) estudiantes de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC). La aplicación informática o material educativo digital se puede también entender como una aplicación de software que preste apoyo en procesos de enseñanza-aprendizaje de las siguientes técnicas de organización del conocimiento: a) Mapa Conceptual, b) Mapa Mental y c) Mapa Semántico. Las anteriores técnicas, son herramientas que teóricamente permiten potencializar procesos cognitivos y de pensamiento (como transmisor y generador de conocimiento), así como también, permiten fomentar el manejo, adquisición, retención, desarrollo y potencialización del saber; saber que exige la actual y futura sociedad del conocimiento. 1. ESTADO DEL ARTE En la actualidad los mapas conceptuales se implementan en diversas áreas del conocimiento sin importar el nivel de formación; por ejemplo, en la Universidad de Santiago de Compostela, España, la Facultad de Ciencias de la Educación con los profesores Maria Muradás López y Miguel Angel Zabalza Beraza, han desarrollado desde 2006 un proyecto llamado “Los mapas conceptuales como recurso para representar y analizar buenas prácticas docentes en la educación superior”, en el cual buscan que el conocimiento de profesores universitarios destacados como “buenos Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 docentes”, pueda extraerse con la utilización de mapas conceptuales. Este proyecto se está llevando a cabo 6 universidades españolas para visibilizar buenas prácticas docentes en las distintas especialidades [3]. Otro proyecto es el titulado “Colaboración en la construcción de conocimiento mediante mapas conceptuales” que se desarrolló a mediados de los 90 en la universidad de Florida, Pensacola, a cargo del investigador Alberto J. Cañas y otros. En este proyecto, el objetivo principal consistió en desarrollar un software basado en mapas conceptuales que sirviera a estudiantes para la construcción, crítica y desarrollo de nuevos conocimientos de forma individual, grupal y colaborativa. El software producto final de este proyecto de investigación es el software llamado CmapTools, el cual está basado en la teoría de aprendizaje de Ausubel y Novak. CmapTools permite al estudiante diseñar, elaborar y distribuir sus propios mapas conceptuales [4]. En la actualidad, para el caso de los Mapas Semánticos, en la internet se encuentra bastante información sobre el concepto, características, formas de elaborarlo y recomendaciones para utilizarlo, pero es muy poco lo que se puede encontrar respecto a proyectos de investigación en los que el eje central es el uso de Mapas Semánticos. Por ende para el presente Estado del Arte no se incluyen investigaciones recientes de relativa importancia sobre dicha técnica. Ahora, respecto a proyectos de investigación vinculados con Mapas Mentales, el genetista Darryl R.J. Macer del Instituto de Ciencias Biológicas de la Universidad de Tsukuba, en Japón, presentó un proyecto científico para elaborar el primer mapa de la mente y las ideas humanas, titulado como “El Proyecto Behavioroma”, en el cual propuso construir un mapa mental de todas las posibles ideas humanas calculando que serían unas 10.000. Este Proyecto fue presentado a la revista Nature de los Estados Unidos [5]. Darryl Macer promueve el proyecto de elaborar un mapa mental que explore los parecidosy diferencias entre individuos y culturas. Este mapa ayudaría a clasificar la diversidad cultural [6]. Por otro lado, en Venezuela, se desarrolló el proyecto de investigación denominado “Mapas mentales y aprendizaje en la Facultad de Educación de la Universidad de Carabobo”, liderado por las docentes Bernardete M. de Agrela y María F. de Agrela de la universidad de Carabobo. En donde propusieron como objetivo general, determinar la aplicación de mapas mentales como estrategia para el aprendizaje de los estudiantes de la Facultad de Ciencias de la Educación (FaCE) de la Universidad de Carabobo; en lo teórico, se apoyaron en la teoría del Aprendizaje Significativo de David P. Ausubel (1986) y el los argumentos Tony Buzan (1974) sobre mapas mentales. Llevaron a cabo un diseño de investigación de campo no experimental con una muestra de investigación de doscientos (200) estudiantes de la FaCE [7]. En Ecuador, Nayeth Solórzano de Nan, docente de la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), desarrolló el proyecto “Aplicación de mapas mentales y creatividad para la educación en emprendimiento”. El cual, consideró al mapa mental como un método práctico para el aprendizaje en emprendedores que quieran tener éxito en el inicio y crecimiento de sus negocios. Los resultados de este proyecto, los consideraron como exitosos, concluyendo que el uso de mapas mentales en el proceso de Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 enseñanza-aprendizaje sobre temas relacionados con emprendimiento, es una de las más valiosas herramientas creativas para apoyar esta preparación [8]. En Venezuela, el proyecto “Uso de Mapas Mentales en la construcción de un concepto actualizado de ciencia” se desarrolló en la Universidad Pedagógica Experimental con la labor de las Clemen Mazarrela y Rosana Mozanto. Básicamente, respecto a los mapas mentales, los perfilaron como una herramienta poderosa y vital para la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias y en particular, para el área de Educación Especial [9]. En Colombia, los mapas mentales están presentes en empresas, cursos de formación continuada, universidades y colegios. Por ejemplo, para el caso de las empresas, LEGIS, una empresa líder en información legal de Latinoamérica, realizó durante el año 2006, un seminario con el nombre Mapas Mentales y Mapas de Negocios (Bussines Mapping) en las ciudades de Bogotá, Medellín y Cali. El objetivo general de este seminario fue, “lograr que los participantes dominaran la herramienta de los Mapas Mentales y conocieran las aplicaciones personales y de negocios de mayor impacto permitiéndoles lograr mejoras significativas en su competitividad personal y organizacional”. Señalaron, en la página oficial del evento, que las aplicaciones de los mapas mentales son ilimitadas tanto en el campo personal como profesional para la planeación estratégica, reuniones productivas, presentaciones de impacto, solución de problemas, toma de decisiones, planes y proyectos, método de estudio y muchas más. Asimismo, indican que en el mundo empresarial, utilizan la potencia de la técnica mapas mentales o mapas de negocios, en conjunto con metodologías de gestión y la última tecnología para lograr la máxima efectividad personal y organizacional. Aunque sin exponer estadísticas oficiales, señalan que los mapas mentales o mapas de negocios (para el caso de las empresas) son usados por ejecutivos del más alto nivel en alrededor del 60% de las compañías, incluidas en el ranking anual de las mayores corporaciones de Estados Unidos publicado por la revista Fortune. Entre estas corporaciones están la BMW, IBM, Microsoft, HP, FritoLay, Amazon. De igual manera, en Colombia, entidades como Banco de la República, Organización Corona, BBVA, HomeCenter, Davivienda, Universidad de la Sabana y muchas más se están beneficiando del uso de los mapas metales para negocios [10]. En cuanto a empresas colombianas y mapas mentales, existe Múltiplex, la cual es una empresa creada hace cinco años, que tiene como principal interés multiplicar el concepto de Tony Buzan para fortalecer las siete habilidades de la corteza cerebral, de manera que las personas interesadas en los cursos de formación de esta empresa, logren fortalecer el pensamiento multidimensional [11]. Por otro lado, también como empresa está Métodos Expertos, la cual es está ubicada en la ciudad de Medellín y que presta servicios de asesoría y consultoría a empresas en temas de Ingeniería del Conocimiento, Gestión del Conocimiento y Gestión por Competencias. Entre los cursos de capacitación que ofrece esta empresa, esta uno que se llama ingeniería del conocimiento con una duración de treinta (30) horas, dirigido a gestores de conocimiento, jefes de gestión humana, administradores, ingenieros de sistemas, psicólogos organizacionales, gestores de información, Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 estudiantes y en general cualquier persona que administre conocimiento; dentro de contenidos temáticos de esta capacitación establecieron: a) Tres aplicaciones de software para representar el conocimiento, y b) Mapas mentales y mapas conceptuales sobre gestión del conocimiento [12]. Siendo así, en afinidad a lo anterior, se puede manifestar que los mapas mentales no solo están siendo entendidos como un técnica en campos académicos, si que también, hoy en día, se entienden como herramienta de considerable importancia para implementarla y darle buen provecho en diferentes campos empresariales. Por otro lado, la mayoría de universidades colombianas dentro de sus funciones de extensión universitaria, tienen una modalidad de formación llamada educación continuada y permanente, la cual tiene como función ofrecer programas de corta duración para la capacitación, actualización, complementación y profundización de conocimientos de punta, en pro de favorecer el desarrollo de habilidades y fortalecimiento de competencias profesionales. Para dar un ejemplo y en relación a mapas mentales, la Facultad de Ciencias Humanas de la Universidad Nacional sede Bogotá, para segundo semestre de 2011, ofreció un curso llamado Representación visual del conocimiento - Nivel básico: Los Mapas mentales, con una duración de veinticuatro (24) horas, en el que señalan que “La técnica de los Mapas Mentales se ha utilizado en ámbitos que ya no son exclusivos de la educación infantil o del desarrollo personal, ahora se tornan en herramientas poderosas para la planeación y colaboración en empresas y grupos de trabajo de la más diversa índole. …”, y en el plan temático definen lo siguiente: Presentación, diagnostico, Habilidades básicas, Ajuste y Entrenamiento, Elementos escritos, Elementos visuales, Técnicas para la toma de notas, Técnicas avanzadas, Planeación con mapas mentales, Mapas colaborativos, Software libre: Freewmind [13]. En Santa Marta, la Universidad de Magdalena por medio de los docentes Ubaldo Rodríguez de Ávila, Sharol Cortés Miranda y Mayra Varela Cabellos, desarrolló proyecto de investigación nombrado “Mapas Mentales del centro Histórico de Santa Marta”. Plantearon como objetivo general describir la representación socioespacial del Centro de Histórico de la Ciudad de Santa Martha, a partir de los Mapas Mentales que los ciudadanos del mismo tienen formado y su relación con la identidad social urbana. El procedimiento investigativo fue de tipo exploratorio y descriptivo [14]. En Nariño, durante el año 2009 la Asociación Colombiana de Matemática Educativa (ASOCOLME), el Departamento de Matemáticas y Estadística de la Universidad de Nariño y la Red Latinoamericana de Etnomatemática llevaron a cabo el “10° Encuentro Colombiano de Matemática Educativa”, en la ciudad de San Juan de Pasto. En este encuentro se presentó un proyecto de investigación titulado Estrategias de aprendizaje: uves heurísticasy mapas mentales para evidenciar aprendizajes en matemáticas, que fue desarrollado por los docentes Ruth Edith Muños Jiménez y Jorge Alejandro Obando Bastidas. Como objetivo general fijaron medir el impacto de los mapas mentales y las uves heurísticas en el incremento de las habilidades matemáticas en los estudiantes del programa de Ingeniería de Sistemas del tercer semestre[15]. Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 2. FUNDAMENTO TEÓRICO 2.1 Teoría Constructivista Con esta teoría el aprendizaje, el conocimiento no se adquiere de manera sencilla, ni pasiva, ni se recibe, ni es una copia de la realidad, sino que es una construcción que hace que el sujeto a partir de la acción [16]. 2.2 Aprendizaje significativo y materiales educativos Una teoría naciente del constructivismo es la teoría de aprendizaje significativo (A.S) de David Ausubel, la cual es fundamental para este proyecto porque sirve de referencia para el estudio de los mapas conceptuales como estrategia y técnica para procesos de aprendizaje y pensamiento. Además, y de la misma forma, para fines de este proyecto, el A.S también es teoría de referencia para el uso, aplicación y apropiación de Mapas Semánticos y Mapas Mentales [18]. Es importante señalar que “… para que el estudiante aprenda significativamente, no basta la significatividad lógica y psicológica del material, ya que se requiere también una actitud favorable del estudiante para aprender significativamente, es decir, el estudiante es quien tiene la intención de dar sentido a lo que aprende y de relacionar, no arbitrariamente, el nuevo material de aprendizaje con sus conocimientos adquiridos previamente y con los significados ya construidos” [19]. Con lo anterior no se pretende responsabilizar totalmente al estudiante de su proceso de enseñanza-aprendizaje, si no que más bien se busca, dejar claro, que tanto el estudiante como el docente y los medios, son en sí, un complemento con una serie de actitudes favorables para un buen desarrollo del proceso de enseñanza-aprendizaje en cualquier área del conocimiento. 2.3. Los Mapas Conceptuales Han sido ideados por Joseph Novak para aplicar en el aula el modelo de aprendizaje significativo de David Ausubel, y son según el mismo Novak son un recurso esquemático para representar un conjunto de proposiciones conceptuales incluido en una estructura de proposiciones. Respecto a la estructura de los mapas conceptuales, estos presentan cuatro características que son parte de lo que se define una técnica cognitiva y permiten como lo quisieron Novak y Gowin, relaciones con el aprendizaje significativo: a) Jerarquización, b) selección; c) inclusividad; d) impacto visual [20]. Joseph Novak afirma que los mapas conceptuales pueden emplearse para ayudar a los educandos a identificar los conceptos y relaciones clave que, y a su vez, contribuirán a que puedan interpretar los acontecimientos y objetos que estén observando. También “el mapa conceptual puede ser entendido como estrategia para ayudar a los estudiantes a aprender y a los docentes a organizar el material de enseñanza; como un método, para ayudar a los estudiantes y docentes a captar el significado de los materiales de aprendizaje, y como un recurso, para representar esquemáticamente un conjunto de significados conceptuales” [21]. 2.4 Los Mapas Semánticos Los primeros en describir la estrategia Mapas Semánticos fueron Pearson y Johnsin en 1978. El Mapa Semántico es una estrategia video espacial que expresa en forma gráfica la estructura categórica de una información o contenido a través de la relación de ideas, conceptos o palabras fundamentales que integran un concepto mayor y que Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 lo definen y explican. Aunque para la construcción de una Mapa Semántico no hay un orden o normas establecidas, el profesor Agustín Campos cita en su libro en su libro Mapas Conceptuales y otras formas de Representación del Conocimiento presenta unas recomendaciones dadas por Johnson, Pittelman y Heimlich en 1986. Los usos que se le puede dar a esta estrategia son: a) Para mejorar el vocabulario y le significado de nuevas palabras, b) Como estrategia valiosa antes y después de la lectura, c) Para promover la compresión de nueva información ya que descansa en la activación del conocimiento previo [22]. 2.5 Los Mapas Mentales Desde inicios de los años 70, Tony Buzan ha trabajado el concepto de los Mapas Mentales y lo ha operacionalizado a través de una configuración gráfica que representa un estado del conocimiento. Es así que, en 1993, publica “El libro de los Mapas Mentales”, en el cual difunde con propiedad sus ideas y hallazgos. Tony Buzan en base a sus investigaciones defiende que el Mapa Mental hace uso de ambos hemisferios cerebrales. El Mapa Mental también es definido como “una expresión de pensamiento irradiante y, por tanto, una función natural de la mente humana. Es una poderosa técnica gráfica que nos ofrece una llave maestra para acceder al potencial del cerebro”. Los elementos, componentes y pasos sugeridos para la elaboración de un Mapa Mental que se encuentran en los ejemplos de la aplicación informática, están elaborados en base a las indicaciones dadas por Tony Buzan y Barry Buzan en el libro “El libro de los Mapas Mentales. Cómo utilizar al máximo las capacidades de la mente”. Los usos más elementales que ofrece un Mapa Mental, son para: a) “ordenar” el conocimiento previo sobre un determinado tema; b) reorganizar la estructura cognitiva, c) mejorar el recuerdo y el memoria y desarrollar una visión total de la información, d) potenciar nuestra capacidad mental [23]. 3. METODOLOGÍA Este proyecto tiene un enfoque investigativo multimodal o mixto, en el evento que se pretende recolectar, analizar y vincular datos cuantitativos y cualitativos, reunidos por diferentes instrumentos de recolección de información. A continuación, respecto a las etapas desarrolladas y por desarrollar del presente proyecto de investigación, se hace una descripción muy breve incluyendo algunas notaciones de relativa importancia. 3.1 Consulta y recopilación de información 3.2 Construcción de estado del arte y marco teórico 3.3 Selección de técnicas de representación de conocimiento 3.4 Desarrollo de material educativo digital En esta etapa, se tiene como objetivo lograr que dicho material tenga son la Significatividad Lógica y la Significatividad Psicológica, las cuales fueron mencionas en el marco teórico que fundamenta este proyecto. PROSDOS Ampliado es la metodología establecida para el desarrollo del material educativo digital sobre técnicas de representación del conocimiento. Las etapas más generales que se cumplieron son: a) Etapa de Concepción Pedagógica, b) Etapa de Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. Tunja, Número 02 – Octubre/ 2013 ISSN 2256-1951 Transición Pedagógico-Informática, c) Etapa de Desarrollo, d) Etapa de Estudio del Producto. 3.5 Diseño de Investigación Entendiendo el término Diseño como un plan o una estrategia concebida para obtener la información deseada de una investigación [24], se desarrollará un experimento “puro”, por medio de un diseño con post-prueba únicamente y un grupo de control. La muestra de investigación serán dos grupos veinticinco (25) estudiantes de la UPTC. Gráficamente el diseño de investigación es el siguiente: En el que: A y B: Representa el grupo A o de control y el grupo B o experimental, respectivamente. ─ : Representa la ausencia de una variable. X : Representa la presencia de una variable, que es esta caso es el uso de aplicación informática para el aprendizaje y empleo de la Técnica Mapa Metal. A1 y A2: Representa los datos cuantitativos que se obtendrán del examen escrito aplicado al grupo A y grupo B, respectivamente. B1 y B2: Representalos datos cuantitativos que se obtendrán del examen escrito aplicado al grupo B1 y B2, respectivamente. M: Representa los datos cualitativos que se obtendrán por medio de diferentes técnicas, durante el transcurso y desarrollo del diseño de investigación. 3.6 Sistematización y análisis de resultados En esta etapa no se presenta sistematización ni análisis de resultados en el evento que para la fecha de este proyecto de investigación se acaba de culminar la fase de desarrollo recurso educativo digital, al cual se puede acceder desde la siguiente dirección: http://recursoeducativodigital2012.blogspot.com CONCLUSIONES Hasta momento, en cuanto a los avances del proyecto se puede concluir que: • En campos diferentes al educativo se están utilizando técnicas de representación del conocimiento para fortalecer habilidades de pensamiento en personas de cualquier edad y nivel ejecutivo. • El mapa mental está teniendo un alto uso e impacto en campos académicos y empresariales como una poderosa técnica para el pensamiento. • No existen proyectos de investigación relacionados con el diseño y desarrollo de aplicaciones informáticas para la enseñanza de técnicas de organización del conocimiento, que se basen en teorías pedagógicas y uso de TIC. http://recursoeducativodigital2012.blogspot.com/ Memorias Congreso Investigación y Pedagogía. 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