Los simuladores computadorizados como medios metodológicos para estructurar tareas de enseñanza y aprendizaje
- Resumen.
- Conceptuando los medios de
enseñanza y los medios de
aprendizaje. - Conclusiones.
- Bibliografía.
La explotación de los nuevos medios
técnicos, frutos de la actual revolución
científico–técnica, deviene necesidad para
optimizar el proceso de
aprendizaje de
los estudiantes. En el presente artículo se defiende,
desde posiciones psicológicas y metodológicas, que
el valor
didáctico de los medios técnicos se lo imprime el
contexto metodológico en el que se explotan sus
cualidades, independientemente de sus potencialidades
implícitas; así como que el empleo de los
simuladores computarizados en el contexto metodológico,
puede constituirse en procedimiento, y
no en método
propiamente. En este sentido, se ofrecen algunas consideraciones
para el empleo de la simulación como procedimiento
metodológico, tanto para la formación de conceptos,
como para la sistematización de
instrumentaciones.
Palabras claves: simulador, simulación,
procedimiento, metodológico, método, medio, medios
técnicos, medios de enseñanza, medios de
aprendizaje, recursos
personales, enseñanza, aprendizaje, acciones,
habilidades, formación de conceptos, nuevas
tecnologías.
Ante un nuevo orden mundial, la
globalización de la economía, avances
vertiginosos en la ciencia, la
tecnología, las comunicaciones
y la información, cambios que afectan los
sistemas de
producción y la
organización social de los países, el mundo
laboral se
muestra
particularmente exigente y requiere profesionales con
conocimientos, instrumentaciones, actitudes y
valores acorde
a estas exigencias. Éstas, por ende, son transferidas por
vía curricular al proceso de formación de
profesionales, por lo que las instituciones
creadas con estos fines, debe experimentarse también una
revolución en las formas y métodos
para dirigir el aprendizaje de los estudiantes.
Pero a estas instituciones no sólo llegan las
exigencias para la formación de profesionales,
también llegan nuevos medios para facilitar y optimizar el
proceso de enseñanza–aprendizaje. Relacionado con su
explotación hay ejemplos, incluso, de tendencias a
erigirlos como la solución a muchos de los actuales
problemas en
la enseñanza y el aprendizaje, desestimando el carácter
mediador del contexto donde se desarrolla el proceso, de los
demás estudiantes, de la metodología a través de la que se
dirija el aprendizaje, etc.; sin considerar que éstos
adquieren sentido y propósito educativo, cuando son
adecuadamente insertados en el contexto metodológico. Con
ello, se ha estado
más atento a la justificación de la bondad de las
nuevas tecnologías para el aprendizaje de los estudiantes,
que al estudio de los requerimientos
teórico–metodológicos para que el uso de los
nuevos medios sea efectivo, de calidad y
contribuya de modo significativo a la mejora del aprendizaje
(Escudero Muñoz, J. M., 1992). Ahora bien, ¿la
designación de medios, en el proceso de
enseñanza–aprendizaje, es privativa de los recursos
materiales con
se cuenta en el mismo para enseñar y aprender?
Conceptuando los
medios de enseñanza y los medios de
aprendizaje.
Desde las posiciones teóricas asumidas, la
metodología de la enseñanza y el aprendizaje es
entendida como la ciencia que
estudia los métodos, técnicas,
procedimientos
y medios dirigidos a la enseñanza de una disciplina
dada (Marinko, I. y Atoliarov, I., 1982; Rusavin, G. I., 1990;
Hernández Castillo, A., 1988; citados por Bermúdez
Serguera, R. y Rodríguez Rebustillo, M., 1996). De
aquí que, a diferencia de algunas tendencias
pedagógicas como la tecnología
educativa, que sitúa a los medios técnicos como
centro del proceso de enseñanza–aprendizaje,
éstos se vean, junto a los procedimientos, como elementos
para instrumentar los métodos.
Por otra parte, entender que el aprendizaje no
está sólo "… determinado por la existencia de una
cultura, que
condiciona tanto los contenidos de los cuales los educandos deben
apropiarse, como los propios métodos, instrumentos,
recursos (materiales y subjetivos) para la apropiación de
dicho contenido, así como los espacios y las situaciones
específicas en que se lleva a cabo el mismo" (Castellanos
Simons, D. et. al, 2002, pág. 26); sino que tiene, al
mismo tiempo, una
naturaleza
individual, al constituir un proceso de construcción personal, mediado
por las "… capacidades, ritmos, preferencias, estrategias y
estilos de aprendizaje, unidos a la historia personal, los
conocimientos previos y la experiencia anterior… " (Castellanos
Simons, D. et. al, 2002, pág. 26); y por tanto, que el
aprendizaje depende esencialmente del ser que aprende y no de
forma directa de lo que desea o se propone el que enseña
(Gimeno Sacristán, J. y Pérez Gómez, A. I.,
1992; Ferrández Arenaz, A., 1992; Bermúdez
Serguera, R. y Rodríguez Rebustillo, M., 1996; Valle
Arias, A. y González Cabanach, R., 1998; González
Serra, Diego J., 2000; Pozo, J. I. y Gómez Crespo, M. A.,
2001; Castellanos Simons, D. et. al, 2002); implica que los
medios de enseñanza y aprendizaje sean vistos, desde una
visión global, como todos aquellos recursos personales o
condiciones con las que debe contar, el profesor para
enseñar, y el estudiante para aprender,
respectivamente.
Vistos así, cualquier condición o recurso
puede ser un medio, y por tanto, constituir instrumentación del procedimiento
correspondiente (Bermúdez Serguera, R. y Rodríguez
Rebustillo, M., 1996). Esto conlleva a su vez, a clasificarlos en
personales (aquellos recursos propios de la
personalidad del sujeto: conocimientos, instrumentaciones,
estrategias de aprendizaje, recursos metacognitivos, etc., que le
permiten actuar efectivamente) y técnicos (aquellos
recursos materiales que le facilitan la interacción,
estudio, y/o modelación de la realidad: láminas,
televisores, computadoras,
videos, etc.). A su vez, atendiendo a su finalidad, estos se
clasificarán en medios de enseñanza y en medios de
aprendizaje: "… los recursos personales, utilizados en el
contexto de enseñanza, serán conceptuados como
medios de enseñanza, mientras los recursos personales o
condiciones propias de la persona que
aprende han de denominárseles medios de aprendizaje"
(Bermúdez Serguera, R. y Rodríguez Rebustillo, M.,
1996, pág. 39).
Desde esta perspectiva, las computadoras personales
constituyen medios técnicos de especial
significación para el contexto metodológico actual.
Pero, ¿son las potencialidades implícitas de los
medios, y en especial de las computadoras personales, lo que
determina su valía en dicho contexto?
El valor didáctico de los medios técnicos
se lo imprime el contexto metodológico en el que se
explotan sus cualidades.
A criterio de numerosos autores (González castro,
V., 1990; Escudero Muñoz, J. M., 1992; Pons, J. de P.,
1992; Romero Morante, J., 2000) los medios, e incluso los que son
fruto de las nuevas tecnologías, no definen 'per
sé' un determinado modelo
educativo, aún cuando condicionan en gran medida la
metodología empleada en la enseñanza y el
aprendizaje. En este sentido Cark y Salomón (1986)
expresan que "… los medios de enseñanza no son en
sí mismos factores causales del aprendizaje, pero pueden
propiciar de hecho la utilización de metodologías
innovadoras en el aula" (Cark y Salomón, 1986, citados por
Pons, J. de P., 1992, pág. 148).
En especial, acerca del uso de las computadoras
personales, muchos llaman a interrogarnos en qué medida
las mismas pueden "… contribuir a cambiar la metodología
de enseñanza, el contexto educativo o los instrumentos
puestos al servicio del
profesor" (Pons, J. de P., 1992, pág. 148). Tal
interrogante no puede parecernos exagerada, pues éstos
pueden adoptar, de una manera dinámica, las características de otros medios, al poseer
una capacidad de representación e integración no antes vista, de aquí
que se consideren metamedios, como señalan Kay (1984) y
Pons, J. de P. (1992).
Sin embargo, a pesar de las potencialidades de los
nuevos medios técnicos para facilitar la
representación, modelación e interacción con
la realidad, el valor pedagógico de los mismos se lo
imprime el contexto metodológico en el que se explotan sus
cualidades (Jiménez, J. A., 1992; Romero Morante, J.,
2000; Pifarré, Manoli y Jaume Sanuy, 2000).
Refiriéndose, específicamente a la diversidad de
los resultados obtenidos con el uso de computadoras personales
para facilitar el aprendizaje, y haciéndolo desde una
perspectiva sociocultural, Pifarré, M. y Jaume S. (2000)
referenciando a Clements y Sarama (1997) y a Salomon y Perkins
(1998), expresan que las mismas pueden explicarse por las
características de las variables del
contexto educativo, entre las que señalan: el contenido de
aprendizaje, las características de las actividades de
enseñanza y aprendizaje, la función
del profesor, la interacción entre los alumnos, entre
otras.
Los medios técnicos que se emplean en contextos
metodológicos, pueden o no ser diseñados con estos
fines. Puede tratarse de materiales ad hoc (software para aprender un
contenido curricular, un programa de
televisión
para ejercitar algún idioma extranjero, etc.),
diseñados con fines didácticos, y adecuadamente
fundamentada su explotación desde posiciones
psicopedagógicas; o productos no
diseñados originalmente con fines didácticos, pero
poseedores de potencialidades aprovechables con estos fines. En
cualquier caso, ponemos a consideración algunos criterios
a tener en cuanta para el diseño
de situaciones educativas que utilicen herramientas
tecnológicas como la computadora
personal, resultado de la sistematización teórica
realizada (Jiménez, J. A., 1992; Clements y Sarama, 1997;
Salomon y Perkins, 1998; Romero Morante, J., 2000;
Pifarré, M. y Jaume S., 2000), y de la experiencia
acumulada en la explotación de éstos
medios:
- La elección del medio a utilizar debe hacerse
en función de los objetivos,
de los contenidos, del contexto en el que se desarrolla el
proceso y de las características de los alumnos. Ello
implica una caracterización de sus potencialidades como
instrumentación de los procedimientos. - La explotación del medio exige la
contextualización de las actividades educativas en el
entorno cultural, de modo que éstos, al menos, modelen
las herramientas, instrumentos, o medios en general, de su
futuro contexto de actuación. - El diseño de entornos educativos mediados por
dichos medios, debe potenciar la interacción y el
intercambio entre los estudiantes, y entre éstos y el
profesor.
Tanto en el contexto de la enseñanza, como de la
actividad científica contemporáneas, es muy
frecuente la explotación de la computadora
para la simulación de procesos y
fenómenos, y así acceder a su esencialidad a partir
de la modelación.
A decir de González Castro, V. (1990), la
simulación "… resume toda la teoría
relacionada con el proceso en el cual se sustituyen las
situaciones reales por otras creadas artificialmente… y de las
cuales el estudiante debe aprender ciertas acciones, habilidades,
hábitos, etc., que posteriormente deberá transferir
a la situación de la vida real con igual efectividad"
(González Castro, V., 1990, pág. 284). Para este
propio autor, la misma intenta romper la diferencia que hay entre
el aprendizaje de conceptos en el ámbito teórico y
su transferencia a situaciones prácticas. O sea, y como
explícitamente lo reconoce, considera la simulación
como una actividad en la que el estudiante no acumula
información teórica, sino que la lleva a la
práctica, con lo cual esta se identifica con el entrenamiento
puramente.
Sin embargo, ello es desestimar las potencialidades de
la simulación como fuente de obtención de
conocimientos. La simulación inicia con la
modelación de una parte de la realidad, en la que ocurren
procesos o fenómenos que por lo general no puede ser
estudiados por su velocidad,
complejidad, por lo costoso de su estudio por vía
experimental, etc. Esta implica, en primera instancia, la
construcción de un modelo, que representando lo real,
posibilita más fácilmente su estudio. En segundo
término, la puesta en funcionamiento del mismo, con lo
cual se estudia virtualmente ese proceso o fenómeno,
penetrando en su esencialidad. Considerando entonces que el
modelo reproduce fielmente las características de la
realidad, "… es posible hacer predicciones, evaluar
comportamientos y adquirir conocimientos con relación a la
realidad modelada" (Sureda Negre, J., 1986). En la
simulación computarizada, por su parte, "se trata de
presentar el funcionamiento de un sistema o
dispositivo a través de la realización de una
analogía matemática, realizada sobre ordenador"
(Sevillano García, Ma. L., 1995, pág.
273).
El empleo de la simulación en el proceso de
formación de profesionales tiene sus particularidades,
dadas en la explotación de simulaciones que modelen
actividades de aplicación, preferiblemente incluyendo la
presencia de instrumentos virtuales (Martín
Rodríguez, A., et. al., 2001), funcionamiento de circuitos,
dispositivos, procesos productivos, etc., con vistas a potenciar
una actuación de los futuros profesionales acorde a los
requerimientos de su futuro contexto laboral.
Respecto a la contrastación experimental
tradicional, la simulación ofrece las siguientes
ventajas:
- Ofrece la posibilidad de repetir, en condiciones
idénticas y a partir de su modelación, procesos y
fenómenos, algo difícil de lograr en condiciones
reales, y por tanto, estudiar sistemáticamente sus
comportamientos hasta lograr los objetivos deseados. Se
optimiza así el proceso de aprendizaje. - Elimina los riesgos que
siempre se presentan en la interacción con la realidad,
tanto para dispositivos, instrumentos, etc., como para los
estudiantes; con lo que se crea confianza en ellos para
implicarse en el estudio de esa realidad. - Permite la realimentación inmediata, pues los
efectos que se logran en el funcionamiento del sistema,
fenómeno o proceso que se simula, como resultado de
introducir modificaciones en determinados parámetros,
resultan inmediatos; lo que permite corregir la
actuación del estudiante en cada momento. - Cuando se utiliza la simulación con el
objetivo de
sistematizar la realización de acciones que caracterizan
la actuación del sujeto en cierto contexto, ayuda a
optimizar dicha actuación.
Las características y ventajas antes referidas,
evidencian que en el proceso de simulación pueden
desarrollarse acciones orientadas a la consecución de un
determinado fin u objetivo. ¿Puede, entonces, considerarse
la simulación un procedimiento
metodológico?
Existe consenso entre la mayoría de los autores
consultados (Lerner, I. Ya y Skatkin, M. N., 1981; Amaros y
Llorens, 1986; Diseño Curricular Base, 1989, García
Nadal, R. et. al., 1992; Coll y Valls, 1992; Pozo y Gómez
Crespo, 2001), en entender los procedimientos como un conjunto de
acciones ordenadas, orientadas a la consecución de una
meta u objetivo.
Ubicándolo dentro del contexto
metodológico, el procedimiento deviene
instrumentación del método, "… es un detalle del
método, es decir, es una operación particular
práctica o intelectual de la actividad del profesor o de
los alumnos" (Labarrere Reyes, G. y Valdivia Pairol, G. E., 2001,
pág. 106); el que a su vez se instrumenta a través
del correspondiente sistema de medios que emplea la persona para
la consecución de la tarea (Bermúdez Serguera, R. y
Rodríguez Rebustillo, M., 1996). A pesar de ello, y como
señalan algunos autores (Labarrere Reyes, G. y Valdivia
Pairol, G. E., 2001) de la misma manera que no se puede concebir
el método como un conjunto de procedimientos, el
procedimiento fuera del contexto del método, pierde su
significación.
Visto desde el proceso de enseñanza, el
procedimiento es un conjunto de acciones del profesor encaminadas
al logro de un objetivo, que jerárquicamente se deriva del
que orienta al método que se emplea para dirigir el
aprendizaje de los estudiantes, y que tienen lugar por medio del
conjunto de experiencias de naturaleza cognitiva e instrumental
que ha acumulado, así como de los correspondientes
soportes técnicos. Desde el aprendizaje, el procedimiento
constituye el conjunto de acciones que desarrolla el estudiante
para ir penetrando gradualmente en la realidad que estudia, y la
consiguiente construcción de un sistema
cognitivo–instrumental que le permitirá seguir
penetrando en ella.
La simulación, por tanto, se constituye en
procedimiento, tanto para la formación de conceptos y
construcción en general de conocimientos, como para la
aplicación de éstos a nuevos contextos a los que,
por diversas razones, el estudiante no puede acceder desde el
contexto metodológico donde se desarrolla su aprendizaje.
De hecho, "buena parte de la ciencia puntera, de frontera, se
basa cada vez más en el paradigma de
la simulación, más que en el experimento en
sí…" (Pozo, et. al, 2001, pp. 24–25).
Desde el punto de vista metodológico, a pesar de
las potencialidades para ejecutar acciones orientadas a la
consecución de determinados fines, la simulación se
identifica como procedimiento metodológico, y no como
método propiamente, por varias razones:
- La modelación de la realidad que tiene lugar
como resultado de la simulación, no constituye un
elemento determinante para penetrar en la esencia de la misma y
llegar a conocerla: es necesario el empleo de procedimientos
que la complementen metodológicamente, y alcanzar
entonces los objetivos planificados. - Como muchos de los simuladores no son
diseñados con fines didácticos, su
contextualización debe realizarse por medio de acciones
colaterales que debe realizar el profesor para que su
explotación esté en correspondencia con
objetivos, contenidos, métodos, etc., del contexto
educativo donde se emplean. Es necesaria una
"reconstrucción" pedagógica de los
mismos. - La interacción que éstos propician con
la realidad que se modela en los mismos, por lo general, es
personal, de aquí que sea necesario el diseño de
tareas que permitan la interacción entre los
estudiantes.
Como se ha expresado anteriormente, la simulación
puede utilizarse como procedimiento, tanto para la
formación de conceptos, como para la
sistematización de conocimientos e instrumentaciones. En
el primer caso, su objetivo fundamental es la
actualización de conocimientos, a partir de las exigencias
de esa parte de la realidad modelada; en el segundo, la
sistematización de instrumentaciones, tomando como
referente los invariantes instrumentales que caracterizan la
actuación de los profesionales de ese contexto.
Para que el proceso de simulación devenga
procedimiento metodológico para la formación de
conceptos, se sugiere que el mismo se desarrolle a través
de las siguientes etapas:
- Presentación de la simulación.
Se realiza por lo general, por medio de una
representación esquemática del circuito,
dispositivo, proceso o fenómeno a simular; con lo cual
se ubica en la parte de la realidad que se
estudiará. - Emisión de hipótesis por parte de los
estudiantes. En esta etapa se promueve la emisión de
hipótesis por
parte de los estudiantes acerca del comportamiento del circuito, dispositivo,
proceso o fenómeno a simular, ante las condiciones
determinadas y los parámetros prefijados, a
través del diseño de tareas con estos fines; de
modo que el poder
predictivo de los mismos se toma como indicador de sus
conocimientos e instrumentaciones. - Determinación de las acciones
óptimas. En esta etapa se determinan las acciones
que se consideran optimizan la interacción de los
estudiantes con la realidad que se modela. Para ello, se
recomienda tomar como referentes los invariantes estructurales
de actuación de los profesionales de la rama
correspondiente, en esa realidad que se modela. - Constatación de la efectividad del proceso
de simulación. Ello puede realizarse por medio de
tareas que permitan aplicar, a nuevas situaciones, los
conocimientos e instrumentaciones construidos durante el
proceso de simulación. Ello incluye nuevas simulaciones,
a partir de la modelación de procesos, fenómenos,
circuitos, etc., de mayor complejidad.
Para ser usado como procedimiento metodológico
para la sistematización de acciones, o sea,
básicamente como entrenador, se recomienda que la
simulación cuente con las siguientes etapas:
- Presentación de la simulación.
Se realiza, por lo general, por medio de una
representación esquemática del circuito,
dispositivo, proceso o fenómeno a simular; con lo cual
se ubica en la parte de la realidad que se estudiará. A
diferencia de su empleo para la formación de conceptos,
en este caso los estudiantes ya han comenzado a conocer esta
realidad, poseen los conocimientos básicos para
interactuar con ella, y de lo que se trata, es de llevar las
acciones propias de la solución de problemas en esta
área del conocimiento, hasta el nivel de
habilidad. - Emisión de hipótesis por parte de
los estudiantes. Con el sistema de conocimientos que poseen
los estudiantes sobre esta parte de la realidad, éstos
pueden pronosticar el comportamiento del circuito, dispositivo,
proceso o fenómeno a simular; y en particular, la
influencia de los parámetros fundamentales en el
comportamiento del mismo. - Determinación de las acciones a
sistematizar. Una vez precisados los parámetros
fundamentales que determinan el comportamiento del circuito,
dispositivo, proceso o fenómeno que se modela, es
posible determinar el sistema de acciones a desarrollar para
interactuar con el mismo. La simulación dará la
posibilidad, como ningún otro procedimiento, de
sistematizar este sistema de acciones, hasta que estas alcancen
el nivel de habilidad. - Diseñar una actividad experimental. En
esta etapa se realizará el diseño de una
actividad, donde se constate experimentalmente, el
comportamiento del circuito, dispositivo, proceso o
fenómeno que se modeló, ahora en la
práctica. Aunque la planificación de la interacción
con la realidad supone la inclusión de nuevas acciones,
serán de mucha utilidad las
sistematizadas durante la simulación. Este será
el mejor modo de transferir a la realidad, en el contexto
pedagógico, lo aprendido durante la
simulación.
Independientemente de sus potencialidades
implícitas, los medios técnicos de
enseñanza, e incluso aquellos fruto de la actual
revolución científico–técnica (como es
el caso de la computadora personal) carecen de valor
didáctico fuera de un contexto metodológico que
complemente esas potencialidades inherentes. Ello explica por
qué, aún cuando la computadora personal puede ser
definida como metamedio por el número de prestaciones
que ofrece, su empleo no determina la existencia de un nuevo
modelo educativo.
El empleo de la simulación computarizada parece
restringido exclusivamente al desarrollo de
habilidades como resultado de la sistematización, en
contextos virtuales, de acciones por parte de los estudiantes;
desestimando su explotación como fuente de
obtención de conocimiento, a partir de la
modelación de la realidad que se puede lograr en estas, y
que ayuda, como a veces ningún otro procedimiento, a
penetrar en su esencia.
A pesar de sus posibilidades como fuente de
generación de acciones orientadas a fines u objetivos, la
simulación no puede conceptuarse como método
propiamente. La naturaleza de la misma, las
características de los simuladores empleados, hacen
necesario una complementación metodológica para que
sean explotados en el estudio de la realidad, con el empleo de
otros procedimientos.
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Datos del autor:
Leandro Arias Labrada.
Profesor del Departamento
Eléctrica–Economía. Facultad de Ciencias
Técnicas. Universidad Pedagógica "José de la
Luz y
Caballero", Holguín, Cuba.
Licenciado en Educación, especialidad
Física y Electrónica, y aspirante al grado
científico de Doctores en Ciencias
Pedagógicas.