Pensamiento computacional desenchufado (II).- El principio de activación / Computational thinking unplugged) (II).- The activation principle.
Esta serie de post se está publicando en su contenido más conceptual y con carácter académico en el blog de Hypotheses "RED, el aprendizaje en la Sociedad del Conocimiento". ISSN 2386-8562, bajo una licencia de Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0
Las destrezas del pensamiento computacional no podemos esperar que aparezcan de forma espontánea en el mismo momento en que se necesitan, en los estudios de grado o de secundaria superior.
Las habilidades que son
necesarias para la programación de algoritmos complejos, las destrezas del
pensamiento computacional en todo su vigor, es decir las que son necesarias
para la programación de ordenadores, para resolver problemas, o para organizar el
proceso y la circulación de datos, así como para que los ordenadores realices
tareas las tareas para las que están construidos, estas habilidades, no podemos
esperar a que aparezcan, o a se manifiesten de forma espontánea. Y que lo hagan
en el mismo momento de necesitarlas en los estudios de grado de Computación o
de Ingeniería Informática, en la etapa de madurez del alumno que corresponde a
esa edad, ni tan siquiera en la etapa de desarrollo del pensamiento abstracto,
en la secundaria postobligatoria, o incluso en secundaria obligatoria.
En esto estas habilidades no son
distintas de otras habilidades complejas que tienen que ver con el desarrollo
de los individuos, que se adquieren de forma progresiva y que sólo son
utilizables en forma operativa en su última fase.
Esta naturaleza del aprendizaje,
el enlace de las situaciones de aprendizaje con los objetivos finales a través
de etapas, niveles y condiciones de aprendizaje, es la que justifica el diseño
instruccional y de ello no se libra la adquisición de las habilidades
computacionales ni, siendo distinto, el pensamiento computacional: Los
aprendizajes complejos se dividen, se fraccionan en aprendizajes más simples,
más cercanos a las capacidades de los individuos y más lejanos del momento que
adquieren su mayor eficiencia o su mayor operatividad práctica, o incluso que
nunca lo alcancen porque no exista, como sucede en el caso que no lo alcancen
ese punto en su dominio propio, por sí mismas, sino como habilidades auxiliares
a otras. Así pasa con los conocimientos y las habilidades básicas y con las
competencias clave.
En este punto es donde obtienen
su justificación en las teorías del aprendizaje, en el principio de activación,
y en la forma en como transitar desde que se adquieren las habilidades hasta
que son útiles en su destino final. Este tránsito y la forma de organizarlo es
lo que constituye la base del diseño instruccional. Por tanto son dos núcleos
clave que está en la justificación en la teoría del aprendizaje y en la base de
una pedagogía del pensamiento computacional: El principio de activación y el
diseño instruccional.
En esta parte nos vamos a dedicar
exclusivamente al principio de activación. Dejaremos para otra ocasión o para
después, aquí en esta serie de posts,
en el apartado de las guías de actividades, el diseño instruccional. La otra
cuestión, la consideración del pensamiento computacional como competencia clave
de la nueva alfabetización tampoco la abordaremos en este punto, es una
elaboración o una consecuencia elaborada del principio de activación.
Así pues vamos a justificar con
este principio la necesidad y la conveniencia de trabajar aspectos del
aprendizaje previos, convergente con el pensamiento computacional y necesarios
para él, desde las primeras etapas del desarrollo cognitivo de los
individuos. Es lo que va a justificar después qué actividades y como se
organizan juegos en la infancia para que habilidades de secuenciación o de
encaje, entre objetos computacionales o entre variables y tipos de datos, por
ejemplo, se activen y fluyan en la fase de resolver problemas con algoritmos y
programas en las etapas de enseñanza profesional o universitaria. Esto
obviamente sería una ejemplificación extrema. En un caso más normal, la adquisición
se produciría de una forma más progresiva a través de las distintas etapas
educativas, los niveles e incluso dentro de estos y de los módulos y unidades
instruccionales que los componen.
En su trabajo, Merrill (2002) desarrolla
lo que llama unos principios fundamentales del aprendizaje (first priciples) lo hace decantando los
principios subyacentes en los que hay consensos, en los que hay un acuerdo
esencial, en todas las teorías y que previamente ha identificado. Ese trabajo
está expuesto y desarrollado en su trabajo First
principles of instruction (Merrill, 2002). en Educational technology research and
development, incluido
como capítulo en el tercer volumen de los libros de Reigueluth Instructional-design
theories and models: Building a common knowledge base (Merrill, 2009). Y de
forma resumida en First principles of
instruction: A synthesis (Merrill, 2007). También son glosados como base del
nuevo paradigma instruccional de Reigeluth, cuya versión oficial pueden
encontrar en RED número 50, en el artículo Teoría
instruccional y tecnología para el nuevo paradigma de la educación (Reigeluth,
2016).
En este último trabajo, Reigeluth
(2016) distingue entre principios universales y escenarios particulares. Cuando aplicamos
con mayor precisión un principio o un método instruccional, por lo general
descubrimos que hace falta que éste sea diferente para diferentes situaciones y
perfiles de aprendizaje, o una mayor precisión para obtener objetivos
contextualizados y personalizados. Reigeluth (1999) se refirió a los
factores contextuales que influyen en los efectos de los métodos como
"escenarios".
Los principios
fundamentales de instrucción (first
priciples) los propone y los define Merrill (2002) en First principles of instruction. Este
documento se refiere a los métodos variables como programas y prácticas. Un principio fundamental (Merrill, 2002), o
un método básico según Reigueluth (1999a), es un aserto que siempre es
verdadero bajo las condiciones apropiadas independientemente del programa o de
la práctica en que se aplique, que de
esta forma dan lugar a un método variable. Teniendo en cuenta como el
mismo Merrill (2002) las define:
Una práctica es una actividad instruccional específica. Un programa
es un enfoque que consiste en un conjunto de prácticas prescritas. Las
prácticas siempre implementan o no implementan los principios subyacentes ya
sea que estos principios se especifiquen o no. Un enfoque de instrucción dado
solo puede enfatizar la implementación de uno o más de estos principios de
instrucción. Los mismos principios pueden ser implementados por una amplia
variedad de programas y prácticas.
De esta
forma Merrill propuso un conjunto de cinco principios instruccionales
prescriptivos (o “principios fundamentales”) que mejoran la calidad de la
enseñanza en todas las situaciones (Merrill, 2007 , 2009 ) .
Esos principios tienen que ver con la centralidad de la tarea, la activación, la demostración, la
aplicación y la integración.
Para
ello Merrill (2002) propone un esquema en fases como el más eficiente para el
aprendizaje, de manera que centran el problema y crean un entorno que implica
al alumno para la resolución de
cualquier problema En cuatro fases distintas, cuando habitualmente solo se hace en
una: la de demostración, reduciendo todo el problema a que el alumno pueda
demostrar su conocimiento o su habilidad en la resolución del problema en una
última fase.
Son las FASES DE INSTRUCCIÓN
Las fases son (a) activación de experiencia previa, (b)
demostración de habilidades, (c) aplicación de habilidades, y (d) integración
de estas habilidades en actividades del mundo real.
Así la figura anterior proporciona un marco conceptual para
establecer y relacionar los principios fundamentales de la instrucción. De
ellos uno tiene que ver con la implicación y la naturaleza real del problema,
así percibida por el alumno, y los cuatro restantes para cada una de las fases.
Así estos cinco principios enunciados en su forma más concisa (Merrill 2002)
son
- El aprendizaje se promueve cuando los estudiantes se comprometen a resolver problemas del mundo real. Es decir el aprendizaje se promueve cuando es un aprendizaje centrado en la tarea.
- El aprendizaje se favorece cuando existen conocimientos que se activan como base para el nuevo conocimiento.
- El aprendizaje se promueve cuando se centra en que el alumno debe demostrar su nuevo conocimiento. Y el alumno es consciente de ello.
- El aprendizaje se promueve igualmente cuando se centra en que el aprendiz aplique el nuevo conocimiento. Y por último
- El aprendizaje se favorece cuando el nuevo conocimiento se tienede a que se integre en el mundo del alumno.
Pero, de todos estos principios, el que justifica sobremanera la
inclusión del pensamiento computacional, como pensamiento computacional desenchufado en las primeras etapas, es
el principio de activación. En él nos vamos a centrar, y no sólo en su aplicación
para el diseño instruccional en la fase de activación, en la que el
conocimiento existente se activa, sino en las fases en las que se crean los
conocimientos y habilidades que son activados, y en cómo hacerlo para que la
activación sea más eficiente.
En su trabajo Teoría instruccional y tecnología para el nuevo paradigma de la
educación, Reigeluth (2016 pág. 4) caracteriza el principio de activación de
manera que
- El diseño educativo de actividades, organización, recursos, etc. debe ser tendente a activar en los alumnos estructuras cognitivas relevantes, haciéndoles recordar, describir o demostrar conocimientos o experiencias previas que sean relevantes para él.
- La activación puede ser social. La instrucción debe lograr que los estudiantes compartan sus experiencias anteriores entre ellos.
- La instrucción debe hacer que los estudiantes recuerden o adquieran una estructura para organizar los nuevos conocimientos.
Los trabajos de Merrill (2002) y Reigeluth
(2016) hacen énfasis en la fase de evocación, pero no en la fase de crear
estructuras cognitivas, experiencias y en general conocimientos y habilidades que
puedan ser evocados. Ni tampoco en crear una pedagogía o un diseño educativo
que incluya, o tendente a favorecer, elementos cognitivos de enlace que promuevan
la evocación. Tampoco a fomentar la investigación sobre estos temas, o a
investigar qué tipos de enlaces fortalecen más las estructuras cognitivas de
enlace y de evocación.
A partir de lo que dicen, sobre las características
del diseño instruccional que implica el principio de activación, los ítems anteriores,
podemos concluir que la instrucción, en la fase de crear elementos para ser
evocadora, debe:
- Crear estructuras cognitivas que incluyan conocimientos, habilidades, elementos de reconocimiento que permitan distinguir al alumno y otorgar relevancia en su momento de forma fluida a esas habilidades para conseguir su efectividad en ese momento a partir de elementos contextuales, metáforas, etc
- Otorgar a esas habilidades elementos de reconocimiento que permitan la evocación.
- Asociar esas habilidades a tareas que tengan similitud con las que se en su momento sean necesarias para resolver los problemas a los que ayuda la evocación. En nuestro caso, a los problemas computacionales, o habilidades propias a los elementos que constituyen el pensamiento computacional.
- Diseñar instruccionalmente las actividades que sean relevantes para evocar los elementos de pensamiento computacional (Pérez-Paredes y Zapata-Ros, 2018)
- Propiciar experiencias de aprendizaje compartido en las primeras etapas y hacer que esos grupos y experiencias sociales sean estables a lo largo del tiempo. Las experiencias compartidas crean elementos de activación a través de grupos o de pares alumnos. El propiciar grupos y claves de comunicación, de lenguaje, y que esos grupos sean estables a lo largo del tiempo aumenta la potencia de evocación.
- Crear estructuras cognitivas en los alumnos capaces de recomponerse y aumentar en el futuro. Dotar a los conocimientos y habilidades de referencias y de metadatos que permitan ser recuperados mediante evocación.
Debe pues potenciarse una pedagogía que atribuya valores a estas ideas y principios para aplicar en las primeras etapas de educación.
Los First principles of
instruction (Merrill, 2002) se publicaron en el III Volumen de la obra
dirigida por Charles Reigeluth Instructional-Design Theories and
Models, (Instructional-Design Theories and Models,
Volume III: Building a Common Knowledge Base).
El principio de activación es pues clave para tenerlo en
cuenta cuando se diseña la educación infantil y del primer ciclo de primaria
teniendo en el horizonte los aprendizajes futuros, también el Pensamiento
Computacional.
Merrill ha sido quien más lo ha trabajado, pero no sólo.
Como señalamos en otro trabajo (Zapata-Ros, 2018), Bawden
(2008) habla de habilidades de recuperación, y remite a lo expuestas en otro
trabajo anterior (Bawden, 2001). En las habilidades que señala se constatan
ideas como la de construir un “bagaje de información fiable” de diversas
fuentes, la importancia de las habilidades de recuperación, utilizando una
forma de “pensamiento crítico” para hacer juicios informados sobre la
información recuperada, y para asegurar la validez e integridad de las fuentes
de Internet, leer y comprender de forma dinámica y cambiante material no
secuencial. Y así una serie de habilidades donde como novedad se introducen
las affordances de
conocimiento en entornos sociales y de comunicación en redes, y la idea de
relevancia. Sólo que en este caso son habilidades sobre el proceso de la
información, y su posterior recuperación. Obviamente no son habilidades para
desarrollar en esta etapa. Sin embargo sí sería interesante indagar sobre la recuperación de habilidades que se desarrollan
mediante juegos de infancia como son habilidades cinestésicas.
Referencias.-
Bawden, D.
(2001). Information and digital literacies: a review of concepts. Journal
of Documentation, 57(2), 218–259.
Bawden, D. (2008). Origins and concepts of
digital literacy. Digital literacies: Concepts, policies and practices,
17-32.
http://sites.google.com/site/colinlankshear/DigitalLiteracies.pdf#page=19
Bell,
T., y Vahrenhold, J. (2018). CS desenchufado: ¿cómo se usa y cómo funciona? En aventuras
entre límites inferiores y altitudes superiores (pp. 497-521). Springer,
Cham.
Merrill, M. D.
(2002). First principles of instruction. Educational technology
research and development, 50(3), 43-59. https://link.springer.com/article/10.1007/BF02505024
y https://mdavidmerrill.com/Papers/firstprinciplesbymerrill.pdf
Merrill,
M. D. (2007). First principles of instruction: A synthesis. In R. A. Reiser
& J. V. Dempsey (Eds.), Trends and issues in instructional design and technology
(2nd ed., pp. 62-71). Upper Saddle River, NJ: Merrill/Prentice-Hall.
Merrill,
M. D. (2009). First principles of instruction. In C. M. Reigeluth & A. A.
Carr-Chellman (Eds.), Instructional-design theories and models: Building a
common knowledge base (Vol. III, pp. 41-56). New York: Routledge.
Pérez-Paredes, P., &
Zapata-Ros, M. (2018). El pensamiento
computacional, análisis de una competencia clave. Scotts Valley, CA, USA: Createspace Independent
Publishing Platform.
Reigeluth, C. M. (1999). What
is instructional-design theory and how is it changing? In C. M. Reigeluth
(Ed.), Instructional-design theories and models: A new paradigm of
instructional theory (Vol. II, pp. 5-29). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum
Associates.
Reigeluth,
C. M. (2016). Teoría instruccional y
tecnología para el nuevo paradigma de la educación. RED. Revista de Educación a Distancia. Número 50. 30 de septiembre
de 2016. Consultado el (dd/mm/aaa) en http://www.um.es/ead/red/50
Zapata-Ros,
M. (2018). El pensamiento computacional en la transición entre culturas
epistemológicas. Blog RED El aprendizaje
en la Sociedad del Conocimiento. Consultado el (dd/mm/aaa) en https://red.hypotheses.org/1235
Este trabajo está bajo una licencia de Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0
Debe ser citado como:
Zapata-Ros, M. (2018) Pensamiento computacional en los primeros ciclos educativos, un pensamiento computacional desenchufado. Blog RED de Hypotheses. El aprendizaje en la Sociedad del Conocimiento. https://red.hypotheses.org/1508
Zapata-Ros, M. (2018) Pensamiento computacional en los primeros ciclos educativos, un pensamiento computacional desenchufado. Blog RED de Hypotheses. El aprendizaje en la Sociedad del Conocimiento. https://red.hypotheses.org/1508
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