El uso de la tecnología no es nuevo en las aulas, las calculadoras, las computadoras y el software viene utilizándose desde hace varias décadas. El software educativo y los videos se empezaron a utilizar con fuerza desde la aparición las primeras computadoras con sistemas operativos gráficos y con el auge del internet, las pizarras digitales y las plataformas actuales, cada vez es más fácil complementar el contenido de los libros.
De la misma manera, en la actualidad más emprendedores cuentan con más herramientas para crear sus cursos digitales, porque ya no se requiere de un aula física para la enseñanza. Así tenemos que ya no son las instituciones educativas tradicionales las únicas que pueden formar a las personas. Ahora hay más opciones de aprendizaje, pero lo importante es crear estudiantes con bases sólidas en lo que se los quiere formar y con espíritu investigativo.
TIPOS DE EDUCACIÓN EN LA ERA DIGITAL
Educación presencial: La que todos conocemos, los docentes y estudiantes interactuando en un aula física con recursos educativos.
Educación en línea: Los docentes y estudiantes participan e interactúan en un entorno digital con herramientas tecnológicas, de manera sincrónica, lo que implica que todos deben de coincidir con sus horarios para la sesión. Es como una digitalización de la educación presencial, donde se cambia el aula física por un aula digital, ahora al docente se lo llama “tutor” porque la función de ellos en el entorno digital es de guiar y asistir a los estudiantes en su proceso de aprendizaje.
Educación virtual: Requiere recursos tecnológicos obligatorios, como computadoras, tablets o smartphones con conexión a internet y el uso de una plataforma multimedia. Trabaja de manera asincrónica a diferencia de la educación en línea, donde los docentes no tienen que coincidir en horarios con los alumnos para las sesiones de aprendizaje.
Educación a distancia: Pueden ser completamente virtuales o combinar educación presencial o en línea y virtual. Ejemplo: Curso de electrónica donde se debe realizar prácticas de forma presencial y el resto de contenido se encuentra en una plataforma digital. Si se utiliza como herramientas la televisión o la radio, no requiere elementos computacionales. Sin embargo, dichos métodos para obtener mejores resultados requieren al menos el uso del correo electrónico.
LA EDUCACIÓN A DISTANCIA EN LOS MÁS PEQUEÑOS
Los más pequeños no están preparados para una educación a distancia:
- Una educación en línea puede provocar una mayor desconcentración que en el aula física.
- Los profesores no pueden asistir de la mejor manera a sus estudiantes tal como lo hacen en el aula física.
- Se requiere de la asistencia de los padres de familia para los niños más pequeños y ellos no están preparados para ello.
- Los niños no pueden socializar con sus compañeros como en el aula física, perdiendo la oportunidad de aprovechar el aprendizaje colaborativo.
- Los niños más pequeños requieren del apego emocional con sus maestros y compañeros de clases.
- La mala conectividad de internet en los hogares es un obstáculo para asistir a las clases de educación en línea.
- A medida que los niños crecen pueden preparárselos para cualquier modalidad: en línea, virtual o a distancia.
Los avances en educación se los ha clasificado como:
En la educación 1.0 se habla de una educación unidireccional, donde los profesores son emisores del conocimiento y los estudiantes simples receptores, en la educación 2.0 se habla de una educación bidireccional, donde los profesores interactúan más con sus estudiantes y se comienzan a armar los grupos de trabajo, en la educación 3.0 se hace un aprendizaje educación autodirigido, se fomenta las investigación gracias al uso del internet y en la educación 4.0 ya tenemos una educación basada en competencias, donde se agregan autoevaluadores y uso de proyectos para que se establezcan retos que al cumplir los estudiantes, van aprendiendo fruto de la investigación y el encuentro de soluciones.
Aunque esto es puramente conceptual, porque ya existían profesores que desde antes que aparezcan los conceptos de educación 3.0 o 4.0, ya hacían una educación bidireccional, preocupándose por sus estudiantes, armando grupos de trabajo entre ellos, utilizando juegos para enseñar, fomentando la investigación, utilizando autoevaluadores, facilitando la sana competencia como se dice en la educación 4.0 y trabajando con proyectos que les permite asumir retos. Esos eran los profesores creativos de la época, los buenos profesores, que en la actualidad los llamaríamos educadores 4.0.
En el año 2004, fui profesor de computación en una escuela particular durante 2 años, a petición de mi tía que era la dueña de dicha escuela, donde aproveché para desarrollar un sistema de enseñanza de computación para utilizarlos con los estudiantes de cada grado, desde kinder hasta séptimo año de educación básica, lo bueno es que tuve acceso a crear el material de acuerdo a nivel evolutivo de aprendizaje de cada niño, Ellos no utilizaban libro, yo les imprimía las hojas con el contenido del curso y los talleres incluidos que tenían que resolver en casa, los cuales los iban archivando en una carpeta. Les desarrolle los programas de computadora para ganar destreza en su uso y aprender el contenido de acuerdo a su currículo escolar. Además dichos programas contenían unos para interactuar con el conocimiento que tenían que aprender y otros para autoevaluar, se fomentaron competencias en el aula y se aprovechaba lo que hoy en día se llama aprendizaje colaborativo. También les enseñe programación en una época en la que se consideraba descabellado hacerlo. Si bien es cierto en el siglo pasado pocas escuelas utilizaban el lenguaje LOGO para enseñar programación ya nadie lo hacía por considerarlo difícil, hoy con la aparición de scratch y la popularización de la robótica educativa se ha regresado a fomentar la enseñanza de programación en las escuelas.
Con el avance de las Smart Cities (Ciudades inteligentes), se deriva el término Smart Education (Educación inteligente) que busca lo mismo que la Educación 4.0 (aceptación de los errores, facilidad para la comunicación, proyectos colaborativos y creación de desafíos), aunque más enfocada en la conectividad de los estudiantes y el uso de herramientas tecnológicas.
También en la actualidad escuchamos mucho el término STEAM (Science Technology Engineering Art Mathematics), pero cómo nació éste término:
En la década de los 90, se utilizó por primera vez el término STEM (Science Technology Engineering Mathematics) por parte de la Fundación Nacional para la Ciencia en Estados Unidos, para preparar mejor a los estudiantes en ciencia y tecnología. Sin embargo, en el año 2006 Georgette Yakman introdujo el término STEAM para exponer un nuevo paradigma educativo en el que la ciencia y la tecnología es interpretada a través de las artes (Art), por ello se agregó la A en dicho término. Aunque yo diría que crear ciencia y tecnología es un arte,
Las tendencias do-it-yourself (hazlo tú mismo) y la filosofía Maker, soportada en el hardware libre y software libre han permitido desarrollar la parte de “aprender haciendo”, porque han permitido que existan una gran cantidad de proyectos para construir, uno de los primeros fue las impresoras 3D y ahora incluso hay muchos robots educativos para armar. Se busca la creatividad y la innovación como pilares fundamentales de una nueva educación independientemente si hablamos de Educación 4.0, Smart Education o STEAM, lo que se logra cuando los estudiantes entienden lo que arman y construyen por sí mismos, porque de no hacerlo así lo único que han hecho es convertirse en ensambladores. Ejemplo: Una vez me tocó ver una entrevista por TVS Ecuador a uno de los participantes de uno de los Campus Party que se hicieron en nuestro país, donde al ver que el robot que construyó se movía muy lento, le preguntó el entrevistador que tendría que hacer para lograr que se mueva más rápido y contestó que tenía que aumentar el voltaje, cuando lo correcto es la frecuencia, esto indica que resultó ser un simple ensamblador que quiso pasar por genio, en un proyecto que dijo que le tomó dos semanas en desarrollarlo. Por esta razón, es importante que los estudiantes sean investigativos, no se queden con dudas sobre los proyectos que desarrollan y aprendan a relacionar los conocimientos que van aprendiendo, ya que la suma de varios conocimientos generan nuevos conocimientos, la relación adecuada de ellos es lo que permite la creatividad y la innovación.
EL CONOCIMIENTO
Hay conocimientos que necesariamente se debe memorizar. Ejemplo: La capital del Ecuador es Quito.
Hay otro conocimiento que es necesario relacionar para ser creativo e innovador, pilares de la nueva educación. Ejemplo:
En un robot seguidor de líneas, hay que memorizar para qué sirve cada parte, pero también comprender el programa que realiza el movimiento el robot y cómo trabaja con los sensores y actuadores que son sus entradas y salidas para el programa de control, pues esto nos permitirá relacionar conocimientos para innovar este robot o crear un nuevo proyecto con los conocimientos aprendidos.
PARTES DE UN ROBOT SEGUIDOR DE LINEAS
- Sensores.
- Actuadores.
- Controladora.
- Programa de control.
Los sensores son los que le permiten percibir el mundo exterior, así como para los seres humanos son nuestros cinco sentidos, los actuadores son los que le permiten actuar en el mundo exterior, así como para nosotros son nuestras extremidades. En el caso de los robots educativos son los motores que le permiten mover sus ruedas para poder desplazarse en el mundo exterior. Finalmente la controladora viene a ser como el cerebro para los humanos que interpreta las conexiones neuronales (programas de control para el robot). El programa de control es el que nos toca programar y entenderlo bien para poder luego innovar o crear otro proyecto a partir de los conocimientos aprendidos.
CREANDO UN ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEAS
El programa de control contiene instrucciones para que el robot avance, se mueva a la derecha, se mueva a la izquierda o se detenga. El programa de control hace que cuando los sensores están detectando la línea negra el robot avanza, pero si un sensor se sale de la línea negra el robot se mueve a la derecha o izquierda dependiendo del sensor que quedó afuera para que ambos se ubiquen en la línea negra y así el robot siga avanzando.
Este es un robot autónomo que desplaza automáticamente por la línea negra utilizando sus sensores, pero que pasa si quisiéramos hacer un robot programable. Pensemos en un aparato en nuestra casa, por ejemplo: La licuadora tiene botones, para que el humano al aplastarlos le indique si quiere prenderla, apagarla o variar su velocidad. Entonces relacionando estos conocimientos vemos que lo que necesitamos es reemplazar los sensores por 4 botones para indicar si queremos que el robot avance, se mueva a la derecha, se mueva a la izquierda o se detenga.
CREANDO UN NUEVO ROBOT PROGRAMABLE
Reemplazamos los sensores por comandos, con una tarjeta electrónica con botones para dar las instrucciones que se traducen en comandos que son interpretados por el programa para activar el movimiento del robot, pare ello necesitamos:
- Una placa electrónica con botones.
- Comandos de control que se asocia a cada botón para interpretar en el programa y ejecutar las instrucciones respectivas: avanzar, derecha, izquierda y parar.
El programa de control sigue siendo el mismo, sólo cambian las instrucciones que reciben la señal de los sensores, por nuevas instrucciones que captan el botón presionado por el usuario.
Ahora, si queremos convertir el robot en inalámbrico, pensemos en el televisor, el cual cuenta con un control remoto que cuando presionamos los botones, el televisor nos responde subiendo o bajando el volumen, cambiando el canal, entre otras cosas. Entonces relacionando esto, podemos utilizar un control remoto para que nuestro robot se convierta en inalámbrico.
CREANDO UN ROBOT INALÁMBRICO
Para esta ocasión reemplazamos los sensores por un control remoto, cuyo receptor lo ponemos en la controladora, que recibe un código diferente según el botón presionado: avanzar, derecha, izquierda o detener. El programa de control sigue siendo el mismo, sólo cambian las instrucciones que reciben la señal de los sensores, por nuevas instrucciones que reciben el código del botón presionado.
Relacionando los conocimientos hemos obtenido un robot controlado por un mando a distancia, que utiliza como medio de comunicación la luz infrarroja (IR).
El medio de comunicación se lo puede cambiar a Bluetooth, WiFi, Celular, RF, etc. Si es celular, se puede obtener un robot controlado remotamente desde un lugar diferente donde se encuentra.
LA CREATIVIDAD
La creatividad aplicada a todo nos permite ser mejores en cualquier área.
- La creatividad en la educación permite obtener mejores profesores.
- La creatividad en la literatura permite obtener mejores escritores.
- La creatividad en la ingeniería permite obtener mejores ingenieros.
- La creatividad en la arquitectura permite obtener mejores arquitectos.
- En definitiva, la creatividad en todo permite obtener mejores profesionales.
La creatividad en la educación:
Veamos dos escenarios: el primero la de un profesor trabajando en el aula con pizarras digitales, los estudiantes con tablets con software educativo, resolviendo preguntas al interactuar con sus tablets y la pizarra digital. El segundo escenario donde un profesor en una escuela rural tiene una pizarra acrílica con marcadores, pero es creativo, porque mientras el primer profesor utiliza software educativo en las tablets para que aprendan las partes de la computadora haciendo clic, arrastrando objetos para entender su clasificación, etc., el segundo utiliza fichas de cartón para hacer que sus estudiantes interactúen con el conocimiento. Para hacer autoevaluaciones: el primero utiliza en su pizarra digital con software para hacer autoevaluaciones interactuando con las tablets de los estudiantes, mientras que el segundo en la pizarra escribe las preguntas con las posibles respuestas para interactuar con sus estudiantes. El primero solicita a sus estudiantes investigar y construir los proyectos que se pueden encontrar en el internet gracias a la tendencia doítýorself y la filosofía Maker como lo comentamos anteriormente, mientras que el segundo como no hay internet en su escuela descarga los proyectos, consigue los materiales y los desarrolla con sus estudiantes explicando paso a paso cada una de sus partes, así sucesivamente. Con creatividad el segundo profesor es un buen profesor que puede enseñar lo que se busca en educación 4.0, Smart Education y STEAM, a pesar de no contar con las ventajas tecnológicas que posee el primer profesor.
Antes yo también memorizaba las cosas cuando estudiaba “Simón Bolívar nació en Caracas, capital de Venezuela, el 24 de julio de 1783…”, se me olvidaba “Caracas” y se me olvidaba todo. Sin embargo, cuando estaba en el Colegio me tocó un profesor de historia que escribió el libro con el que nos daba clase, con temas como “La Revolución Francesa”, “La Primera Guerra Mundial”, “La Segunda Guerra Mundial”, “La Batalla del Pichincha”, entre otros temas. El primer trimestre no me fue muy bien, hasta que recordé las enseñanzas en la escuela y relacionando esos conocimientos, comencé a hacer lo que se hacía en la escuela con las lecturas cortas, que era anotar personajes, fechas y acontecimientos importantes, eso hice para cada tema del libro: separé personajes, fechas y acontecimientos importantes, los memoricé y en el examen relacioné todo con mis propias palabras, con ello se acabó el problema con esa materia, pero no sólo eso, porque aprendí a escribir. Si quiero escribir un libro, me puedo inventar personas, fechas y acontecimientos, enlazarlos con mis propias palabras y se puede tener un libro, el guión para un video, un documental o hasta una serie. Para escribir: las palabras debemos convertirlas en frases, las frases en párrafos, los párrafos en artículos, los artículos en capítulos y así obtenemos nuestro libro. Hay que ver los proyectos como rompecabezas, donde vamos armando cada pieza y las vamos uniendo entre sí hasta culminar el proyecto. Esto se aplica a todo, ya que si regresamos al ejemplo del robot seguidor: una pieza puede ser las instrucciones para que el robot avance, otra las instrucciones para que el robot se detenga, otra las instrucciones para que se mueva a la derecha, otra las instrucciones para que se mueva a la izquierda y la última con las instrucciones para detectar las señales de los sensores. Si queremos innovar y convertir el robot seguidor de líneas en un robot programable, cambiamos la pieza con las instrucciones para detectar las señales de los sensores con otra que reciba las señales de la placa de botones. Ahora, si queremos que el robot sea programable de forma inalámbrica, la pieza con las instrucciones para detectar las señales de los sensores debe ser reemplazada por las instrucciones que recibe los códigos de los botones que provienen del control remoto.
Como tenemos el poder de extender nuestros contenidos con las palabras, hay libros que son demasiado extensos para lo que se quiere comunicar, igualmente hay videos muy extensos para lo que se quiere comunicar. Por eso, un estudiante lo que más desearía tener es un libro o un video con un contenido bien compactado. No cualquiera tiene la capacidad de hacer esto, porque no aprendieron en clase o no entendieron en clase, cómo aprender a relacionar sus conocimientos, así tenemos muchos profesionales a los que se les hace difícil escribir un artículo y peor un libro. Esto se puede cambiar con una nueva forma de enseñanza en las aulas donde se les debe inculcar una educación para que sean creativos e innovadores. Eviten la frase “Ya todo está inventado, ya no hay nada que inventar”, porque ese es el primer paso a la mediocridad. Ejemplo: La telefonía celular, si se hubiera pensado que como los teléfonos cableados conectados a una pared nos permitían conectar con cualquier persona en el mundo, ya no había nada que inventar, no se hubiera creado la telefonía móvil. Además, nos hubiéramos quedado sin las innovaciones que vinieron después para convertir el celular en un teléfono inteligente, que ahora es como si tuviéramos una computadora en la mano.
Con la tecnología, el aula de clases se puede convertir en un lugar de aprendizaje colaborativo con las herramientas adecuadas. Además, con el desarrollo de proyectos se puede conseguir que los estudiantes desarrollen su creatividad e innovación, pero siempre y cuando los conocimientos sean impartidos desde lo simple a lo complejo, para evitar frustraciones en el aprendizaje. Sn embargo, el aprendizaje con tecnología debe introducirse paulatinamente a los estudiantes, porque el uso de herramientas tecnológicas a temprana edad les provoca adicción a las pantallas, hiperactividad, problema de concentración y problema de empatía. No es necesario sobrecargar de tecnología en el aula para poder enseñar, como lo explicamos cuando analizamos el escenario del profesor con todas las herramientas tecnológicas y aquel de una escuela rural con tan solo una pizarra y marcadores.
Por otro lado, los videojuegos en la educación en cambio buscan el entretenimiento y son cuestionados por los educadores, porque abusan de las animaciones y efectos gráficos, que aumentan la generación de jóvenes con Trastorno de Atención e Hiperactividad (TDAH). Además, la mayoría promocionan la violencia a edades tempranas y genera adicción porque está comprobada la sensación placentera que provoca por la liberación de dopamina en el cerebro y la reducción de ansiedad ante la posibilidad de jugar.
Según los psiquiatras para que los jóvenes tengan acceso a herramientas tecnológicas, sus cerebros deben ser sanos, maduros e inteligentes y esto dicen que se logra a la edad de 17 años. Además, la Organización Mundial de la Salud reconoció en el 2018 la adicción a los videojuegos como un trastorno mental, porque afirman que en un 80% matan las neuronas de la zona del cerebro que se llama ínsula, que es la que tiene que ver con la compasión y la empatía. Hay que crear plataformas digitales educativas equilibradas y en la educación se debe siempre combinar lo manual con lo tecnológico, que se debe ir agregando a la educación poco a poco.
Se debe contar con una buena plataforma digital para la enseñanza, ya que aunque con la aparición del internet se empezó a fomentar la investigación, el uso del internet podría ser perjudicial a tempranas edades, por lo menos a partir de los 12 años debería empezarse su uso, preparando al estudiante sobre la forma de investigar y los riesgos que conlleva un mal uso de esta herramienta, con una buena plataforma educativa que ayude en esto, además de contar con los contenidos que deben reforzar los libros que utilizan en clase.
¿Qué se necesita para formar estudiantes creativos e innovadores?
Utilizar herramientas educativas adecuadas, con una plataforma que ofrezca vídeos de calidad, software educativo que permita interactuar con el conocimiento y además sirva para aprender el uso de las nuevas herramientas tecnológicas, textos con el conocimiento bien compactado y orientado a lo que se desea comunicar, imágenes apropiadas para ilustrar el contenido que se imparte.
Para formar al estudiante investigativo, hay que fomentar la relación de conocimientos para construir uno nuevo o descubrir otro, estableciendo retos que les permita investigar y tratar de cumplir el reto, dentro del cual encontrarán obstáculos que podrán saltar con creatividad y una adecuada relación de sus conocimientos, junto a otros que pueden adquirir en el camino. Ejemplo: Convertir el robot seguidor de líneas en un robot controlado de forma remota.
REQUISITOS MÁS IMPORTANTES PARA NUEVAS TECNOLOGÍAS EN EL AULA:
Si queremos desarrollar la creatividad e innovación como pilares de la nueva educación, los requisitos más importantes son los siguientes:
- Sembrar las bases del conocimiento que queremos enseñar, en los estudiantes.
- Interactividad con ese conocimiento para fijarlo.
- Formar al estudiante investigativo para que descubra nuevo conocimiento.
- Enseñarle a relacionar los conocimientos para vencer los obstáculos que se le presenten.
Para finalizar, les comparto dos de mis frases:
“La mejor forma de desarrollar un proyecto de cualquier tipo, es verlo como un gran rompecabezas, donde hay que preocuparse por construir bien cada pieza y juntarlas poco a poco hasta terminar de armar el rompecabezas”.
Alex Xavier Arellano Silva
“La resolución de un problema complejo es el conjunto de soluciones simples”.
Alex Xavier Arellano Silva
Del libro: Aprende arduino en tres capítulos.
Fuente: Conferencia “La tecnología al servicio de la educación, el arte, la ciencia, la cultura y la sociedad”, Alex Xavier Arellano Silva, 25 de septiembre del 2022, Sala Juan Tanca Marengo, FIL2022.
