Revista científica electrónica de Educación y Comunicación en la Sociedad del Conocimiento
Publicación en línea (Semestral) Granada (España) Época II Año XIII Vol. 13 (2) Julio-Diciembre de 2013 ISSN: 1695-324X
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DOI: http://dx.doi.org/10.30827/eticanet.v13i2.12001
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EVALUACIÓN DEL DISEÑO DIDÁCTICO DE UNA
PROPUESTA PARA EL APRENDIZAJE DE LA FÍSICA
UTILIZANDO UN LABORATORIO REMOTO DESDE UN
AULA VIRTUAL
Instructional assessment of a proposed design for teaching physics using a
remote laboratory from a virtual classroom
Cecilia Mercedes Culzoni
ceciliaculzoni@gmail.com
Universidad Tecnológica Nacional (Argentina)
Lidia Catalán
ferraros12@gmail.com
Universidad Nacional de Cuyo (Argentina)
Recibido: 23/11/2013
Aceptado: 13/12/2013
Resumen
La enseñanza de la física en modalidad a distancia requiere resolver el
problema de la experimentación. Si bien existen numerosos aportes sobre la
utilización de simulaciones computacionales en este sentido, éstas no suplen la
experiencia real. Los laboratorios reales de acceso remoto por internet pueden
constituirse en una herramienta válida para hacer realidad una práctica
experimental a distancia. Sin embargo, la tecnología necesita de propuestas
didácticas que puedan posibilitar la interacción entre estudiantes, contenidos y
docentes con el objetivo de construir saberes en un ambiente colaborativo de
trabajo. Evaluar esas propuestas educativas requiere de metodologías
específicas acordes con los fundamentos pedagógicos que las sustentan. Se
presenta en este trabajo una propuesta para enseñanza de la física usando un
laboratorio remoto y la evaluación de su diseño didáctico.
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Abstract
The teaching of physics in distance mode requires solving the problem of
testing. While there are many contributions on the use of computer simulations
in this sense, they are no substitute for actual experience. The remote
laboratories can become a valid tool for an experimental, remote and real
practice. However, technology needs of educational proposals that may enable
interaction between students, teachers and content in order to build knowledge
in a collaborative working environment. The assessment of these educational
proposals requires specific methodologies in accordance with the educational
foundations that support them. A proposal for teaching physics using a remote
laboratory and evaluating their instructional design is introduced in this paper.
Palabras Claves: Física Laboratorio Remoto Calidad - Educación a
Distancia.
Key Words: Physics - Laboratory Remote- Quality - Distance Education.
1. Introducción
Este trabajo es parte de la tesis “Calidad de las interacciones en propuestas de
aprendizaje colaborativo de la Física mediadas por tecnologías en carreras de
ingeniería. Estudio de caso: Facultad de Ingeniería Química de la Universidad
Nacional del Litoral” para la Maestría en Procesos Educativos Mediados por
Tecnologías de la Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Se presenta en
esta publicación la evaluación del diseño didáctico de una propuesta para
enseñanza de la física utilizando un laboratorio real de acceso remoto por
Internet. La evaluación del uso que posteriormente estudiantes y profesores
realizaron de dicha propuesta puede consultarse en Revista Virtualidad
Educación y Ciencia - Año 4 - Número 6 - 2013: 29-43 disponible en línea.
Existen aportes sobre la utilización de las Tecnologías de la Información y la
Comunicación (TICS) aplicadas a la enseñanza de la física enfocadas
fundamentalmente a su función informativa como es el caso de simulaciones
computacionales, placas de adquisición de datos, softwares específicos. Tal es
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el caso de “Nuevos diseños de gestión de enseñanza de ciencias e ingeniería
integrados con tecnología educativa” (Bosch, et al, 2010: 204 230) o "¿Cómo
contribuyen los medios informáticos a la construcción de los conocimientos y su
consolidación?” (Yanitelli, Rosolio, Massa 2002:1); “Desarrollo y aplicación de
un Sistema Integrado de experimentación y simulación para difracción de la
luz.” (Lucero, Kofman, 2003: 1), entre otros.
En el caso de propuestas que incorporen a las TICS desde su función
comunicativa, por ejemplo, en educación a distancia o en modalidad b-learning,
se requiere, entre otros aspectos, resolver el problema de la experimentación.
Algunos autores dan cuenta de esta problemática en publicaciones como “El
desarrollo de prácticas de laboratorio de física básica mediadas por las NTIC´s,
para la adquisición y análisis de datos, en una experiencia universitaria con
modalidad b-learning (Ferrini y Aveleyra 2006:1); “Experimentos remotos de
circuitos eléctricos con fenómenos transitorios” (Monje, Kofman, Lucero,
Culzoni, 2009 :1) “Diseño, gestión y calidad de la práctica educativa, para la
enseñanza y el aprendizaje de la física básica universitaria con modalidad
blended learning” (Aveleyra, 2008:1)
Diversos grupos de docentes e investigadores como Barberá, 2004; Coll, Maurí
y Onrubia, 2008; Barberá y Badía, 2008; Roblyer y Ekhaml, 2000 no solo
exploran el uso didáctico de las tecnologías emergentes, sino que además
evalúan desde distintas dimensiones de análisis el diseño de las propuestas
didácticas. Encuentran que esta evaluación está en estrecha relación con la
interactividad que se pueda establecer entre docentes, contenidos y alumnos,
teniendo en cuenta que todo proceso de enseñanza y aprendizaje es un
proceso social. En lo que se refiere a interactividad es posible observar que
está condicionada tanto por las herramientas tecnológicas disponibles como
por el diseño didáctico de la propuesta educativa. Por lo tanto, surge la
necesidad de consolidar el estudio de la calidad de las propuestas didácticas
para el aprendizaje de la física que incorporen TICS tanto desde su dimensión
comunicativa como informativa. 1
1
1
Sobre la función comunicativa e informativa de las TICS se puede consultar Barberá 2004: Pautas para
el análisis de la intervención en entornos de aprendizaje virtual: dimensiones relevantes e instrumentos de
evaluación Documentos de proyecto DP04 002, Proyecto de investigación: Grupo EDUS.
http://www.uoc.edu/in3/esp/index.htm
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Dentro de este espacio de gran riqueza potencial para el aprendizaje de las
ciencias experimentales, la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) de la
Universidad Nacional del Litoral (UNL), Argentina, ha desarrollado un
laboratorio real de acceso remoto por Internet, de uso libre y gratuito con el
objetivo de ser utilizado por instituciones educativas que no dispongan de
equipamiento propio y por quienes deseen acceder a esta nueva tecnología.
Considerando la disponibilidad de esta herramienta fundamental se diseñó un
trabajo práctico de física destinado al estudio de circuitos eléctricos para
alumnos de segundo año de carreras de Ingeniería Química, en Alimentos e
Industrial de la FIQ situado en una plataforma educativa Moodle. Los criterios
utilizados para la evaluación de dicha propuesta se detallan en la sección de
metodología y se presentan los resultados correspondientes al plano del diseño
didáctico.
2. Objetivo de este trabajo:
Valorar la interactividad tecnológica - pedagógica que promueve el diseño de
una propuesta didáctica en línea, utilizando un laboratorio remoto como recurso
didáctico fundamental, para carreras de Ingeniería.
3. Marco Teórico
3.1 Enfoques Pedagógicos
La perspectiva psicológico cultural de la educación o culturalismo, como suele
denominarse también, es un enfoque desarrollado esencialmente por Jerome
Bruner, quien sitúa al aprendizaje no como un proceso individual y aislado, sino
como una actividad enmarcada en un contexto cultural que le da sentido y le
otorga las herramientas necesarias para hacerla realidad.
En este marco los procesos de aprendizaje y de construcción del
conocimiento no son entendidos como procesos de adquisición y
elaboración de datos provenientes del exterior, sino como experiencias
culturalmente situadas por medio de las cuales los sujetos individuales
haciendo uso de instrumentos cognitivos culturalmente mediados, vienen
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a participar en un patrimonio de saberes, tradiciones, prácticas, jugando
no un rol de recepción pasiva, sino de activa participación en su
incesante reelaboración (Santoianni, Striano, 2006:101).
Dentro de este enfoque general nos situamos en lo que denominamos
constructivismo de orientación socio cultural y que autores como César Coll
denominan: “Concepción constructivista del aprendizaje escolar y de la
enseñanza” (Coll et al, 2008). Esta visión sitúa a la actividad mental
constructiva del alumno como clave del aprendizaje, pero a la vez sostiene que
esta actividad mental está inserta en y es inseparable de la actividad conjunta
que desarrollan profesores y alumnos en el contexto en el que interactúan,
teniendo en cuenta la cultura de la que forman parte. Pozo Municio y Gómez
Crespo, 1998 sugieren que la enseñanza de las ciencias debe realizarse de
modo que el estudiante participe del proceso de elaboración del conocimiento
científico, y que en dicho proceso se encuentre con dudas, con problemas a
resolver. De este modo el aprendizaje deja de ser repetitivo, y pasa a adquirir
significado, se avanza en niveles de comprensión más profundos y es posible
una interpretación más real de los fenómenos estudiados.
Teniendo en cuenta estos fundamentos, se planificó una propuesta educativa
basada en metodologías de aprendizaje colaborativo situada en un entorno
educativo virtual, basado en la no coincidencia temporal ni espacial de
docentes y alumnos que permite la comunicación y la interacción.
Se adopta así un enfoque “crítico- dialógico centrado en los procesos y la
construcción colectiva de saberes” (Kaplún, 2005: 35), proponiendo que El
papel de los materiales educativos en un enfoque como éste, suele ser en
primer lugar, “disparador”, provocador: que ayude a mirar la realidad y a poner
en común los conocimientos y concepciones previas, que problematice y ponga
en debate esa realidad, esos conocimientos y concepciones.” (Kaplún,
2005:44).
Por esta razón es que la información ofrecida a los alumnos y las tareas a
realizar requieren la resolución de problemas y una confrontación no sólo de
ideas y conocimientos teóricos, sino también entre los modelos físicos ideales y
la realidad experimental.
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Se trata de motivar la reflexión de los alumnos respecto de la propia naturaleza
del conocimiento científico y hacer realidad la profundización en los niveles de
comprensión. El docente en este modelo didáctico es un gran planificador de
tareas, un problematizador, alguien que no se dedica a transmitir solamente,
sino a guiar, cuestionar y posibilitar una profundización y reflexión conjunta
entre los aprendices. Esto requiere por parte del profesor una actividad de
constante acompañamiento en el proceso de aprendizaje, quien debe estar
cuando se necesite esa “ayuda” y quien debe propiciar esa “actividad conjunta”.
3.2 Laboratorio Remoto
Un laboratorio remoto es un laboratorio real de acceso remoto a través de
Internet. Está constituido por un grupo de experimentos que pueden
comandarse a distancia utilizando Internet para ello. Según Monje, Kofman,
Lucero, Culzoni, 2009 los conceptos laboratorio remoto y laboratorio virtual,
deben ser diferenciados. El primero corresponde a experimentos reales que se
comandan a distancia por internet y el segundo a un conjunto de simulaciones
computacionales o applets. Los laboratorios remotos son una propuesta
novedosa y permiten la realización de experiencias reales a pesar de no contar
con el equipamiento necesario para hacerlas en la propia institución.
El laboratorio remoto de la FIQ está compuesto por tres experiencias que se
detallan a continuación:
a) Circuitos eléctricos en régimen transitorio: consiste en una serie
de experimentos que permiten estudiar el régimen transitorio de
circuitos resistivos- capacitivos, resistivos inductivos y resistivos
capacitivos- inductivos, alimentados con corriente continua.
b) Campo magnético dentro y fuera de un solenoide no ideal:
consiste en un solenoide no ideal alimentado con corriente
continua y un brazo robotizado con un sensor de efecto Hall, que
permite medir el campo magnético en las tres dimensiones
espaciales dentro y fuera del solenoide.
c) Volante sobre un plano inclinado: experiencia para estudio de
dinámica de un volante que rueda sobre un plano inclinado.
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Figura 1: De izquierda a derecha: experiencia de plano inclinado con volante,
experimento de solenoide con brazo robótico y experimento de circuitos
eléctricos en régimen transitorio.
Figura 2: Pantalla que se obtiene en la PC luego de una experiencia de oscilaciones
electromagnéticas en un circuito RLC.
4. Metodología
4.1 El concepto de calidad
El concepto de calidad debe analizarse desde la misma posición psicológica y
educativa general que enmarca este trabajo, pero requiere una formulación
teórica específica. Se pueden distinguir según Barberá y Badía (2008) varias
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perspectivas de análisis de la calidad de los procesos formativos en línea, de
las cuales se seleccionan las siguientes:
Perspectiva factorial (Roblyer y Ekhaml, 2000)
Perspectiva constructivista de la calidad de la interacción educativa en
los foros virtuales (Kamuka y Anderson, 1998)
Perspectiva de la toma de decisiones docentes sobre la interacción
educativa en las discusiones virtuales (Barberá y Badía, 2004)
La perspectiva factorial de Roblyer y Ekhaml, distingue entre “interaction
(interacción), como un proceso de intercambio entre personas o grupos que se
influencian mutuamente y la interactividad (“interactivity”), que se refiere a la
posibilidad tecnológica de interactuar las personas. La interacción hace foco en
las personas y la interactividad en la tecnología.
La perspectiva constructivista de análisis de la calidad de la interacción
educativa en los foros virtuales estudia la dinámica de la creación de
comunidades de aprendizaje virtual a partir de la participación en foros. El
objetivo es investigar el proceso de construcción conjunta del conocimiento.
La perspectiva de la toma de decisiones docentes sobre la interacción
educativa en las discusiones virtuales analiza el diseño de las discusiones
virtuales y la importancia de las decisiones que los docentes toman respecto de
las mismas. “Una discusión virtual se define como un proceso de interacción
educativa entre diferentes participantes en el cual se producen intercambios
discursivos dirigidos a debatir y convencer a los otros un tema que se
desarrolla” (Barberá, Maurí, Onrubia; 2008:39)
Teniendo en cuenta estos aportes, se adopta el siguiente criterio de evaluación
de la propuesta educativa en nea: “Centrar el estudio de la calidad en la
manera en que profesores y alumnos usan en la actividad conjunta las TIC
para mediar y transformar los procesos psicológicos que intervienen en la
construcción del conocimiento” (Coll, Maurí, Onrubia, 2008: 51).
Centrar el estudio de la calidad de una propuesta formativa en línea en el
estudio de la interactividad que es posible concretar entre docentes,
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estudiantes y contenidos significa plantear dos planos de análisis y dos
maneras de entender esa interactividad.
4.1.1Definiciones de Interactividad
Interactividad Tecnológica: Está determinada por las posibilidades que
brindan los recursos tecnológicos y la incidencia de las herramientas en
la organización de la actividad conjunta y del diseño didáctico.
Interactividad Pedagógica: Evalúa cómo se concreta la actividad
conjunta desde el punto de vista didáctico, haciendo referencia al diseño
específico que es posible desarrollar a partir de las herramientas
disponibles.
Ambos tipos de interacción se relacionan estrechamente y una influye sobre la
otra de manera que ambas se combinan para facilitar la mediación tecnológica
en la construcción de saberes.
4.1.2 Planos de análisis:
Plano del diseño didáctico: Es el plano que estudia las maneras de
organizar la interactividad desde el propio diseño. Cómo se plantean las
actividades de enseñanza y aprendizaje, cómo está prevista la
comunicación, cómo se llevará a cabo la evaluación.
Plano del real uso de la propuesta didáctica: Es el plano que estudia
cómo se concretan las acciones diseñadas, si han podido cumplirse las
expectativas, si los usuarios han maximizado las posibilidades del
diseño, si han ampliado esas posibilidades o no lo han podido
aprovechar.
“Las formas en que realmente se organiza la interactividad a lo largo del
proceso de enseñanza y aprendizaje tal y como se desarrolla efectivamente
conforman, así, la interactividad real.” (Coll, Mauri, Onrubia, 2008: 55)
Considerando las definiciones expresadas, se resuelve plantear una
integración entre el plano de la interactividad tecnológica potencial y el de la
interactividad pedagógica potencial resolviéndolo en un solo plano de
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investigación, denominado plano de la interactividad tecnopedagógica potencial
o plano del diseño tecnopedagógico, que es el que se aborda en este informe.
4.1.3 Dimensiones dentro de cada plano
Para la valoración del diseño didáctico se utiliza una metodología cualitativa y
se identifican las siguientes dimensiones de análisis dentro de cada plano.
Dimensión 1: Las actividades de enseñanza y aprendizaje
Sub-Dimensiones:
1.1. Actividades de enseñanza y aprendizaje
1.2. Diversidad y variedad de las actividades
1.3. Lenguajes utilizados en la presentación
Dimensión 2: Las ayudas a concretarse durante el transcurso del proceso
formativo a los alumnos y colaboración entre alumnos
Sub Dimensiones
2.1. Acceso a la colaboración
2.2. Recursos y espacios disponibles
2.3. Regulación de la colaboración
2.4. Características de la colaboración.
2.5. Información acerca del uso de las herramientas de información.
2.6. Posibilidades de la colaboración durante la evaluación.
Dimensión 3: La comunicación a concretarse entre profesores y alumnos o
entre alumnos en el proceso formativo en línea.
Sub Dimensiones
3.1. Acceso a la comunicación
3.2. Recursos y espacios disponibles
3.3. Regulación de la comunicación
3.4. Características de la comunicación
3.5. Información acerca del uso de las herramientas de colaboración.
3.6. Posibilidades de la evaluación durante la evaluación.
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Los instrumentos de investigación están seleccionados del libro “Cómo valorar
la calidad de la enseñanza basada en TICS. Pautas e instrumentos de análisis”
(Barberá, Maurí, Onrubia, 2008). Se utilizan en esta investigación los que
corresponden al capítulo Dimensiones e indicadores de análisis de la calidad
de los procesos formativos en línea: pautas para el análisis. Consisten en una
entrevista semi estructurada al diseñador del campus virtual donde está inserta
la propuesta didáctica y una pauta de calidad que fue dada a completar por una
experta externa. De este modo se pretende conseguir una mayor objetividad en
la investigación.
4.2 Caracterización de los instrumentos de investigación.
Instrumento 1: Entrevista semi estructurada al diseñador del campus virtual.
Este instrumento tiene como objetivo recoger información que permita describir
el campus virtual donde está inserto el proceso formativo en línea y conocer los
criterios generales tenidos en cuenta para su elaboración. La entrevista está
dirigida a quien fuera en el momento de la investigación el diseñador y
administrador del campus virtual de la Facultad Regional Rafaela de la
Universidad Tecnológica Nacional. Para esta entrevista se han tenido en
cuenta los conceptos claves que son la actividad conjunta, ayuda pedagógica y
construcción del conocimiento, tratando de identificar aquellos aspectos que los
promueven. La entrevista fue grabada y luego transcripta a un archivo de texto
para analizar su relación con cada una de las dimensiones de análisis.
Instrumento 2: Pauta de indicadores de calidad del diseño tecno-pedagógico.
Este instrumento tiene la finalidad de analizar la calidad del diseño didáctico del
proceso formativo en línea para valorar su eficacia en la promoción de
aprendizajes. Tiene como objetivo evaluar las posibilidades y las restricciones
que se ofrecen a la actividad conjunta entre docentes y alumnos y entre
alumnos desde el diseño tecnológico y pedagógico. Fue aplicado por una
experta externa de la Universidad Nacional del Litoral. Adopta la forma de una
pauta de calidad que está organizada en dimensiones e indicadores cuya
graduación varía desde dos opciones (si/no) hasta varias opciones. Cobra
sentido dentro del plano de análisis del diseño, combinándolo con la entrevista
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al diseñador tecnológico del campus virtual. Es posible relacionar las
categorías descriptivas que se obtienen en cada uno, siempre teniendo en
cuenta el marco teórico propuesto. Los conceptos claves en esta investigación
son la actividad conjunta, la ayuda pedagógica y la construcción del
conocimiento, por lo tanto, la evaluación del diseño se concentra en encontrar y
valorar todo lo que facilite estos aspectos tanto desde el punto de vista
tecnológico como humano. La evaluación de este diseño didáctico con la
posterior comparación con el plano del uso efectivo que se realice de él, tratan
de responder la siguiente pregunta: “¿La propuesta formativa en la que se
incorporan las TIC facilita una ayuda educativa sostenida y adecuada de los
profesores hacia los alumnos y facilita la construcción de significados en
relación con los contenidos?Y agregamos, este mismo proceso formativo
¿Facilita una ayuda sostenida y una construcción colaborativa de
conocimientos entre alumnos?
5. El diseño de la propuesta formativa en línea
5.1 Un problema físico: el estudio de los circuitos eléctricos en régimen
transitorio
El estudio de los circuitos eléctricos forma parte de la temática curricular en las
asignaturas de Física, para carreras de Ingeniería, en casi todas las
Universidades de Argentina. Abordar este estudio y en particular el del régimen
transitorio requiere de condiciones experimentales específicas. Como su
duración es del orden de los milisegundos, es necesario contar con una placa
de adquisición de datos conectada a una PC o realizar la experiencia a través
de un laboratorio remoto que tenga esta disponibilidad. Este diseño didáctico
se enfoca en la resolución de problemas y actividades que requieren la
realización de experiencias en un laboratorio remoto de circuitos RC, RL y
RLC. Estas actividades forman parte de un trabajo práctico de laboratorio que
se sitúa en el campus virtual de la Facultad Regional Rafaela de la UTN.
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5.1.1 Circuito RC: Carga y descarga de un capacitor
Figura 3: Circuito R-C
La figura 3 muestra un circuito simple para cargar un capacitor a través de una
resistencia, un circuito de este tipo se denomina circuito RC. Se considera la
batería como ideal, de modo que mantiene una diferencia de potencial
constante durante los procesos de carga. Los cables también se consideran
ideales, es decir de resistencia interna despreciable. Inicialmente el capacitor
se encuentra descargado. A partir de un tiempo t = 0 se cierra el interruptor y el
capacitor comienza a cargarse. El proceso de carga permite la acumulación de
energía eléctrica en el capacitor, hasta que éste completa su carga, proceso
que, de acuerdo al modelo matemático, requiere un tiempo infinito. Durante
este proceso la intensidad de corriente que circula por el circuito evoluciona en
forma exponencial, desde un valor máximo hasta cero, y la diferencia de
potencial en el capacitor evoluciona también exponencialmente desde cero
hasta su valor máximo que es el de la fuente de f.e.m. Durante este tiempo se
considera que el circuito atraviesa su régimen transitorio. Las ecuaciones que
rigen este proceso de carga del capacitor se obtienen a partir de plantear las
leyes de Kirchoff en el circuito de la figura 3. A continuación se muestra la
evolución de la diferencia de potencial y la intensidad de corriente en el
capacitor para dicho circuito.
Figura 4: Evolución de la diferencia de potencial y de la corriente en el capacitor.
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Realizando la experiencia en el laboratorio remoto, es posible obtener la curva
de la diferencia de potencial en el capacitor. El usuario puede elegir entre
diferentes valores de resistencia y capacitores disponibles y realizar un estudio
del funcionamiento de este tipo de circuitos. También puede seleccionarse la
opción de descarga del capacitor para obtener la curva correspondiente. De
esta manera los estudiantes pueden observar cómo varían los tiempos de
carga o descarga del capacitor dependiendo de los parámetros del circuito,
estudiar la constante de tiempo y resolver problemas a partir de estos datos.
La experiencia incluye también el estudio de circuitos resistivos inductivos
(RL) y de oscilaciones electromagnéticas (RLC).
5.2 Diseño del aula virtual
En este artículo se desarrolla brevemente el diseño que se concretó para este
trabajo práctico, ya que nuestro objetivo fundamental es la evaluación del
mismo. Para una información más detallada de este diseño puede consultarse
“Calidad de las interacciones en una propuesta para enseñanza de la física en
un aula virtual y utilizando un laboratorio remoto” (Culzoni, 2013).
La propuesta educativa se concretó en un aula virtual sobre plataforma moodle,
adoptando la forma de un trabajo práctico de laboratorio de realización
obligatoria por parte de los estudiantes de la cátedra Física II para carreras de
ingeniería de la FIQ durante el año 2011. El diseño didáctico se basa en el
planteo de problemas cuya respuesta puede ser según los casos cualitativa o
cuantitativa. Para dar respuesta a estos problemas es necesario un
conocimiento teórico básico y el uso de los experimentos computarizados.
5.2.1 Actividades
Las actividades que se propusieron se realizaron en grupos de dos o tres
alumnos cada uno. Esto se acordó con los docentes del curso entendiendo que
es una forma de promover una mayor participación y compromiso de todos en
una experiencia novedosa tanto para docentes como para estudiantes. Se
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diseñaron dos tipos de actividades o tareas, las obligatorias y las no
obligatorias.
Actividad no obligatoria:
Como los alumnos realizaban con anterioridad un trabajo práctico presencial en
el laboratorio con experiencias sobre circuitos RC en régimen transitorio, se
decidió incluir una actividad optativa sobre este tipo de circuitos, pero en el
laboratorio remoto comandado por Internet. Esta actividad consistió en la
realización de una experiencia de carga y descarga de un capacitor a través de
una resistencia comparando curvas y resolviendo algunas situaciones
problemáticas.
Actividades obligatorias
Actividad obligatoria Nº 1
La primera actividad obligatoria consistió en la resolución de problemas
relacionados con un circuito RL. Desde la selección de valores posibles de R
para diseñar el circuito, hasta el cálculo de la inductancia a partir de la medición
de la constante de tiempo; incluyó capturas de pantalla, trazado de curvas,
manejo de tablas de datos, cálculos y comparación de resultados. A
continuación, se muestra una parte de la pantalla que era posible observar
cuando se seleccionaba esta actividad.
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Figura 5: Actividad Obligatoria N° 1
Actividad obligatoria Nº 2
Esta actividad consistió en armar con los elementos disponibles en el
laboratorio remoto un circuito RLC, variando C y R para obtener diferentes
curvas de oscilaciones electromagnéticas. Se solicitó la comparación de las
curvas, estudio de la frecuencia de oscilación, influencia de R en el
amortiguamiento, posibles causas de la variación de la frecuencia y redacción
de un informe. Esta actividad estaba relacionada con la última actividad
obligatoria que consiste en la participación en un foro de discusión. Debajo se
muestra una parte de la pantalla que era posible observar cuando se
seleccionaba esta actividad
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.
Figura N° 6: Parte de la pantalla de la actividad obligatoria Nº 2
Actividad Obligatoria Nº 3:
Esta actividad era la de mayor complejidad conceptual y requería un nivel de
análisis más profundo. Consist en la discusión por grupos en un foro acerca
de las diferencias observadas entre una gráfica de oscilaciones
electromagnéticas obtenida a partir del experimento remoto, y otra curva
hallada por simulación computacional de un circuito con los mismos parámetros
experimentales. El nivel de complejidad era mayor desde lo conceptual ya que
se necesitaba un estudio teórico más profundo con la consiguiente aplicación
de los conceptos adquiridos. Además, la comparación entre el modelo físico
ideal y la experimentación real, en este caso particular, no resultaba ser tan
sencilla.
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Figura N° 7: Pantallas de la Actividad 3 con foro de discusión
5.2.2 Presentación general, recursos y herramientas
El diseño general de la propuesta didáctica contempló la necesidad de
información acerca del laboratorio remoto, de la utilización de la plataforma
moodle y de las herramientas de comunicación y colaboración disponibles para
la realización de las actividades. Esta información se brindó principalmente
mediante videos instructivos. Además, se diseñaron varios sitios con formato
de foros para resolver dudas, tanto de contenido de la asignatura como de tipo
tecnológico.
Quedaron disponibles la mensajería interna, el chat y varios foros para
posibilitar la comunicación y la colaboración. Se habilitó una sección especial
para los recursos didácticos ofrecidos a los estudiantes para complementar la
bibliografía tradicional de la cátedra. Los mismos consistían en capítulos de
libros disponibles en internet, simulaciones computacionales de los fenómenos
físicos estudiados y el acceso al laboratorio remoto.
Figura N° 8: Pantalla de presentación del laboratorio remoto
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En la sección actividades se presentaron las actividades obligatorias y no
obligatorias, y en cada una de ellas los links correspondientes al laboratorio
remoto y al envío del informe. La evaluación consistió en la presentación de un
informe por grupo, con la posibilidad de que el docente realice una devolución
con las observaciones para que cada grupo pueda realizar las correcciones
que fueran necesarias. Los profesores también evaluaron la participación de
los alumnos en el foro de discusión, su contenido y aportes significativos.
6. Resultados de la evaluación de la propuesta formativa en línea.
Se presentan los resultados que ofrece cada instrumento de investigación.
Luego se realiza un resumen teniendo en cuenta las dimensiones de análisis y
finalmente se extrae una conclusión general del plano del diseño.
6.1. Entrevista semi estructurada al diseñador del campus virtual
Se comenzó la entrevista preguntando al diseñador del Campus Virtual de la
Facultad Regional Rafaela, si podría dar algunas características generales de
este campus y, además, cuáles fueron los criterios utilizados para la de
elección de la plataforma.
El profesional, informó que, junto a su grupo de colaboradores, tuvieron que
elegir entre opciones pagas y de software libre y siendo Moodle una de las más
difundidas dentro de esta última categoría, decidieron trabajar con la versión
2.0 de esta plataforma. Como esta versión presentaba algunas limitaciones en
cuanto al uso de software y aplicaciones de herramientas de comunicación fue
necesario realizar reprogramaciones de ciertos módulos para incorporar otras
herramientas. Pese a todo se eligió trabajar con Moodle fundamentalmente
porque es de uso libre y tiene código abierto, lo que permite hacer
adaptaciones según las necesidades de cada docente.
Cuando le preguntamos los principios pedagógicos que fundamentaron el
diseño del campus, nos respondió que él y su grupo siempre consideraron que
el entorno de trabajo adquiere mucha importancia. Es una concepción que
considera como fundamental no sólo el conocimiento en sí, sino la aplicación
del conocimiento y esta aplicación está muy vinculada al contexto.
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También consideró que es muy importante dejar espacio para la participación
del alumno, para que salga de su postura receptiva y pasiva para pasar a una
actitud s activa. Para ello es necesario propiciar aquellas actividades que
tienen que ver con explicar, escribir, aplicar. Desde su experiencia pudo
observar que, con el tiempo, se fueron transformando las actitudes de los
alumnos. Ellos empezaron a adoptar posturas proactivas que trascienden lo
solicitado por el docente; lo que significa que hay una motivación adicional.
Tuvieron en cuenta que es necesario trabajar sobre los verbos para que las
actividades que se pretende que se realicen en grupo, realmente se concreten
de esa forma. Porque si una actividad puede ser realizada en forma individual o
grupal, existe la tendencia a realizarla en forma individual. Hay que usar verbos
como “consensuar”, ya que uno no puede consensuar con uno mismo,
necesariamente tiene que hacerlo con otros. Así señalaban:
Tratamos de que en las actividades aparezcan los diálogos, los intercambios,
la documentación, la posibilidad de que alguien critique tu trabajo y también
poder realizar una crítica sobre el trabajo de otros.”
Acerca de las herramientas de presentación y acceso a la información, se le
preguntó cuáles están disponibles en el campus. El profesional consultado,
confirmó que están disponibles casi todas, con la posibilidad de incrustar un
video y vincularlo. También destacó que algo que Moodle no permite
directamente es trabajar con sonido y ellos lo resolvieron bastante bien. Desde
el punto de vista de presentaciones de tipo Power Point existen varias
posibilidades, para elección del docente. O sea, el campus tiene sonido, texto,
imagen estática, dinámica y movimiento.
En cuanto al seguimiento que se puede realizar de las tareas que hacen los
alumnos y la evaluación de esas tareas, comentó que tomaron en primer lugar
todo lo disponible en Moodle, que a su entender es bastante completo, pero
tiene el inconveniente de que parte de esa información no llega al alumno.
Entonces incorporaron módulos donde el alumno puede ver su grado de
participación y su grado de avance y le avisa con colores si viene demorado
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con la entrega de trabajos o no; según sus propias palabras: “eso ayudó mucho
porque a los alumnos no les gusta ver una barra roja”.
Continuando con la entrevista, se le pidió que especifique concretamente las
herramientas de comunicación y de trabajo colaborativo que dispone el
campus, a lo que respondió que él, junto a su grupo de trabajo, realizaron un
relevamiento previo para saber “para qué se comunica la gente”. En sistemas
tradicionales la gente utilizaba la mayor parte de la comunicación para realizar
trámites, en consecuencia, tratamos de atacar ese problema. En segundo
lugar, pudieron observar que las cátedras utilizaban la comunicación para
ayudas o consultas que se concretaban a través del correo electrónico, el chat
y en ocasiones el Skype. Una vez solucionado el tema de los trámites, ellos le
dieron mucha importancia a la cuestión social, vale decir a los que se suelen
llamar facilitadores del aprendizaje y que tienen relación con la formación de
grupos, la contención y en generar personalización para dar identidad. Estos
facilitadores de aprendizaje que Moodle los tiene incorporados son el chat, la
mensajería, los foros y otros.
También tuvieron en cuenta lo que se destacaba en la primera parte de la
entrevista, que es la necesidad de que sea el estudiante el protagonista y que
sea posible promover actividad dentro del campus. Como la plataforma
seleccionada tiene algunas limitaciones en este sentido, trabajaron en la
incorporación de una grabadora de sonido para que se puedan subir
comentarios y socializarlos a través de un noticioso.
En cuanto a las instancias para trabajo colaborativo, lo básico ya está en
Moodle: es posible generar un glosario, una Wiki y también hay juegos. Otro
avance fue la incorporación de una herramienta de Google doc dentro del
campus. Google doc es gratuito, aunque no de código abierto, pero las
herramientas que brinda para trabajo colaborativo, son mucho más potentes
que las que brinda Moodle.
Para finalizar la entrevista, le preguntamos, según su experiencia, hacia donde
vamos en educación en relación con las nuevas tecnologías, respondió:
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Yo creo que, como todo el mundo dice, todo lo que puede ser
digitalizado será digitalizado, legal o ilegalmente, será distribuido y todo lo que
este distribuido será usado legal o ilegalmente. Creo que hay cuatro
componentes que son ineludibles en los próximos cinco años: lo que pueda ser
digital va a ser digital, lo que pueda ser social va a ser social, lo que pueda ser
móvil va a ser móvil, lo que pueda ser instantáneo va a ser instantáneo. Diría
que en los próximos años todo deberá ser digital, todo deberá ser móvil, todo
deberá ser social y todo deberá ser instantáneo. Cuando hablo de todo digital
me refiero a todo lo que se pueda digitalizar, incluso hoy por hoy se está
trabajando de digitalizar la orden intermedia para que opere sobre hechos
físicos en uno y otro punto del elemento.”
6.2 Resultados obtenidos a partir del instrumento: Pauta de calidad
completada por una experta externa para la evaluación del diseño
didáctico.
Esta evaluación fue realizada por una docente de la cátedra Física I en la
Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Litoral.
Investigadora categorizada en el Ministerio de Educación de la Nación con
categoría II, cuyas opiniones pueden consultarse en el anexo 1.
Se realizó un resumen de la información obtenida a partir de la pauta de
calidad que la citada experta completó y que puede consultarse en el Anexo 1.
En relación con la primera dimensión de investigación, que valora las
actividades de enseñanza y aprendizaje, la pauta permite observar que el
diseño tecnológico y pedagógico de la propuesta formativa en línea posibilita la
realización de actividades formuladas en forma explícita que están en relación
con los contenidos, y que estas actividades posibilitan la construcción de
conocimientos en un ambiente colaborativo de trabajo. La evaluadora
consideró que las tareas y actividades propuestas son suficientes en su
diversidad y grado de dificultad de acuerdo con los objetivos planteados por la
cátedra en relación con el tema.
Se distinguen diferentes lenguajes y sistemas de símbolos como texto escrito,
imágenes fijas y móviles, gráficos, tablas, cuadros y simbología matemática
para la presentación de los contenidos. En esta propuesta se utilizan muchas
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de las opciones que el campus ofrece para la presentación y resolución de
actividades adecuadas a las características de este trabajo práctico.
En relación con la segunda y tercera dimensión de investigación que valoran
las posibilidades de colaboración y comunicación que ofrece la propuesta
didáctica, se puede concluir que contiene una presentación de las posibilidades
de colaboración y comunicación incluyendo actividades colaborativas
obligatorias y sugerencias para utilizar mejor las herramientas para tal fin.
Todos los integrantes del curso, tanto profesores como alumnos, pueden
establecer colaboración y comunicación en forma individual o grupal. Están
previstas actividades en grupos pequeños donde se estimula la colaboración y
es posible también realizarla en el grupo grande en general.
Respecto de los contenidos previstos para la colaboración y la comunicación,
se han privilegiado los temas relacionados con las actividades y tareas del
curso y las problemáticas tecnológicas relacionadas con el uso de la
plataforma.
Están disponibles muchos recursos para la colaboración y comunicación ya sea
en forma sincrónica como asincrónica y resultan adecuados a los objetivos del
curso, como el chat, foros, listas de discusión, calendario, mensajería, etc. No
están disponibles video conferencias, espacios de colaboración en función de
la evaluación, editores multiusuarios, buscadores grupales y algunos más.
Si bien se establecen reglas acerca de la comunicación y colaboración no se
han especificado sus aspectos éticos. Se informa a los estudiantes acerca de
los beneficios de la colaboración, el uso adecuado de las herramientas de
comunicación disponibles, se ha tenido en cuenta una atención personalizada
de ser necesario, pero no existe una instancia de autoevaluación respecto del
uso de este tipo de herramientas.
Como se ha planteado en el marco teórico, estos resultados terminan de cobrar
sentido cuando se contrastan con lo que realmente ha ocurrido entre docentes,
contenidos y estudiantes durante la utilización de la propuesta educativa.
Existen pocos informes de evaluación de propuestas didácticas utilizando esta
metodología específica, ya que es novedosa.
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7. Conclusión
En base a los resultados expuestos por los dos instrumentos de investigación
para el plano del diseño didáctico tecnológico, es posible afirmar que existe
una concordancia entre el diseño tecnológico del campus virtual y el diseño
didáctico de la propuesta formativa en línea en relación con el objetivo de
propiciar un aprendizaje colaborativo que valore y promueva la interactividad.
La mayor parte de las herramientas de comunicación y colaboración
disponibles en el campus han sido utilizadas desde el diseño didáctico para
ponerlas a disposición de alumnos y profesores. El diseño tecnológico es más
amplio y habilita la utilización de otras opciones de comunicación y
colaboración que en esta propuesta formativa no se incorporaron
específicamente, tal es el caso del noticioso para socializar comentarios, el
google doc para realizar documentos en conjunto, la wiki y otras posibilidades
para trabajo social. Teniendo en cuenta que esta propuesta didáctica en línea
se incorpora dentro de una modalidad de cursado presencial de la materia y de
la carrera en general, se realizó una selección de las herramientas por
considerar que no eran todas necesarias.
Los lenguajes y sistemas de símbolos disponibles para presentar la
información, tareas y contenidos fueron utilizados en su totalidad, ya que la
propuesta didáctica ofrece videos, imágenes fijas, simulaciones
computacionales, texto escrito, lenguaje matemático, gráficos, y acceso a un
laboratorio remoto a través de Internet. En este sentido se han intentado
aprovechar al máximo los recursos disponibles en el campus virtual,
entendiendo que desde la complementación de los diferentes lenguajes es
posible arribar a un nivel de comprensión más profundo de los temas.
La teoría del aprendizaje que sustenta a esta propuesta didáctica, el
constructivismo de orientación socio cultural, es coincidente con los
fundamentos teóricos que orientan el diseño tecnológico del campus virtual.
Este diseño propicia la participación del alumno, brinda oportunidades de
comunicación y colaboración, provee herramientas de trabajo y oportunidades
de seguimiento personal del avance en el curso.
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La propuesta formativa en línea, ofrece a estudiantes y profesores
explicaciones generales acerca del uso de las diferentes herramientas de
comunicación y colaboración, teniendo en cuenta también la posibilidad de
asistencia individual. Se han privilegiado los contenidos del curso, las
actividades propuestas y las dificultades tecnológicas como temas de debate y
trabajo colaborativo, sin embargo, no se han condicionado totalmente estos
temas dejando libertad de diálogo para alumnos y docentes.
Podría decirse que el objetivo propuesto desde el diseño tanto tecnológico
como pedagógico, que fue promover las interacciones de calidad entre
docentes contenidos alumnos y entre alumnos, se cumplió. Todas las
acciones registradas y evaluadas tienden a estimular esta interactividad
mediada por la tecnología.
Como conclusión general podemos decir que es posible diseñar una propuesta
didáctica en línea para el aprendizaje de la física contemplando la necesidad
experimental que esta requiere.
Se considera que esta experiencia abre las puertas a tres situaciones de
aprendizaje novedosas dentro de la enseñanza de la física universitaria en
nuestro país, como son el uso de un Laboratorio Remoto para realizar
experimentos reales, la posibilidad de generar aprendizajes de sica a través
de un aula virtual, y la de unir ambas en un diseño como el que se ha
desarrollado en este trabajo.
Como perspectivas futuras es posible decir que el laboratorio remoto puede ser
introducido como recurso didáctico para la enseñanza de la Física, y que es
necesario tener en cuenta todas las cuestiones técnicas requeridas para que su
utilización resulte óptima. El recurso de un aula virtual como complemento de la
educación presencial es una posibilidad que merece ser considerada y abre
puertas para un aprendizaje más flexible y autónomo. La calidad de las
propuestas didácticas que se concreten dependerá de las interacciones que el
diseño didáctico tecnológico posibilite y del uso que los participantes
finalmente realicen de este diseño.
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8. Bibliografía
Aveleyra, E. E. (2008): Tesis: Diseño, gestión y calidad de la práctica
educativa, para la enseñanza y el aprendizaje de la física básica
universitaria con modalidad blended learning, Universidad CAECE,
Buenos Aires
Barberá, E. (2004): Pautas para el análisis de la intervención en entornos de
aprendizaje virtual: dimensiones relevantes e instrumentos de
evaluación, Documentos de proyecto DP04-002. Proyecto de
investigación: Grupo EDUS- Grintie, Internet Interdisciplinary Institute
(IN3), octubre 2008, <http://www.uoc.edu/in3/esp/index.htm>
Barberá, E.; Badía, A. (2008): Perspectivas actuales sobre la calidad educativa
de los procesos de enseñanza y aprendizaje que incorporan las TIC. En
Cómo valorar la calidad de la enseñanza basada en las TIC, Editorial
GRAO, España.
Bosch, H; Bosio, D; Pelem, M; Rampazzi, M.C.; Scaiola, M; Sterzovsky, M;
Bergero, M; Carvajal, L; Di Blasi, M; Geromini, N; Seoane, A (2010):
Nuevos diseños de gestión de enseñanza de ciencias en ingeniería
integrados con tecnología educativa en La Tecnología Educativa al
Servicio de la Educación Tecnológica. Edutecne. Buenos Aires
Coll, C. (2008): Constructivismo y educación. Ni hablamos siempre de lo mismo
ni lo hacemos siempre de la misma perspectiva epistemológica,
Universidad de Barcelona, mayo 2009, <http://www.cucs.udg.mx/avisos
/Martha_Pacheco/Software%20e%20hipertexto/Antologia_Electronica_p
a121/Coll_Unid1.PDF>.
Coll, C.; Maurí, T.; Onrubia, J. (2008): El análisis de los procesos de enseñanza
y aprendizaje mediados por TIC: una perspectiva constructivista en
Cómo valorar la calidad de la enseñanza basada en las TIC, Editorial
GRAO, España.
Culzoni, C. (2013) “Calidad de las interacciones en una propuesta para
enseñanza de la Física en aula virtual y utilizando un laboratorio remoto.”
Revista Virtualidad, Educación y Ciencia de la Universidad Nacional de
Córdoba. Año 4 Nº 6 pp 29 -43.
Ferrini, A. y Aveleyra, E. (2006): El desarrollo de prácticas de laboratorio de
física básica mediadas por las NTIC´s, para la adquisición y análisis de
datos, en una experiencia universitaria con modalidad b-learning,
Revista científica electrónica de Educación y Comunicación en la Sociedad del Conocimiento
Publicación en línea (Semestral) Granada (España) Época II Año XIII Vol. 13 (2) Julio-Diciembre de 2013 ISSN: 1695-324X
https://revistaseug.ugr.es/index.php/eticanet
DOI: http://dx.doi.org/10.30827/eticanet.v13i2.12001
425
Revista Iberoamericana de Tecnología en Educación y Educación en
Tecnología Vol 1. 1. p.7, diciembre 2008,
http://revistas.unlp.edu.ar/cientificas/?p=95
Kaplún, G. (2005): “Aprender y enseñar en tiempos de Internet” Cap. 3 -. La
pedagogía de la EaD con NTIC: ¿Transmisión o construcción de
conocimientos? Montevideo: CINTERFOR / OIT, septiembre 2009,
<http://www.cinterfor.org.uy/public/spanish/region/ampro/cinterfor/publ/ka
plun/pdf/cap3.pdf>.
Lucero P. y Kofman, H. (2003): Desarrollo y aplicación de un sistema integrado
de experimentación y simulación para difracción de la luz. VIII
Conferencia Interamericana sobre Educación en la Física, Ciudad de La
Habana, Cuba.
Monje, R.; Kofman, H.; Lucero, P. y Culzoni, C. (2009): Experimentos remotos
de circuitos eléctricos con fenómenos transitorios. Revista
Iberoamericana de Informática Educativa. 9, Enero Junio 2009, pp
3-9. <http://161.67.140.29/iecom/index.php/IECom/article/view/13/8>.
Pozo Municio, J. I. y Gómez Crespo, M. A. (1998): Aprender y enseñar ciencia.
Del conocimiento cotidiano al conocimiento científico”.Ediciones Morata,
Madrid.
Roblyer, M. D. y Ekhaml, L. (2000): How Interactive are YOUR Distance
Courses? A Rubric for Assessing Interaction in Distance Learning,
noviembre 2010, <http://www.westga.edu/~distance/roblyer32.html>.
Santoianni, Fl. y Striano, M. (2006): Modelos teóricos y metodológicos de la
enseñanza. Traducción Sergio Di Nucci 1º Edición Siglo XXI, México.
Yanitelli, M.; Rosolio, A.; Massa, M. (2002): "¿Cómo contribuyen los medios
informáticos a la construcción de los conocimientos y su consolidación?"
Memorias del VI Simposio de Investigadores de Educación en Física,
publicación electrónica en CD, Corrientes, Argentina.
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Anexo 1: Pauta de calidad completada por la evaluadora del diseño didáctico.
Dimensión 1: Las actividades de enseñanzas y aprendizaje
Sub Dimensión: Formulación de las actividades de enseñanza y aprendizaje
Indicadores
SI
NO
Incluye una propuesta explícita de actividades
X
Las actividades están formuladas en relación con los contenidos
X
Las actividades están formuladas para promover aprendizaje colaborativo
(comparte, discute, formula un trabajo en conjunto…)
X
Las consignas están formuladas para promover construcción de
conocimiento.( resuelve, relaciona, compara…)
X
Sub Dimensión: Variedad de las actividades de aprendizaje
Indicadores
Baja
Suficiente
Excesiva
Diversidad de T y A presentadas con relación a un
mismo tipo de contenidos
X
Diversidad en el grado de dificultad de las tareas con
relación a un contenido
X
Sub Dimensión: Lenguajes utilizados en la presentación de las actividades
Lenguajes utilizados en la presentación de los contenidos, recursos y bibliografía
(marcar con X lo que corresponda)
Texto oral
Texto escrito
X
Imágenes fijas
X
Imágenes en movimiento
X
Gráficos
X
Cuadros
Tablas
Mapas conceptuales
Símbolos
X
Lenguajes utilizados en la presentación de las actividades
(marcar con X lo que corresponda)
Texto oral
Texto escrito
X
Imágenes fijas
X
Imágenes en movimiento
Gráficos
X
Cuadros
Tablas
Mapas conceptuales
Símbolos
X
Sonido
Otros
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Sonido
Otros
Recursos e instrumentos disponibles para presentar las actividades de
aprendizaje
SI
NO
Calendario
X
E-mail
X
Foro
X
Chat
X
Audio/video conferencia
X
Espacio para mostrar y transferir tareas de aprendizaje
X
Espacio de evaluación
X
Espacio de autoevaluación
X
Wikis
X
Glosarios
X
Servicio de novedades
X
Editores multiusuarios
X
Buscadores grupales
X
Teleconferencia
X
Dimensión 2: Las ayudas proporcionadas a concretarse durante el transcurso del
proceso formativo a los alumnos y colaboración entre alumnos
Sub Dimensión: Acceso a la colaboración
Indicadores
SI
NO
Incluye una presentación de las posibilidades de colaboración
x
Incluye actividades colaborativas obligatorias
x
Incluye sugerencias e instrucciones para utilizar mejor los instrumentos de
colaboración
x
Sub Dimensión: Características de la colaboración
a) Entidades que pueden establecer colaboración:
Indicadores
SI
NO
Los profesores entre
x
El profesor y los alumnos
x
Los alumnos de un mismo sub grupo de trabajo
x
Los alumnos del curso en general
x
b) Ámbito y Dirección de la colaboración (marcar con una cruz).
Únicamente del profesor a los alumnos en grupo
Únicamente del profesor a los alumnos individualmente
De un profesor a un alumno y recíprocamente
x
De todos a todos los miembros de un grupo de trabajo
x
De todos a todos los alumnos
x
Comunicación vía Internet con otros ámbitos no previstos con anterioridad
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c) Organización de los alumnos para la colaboración
SI
NO
Se han previsto actividades a realizarse en grupos pequeños
x
Se han habilitado espacios de discusión en grupos pequeños
x
Se han habilitado espacios de discusión en general
x
d) Contenidos posibles de la colaboración entre alumnos: la colaboración entre alumnos
se refiere:
Nunca
A veces
Frecuent
emente
Siempre
Al tema específico propuesto como debate
x
A las tareas y/o actividades presentadas
x
A cuestiones generales de estudio
x
A condiciones y normas del trabajo en grupo
x
A problemáticas del uso de la plataforma
x
e) Contenidos posibles de la colaboración entre docentes y alumnos: la colaboración
entre docentes y alumnos se refiere:
Nunca
A veces
Frecuent
emente
Siempre
A pedir y dar ayudas sobre temas de contenido
x
A pedir y dar ayudas sobre las tareas
x
A cuestiones generales de estudio
x
A condiciones y normas del trabajo en grupo
x
A problemáticas del uso de la plataforma
x
Tipos de contenidos abordados al inicio del proceso formativo
Ausentes
Poco
frecuentes
Bastante
frecuentes
Muy
frecuentes
Hechos, datos
X
Conceptos o teorías
x
Procedimientos
x
Actitudes o valores
x
f) Recursos e instrumentos de colaboración disponibles
SI
NO
Calendario
x
Agenda
x
E-mail
x
Listas de discusión
x
Foro
x
Chat
x
Audio/video conferencia
x
Espacio para mostrar y transferir tareas de ella
x
Espacio de evaluación
x
Espacio de autoevaluación
x
Pizarra electrónica
x
Tablón de anuncios
x
Revista científica electrónica de Educación y Comunicación en la Sociedad del Conocimiento
Publicación en línea (Semestral) Granada (España) Época II Año XIII Vol. 13 (2) Julio-Diciembre de 2013 ISSN: 1695-324X
https://revistaseug.ugr.es/index.php/eticanet
DOI: http://dx.doi.org/10.30827/eticanet.v13i2.12001
429
Almacén de conocimientos del grupo
x
Servicio de novedades
x
Editores multiusuarios
x
Buscadores grupales
x
Teleconferencia
x
Estadística
x
Sub Dimensión : Regulación de la colaboración
SI
NO
Se establecen claramente las condiciones y reglas de la colaboración
x
Se prevén las reglas éticas de la colaboración
x
Se proponen normas generales de colaboración
x
Se establecen claramente los espacios de colaboración previstos (de rutina
o de emergencia)
x
Sub Dimensión: Información y conocimiento de las herramientas colaborativas para
usarlas adecuadamente:
SI
NO
Se informa al alumno de las ventajas del uso de las herramientas
x
Se ayuda a los usuarios a conocer el uso de las herramientas
x
Se presta ayuda cuando las necesitan para usar correctamente las
herramientas
x
Se facilita a los usuarios la autoevaluación de sus conocimientos iniciales
de uso de las herramientas de comunicación
x
Se da orientación como sugerencias personalizadas
x
Se ha previsto la modelización de algunos comportamientos de uso de las
herramientas de comunicación. Para el logro de los objetivos.
x
Sub Dimensión: Posibilidades de la colaboración durante la evaluación
SI
NO
Se prevén instancias de comunicación durante la evaluación
x
Se prevén ayudas durante la evaluación
x
Existe la opción de corregir y volver a entregar
Se contempla la opción de evaluación formadora
x
Dimensión 3: La comunicación a concretarse entre profesores y alumnos o entre
alumnos en el proceso formativo en línea.
Sub Dimensión: Acceso a la comunicación
Indicadores
SI
NO
Incluye una presentación de las posibilidades de comunicación
x
Incluye sugerencias de actividades de comunicación con relación a diferentes
objetivos:
x
Incluye sugerencias e instrucciones para utilizar mejor los instrumentos de
comunicación
x
Sub Dimensión: Características de la comunicación
a) Entidades que pueden establecer comunicación
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Publicación en línea (Semestral) Granada (España) Época II Año XIII Vol. 13 (2) Julio-Diciembre de 2013 ISSN: 1695-324X
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Indicadores
SI
NO
Los profesores entre
x
El profesor y los alumnos
x
Los alumnos de un mismo sub grupo de trabajo
x
Los alumnos del curso en general
x
b) Ámbito y Dirección de la comunicación (marcar con una cruz)
Únicamente del profesor a los alumnos en grupo
Únicamente del profesor a los alumnos individualmente
De un profesor a un alumno y recíprocamente
x
De todos a todos los miembros de un grupo de trabajo
x
De todos a todos los alumnos
x
Comunicación vía Internet con otros ámbitos no previstos con anterioridad.
c) Tiempo y espacio de la comunicación
SI
NO
La plataforma permite mantener una comunicación sincrónica adecuada a los
objetivos de aprendizaje.
x
La plataforma permite mantener una comunicación asincrónica adecuada a los
objetivos de aprendizaje.
x
d) Contenidos posibles de la comunicación: la comunicación se refiere
Nunca
A veces
Frecuent
emente
Siempre
Al tema que trata el proceso formativo en
línea
x
A las tareas y/o actividades presentados
x
A cuestiones personales de carácter privado
x
A cuestiones generales de estudio
x
A cuestiones personales de carácter público
x
A condiciones y normas del trabajo en grupo
x
A pedir y dar ayudas entre profesor y
alumnos
x
A subsanar errores de profesor a alumnos
x
A colaboración en las tareas entre alumnos
x
e) Tipos de contenidos abordados en la comunicación:
Ausentes
Poco
frecuente
s
Bastante
frecuente
s
Muy
frecuente
s
Hechos, datos
x
Conceptos o teorías
x
Procedimientos
x
Actitudes o valores
x
f) Recursos e instrumentos de colaboración disponibles
SI
NO
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Publicación en línea (Semestral) Granada (España) Época II Año XIII Vol. 13 (2) Julio-Diciembre de 2013 ISSN: 1695-324X
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DOI: http://dx.doi.org/10.30827/eticanet.v13i2.12001
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Calendario
x
Agenda
x
E-mail
x
Listas de discusión
x
Foro
x
Chat
x
Audio/video conferencia
x
Espacio para mostrar y transferir tareas de ella
x
Espacio de evaluación
x
Espacio de autoevaluación
x
Pizarra electrónica
x
Tablón de anuncios
x
Almacén de conocimientos del grupo
x
Servicio de novedades
x
Editores multiusuarios
Buscadores grupales
x
Teleconferencia
x
Estadística
x
Sub Dimensión : Regulación de la comunicación
SI
NO
Se establecen claramente las condiciones y reglas de comunicación:
x
Se prevén las reglas éticas de la comunicación
x
Se proponen normas generales de comunicación
x
Se establecen claramente los espacios de comunicación.
Previstos (de rutina o de emergencia)
x
Sub Dimensión: Información y conocimiento de las herramientas para usarlas
adecuadamente:
SI
NO
Se informa al alumno de las ventajas del uso de las herramientas de
comunicación
x
Se ayuda a los usuarios a conocer el uso de las herramientas
x
Se presta ayuda cuando las necesitan para usar correctamente las
herramientas
x
Se facilita a los usuarios la autoevaluación de sus conocimientos iniciales de
uso de las herramientas de comunicación
x
Se da orientación como sugerencias personalizadas
x
Se ha previsto la modelización de algunos comportamientos de uso de las
herramientas de comunicación. Para el logro de los objetivos.
x
Sub Dimensión: Posibilidades de la comunicación durante la evaluación
SI
NO
Se prevén instancias de comunicación durante la evaluación
x
Se prevén ayudas durante la evaluación
x
Existe la opción de corregir y volver a entregar
Se contempla la opción de evaluación formadora
x