Proceso de enseñanza-aprendizaje de los fundamentos de programación mediante metodología ABP aplicando las herramientas ofrecidas por una plataforma de enseñanza virtual en cada fase del proceso

Ac as XVIII JENUI 2012, Ciudad Real, 10-13 de julio 2012 I.S.B.N. 10: 84-615-7157-6 | I.S.B.N. 13:978-84-615-7157-4 Páginas 271-278 P oceso de enseñanza-ap endizaje de los undamen os de p og amación median e me odología ABP aplicando las he amien as o ecidas po una pla a o ma de enseñanza i ual en cada ase del p oceso Elena Ce ezuela Escude o Manuel Domínguez- Mo ales Ra ael Paz Vicen e Ángel Jiménez Fe nández Gab iel Jiménez Mo eno A qui ec u a y Tecnología de Compu ado es Uni e sidad de Se illa A enida de Reina Me cedes s/n 41012-Se illa {ece ezuela,mdominguez, paz,ajimenez,gaji}@a c.us.es Resumen En es e a ículo se p esen a la me odología empleada en la o mación de los alumnos del G ado en Ingenie ía Química Indus ial, en la asigna u a de In o má ica. Du an e el desa ollo de dicho cu so, es uc u ado en c édi os eó icos y p ác icos, se ins uye a los alumnos en la me odología de la p og amación, o mando a los alumnos en el pensamien o es uc u ado y lógico, que u iliza án pa a la implemen ación de algo i mos. Siguiendo la me odología ABP, se plan ean p oblemas complejos semanalmen e y median e el empleo de la pla a o ma de enseñanza i ual Blackboa d se sigue la e olución de los alumnos en es os p oblemas plan eados y el ap o echamien o de las sesiones p ác icas. En es e a ículo se p esen a el p oceso de enseñanza- ap endizaje desa ollado y se analizan las di e en es he amien as o ecidas po dicha pla a o ma y cuáles nos han apo ado mayo es bene icios que p oblemas. Summa y This pape p esen s he me hodology used in he eaching o s uden s in he deg ee in Chemis y Enginee ing, in he subjec o In o ma ion Technology. Along he de elopmen o he cou se, di ided in o heo e ical and p ac ical ac i i ies, s uden s a e ins uc ed in he me hodology o p og amming, aining s uden s in s uc u ed and logical hinking, which used o implemen algo i hms. By using he ABP me hodology, complex p oblems a e p oposed weekly by using he Blackboa d lea ning managemen sys em and he s uden s e olu ion is ollowed and moni o ed. This pape exposes he eaching-lea ning p ocess used and p esen s di e en ools o e ed by his pla o m, and how p o ides mo e bene i s han p oblems. Palab as cla e LMS, Blackboa d, me odología ABP, p oceso enseñanza-ap endizaje, BPMN 1. Mo i ación La adap ación al Espacio Eu opeo de Educación Supe io y, en pa icula , la adopción del sis ema de c édi o eu opeo (ECTS) es án de e minando un cambio de modelo educa i o. Hemos e olucionado desde un modelo cen ado en la “enseñanza del p o eso ” a uno basado undamen almen e en el “ap endizaje del alumno”. Es o ha de e minado que p ác icamen e odas las uni e sidades hayan p omo ido planes de inno ación docen es que acili en la implan ación de nue as me odologías po pa e del p o eso ado. En la Uni e sidad de Se illa, con el obje i o de inco po a con éxi o a odas las i ulaciones al Espacio Eu opeo Supe io , se puso en ma cha el Plan de Reno ación de las Me odologías Docen es 2007 [7]. Es e plan es aba di idido en a ias líneas p omo iendo, en e o as cues iones, la o mación del p o eso ado en nue as 272 Aplicación de las TIC al p oceso de enseñanza-ap endizaje me odologías docen es, implan ación de dichas me odologías en las asigna u as, do ación de espacios docen es, e c. Además, pa a la implan ación de los nue os g ados, los p o eso es es amos ul imando los con enidos, me odologías y plani icaciones de las nue as asigna u as. En muchos casos nos hemos encon ado con la no edad de la ca ga docen e no p esencial po pa e del alumno, es o nos ha supues o plan ea nos nue as cues iones ace ca de cómo implemen a dicha ca ga. Es as cues iones gi an en o no a cómo elabo a ac i idades y a eas que ocupen es a ca ga po pa e del alumno, así como su seguimien o y e aluación po pa e del p o eso . En de ini i a, la uni e sidad ha in e ido una ele ada can idad de ecu sos en o ma al p o eso ado en nue as me odologías didác icas y de ap endizaje, sin emba go, poco se ha in e ido en la o mación en nue os con enidos. También nos encon amos con el p oblema de ealiza un diseño del p oceso de enseñanza- ap endizaje de o ma que inco po emos las he amien as y las me odologías didác icas que la uni e sidad pone a nues a disposición. De acue do a expe os en la ma e ia el diseño de un p oceso de enseñanza-ap endizaje es una a ea que odo p o esional de la educación debe ealiza cuando ha de elabo a la plani icación docen e de una de e minada ac i idad o ma i a po que el modelado de los p ocesos de enseñanza acili a la comp esión de la secuencia de ac i idades complejas que los cons i uyen, de o ma que o ece la posibilidad de su p ocesamien o au omá ico median e he amien as in o má icas desa olladas al e ec o y compa idas po los suje os implicados en el p oceso.[3] Al p opone nos el diseño de las ac i idades o ma i as que cons i uyen la asigna u a, opinamos que el uso de las me odologías del Ap endizaje Basado en P oyec os (ABP) esul a muy adecuado en el ámbi o de las ingenie ías, las cuales son ciencias aplicadas. Es a me odología es á a ada ampliamen e en nume osos abajos [4,5,6] y a pesa de que es una me odología ela i amen e nue a, ha demos ado se e icaz en la enseñanza de las más di e sas amas de conocimien o [4]. Sin emba go, puede que no odo sea en ajoso, el uso del ABP pa a las ho as no p esenciales de las asigna u as demanda un ele ado ni el de mo i ación po pa e del alumno, ya que es el p opio alumno el que iene que “obliga se” a pa icipa en el ABP. Pa a ealiza el diseño de la asigna u a, u imos en cuen a odos los aspec os mencionados: se ha ealizado el diseño del p oceso de enseñanza-ap endizaje eniendo en cuen a las nue as me odologías analizadas y la aplicación de las he amien as TICs pues as a nues a disposición pa a ealiza las ac i idades, el seguimien o y la e aluación. 2. P oceso de diseño de la asigna u a El es udio ealizado se desa olla en un en o no de enseñanza eal pa iendo de la pe spec i a del p o eso y del p oceso que ealiza pa a diseña las Unidades de Ap endizaje. La asigna u a en la que se desa olla la expe iencia docen e es In o má ica, asigna u a de los nue os g ados en Ingenie ía Indus ial, de la Uni e sidad de Se illa. En es e en o no uni e si a io, el mé odo de enseñanza es p esencial, pe o desde el cu so académico 2006/2007 se do a a los docen es de una pla a o ma de enseñanza i ual, basada en un sis ema WebCT. Ese mismo año, Blackboa d Inc adquie e la emp esa WebCT y se usionan, po lo an o, en la ac ualidad, el sis ema de enseñanza i ual es un sis ema Blackboa d. El obje i o que nos p oponemos es ob ene un p oceso de enseñanza semi-p esencial haciendo en able el conjun o de he amien as que apo an la pla a o ma co po a i a, an o las he amien as de ges ión de con enidos, las de comunicación y las de e aluación. G acias a la expe iencia adqui ida en las unciones de la pla a o ma en cu sos an e io es, hemos in en ado in oduci en el p oceso de diseño de la asigna u a el uso de la ecnología en la mayo ía de las a eas de diseño e impa ición de la asigna u a. Pa a consegui lo, ealizamos el análisis de es e p oceso llegando a la conclusión que el lujo de abajo del p oceso de diseño de la asigna u a es el mos ado en la Figu a 1. Pa a ep esen a el modelado del p oceso, hemos usado la écnica BPMN (Business P ocess Modeling No a ion) [2]. La mayo ía de las a eas son comunes a oda la comunidad docen e de la Uni e sidad de Se illa, con algún ma iz di e en e. En esumen, las ac i idades que se han ealizado en cada una de las a eas son: •De e mina el P oyec o Docen e (PD): Es a a ea consis e en ealiza el P oyec o Docen e XVIII Jo nadas de Enseñanza Uni e si a ia de la In o má ica 273 de la asigna u a. En el PD hay que especi ica los da os básicos de la asigna u a: p o eso ado, obje i os y compe encias, con enidos de la asigna u a, ac i idades o ma i as y la me odología de enseñanza- ap endizaje que se a a usa , bibliog a ía y los sis emas y c i e ios de e aluación. •Recopila in o mación de cu sos an e io es y bibliog a ía: La pla a o ma de enseñanza i ual co po a i a cen aliza la in o mación de cu sos an e io es, con la en aja de e i a inconsis encias en e las di e en es e siones que enga cada p o eso . También le pe mi e a p o eso es nue os ecopila la in o mación del cu so an e io . Es os con enidos ecopilados si en de base pa a la siguien e a ea. •Repasa y e isa la in o mación: En es a a ea el p o eso analiza la in o mación del cu so p e io y de la bibliog a ía ecopilada, de o ma que decide que con enidos desea desecha , modi ica o añadi pa a el p óximo cu so. •Añadi con enidos: en es a a ea se decide sí añadi con enidos nue os. Es os cambios pueden debe se a cambios en los con enidos de la asigna u a o cambios en la me odología de enseñanza-ap endizaje. En nues a expe iencia des acamos los cambios de los bole ines de p ác ica de o ma que e olucionando de un mé odo de enseñanza adicional a la me odología ap endizaje basado en p oblemas (ABP). Es a a ea se analiza en de alle en el apa ado 4. •Ac ualiza con enidos: en es a ac i idad, se modi ican los con enidos pa a adap a los al cu so ac ual. •Ac ualiza la asigna u a: median e la pla a o ma de enseñanza i ual, se a ac ualizando los con enidos modi icados. •Impa i la Asigna u a: Es a ac i idad comp ende la docencia de la asigna u a y las elaciones en e p o eso es y alumnos. Los siguien es apa ados del a ículo expone como incluimos he amien as de la pla a o ma en cada una de las ases de la impa ición de la asigna u a. Resumiendo, en las a eas elacionadas con ecupe a el ma e ial de la asigna u a del cu so an e io , epasa lo, edi a lo y ac ualiza el ma e ial de la asigna u a del cu so ac ual es á p esen e la pla a o ma i ual. La he amien a usada pa a apoya nos en la ealización de es as a eas es “Con enido del cu so”, cuya unción p incipal es almacena y p esen a a los alumnos el ma e ial de la asigna u a. En el apa ado siguien e se analizan con de alle algunas he amien as de Blackboa d. Figu a 1. P oceso de diseño de la asigna u a 274 Aplicación de las TIC al p oceso de enseñanza-ap endizaje 3. He amien a BlackBoa d Como se ha comen ado p e iamen e, el mé odo de enseñanza del en o no uni e si a io de es e es udio es p esencial, pe o enemos a nues a disposición la pla a o ma co po a i a de enseñanza i ual Blackboa d. Blackboa d incluye una g an línea de p oduc os, pe o en es e abajo nos in e esa Blackboa d Lea ning Sys em. Es e sis ema es una pla a o ma so wa e pa a la ges ión de enseñanza i ual. Las ca ac e ís icas gene ales son: (1) pe mi e ges ión de cu sos i uales; (2) a qui ec u a abie a pe sonalizable, escalable; (3) un diseño que pe mi e la in eg ación con los sis emas de in o mación de los es udian es y los p o ocolos de au en icación. Su obje i o p incipal consis e en ob ene cu sos i uales con solo añadi elemen os online a los cu sos p esénciales adicionales. Los módulos p incipales en Blackboa d son: •Módulo de comunicación: módulo donde los p o eso es pueden publica anuncios pa a que los lean los es udian es. Cons a de cha , o o y de mail. •Módulo de Con enido: en es e módulo se ges ionan los con enidos del cu so, anuncios, e aluaciones, a eas, calenda io, obje i os de ap endizaje, módulos de ap endizaje, co eo. También es án disponibles los o mula ios de cali icaciones. •Modulo on-line: median e es e módulo se iene acceso a una se ie de he amien as pa a comunica se con el es o de compañe os- p o eso es que en ese momen o es án conec ados.[1] Uno de los bene icios ob enidos a pa i de la implan ación de es a he amien a en nues o en o no uni e si a io, apa e de las p opias de e- lea ning, es la sinc onización que se ealiza con los sis emas de ges ión co po a i os académicos p opios de la uni e sidad. De es a o ma, el p o eso solici a la inco po ación de su asigna u a y se educe la ges ión adminis a i a. También se puede des aca el uso de la pla a o ma pa a cu sos i uales de o mación pa a el pe sonal de la uni e sidad. Los p oblemas con los que nos hemos encon amos ela i os al uso de la pla a o ma se nomb a án en apa ados siguien es. 4. P oceso de diseño e impa ición de la asigna u a Al plan ea nos inno a en el p oceso de enseñanza-ap endizaje de la asigna u a decidimos que debíamos ob ene la secuencia de ac i idades del p oceso adicional usando una écnica es uc u ada y o mal pa a especi ica dicho p ocedo. Po lo an o decidimos usa la écnica BPMN. Es a écnica iene una se ie de en ajas espec o al lenguaje na u al: no ación es ánda , c ea modelos ácilmen e legibles y en endibles pa a odos los pa icipan es en el p oceso, acili a la comp ensión del p oceso…[2] pe o noso os buscamos o os dos obje i os: (1) simpli ica la in oducción de las he amien as de la pla a o ma e-lea ning en cada paso del p oceso, se pod ía deci , “implemen a los p ocesos” (2) analiza en qué ases del p oceso podíamos in oduci la me odología ABP. Figu a 2. P oceso de impa ición de la asigna u a XVIII Jo nadas de Enseñanza Uni e si a ia de la In o má ica 275 En la Figu a 2 se obse a el p oceso de enseñanza de la asigna u a adicional exp esado con la écnica BPMN. Con el p oceso modelado ya podíamos in en a esol e los dos p oblemas plan eados: •U iliza las he amien as de la pla a o ma i ual en cada una de las ases •In oduci el modelos pedagógico ABP 5. In eg ación de la pla a o ma i ual en el p oceso de enseñanza-ap endizaje Uno de los obje i os que que íamos alcanza al plan ea nos el diseño de la asigna u a e a u iliza las he amien as de la pla a o ma en la mayo ía de las ac i idades o ma i as del cu so. Pa a ello ealizamos el modelado del p oceso de impa ición de la asigna u a, pa a in en a simpli ica y esquema iza dicho p oceso. Analizando cada una de las ases del p oceso y las he amien as disponible en la pla a o ma y llegamos a las siguien es decisiones pa a cada una de las siguien es ases: •En ega apun es: según se expuso en el apa ado 2, los apun es del cu so ue on ac ualizados du an e el diseño de la asigna u a median e la he amien a de Blackboa d “Con enido del cu so”. En es a ase, lo que hacemos es con igu a los con enidos inse ados en la pla a o ma de o ma que se an haciendo isible a los alumnos en una echa de e minada. •Impa i clase eó ica: pa a mo i a a los alumnos a que analicen las cues iones a adas en las clases eó icas, ponemos a su disposición au oe aluaciones. Las ealizamos con la he amien a “E aluaciones” de la pla a o ma e-lea ning. •Pa a medi el seguimien o y el ap o echamien o de la asigna u a po pa e de los alumnos, ealizamos es de e aluación cada dos semanas. Pa a consegui mo i ación en la ealización de es os es , cons i uyen un 20% de la no a inal de la asigna u a. Es os es los diseñamos con la he amien a “E aluaciones” y los ealizan los alumnos en el aula en ho a io de clase. •Impa i clase p ác ica: en es a ase es en la que decidimos u iliza la me odología ABP. En el apa ado siguien e se expone cómo implemen amos la me odología. •Realiza la e aluación: la e aluación es á o mada po la no a de los es (20%), la no a de la pa e p ác ica (50%) y la no a de un examen esc i o (30%). •Publica No as: pa a comunica a los alumnos las no as de cada pa e usamos la he amien a “Anuncios” de la pla a o ma. En es e p oceso, en cualquie momen o los alumnos podían pone se en con ac o con los p o eso es median e la he amien a “Co eo” de la pla a o ma. 6. Modelo pedagógico ABP Al analiza el p oceso de enseñanza de la asigna u a, decidimos hace uso de un modelo pedagógico a anzado ipo “Ap endizaje Basado en P oblemas” (ABP) pa a la impa ición de la pa e p ác ica de las asigna u a. Las clases p ác icas en cu sos an e io es se desa ollaban con una me odología adicional, en la que se explicaba el módulo docen e, se le en egaban ejemplos y se les p oponía a los alumnos una se ie de eje cicios a esol e po ellos. Con el cambio en la me odología hemos que ido mo i a a los alumnos a esol e los p oblemas, median e una esolución en g upos y una e aluación sob e es os p oblemas plan eados. El lujo del p oceso de enseñanza-ap endizaje ABP que hemos desa ollado se obse a en la Figu a 3. A con inuación amos a explica en de alle algunas de esas ac i idades. En la clase p ác ica se explica a los alumnos un módulo sob e p og amación, se les di ide en g upo y se les p opone un p oblema a esol e . Les damos una semana pa a esol e el p oblema y ponemos a su disposición un “ o o”, implemen ado en la pla a o ma de enseñanza i ual, pa a que discu an las di icul ades que se an encon ando. A la semana siguien e cada g upo debe en ega median e una “ a ea” en la pla a o ma su p opues a de solución al p oblema y en clase p ác ica debe ealiza una p esen ación de dicha solución al p oblema. Al e mina odas las p opues as, el p o eso hace un esumen pa a acla a los concep os co ec os. Pa a e mina , cada alumno ealiza un es , implemen ado con la he amien a “E aluaciones” de la pla a o ma sob e el con enido docen e desa ollado. Es e ciclo 276 Aplicación de las TIC al p oceso de enseñanza-ap endizaje se epi e cada dos semanas. Las no as de es os es y las a eas en egadas son un 50% de la no a o al de la asigna u a (pa e p ác ica). Con es a me odología in en amos mezcla el ap endizaje basado en p oblemas, ap endizaje coope a i o y la exposición de ideas. Figu a 3. P oceso de desa ollo de las clases p ác icas 7. E aluación de le me odología aplicada Pa a ealiza la e aluación de la me odología aplicada amos a expone una e aluación de la asigna u a en global compa ando con los esul ados ob enidos el cu so an e io y ambién emos in e esan e ealiza una e aluación de la me odología aplicada en la enseñanza de la pa e p ác ica de la asigna u a. Pa a e alua la me odología aplicada en la pa e p ác ica enemos un p oblema de i ado de que no enemos da os de cali icaciones an e io es de alumnos aisladas en es a pa e de la asigna u a, po lo an o ha emos una e aluación pa cial basándonos en la pa icipación de los alumnos en las p ác icas y sus no as ob enidas. La e aluación de los cambios in oducidos en la asigna u a espec o el cu so p e io, que ha consis ido en in oduci ac i idades pa a ealiza el seguimien o de los alumnos en la asigna u a se p esen an en la Tabla 1. La columna i ulada con Ma icul. son el núme o de alumnos ma iculados de la asigna u a, la columna Ap ob. son los alumnos ap obados en p ime a con oca o ia. Del cu so 11-12 podemos des aca que po e aluación al e na i a han ap obado 41 alumnos y en la con oca o ia o icial 14. Ma icul. Ap ob. % Ap . Cu so 10-11 98 23 23,46 Cu so 11-12 128 55 42,97 Tabla 1. E aluación de la me odología espec o el cu so an e io Los esul ados ob enidos son mejo es espec os a los del cu so an e io , pe o el es ue zo que hemos ealizado los p o eso es pa a ealiza el seguimien o con inuo de la asigna u a es muy ele ado. Tenemos que busca o mas pa a au oma iza es e seguimien o si que emos ol e a ealiza lo en cu sos pos e io es. A con inuación se expone la e aluación que hemos ealizado pa a in en a cuan i ica el mé odo aplicado en la docencia de la pa e p ác ica de la asigna u a. En la Tabla 2 se exp esa en la p ime a ila el núme o de alumnos que han asis ido y en egado la a ea elacionada con cada p ác ica, es ando cada p ác ica compues a de dos sesiones p esenciales, una en la que se explicaba el módulo de p og amación y el p oblema a XVIII Jo nadas de Enseñanza Uni e si a ia de la In o má ica 277 esol e y la o a pa a las p esen aciones de las soluciones plan eadas. En la segunda ila se exp esa el núme o de alumnos que pasaban el es elacionada con cada p ác ica. El núme o de alumnos que ap oba on la pa e p ác ica ue 44. No coincide con los 41 alumnos ap obados en o al po e aluación al e na i a debido a ene suspensa el o o 50% de la no a o al de la asigna u a. P1 P2 P3 P4 P5 P6 Asis encia 79 81 76 75 73 74 Tes supe ado 51 43 39 37 45 44 Tabla 2. Asis encia a p ác icas La imp esión de los p o eso es de la asigna u a ha sido que la mo i ación y la pa icipación de los alumnos en la pa e p ác ica ha mejo ada espec o a de cu sos an e io es. En conjun o, es amos con en os con los esul ados ob enidos, pe o enemos que mejo a o au oma iza el p oceso de enseñanza pa a educi el es ue zo po pa e de los p o eso es a la ho a de c ea en adas en la pla a o ma de enseñanza i ual y de ges iona y e alua las p ác icas. 8. Conclusiones Somos conscien es que la me odología ABP no es una p ác ica no edosa y la u ilización de una pla a o ma de enseñanza i ual es á gene alizado en los en o nos uni e si a ios, lo que que emos compa i con nues o abajo y c eemos que sí puede se o iginal es segui un mé odo es uc u ado a la ho a de modela los p ocesos de los que es á compues o cualquie p oceso de enseñanza-ap endizaje. Po o o lado, el ealiza es e abajo nos ha eque ido un es ue zo mucho mayo del espe ado, po lo an o, enemos que busca la o ma de simpli ica lo o au oma iza lo, pe o c eemos que compa i es a expe iencia puede da ideas a o os compañe os sob e cómo usa las he amien as pa a di e sas ac i idades. A es a conclusión llegamos eniendo en cuen a que hemos usado a ias he amien as de la pla a o ma Blackboa d en di e en es ac i idades y con di e en es obje i os. Po ul imo, podemos des aca las siguien es en ajas asociadas al uso de la pla a o ma de enseñanza i ual, eniendo en cuen a la des en aja p incipal que hemos comen ado an es, que nos ha eque ido un es ue zo mucho mayo del es imado opo uno espec o nues a ca ga docen e: 1. Facilidad y comodidad de uso. 2. Pe mi i a los p o eso es e lexiona sob e sus p opias p ác icas de enseñanza. 3. Reu ilización de la in o mación de cu sos p e ios. 4. Ayuda a es uc u a el p oceso de diseño de la asigna u a. Como se comen a en el apa ado an e io , median e la aplicación de la me odología ABP, ap endizaje coope a i o y la exp esión y discusión de ideas, ha aumen ado y mejo ado la ac i ud de los alumnos espec o a la pa e p ác ica. Re e encias [1] Blackboa d. Technology and Solu ions Buil o Educa ion. (2011) h p://www.blackboa d.com/ BPMN. 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