En el desarrollo de materiales de aprendizaje para cualquier tecnología, las teorías de aprendizaje deben ser utilizadas para una instrucción efectiva y eficiente. En esta sección se abordarán teorías y principios de diseño para tecnologías emergentes.
El desarrollo de materiales de aprendizaje temprano estuvo influenciado por la teoría del aprendizaje conductista. Los conductistas afirman que es el comportamiento observable del alumno lo que indica si ha aprendido o no, no lo que está pasando en la cabeza del alumno. Los primeros métodos de instrucción, como la máquina de enseñanza, fueron influenciados por la teoría conductista. La máquina de enseñanza enseñaba por taladro y práctica, y transfirió la repetitividad de la enseñanza de los instructores a la máquina.
La teoría del aprendizaje cognitivo influyó en el desarrollo de materiales de aprendizaje con la introducción de la instrucción computarizada. Los psicólogos cognitivos ven el aprendizaje como un proceso que implica el uso de la memoria, la motivación y el pensamiento, y esa reflexión juega un papel importante en el aprendizaje. Los cognitivistas perciben el aprendizaje como un proceso interno y afirman que la cantidad aprendida depende de la capacidad de procesamiento del alumno, la cantidad de esfuerzo empleado durante el proceso de aprendizaje, la calidad del procesamiento y la estructura de conocimiento existente del alumno. La teoría cognitiva estuvo influenciada por la teoría del procesamiento de información, la cual propone que los alumnos utilicen diferentes tipos de memoria durante el aprendizaje.
A medida que surgió la tecnología, hubo más énfasis en la educación centrada en el alumno, que promovió el uso de la teoría constructivista en el desarrollo de materiales de aprendizaje. Los constructivistas afirmaron que los aprendices interpretan la información y el mundo de acuerdo con su realidad personal, y que aprenden por observación, procesamiento e interpretación, y luego personalizan la información en su propia cosmovisión. Además, los alumnos aprenden mejor cuando pueden contextualizar lo que aprenden para su aplicación inmediata y para adquirir un significado personal. El enfoque centrado en el alumno permite a los estudiantes desarrollar habilidades de resolución de problemas y aprender haciendo en lugar de ser dicho.
Son muchos modelos de diseño instruccional para desarrollar materiales de aprendizaje. Dick et al. (2001) propusieron un modelo de diseño con los principales componentes de diseño, desarrollo, implementación y evaluación de la instrucción. Otro modelo ampliamente utilizado es el de Gagné et al. (1991) quienes afirmaron que las estrategias para el aprendizaje deben basarse en los resultados del aprendizaje. Gagné especifica nueve tipos de eventos instructivos:
- ganar la atención del alumno;
- informar al alumno de los objetivos de la lección;
- estimular el recuerdo de conocimientos previos;
- presentar estímulos con características distintivas para ayudar en la percepción;
- orientar el aprendizaje para promover la codificación semántica;
- obtener rendimiento;
- proporcionar retroalimentación informativa;
- evaluar el desempeño; y
- mejorar la retención y la transferencia de aprendizaje.
La mayoría de los modelos de diseño instruccional actuales y pasados se desarrollaron para la instrucción basada en el aula y en la impresión en lugar de para la instrucción centrada en el alumno y el aprendizaje electrónico. Se necesitan nuevos modelos de diseño instruccional para desarrollar materiales de aprendizaje para la entrega de tecnologías emergentes.
Según Jacobs y Dempsey (2002), algunas influencias emergentes que afectarán el diseño instruccional futuro incluyen entornos de aprendizaje distribuidos orientados a objetos, el uso de técnicas de inteligencia artificial, ciencia cognitiva y neurociencia. A continuación se presentan pautas para que los educadores desarrollen materiales de aprendizaje para su entrega a través de tecnologías emergentes
Consejos y directrices
- La información debe desarrollarse en “trozos” para facilitar el procesamiento en la memoria de trabajo ya que los humanos tienen una capacidad de memoria de trabajo limitada. El fragmentado es importante para las tecnologías móviles que tienen pantallas de visualización pequeñas, como teléfonos celulares, PDA, etc.
- El contenido debe dividirse en objetos de aprendizaje para permitir a los alumnos acceder a segmentos de materiales de aprendizaje para satisfacer sus necesidades de aprendizaje. Un objeto de aprendizaje se define como cualquier recurso digital que pueda reutilizarse para lograr un resultado de aprendizaje específico (Ally, 2004b). Los materiales de aprendizaje para las tecnologías emergentes deben desarrollarse en forma de objetos de información, que luego se ensamblan para formar objetos de aprendizaje para lecciones. Una sesión de aprendizaje utilizando un dispositivo móvil puede verse como consistente en una serie de objetos de información secuenciados de manera predeterminada, o secuenciados, según las necesidades del usuario. El enfoque del objeto de aprendizaje es útil donde los estudiantes accederán a los materiales de aprendizaje justo a tiempo, ya que completan proyectos usando un enfoque autodirigido y experiencial. Además, los objetos de aprendizaje permiten el ensamblaje instantáneo de materiales de aprendizaje por parte de los alumnos y por agentes de software inteligentes para satisfacer las necesidades de los estudiantes.
- Utilizar el enfoque constructivista para el aprendizaje para permitir a los alumnos explorar y personalizar los materiales durante el proceso de aprendizaje. El aprendizaje debe estar basado en proyectos para permitir a los alumnos experimentar el mundo haciendo cosas, en lugar de recibir información pasivamente, construir cosas, pensar críticamente y desarrollar habilidades para resolver problemas (Page, 2006). Las tecnologías móviles facilitan el aprendizaje basado en proyectos ya que los alumnos pueden aprender en su propio tiempo y en sus propios entornos. Por ejemplo, a medida que los alumnos completan un proyecto, pueden usar la tecnología móvil inalámbrica para acceder justo a tiempo a la información y al instructor según sea necesario.
- Las interfaces simples previenen la sobrecarga cognitiva. Por ejemplo, los contornos gráficos se pueden utilizar como interfaces y como herramientas de navegación para los alumnos. La interfaz debe permitir al alumno acceder a los materiales de aprendizaje con el mínimo esfuerzo y navegar con facilidad. Esto es crítico para las tecnologías emergentes ya que algunos dispositivos de salida son pequeños.
- Utilizar estrategias de aprendizaje activo que permitan a los alumnos resumir lo que aprenden y desarrollar habilidades de pensamiento crítico. Por ejemplo, se puede pedir a los alumnos que generen un mapa conceptual para resumir lo que aprendieron. Un mapa conceptual o un diagrama de red pueden mostrar los conceptos importantes en una lección y la relación entre ellos. Los mapas conceptuales generados por el alumno permiten a los alumnos procesar la información a un alto nivel. Los mapas conceptuales y las redes de alto nivel pueden representar información espacialmente, para que los alumnos puedan ver las ideas principales y sus relaciones.
- Se deben presentar materiales de aprendizaje para que la información pueda ser transferida de los sentidos a la tienda sensorial, y luego a la memoria de trabajo. La cantidad de información transferida a la memoria de trabajo depende de la importancia asignada a la información entrante y de si las estructuras cognitivas existentes pueden darle sentido a la información. Las estrategias que verifiquen si los alumnos tienen las estructuras cognitivas adecuadas existentes para procesar la información deben ser utilizadas en la entrega de tecnologías emergentes. Se deben usar estrategias preinstruccionales, como organizadores anticipados y descripciones generales, si no existen estructuras cognitivas relevantes.
- Debe haber una variedad de estrategias de aprendizaje para acomodar las diferencias individuales. Diferentes alumnos percibirán, interactuarán y responderán al ambiente de aprendizaje de diferentes maneras, en función de sus estilos de aprendizaje (Kolb, 1984).
Según Kolb, hay cuatro tipos de estilos de aprendizaje:
- Los diversores son aprendices que tienen buenas habilidades con las personas. Al trabajar en grupos, tratan de cultivar la armonía para asegurar que todos trabajen juntos sin problemas.
- A los asimiladores les gusta trabajar con detalles, y son reflexivos y relativamente pasivos durante el proceso de aprendizaje.
- Los conversores prefieren experimentar y aplicar nuevos conocimientos y habilidades, a menudo por ensayo y error.
- Los acomodadores son tomadores de riesgos, que quieren aplicar inmediatamente lo que aprenden a problemas o situaciones de la vida real.
Ejemplos de estrategias para atender las preferencias de aprendizaje individuales incluyen:
- Use imágenes al inicio de una lección para presentar el panorama general, antes de entrar en los detalles de la información.
- Para los alumnos activos, las estrategias deben brindar la oportunidad de aplicar inmediatamente los conocimientos.
- Para fomentar la creatividad, debe haber oportunidades para aplicar lo aprendido en situaciones de la vida real para que los aprendices puedan ir más allá de lo que se presentó.
- El uso de tecnologías emergentes facilitará la atención a las diferencias individuales de los alumnos mediante la determinación de preferencias y el uso de la estrategia de aprendizaje adecuada basada en esas preferencias.
- Brindar a los alumnos la oportunidad de usar sus habilidades metacognitivas durante el proceso de aprendizaje. La metacognición es la capacidad del alumno para ser consciente de sus capacidades cognitivas y de usar estas capacidades para aprender. Esto es crítico en el e-learning, ya que los alumnos completarán los materiales de aprendizaje individualmente. Los ejercicios con retroalimentación a lo largo de una lección son buenas estrategias para permitir a los alumnos verificar su progreso y ajustar su enfoque de aprendizaje según sea necesario.
- Se debe permitir a los alumnos construir conocimiento, en lugar de recibir conocimiento pasivamente a través de la instrucción. Los constructivistas ven el aprendizaje como el resultado de la construcción mental donde los aprendices aprenden integrando nueva información con lo que ya saben.
- Se debe dar a los alumnos la oportunidad de reflexionar sobre lo que están aprendiendo e internalizar la información. Debe haber preguntas incrustadas a lo largo de la sesión de aprendizaje para alentar a los alumnos a reflexionar y procesar la información de manera relevante y significativa. Se puede pedir a los alumnos que generen una revista para fomentar la reflexión y el procesamiento. El aprendizaje interactivo promueve el aprendizaje de nivel superior y la presencia social, y el significado personal (Heinich et al., 2002).
Los agentes inteligentes deben estar integrados en la tecnología para diseñar la instrucción y entregar la instrucción en función de las necesidades individuales del alumno. Un agente inteligente recopila información sobre los alumnos y ellos responden en base a lo que se aprendió sobre el estudiante. Por ejemplo, si un alumno constantemente recibe una pregunta sobre un concepto erróneo, el agente inteligente prescribirá otras estrategias de aprendizaje hasta que el alumno domine el concepto. A medida que el usuario interactúa con el sistema, el agente aprende más sobre el alumno. Esto es crítico, ya que las personas a nivel mundial pueden acceder a los materiales de aprendizaje. Estos agentes pueden ser proactivos para que puedan reconocer y reaccionar ante los cambios en el proceso de aprendizaje. A medida que el agente inteligente interactúa con el alumno, adquiere más experiencia al aprender sobre el alumno y luego determinar la dificultad de presentar los materiales, la estrategia de aprendizaje más adecuada basada en el estilo del alumno y la secuencia de la instrucción (Ally, 2002). El sistema de aprendizaje inteligente debe razonar sobre el conocimiento del alumno, monitorear el progreso y adaptar la estrategia de enseñanza al patrón de aprendizaje del individuo (Woolf, 1987). Por ejemplo, el sistema inteligente podría monitorear el aprendizaje y construir una base de datos de mejores prácticas para diferentes estilos de aprendizaje. También podría rastrear errores comunes y prescribir estrategias para evitar errores similares en el futuro.
