Julio Terrón Pernía.
Dpto de Ingeniería de Sistemas y Automática.
Facultad de Ciencias Náuticas de la Universidad de Cádiz.
c/ Polígono Río san Pedro s/n.
11510. Puerto Real (Cádiz).
Tfno: 956/470842.
Fax: 956/470843.
Email: terron@czv1.uca.es
Uno de los resultados a nuestro entender, es que el uso del nuevo lenguaje de estas herramientas y aplicaciones o la programación de las mismas, educa la mirada de estudio, influye en el proceso y tipo de pensamiento, favoreciendo la formación. Con el interés centrado sobre todo en los procesos del conocimiento, la formación y su relación con la multimedia, nos planteamos la siguiente pregunta: ¿Porqué no tratar de realimentar en nuestra formación diaria todo lo que se ha tenido en cuenta en diversos campos de la hipermedia, la inteligencia artificial y representación del conocimiento, el modelado..., para aplicarlo de nuevo al hombre y generar guiones basados en el conocimiento? Esta idea responde a que normalmente todo lo creativo que se suele ser a la hora de hacer una aplicación hipermedia de calidad, no suele tenerse en nuestra labor diaria de formación, a veces bastante aburrida.
Del estudio de dichos campos y para tratar de facilitar el uso de todo lo recogido, se propone un sistema de representación integrada, junto con dos modelos de formación para aplicar éstas metodologías. El resultado en sentido metafórico sería una enseñanza al estilo hipermedia didáctica y experta, para convertir el aula en una especie de macroaplicación multimedia, que se reconfigura diariamente según la aplicación en estudio.
1) Teoría de sistemas, modelado, técnicas de análisis: Se recoge los principios de la teoría sistémica, las nuevas tendencias de modelado simbólico (Kuipers, Forbus..), los modelos de comportamiento, de tareas, modelos 3D, técnicas de simulación, así como principios generales de análisis y síntesis como por ejemplo el análisis orientado a objetos.
[Fig número 1]: Campos considerados en el estudio.
2) Estructuras de representación del conocimiento: Se recogen formas de adquisición y representación del conocimiento como reglas, redes semánticas, marcos, guiones, tablas, matrices..., para tener en cuenta los diferentes niveles de conocimiento del experto (procedimental, declarativo, semántico y episódico), en donde hay distintas formas de representarlo según el nivel.
3) De la inteligencia artificial y sistemas expertos: Heurísticas de búsqueda ( hacia delante y atrás, a lo ancho, en profundidad, herramientas de sistemas expertos, ...que nos den pistas en como programar nuestras navegaciones por la información.
4) De la hipermedia: Se recogen ideas de las técnicas de expresión que usa y sus posibilidades para la formación como el trabajo asociativo no lineal con su navegación a través de enlaces, su posibilidad de aprendizaje dirigido por el propio aprendiz, así como la estructuración flexible del conocimiento. Se analizan las herramientas de software más útiles como ABC,Paintbrush, Icon Author, Authorware..., para su uso en el aula.
5) Tecnología didáctica y educativa: A la hora de enseñar al estilo hipermedia, debemos tener en cuenta los tres principios generales de la tecnología educativa es decir:
-a) No se trata de solo de como enseñar sino de como aprender (estrategia centrada en el alumno, es decir técnicas del aprendizaje significativo y por descubrimiento en donde el alumno que potencie su creatividad).
-b) Las situaciones de aprendizaje requieren interacción entre profesor y alumno y hay que verlas como un proceso de comunicación, en donde se crea y se elabora una información mediante unas técnicas (mensaje). Es conveniente usar un lenguaje total es decir integración del lenguaje matemático, simbólico, gráfico, icónico..)
-c) En cuanto a la teoría sistémica de la educación se tienen en cuenta que las asignaturas no están aisladas y se tienen en cuenta los cinco principios básicos, como el simplificar la enseñanza, evitar definiciones demasiado precisas, usar diferentes puntos de vista, conectar los datos y hechos en un conjunto coherente, utilizar temas de integración vertical de varias disciplinas y varios niveles de complejidad, relacionar los hechos observados...
6) Campo de estudio: Lógicamente del campo de nuestra asignatura intentar estar al día y recoger los gráficos más significativos, las tablas, ecuaciones, teorías, tendencias, videos educativos, para aplicarlas a la formación.
[Fig número 2]:
b) El problema de comunicación profesor-alumno
Por otro lado el profesor que estudia los mismos sistemas para enseñarlos a los alumnos debe crear una interfase de conocimiento estructurado para que el modelo mental que se forme el alumno se parezca a la realidad de los sistemas en estudio y al modelo que el desea transmitir. Este sería el segundo bucle de realimentación.
Si consideramos los dos bucles a la vez y dándonos cuenta que los alumnos se convertirán en profesionales y usuarios de sistemas informáticos, ¿ no es lícito pensar que sería conveniente y necesario adaptar los lenguajes de las interfases y realimentar las técnicas más convenientes de ambos campos para la formación ?
a) Los objetivos perseguidos en este sistema son:
- Tratar de capturar los movimientos mentales que se emplean en una exposición, el camino seguido por la mirada experta, la situación de la mente en un enfoque o nivel, etc.
- Representar y mejorar de forma integrada las estructuras de información o conocimiento de un problema.
- Colaborar a generar guiones expertos en la resolución de problemas.
- Mantener en la clase de forma clara el momento en el que se halla la explicación o la actividad.
b) Simbología: Inspirándonos en los iconos-objetos como los que se usan en las interfases "windows", cada uno de los objetos, conceptos, sistemas, procesos, teorías, tiene los siguientes elementos y características :
- Un nombre, un número, un icono que lo representa, un comportamiento interno o métodos que definen su dinámica. Se han elegido para ellos una simbología sencilla e intuitiva. Su verdadero sentido sale en la actividad diaria de clase.
- Se pueden agregar o unir con otros y formar un nuevo objeto y se pueden hacer con ellos redes o guiones.
c) Comportamiento de los iconos:
- Estático: incorporan a la resolución de un problema distintas habilidades, con lo que mejoran su estructura. Detectan los tipos de representación que poseen.
- Dinámico: cada objeto o símbolo tiene una intención interna (hipertexto) que se puede poner en marcha en clase. Como son objetos, son susceptibles de organizarlos en red y jerarquías, y entonces tenemos una historia o secuencia que puede ser llevada, como veremos, a la representación multimedia.
Es decir estos iconos pueden representar acciones, ideas, conceptos, formas de mirar y no están quietos, son como almacenes generales de cosas parecidas. Interactúan entre ellos y se pueden hacer guiones de metaconocimiento.
Como decíamos, el objetivo de esta representación es definir en todo momento el punto donde nos encontramos en la clase, o en la preparación de un tema. Nos ayuda a escoger la información más relevante para presentarla o tenerla preparada. Obliga al alumno a ejercitar el conocimiento, a dinamizarlo, a orientar su mirada, etc.
Para hacer operativa la exposición y tener en cuenta los principios didácticos expuestos y las reglas de las aplicaciones hipermedia, se proponen dos modelos de exposición en clase inspirados en dos analogías: La clase como camino o viaje y la clase como guión cinematográfico y en cuanto al profesor las figuras de director, ingeniero del conocimiento, y guía de viaje.
[Fig número 3]: Algunos iconos empleados en el sistema de representación integrada
| Sistema | Subsistemas | Solapado Modelos | Multiperspectiva | Integración |
| Factor Humano | Anotación | Objeto Total | Conjunto de objetos | Contexto |
| Interfase H-C | Modelo Mental Metaconocimiento | Curva Matemática | Modelo Cualitativo | Descripción |
| traslación plana | Cuanti. a Cualitat. | Curva Cualitativa | Calcular | Red Objetos |
| Red lógica | Lectura fuzzy | Jerarquía | Red descriptiva | Red Causal |
| Búsqueda atrás | Búsqueda hacia delante | Ampliación del campo | Realimentación | Busqueda subida a la cima |
| Búsqueda ancho | Busqueda profund. | Estructura | Comentario | Fu: Función Co: Comportam. |
| Recursividad | Relevante | Naveg. por capas | Divergencia | Convergencia |
| Navegación por capas (eje y) | Imagen | Enfoque | Descripción técnica | Dibujar colorear |
| Mov entre planos | Enfoque sistémico | Cortar innecesario | Regla experta | Guión |
| Hipermedia | Red Semántica | Objetivo | Herramientas | Lista |
| Red de objetos | Camino | qué? cómo?... | Restricciones | Animación, video |
| Objetivo | Recurrencia | Analogía | Modelado MFM | Diagrama Flujo |
[Fig. número 4]: El entorno educativo en el aula multimedia.
La estrategia general por parte del profesor es asegurar que el alumno va construyendo el conocimiento sobre lo aprendido cumpliendo los objetivos del aprendizaje significativo.
1) CLASE : Ejemplo de desarrollo de la exposición: Unidad central [Fig. 5]
1) Primero se hace un resumen de lo expuesto anteriormente con objeto centrar el punto inicial de comienzo de la explicación (Punto de inicio del camino). Conviene que sean imágenes sistémicas generales que establezcan de nuevo el marco de estudio (A), (B).
2) Después establecer el objetivo. (C) Estos pueden ser: Descripción de elementos. Características generales. Funcionamiento general.
3) A la vista de una imagen de una placa base se consensua con los alumnos la analogía más adecuada para que sirva de base a la explicación (D).
4) Se observa el contexto (placa base (D)) y los objetos (E). Es el momento de hacer descripciones generales de los objetos (atributos, nombres..) y funciones generales (roles) (F). Nos mantenemos en el bucle hasta terminar con cada uno de ellos.
5) Se puede pasar a relacionar los objetos y formar la estructura física (G). La lógica es ver los buses que los unen (bus de dirección, datos, control). Se puede usar la analogía para describir buses (carretera) de 16 bits (coches) que llevan más información (más tráfico) que uno de 8 bits. O que la CPU es el gobierno del que salen, unidireccionalmente, los buses de dirección y control, aunque puede también recibir datos (bidireccional).
6) Se amplía la visión de la placa base (H) y se terminan de definir los nuevos objetos que faltan(I). Nuevo bucle de descripción de cada objeto con lista de atributos.
7) Una vez entendido esto y aclaradas las preguntas de los alumnos, se muestra, ya sea en monitor, físicamente o en TV la imagen real de la placa base (J) En transparencias reciben la imagen (H) y en papel la misma, y además una de ellas con las características técnicas de la misma (K) Se procede a relacionar los objetos de todos los escenarios, para fundir las distintas imágenes mentales.
8) El alumno puede interactuar en el monitor del ordenador con la imagen (L) completando, coloreando (M), añadiendo caminos, etc. Se puede terminar la clase pidiendo al alumno una red semántica de los conceptos aprendidos. Esta red permite valorar el grado de aprendizaje de los conceptos y sus significados. El mejor trabajo se almacena. Los alumnos se llevan su copia en disco y papel.
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