Construcción de recursos educativos digitales para el desarrollo de la competencia de solución de problemas de los estudiantes de educación secundaria

Dr. Rafael Morales Gamboa Sistema de Universidad Virtual Universidad de Guadalajara

Fondo Mixto CONACYT-Jalisco 2009

Equipo del proyecto

• Ángel Zazueta Muñoz

• Carmen Coronado Gallardo

• José A. Delgado Valdivia

• Luis A. Jiménez Garduño

• María Elena Chan Núñez

• Rafael Morales Gamboa (Coordinador)

• Simón C. González Flores

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Objetivo general

• Coadyuvar al desarrollo de la competencia de solución de problemas (matemáticos) de los estudiantes de nivel básico y medio superior mediante el uso de recursos digitales basados en patrones de objetos de aprendizaje

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Objetivos específicos

• Diagnosticar el desempeño de estudiantes de educación secundaria y media superior

• Elaborar recursos digitales educativos de amplia distribución y fácil acceso

• Dotar a los docentes herramientas para la producción de recursos

• Evaluar el impacto

• Reconocer la factibilidad de generalización de los resultados

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Contribución

• Generación de conocimiento sobre cómo las TIC pueden ser utilizadas para ¿aumentar significativamente? el nivel de competencia de solución de problemas

• Recursos digitales validados y listos para ser utilizados en los sistemas educativos básico y medio superior en el Estado de Jalisco

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Objetos de Aprendizaje

• Entidades informativas digitales desarrolladas para la generación de competencias, que tiene sentido en función de las necesidades del sujeto y que se corresponde con la realidad (CUDI)

– Objetivo educativo

– Relativamente pequeñas

– Interactivas

– Contextualizadas

– Independientes

– Interoperables, estandarizadas, etc.

Objeto

Metadatos

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Producción de objetos de aprendizaje

• Una tarea compleja y costosa

• Requiere un equipo multidisciplinario

• La calidad de los productos depende del conocimiento y experiencia del equipo

• Se reduce la complejidad del proceso si encapsulamos buena parte del conocimiento en un patrón (plantilla) parametrizable

Conocimiento del contexto

Conocimiento disciplinar

Conocimiento pedagógico

Conocimiento tecnológico

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Ob

jeto

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ap

ren

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Ob

jeto

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ap

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Recursos digitales

Patrón

Patrón y objeto de aprendizaje

8 No hay manera de ejercitar una competencia genérica más que en situaciones específicas

Temática

disciplinar

específica

Competencia

genérica y

Diseño instruccional

Intención

• Aplicar la metodología desarrollada previamente al aprendizaje de las matemáticas

– Resolución de problemas matemáticos como una competencia

– Especialización de una competencia más general

– Diseño de herramienta genérica pero contextualizable

– Inducción de la competencia: ejecución + reflexión

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Justificación

• Carencia de articulación entre niveles educativos básico y medio superior

• Dificultad para concretar las Reformas educativas en prácticas docentes innovadoras (tiempos para formación y resistencia al cambio)

• Rezago en la calidad de los procesos de aprendizaje

• Rezago en la apropiación tecnológica

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Justificación

• Todo tipo de evidencias acerca de nuestro problemas con las matemáticas

– EXCALE

– ENLACE

– PISA

– Experiencia personal, de amigos y familiares

• Estos problemas son parte de nuestro folklore y socialmente aceptados

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PISA 2009

Niveles

1. Contestar preguntas sobre contextos familiares donde toda la información relevante está presente y las preguntas son claras y precisas

2. Interpretar y reconocer situaciones por inferencia directa

3. Ejecutar procedimientos bien definidos

4. Trabajar con modelos explícitos de situaciones complejas y concretas

5. Desarrollar los modelos (solución de problemas)

6. Investigación de información, conceptualización, generalización y uso de la misma y modelado de situaciones problemáticas complejas

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Solución de problemas (PISA 2003)

• Tres niveles

1. Problemas básicos

2. Problemas de razonamiento y toma de decisiones

3. Problemas de reflexión y comunicación

• Resultados de México

– El más alto porcentaje de puntuaciones por debajo del Nivel 1 (58%)

– 1% en el Nivel 3

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Metodología

• Diagnóstico y diseño

– Delimitación de la competencia

– Desarrollo de un diagnóstico

– Diseño de recursos

• Aplicación y evaluación

– Aplicación de los recursos

– Evaluación del impacto

– Transferencia a docentes

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Referentes teóricos

• Chan Núñez, M. E., & Delgado Romero, L. S. (2007). Diseño educativo orientado al desarrollo de competencias profesionales.

• Tobón, S. (2006). Formación basada en competencias (2 ed.). Bogotá: Ecoe.

• Pozo, J. I. (1994). La solución de problemas. Madrid: Santillana.

• Chan Núñez, M. E., & Delgado Romero, L. S. (2007). Diseño educativo orientado al desarrollo de competencias profesionales.

• OECD. (2003). The PISA 2003 Assessment Framework. Organisation for Economic Co-Operation and Development.

• Vidal, R., & Díaz, M. A. (2004). Resultados de las pruebas PISA 2000 y 2003 en México: Habilidades para la vida en estudiantes de 15 años. México: Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación.

• Villa, A., & Poblete, M. (2007). Aprendizaje basado en competencias: Una propuesta para la evaluación de las competencias genéricas. Bilbao: Mensajero.

• Santos Trigo. L.M (2007). Resolución de problemas matemáticos. Fundamentos cognitivos. México, DF: Trillas.

• Patricia Camarena Gallardo (ESIME, IPN) y L. Manuel Santos Trigo (CINVESTAV, IPN) como consultores expertos

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Otros referentes

• Proyecto MiGen: Soporte inteligente para la generalización matemática (migenproject.wordpress.com)

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Empezamos desde cero

• ¿Qué es un problema?

– ¿Qué es un problema matemático?

• ¿En qué consiste la resolución de problemas?

– Visión de proceso

– Fases/pasos del proceso

– Información de entrada y salida

• ¿Cómo podemos observar la competencia?

• ¿Cómo diagnosticarla/evaluarla?

• ¿Cómo intervenirla para mejorarla? 18

Problema

• (Villa & Poblete, 2007)

– Diferencias entre la situación actual y la situación que consideramos ideal

– Desfase entre la realidad y los objetivos a lograr

– Disfunción o desajuste en las cosas que tratamos.

• No hay un algoritmo disponible para resolverlo

• Requiere el uso de heurísticas

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Ejercicio vs. Problema

• ¿Cuál es el área del paralelepípedo?

• ¿Cuál es el área del bikini?

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3

2

1 r

Problema

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Solución de problemas

1. Adquisición de la información

2. Interpretación de la información

3. Análisis de la información y realización de inferencias

4. Comprensión y organización conceptual de la información

5. Comunicación de la información

(Pozo, 1994)

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Resultados a la fecha

• Establecimiento inicial de marco teórico

• Definición de proceso de solución de problemas

• Diseño de maqueta del patrón de objeto de aprendizaje

• Plan de diagnóstico

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Plan de diagnóstico

• Diseño de instrumento basado en patrón

• Diagnóstico

– Muestra

• Grupos de tercero de secundaria

• Grupos de primero de bachillerato presencial

• Grupos de primero de bachillerato virtual

– Metodología

• Cuantitativa + análisis cualitativo de comentarios

• En papel y en línea

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Puntos críticos

• No es Aprendizaje Basado en Problemas

• La competencia no considera la adquisición del conocimiento previo necesario para resolver los problemas

• Múltiples caminos para la solución de un problema (dimensiones y estilos)

• Solución de problemas y modalidad/entorno

• ¿Dónde está el problema? – Elementos de la competencia – Proceso de ejecución – Víctor Ponce: Memoria de corto plazo

• ¿Estamos tirando demasiado alto? – Estudiantes (PISA 2009) – Docentes (apropiación tecnológica)

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¡Gracias!

Más información: Dr. Rafael Morales Gamboa rmorales@udgvirtual.udg.mx

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