SIMULADOR PARA EL ESTUDIO MICROSCÓPICO DE LOS TEJIDOS

BÁSICOS

Autores:Llanetsy Llanes Mesa1, Marjories Mirabal Nápoles1,Elizabeth María Horta Rivero 2

1-Profesor Auxiliar de Histología. M.Sc. Investigador Agregado. Departamento de Ciencias Básicas Biomédicas. Facultad de Ciencias Médicas. Universidad de Ciencias Médicas. Camagüey. Cuba.

2-Alumna ayudante de Histología. Tercer año de la carrera de Medicina. Facultad de Ciencias Médicas. Universidad de Ciencias Médicas. Camagüey. Cuba.

e-mail: llmesa.cmw@infomed.sld.cu

RESUMEN

Introducción: La Histología constituye una disciplina fundamental para la formación

médica, permite conocer las estructuras microscópicas normales que conforman los

tejidos y órganos del cuerpo humano, para reconocer e interpretar las alteraciones

funcionales que derivan de eventuales cambios estructurales. Objetivo: elaborar un

simulador para el estudio microscópico de los tejidos básicos. Materiales y método: se

realizó una innovación tecnológica entre mayo del 2018 y marzo del 2019, para elaborar

un software educativo sobre tejidos básicos, dirigido a los estudiantes de las carreras de

las Ciencias de la Salud. Para el diseño se utilizó el programa Swichmax versión 3, el

programa SWF Quiker versión 4.01, el programa Adobe Photoshop CS4 para el

procesamiento de imágenes y la suite ofimática Office 2003 para la elaboración de los

textos en formato digital. Resultados: se crea un producto digital, que cuenta con tres

módulos: inicio, partes del microscopio y uso del microscopio, relacionados con el tema.

El producto fue validado por criterio de expertos y usuarios. Todos los aspectos fueron

evaluados en la categoría óptima. Conclusiones: la creación de este simulador como

recurso de aprendizaje constituye una vía para que el estudiante pueda describir la

estructura microscópica de los tejidos básicos sin la utilización directa del microscopio en

el laboratorio, lo que facilita la asimilación de estos contenidos en una etapa en que se

han producido cambios en los escenarios docentes y los planes de estudio de las

diferentes carreras.

Palabras clave: simulador, objetos de aprendizaje, tejidos básicos

INTRODUCCIÓN

La Histología constituye una disciplina fundamental para la formación médica. Esta rama

de la Ciencias Biomédicas permite a los estudiantes conocer las estructuras

microscópicas normales que conforman los tejidos y órganos del cuerpo humano. Sobre

la base de la observación de tales estructuras es posible comprender su funcionamiento

(binomio estructura-función), como también reconocer e interpretar las alteraciones

funcionales que derivan de eventuales cambios estructurales.1

La fuente principal del conocimiento histológico es la observación de imágenes a través

del microscopio. Resulta imposible la comprensión de la Histología sin la visualización de

imágenes como punto de partida. La práctica histológica constituye un elemento

formativo del futuro profesional, que promueve en desarrollo de habilidades como la

observación, la recolección de datos, la interpretación, la descripción, el planteamiento

de hipótesis, la propuesta de diferenciales y la formulación del diagnóstico de certeza. De

esta manera, la Histología se integra dentro del proceso de formación científica básica del

profesional médico, desde la perspectiva de un objeto de aprendizaje determinado por la

morfología microscópica, que explica la adaptabilidad funcional de células, tejidos y

órganos.1

La palabra española tejido proviene del latín texere. Este término fue empleado por

primera vez en el siglo XVIII por Bichat, anatomista francés que utilizó la palabra

francesa tissu. Este anatomista se percató, según las disecciones realizadas, de que

existían diversas capas en el organismo, las cuales tenían diferente textura y clasificó los

tejidos en más de 20 variedades.2

En el siglo XIX el descubrimiento del microscopio óptico permitió precisar que no había

tantos tejidos como Bichat había descrito, sino que sólo existían cuatro tejidos básicos:

epitelial, conectivo, muscular y nervioso y que cada uno de ellos tenía dos o más

subtipos. Estos tejidos se disponen en proporciones variables para dar lugar a una forma

de organización superior de la materia, los órganos y sistemas que permiten el

funcionamiento del organismo como un todo.3

El desarrollo actual de la ciencia y la técnica ha venido acompañado de un vertiginoso

incremento en la producción de conocimientos, cuya transmisión ha adquirido mayor

importancia en el mundo actual, constituyendo de esta forma las Tecnologías de la

Información y las Comunicaciones (TIC) uno de los recursos más importantes de la

sociedad. Las TICs se han convertido en herramientas estratégicas para promover la

innovación y la creatividad en la Universidad del Siglo XXI. Su apropiación inductiva

genera mejoras trascendentales en todas las dimensiones en que actúa la institución: la

enseñanza, la investigación científica, la extensión y en la misma gestión institucional.

Así, su aplicación intensiva en la Universidad presenta una oportunidad que no debe

soslayarse, su utilización permite la formación de entornos virtuales que ayudan

considerablemente en el desarrollo de las actividades docentes y facilitan el estudio

independiente de los estudiantes.4

El proceso de formación profesional constituye en la actualidad un gran desafío, por

tanto, el uso de las TICs como herramientas de trabajo en función del proceso enseñanza

aprendizaje facilita la realización de múltiples propósitos. Su empleo para diseñar nuevas

herramientas se advierte como elemento de vital importancia.5

Los objetos de aprendizaje, también llamados objetos didácticos surgen con el interés de

compartir recursos y para su reutilización en el ámbito educativo. Es aplicado a:

materiales digitales creados como pequeñas piezas de contenido o de información, con la

finalidad de maximizar el número de situaciones educativas en que las que el recurso

pueda ser utilizado. 6-8

En momentos actuales, en la enseñanza de las ciencias médicas el uso de las TICs, la

diversidad de escenarios docentes y asignaturas con características de sus contenidos

predominantemente descriptivos exigen el desarrollo rápido de habilidades perceptivas

en los estudiantes, por lo que adquiere particular importancia la selección y el manejo

eficaz de los medios de enseñanza. Las imágenes digitales con fines docentes se han

convertido en el principal medio con que cuentan estas asignaturas pues reflejan la

realidad e incorporan el conocimiento, debido a que se transforman en un nuevo objeto

material destinado a comunicar.9, 10

Considerando que las imágenes obtenidas a través de la microscopía, constituyen

recursos de mucho valor para los estudios funcionales y, por otra parte, los cambios

acontecidos en cuanto a los planes de estudio, organización del proceso de enseñanza

aprendizaje y medios empleados en el mismo y la recuperación de las prácticas de

laboratorio en las asignaturas de las ciencias biomédicas, han provocado que los medios

de enseñanza existentes sean insuficientes y en ocasiones inadecuados en el nuevo

contexto; se decidió realizar este simulador que podrá ser utilizado por estudiantes de

Medicina en la asignatura Células, tejidos y sistema tegumentario y otras en diversas

especialidades de las Ciencias de la Salud para el estudio de las características

morfofuncionales de los tejidos básicos.

OBJETIVOS

Objetivo general: Elaborar un simulador que facilite el estudio de las características

microscópicas de los tejidos básicos, dirigido a los estudiantes de todos los perfiles de las

Ciencias de la Salud, en la Universidad de Ciencias Médicas de Camagüey en el período

comprendido entre mayo del 2018 a marzo del 2019.

Objetivos específicos:

Determinar los contenidos del tema a incluir en el simulador.

Diseñar el simulador.

Editar el simulador considerando los aspectos didácticos correspondientes.

Validar el simulador digital por criterio de expertos y de usuarios.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se desarrolló una innovación tecnológica el período comprendido entre mayo del 2018 a

marzo del 2019, para elaborar un simulador que facilite el estudio de las características

microscópicas de los tejidos básicos, dirigido a los estudiantes de todos los perfiles de las

Ciencias de la Salud.

El producto digital fue confeccionado por los profesores de la disciplina de Histología y los

asesores de la Cátedra de Universidad Virtual de la Universidad de Ciencias Médicas de

Camagüey, quienes colaboraron con el equipo en el diseño y confección, así como en la

validación del producto. También participaron profesionales del Departamento de

Anatomía Patológica del Hospital Docente Universitario Manuel Ascunce Domenech.

La población objeto de estudio estuvo constituida por 100 estudiantes de primer y

segundo año de la carrera de la Medicina.

El material digital está estructurado en 3 módulos: inicio, partes del microscopio y uso

del microscopio; que muestran la información recopilada del tema y permiten la

interacción de los estudiantes con el producto.

Para la realización del software se utilizaron microfotografías ópticas de láminas

histológicas confeccionadas en el propio departamento de Histología, fotografiadas en un

microscopio Optech con cámaras digitalizadoras de imágenes acopladas, del

Departamento de Anatomía Patológica del Hospital Docente Universitario Manuel Ascunce

Domenech.

El producto digital fue elaborado sobre el sistema operativo Windows XP, utilizando una

máquina Pentium 5 con CUP 3.06 GHz, de 80 GB de capacidad y 512 Mb de memoria

RAM. Para el diseño se utilizó el programa Swichmax versión 3, el programa SWFQuiker

versión 4.01, el programa Adobe Photoshop CS4 para el procesamiento de imágenes y la

suite ofimática Office 2003 para la elaboración de los textos en formato digital. La

interfaz de usuario se creó sobre la base de facilitar a éste la interacción con los

elementos de su entorno, apoyado en los siguientes conceptos: fácil aprendizaje y uso,

haciéndole sentir a gusto con el lenguaje iconográfico que se despliega.

En la elaboración de la interfaz gráfica del software, se tuvo como principio básico lograr

la unidad de la imagen gráfica con la temática abordada y también el uso de los colores y

la iconografía adecuados para lograr un diseño que resultara sencillo y de uso directo.

Los aspectos estéticos preliminares de diseño fueron valorados por los especialistas en

diseño gráfico con consultas aleatorias a estudiantes.

En función de valorar el producto elaborado para su perfeccionamiento y optimización, se

realizó la validación por criterio de 15 expertos, se consideró la experiencia en la

actividad docente como profesor de las asignaturas: Células, tejidos y sistema

tegumentario, Sistema nervioso, endocrino y reproductor y Sistema cardiovascular,

respiratorio, renal y digestivo, y su autovaloración en relación con los conocimientos

sobre el tema.

A los expertos se les aplicó una encuesta para medir las variables estudiadas que

permiten determinar la validez del software educativo según el objetivo propuesto.

Se consideraron como variables: el diseño de las secciones del software, su

funcionalidad, cientificidad del contenido, relación de las imágenes con el objetivo, su uso

factible en la docencia de las asignaturas expresadas anteriormente y otras afines, así

como su contribución a la preparación en el tema.

Todas las variables presentan una escala de evaluación, donde a cada aspecto le

corresponde un valor puntual.

Las categorías: Muy Adecuado (MA), Bastante Adecuado (BA), Adecuado (A), Poco

Adecuado (PA) e Inadecuado (I) asumieron los valores de 5, 4, 3, 2 y 1 punto

respectivamente. Esto permitió evaluar la calidad técnica y del contenido del software

educativo, según rangos propuestos en bien, regular y mal, teniendo en cuenta las

variables antes descritas de la siguiente forma:

Calidad técnica del software educativo (diseño de las secciones del software y

funcionalidad).

Calidad del contenido del software educativo (cientificidad del contenido y relación de

las imágenes con el objetivo).

La validación de usuario se realizó aplicando una encuesta a 100 estudiantes del primer y

segundo año de la carrera de Medicina.

Se consideraron como variables: características de uso, motivación individual,

funcionalidad, metodología de la enseñanza y aspectos de diseño.

Cada una de estas variables presenta una escala de evaluación para un valor puntual.

Esto permitió evaluarlas según rangos propuestos en bien, regular y mal, a partir de los

siguientes elementos:

Características de su uso según: brevedad del tiempo de carga, información suficiente

en la pantalla principal, fácil navegación, representatividad de los símbolos,

indicadores de ayuda adecuados.

Motivación individual según: uso del software educativo, facilidad para el estudio,

motivación para profundizar en el contenido.

Funcionalidad según: claridad en la definición de los objetivos, calidad del contenido,

de las secciones del software educativo, retroalimentación adecuada, calidad y ayuda

eficiente.

Metodología de la enseñanza según: ventajas sobre medios tradicionales y

posibilidades para el desarrollo del aprendizaje activo.

Aspectos de diseño según: aceptación de los colores del diseño, adecuada distribución

de los elementos en pantalla, desglose adecuado de los contenidos, correspondencia

entre secciones- contenido y calidad de imágenes y animaciones.

Los datos obtenidos a partir de las encuestas fueron descargados en una base de datos

confeccionada con Microsoft Access. La información fue procesada con el paquete

estadístico SPSS (Stadistical Package for Social Sciences.) Versión 15.0. Como prueba de

estadística descriptiva se realizaron distribuciones de frecuencias en valores absolutos y

porcientos, resultados estos presentados en textos y tablas.

DESARROLLO

El producto está conformado por una presentación inicial que incluye una interfaz con

una imagen relacionada con el tema, el título del software y los botones partes del

microscopio y uso del microscopio, que al dar un clic sobre ellos permite acceder estas

pantallas. Al acceder a la pantalla partes del microscopio, el estudiante puede leer este

contenido e identificar cada una de esas partes colocando el puntero del mouse en los

iconos rojos que aparecen en el microscopio, al realizar esta acción el icono cambia a

color verde y aparece el nombre de la parte a identificar.

En la pantalla uso del microscopio, (se accede desde el botón inicio), el estudiante puede

realizar la identificación de detalles microscópicos en cada una de las láminas que se le

muestran, nombradas con el icono (práctica 1- hasta práctica 5). Al dar clic en cada

icono de práctica, aparece en la simulación del campo (círculo que se encuentra en el

borde superior derecho), una microfotografía óptica que muestra una imagen de un

tejido básico.

La interacción con los iconos triangulares que aparecen encima del microscopio le

permiten al estudiante realizar las acciones que posibilitan el enfoque adecuado de la

imagen. Haciendo clic en el icono que se encuentra en el revólver del microscopio se

puede simular el cambio del lente objetivo en los aumentos 4x, 10x y 40x lo cual se

aprecia en el campo descrito anteriormente. Con un clic sobre los iconos que se

encuentran en los tornillos macrométricos y micrométricos, se simula el desplazamiento

de la platina en sentido vertical, para realizar un enfoque adecuado de la imagen de la

misma forma que sucede al realizar la acción directa en el microscopio óptico real.

Además, se cuenta con 2 iconos en la fuente de luz del microscopio. Al dar clic en ellos se

puede rotar la fuente para simular la posibilidad de aumentar o disminuir la intensidad

luminosa sobre la lámina histológica, lo cual se puede apreciar también en el campo

histológico.

En la pantalla se observa además un icono ubicado debajo del campo histológico, que

simula el aditamento del microscopio que permite el desplazamiento de la platina en

sentido horizontal para mover la lámina histológica en cuatro direcciones y poder ampliar

el campo de observación.

Figura 1. Pantallas que conforman el software educativo.

Presentación Partes del microscopio Uso del microscopio

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La utilización del objeto de aprendizaje diseñado, representa indiscutiblemente, un gran

beneficio para el proceso docente, no solo de la carrera de medicina, sino también, para

el resto de las especialidades de las ciencias de la salud: Estomatología, Enfermería y

Tecnología de Salud, pues contribuye a desarrollar en los estudiantes habilidades lógico

intelectuales del aprendizaje muy importantes para la apropiación de los conocimientos

en las ciencias morfológicas, como por ejemplo la identificación y la descripción que

posibilitan el desarrollo de otras habilidades más complejas.

Los siguientes resultados obtenidos al realizar el proceso de validación del material digital

confirman lo expresado anteriormente.

Validación del software según Criterio de Expertos

Gráfico 1: Validación por Criterio de expertos

Como puede apreciarse en el gráfico, más del 90 % de los encuestados valoraron como

muy adecuadas todas las secciones del software. No existieron criterios de poco

adecuado ni inadecuado. Debe destacarse que el 100% de los especialistas consideró

muy adecuado la funcionalidad del software y el diseño de las secciones. La mayor parte

de los expertos (con excepción de 1) consideraron que las imágenes se encuentran en

correspondencia con el objetivo del software, con un nivel instructivo que facilita el

aprendizaje de los tejidos básicos. De igual forma la cientificidad del contenido quedó

evaluada en la categoría máxima pues el 90 % de los encuestados consideró este

aspecto muy adecuado y solo uno lo evaluó como bastante adecuado para un 10 %.

Estos resultados muestran la importancia de tener en cuenta para elaborar el software

educativo las características de las diferentes concepciones psicopedagógicas de la

enseñanza por las que ha transitado la elaboración y utilización del software educativo en

la Educación Médica Superior, según criterios expuestos por Casas et al11. Según Vidal et

al12, no tener estos elementos en cuenta al elaborar un producto digital, constituye a

nivel mundial un problema serio, pues en muchos casos se encuentra uno o dos de estos

atributos relegando el resto.

Validación del software según Criterio de Usuarios

Gráfico 2: Validación por Criterio de usuarios

En la validación del software según Criterio de Usuario

se obtuvieron los siguientes resultados de acuerdo a

las variables estudiadas:

Como se muestra en el gráfico 2 pudimos constatar

que del 77-100 % de los estudiantes evaluaron todos

los aspectos de la encuesta de excelente, lo cual

demuestra que el software educativo diseñado

constituye una herramienta fácil de manejar y muy útil

como medio de enseñanza para el estudio de la

estructura de la célula eucariota. Entre el 12-21 % de los educandos evaluaron de bien

algunos de los aspectos como, por ejemplo: la fácil navegación, la brevedad del tiempo

de carga y la representatividad de los símbolos.

El hecho de que solamente un 8.0% de los estudiantes calificara algunas características

del software educativo con las categorías de regular o mal (aceptación de colores y la

posibilidad para el desarrollo del aprendizaje activo), resulta muy significativo, si se tiene

en cuenta las exigencias actuales de una generación que ha crecido, se ha educado y se

ha instruido con el uso de las nuevas tecnologías. Lo anteriormente expuesto se puede

comprender mejor si se tiene presente que el proceso enseñanza–aprendizaje es bilateral

donde el estudiante y el docente constituyen una unidad dialéctica, y para que el proceso

se produzca con la eficacia requerida se debe contar con la satisfacción de los actores

como protagonistas de su formación.

Estos elementos han sido tratados por varios autores13-15, específicamente desde las

ciencias básicas-biomédicas como disciplina.

El uso de los medios de enseñanza potencia el aprendizaje y auto-aprendizaje, tanto en

estudiantes como en los docentes, la elaboración de los mismos hace además que se

multipliquen actitudes y modos de actuación positivas hacia la metodología activa en el

proceso de enseñanza-aprendizaje16-18.

Productos digitales similares a este se han elaborado en nuestra universidad, en las

Universidades de Ciencias Médicas de Holguín y Santiago de Cuba, los cuales se utilizan

en el proceso docente de varias asignaturas y exhiben resultados validatorios muy

similares a los discutidos en este trabajo, con estas instituciones existen convenios de

colaboración académica, en esta esfera específicamente. 17,18,21

77-100 %

12 %

6 %

El software elaborado constituye una herramienta muy útil en el desarrollo del proceso

de enseñanza-aprendizaje para los estudiantes de diversas carreras de las Ciencias

Médicas, además puede ser utilizado por los docentes en formación específicamente los

residentes de histología, profesores noveles en el colectivo que al integrarse con los

profesores de experiencia, profundizar en el conocimiento y combinar estos con los

recursos de la informática, posibilitará un salto cuali-cuantitativo en la formación del

estudiante universitario en las condiciones actuales, planteamiento este que coincide con

las reflexiones planteadas por Morales et al 23 sobre la importancia de la integración en

su sentido más amplio en las Ciencias Básicas Biomédicas.

El producto que se elaboró, cumple con el principio de que todo software educativo es la

asociación de tres ciencias: la computación, la pedagogía y la ciencia en cuestión, en este

caso de la histología, donde cada una establece las particularidades propias que en él

debe estar presente, contener la orientación pedagógica, didáctica, el ordenamiento de

los contenidos a tratar según el programa de estudio, y la ayuda informática para

acceder al mismo19, 21.

El estudiante debe asumir un rol protagónico en el proceso formativo, atendiendo a sus

características intelectuales y afectivas, al fomento de un sentido de pertenencia

institucional y de responsabilidad ciudadana, estimulando el espíritu crítico e

investigativo. La realización de esta innovación tecnológica ha propiciado este

protagonismo en los autores del trabajo.

CONCLUSIONES

Se creó un objeto de aprendizaje que cuenta con recursos que facilitan el estudio de los

tejidos básicos.

En la validación realizada por criterio de expertos y de usuarios se consideró que el

software es viable y que por su contenido puede contribuir al buen desarrollo del proceso

enseñanza-aprendizaje en relación con el tema tejidos básicos, en todos los perfiles de

las Ciencias de la salud.

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