Modelamientos de un AVA

El modelamiento de un AVA determina las acciones, procesos, recursos, contenidos y tareas (componente pedagógico) consideradas como necesarias para enseñar una intencionalidad pedagógica o contenido de aprendizaje, valiéndose de las potencialidades cognitivas del aprendiz al emplear diversos recursos tecnológicos y comunicativos. Cuando modelamos, articulamos estos cuatro componentes (véase la figura 1) con el fin de facilitar los procesos de aprendizaje que el aprendiz realiza al usar el ambiente virtual y alcanzar la intencionalidad (^{Merchán y Salazar, 2004}).

El modelamiento cognitivo exige al diseñador identificar, comprender y reflexionar acerca de qué operaciones y recursos cognitivos emplea la persona durante la ejecución de las tareas de aprendizaje; cómo, cuándo y para qué se emplean y qué tipo de resultados generan en términos de conocimiento, con el fin de anticipar y disponer acciones de mediación individual, institucional, situacional y tecnológica (^{Orozco, 1994}) que activen en el aprendiz su base de conocimiento (declarativo, procedimental, episódico y condicional) y los procesos cognitivos necesarios para conmutar la información nueva en conocimiento estable y duradero (^{Baddeley, 1999}; ^{Buron Orejas, 1996}; ^{Dalmau, Guasch, Sala, Llinares, Dotras y Álvarez, 2015}; ^{Dixon, 1981}; ^{Maldonado Granados, 2008}). Ello permite construir modelos de uso y de usuario, definir las mediaciones necesarias para promover su activación transformación y asegurar el aprendizaje (Orozco, 1994; ^{Aebli, 1988}; Dalmau, et al., 2015).

El modelamiento comunicativo precisa el lenguaje en función de la disciplina o contenido que queremos enseñar, y la manera en que la persona procesa la información y emplea los actos del lenguaje para transformar el discurso comunicativo (explícito e implícito) en conocimiento perdurable y con alto valor de transferencia (^{Bower y Hilgard, 1986}; ^{Bruning y Al., 2005}; ^{Díaz Camacho y Fernández, 2002}; ^{Fiske, 1984}; ^{Garreta y Mor, 2011}; ^{Halliday, 1985}; ^{Maldonado Granados, Leal Urueña, Castañeda, Montenegro Gamba, Lineros Gonzales y Pérez Rubio, 2009}; Monjo, 201 1a; 2011 b; 2011 c; ^{Peña Borrero y Mejía Botero, 1995}). Ello permite definir un modelo de comunicación para el ava que integra el discurso y el diseño de la interfaz gráfica de usuario.

El modelamiento tecnológico define los artefactos, procesos, sistemas y servicios tecnológicos que facilitan: (1) las diversas formas de mediación e interacción entre personas (^{Hassan, 2011a}; 2011b; ^{Onrubia, 2005}; ^{Suárez Guerrero, 2003}); (2) la interactividad de las personas con los recursos, contenidos, actividades y tareas de aprendizaje dispuestos para aprender, en los tiempos y momentos en que ellos lo requieran (^{Coomey y Stephenson, 2001}; ^{Garrison y Anderson, 2005}; ^{Scott, 2015}); (3) la construcción del sentido en los actos comunicativos que tanto las personas como los recursos, contienen (^{Coll, Onrubi y Mauri, 2008}; ^{Lucumi y González, 2015}); y (4) la mediación entre la situación educativa y los procesos de aprendizaje (^{Jones, Rasmussen y Moffitt, 1997}; ^{Semenov, 2005}; ^{Thomas, 1999}).

Exige, además, la selección de la plataforma o medio en que se dispondrán las acciones comunicativas, cognitivas y pedagógicas; el lenguaje de programación; la capacidad de transmisión, transferencia, recepción y procesamiento de datos; la estructura de navegación y el tipo de actividades que se pueden realizar, así como el tipo de recurso que se puede emplear para generar interacción e interactividad (^{Hassan, 2011a}) y entre estas y sus actividades, por ejemplo, seleccionar, leer, descargar, cargar, enviar, cliquear, navegar, ver videos, entre otras (^{García y López, 2011}; ISO/9241, 2010; ^{Stahl, Koschmann y Suthers, 2015}). Este componente está al servicio de los otros tres, lo cual no significa ni excluye que el diseño de un ava pueda iniciar desde este vértice.

Los modelamientos cognitivo y comunicativo deben ser acordes con las condiciones del aprendiz, así como con las posibilidades tecnológicas del ambiente (tanto de software como de hardware) y debe expresarse en la interfaz gráfica de usuario (GUI, por sus siglas en inglés) y aspectos multimediales del ambiente.

Finalmente, el modelamiento pedagógico determina la intencionalidad pedagógica que se desea promover, el tipo de estructura didáctica e instruccional, así como el modelo de actividad de aprendizaje, de evaluación y de retroalimentación necesaria para alcanzarla (^{Coll et al., 2008}; ^{García y López, 2011}; ^{Stahl, Koschmann y Suthers, 2015}). Es interdependiente con los otros componentes y presenta relaciones bidireccionales que el diseñador debe resolver (diagonales y cantos de la figura 1): el saber que se va a enseñar y su posibilidad de ser enseñado en un ambiente virtual (^{Cheng, 2014}; ^{Stephenson, 2007}; Unesco, 2014), la condición técnica del ambiente y su posibilidad para enseñar el contenido por impartir (^{Onrubia, 2005}; ^{Schön, 1992}), los medios y mediaciones que se emplearán (^{Fainholc, 2004}; García y Merchán, 2012), la estrategia didáctica por usar, el modelo instruccional (^{Coomey y Stephenson, 2001}; ^{Gisbért, Salinas, Chan y Guardia, 2003}; ^{Scott, 2015}) que facilita la experiencia de aprendizaje, la elaboración e internalización del conocimiento y asegura el dominio de las acciones de transferencia; el modelo de evaluación y retroalimentación, entre otras cosas.

Este modelamiento gobierna los otros tres e implica que el diseñador del ambiente haga pedagogía.

Pedagogía y modelamiento de AVA

Como se ha sostenido en otros textos (^{Merchán y Salazar, 2004}; Merchán, 2008, 2009), la pedagogía es la disciplina de las ciencias de la educación que estudia y reflexiona acerca de los elementos epistémicos subyacentes al acto educativo positivo. Estudia la enseñabilidad del saber, la educabilidad de las personas, la educatividad del maestro, la historia de la pedagogía, los ambientes de aprendizaje, la comunicación educativa y la didáctica, elementos que, en su relación interdependiente, condicionan y potencian dicho acto para que alguien aprenda algo.

En este sentido, el diseñador del ambiente hace pedagogía cuando se cuestiona sobre la posibilidad de enseñar un conocimiento en dicho ambiente digital, cuando define qué es lo enseñable y cómo se construye (enseñabilidad); así como cuando identifica la capacidad del aprendiz para aprender y usar los recursos tecnológicos dispuestos en el aula según su estadio de desarrollo cognitivo, físico y moral (educabilidad) ya que ello define, entre otras cosas, el tipo de actividad que puede realizar. Cuando reflexiona acerca de los modos en que otras personas, en otros tiempos y ambientes, han enseñado y aprendido dichos contenidos o similares, y qué prácticas exitosas se puedan replicar en el AVA (historia de la pedagogía). Asimismo, cuando reflexiona sobre las estrategias didácticas (los cómo enseñar) y los recursos educativos, didácticos y tecnológicos que puede emplear para enseñar (los con qué enseñar).

El diseñador debe articular el discurso disciplinar (enseñabilidad) con los restantes elementos de la pedagogía y establecer así los grados de implicación que el docente tendrá durante las actividades. Por ejemplo, si el maestro estará o no disponible todo el tiempo, si estará al frente de las actividades, o si transfiere su saber y experticia a programas que se autoejecutan en el AVA. Este grado de implicación y transferencia se define de acuerdo a la intencionalidad pedagógica y debe ser acorde con el modelo pedagógico seleccionado, por ejemplo, asociacionista (^{Bower y Hilgard, 1986}; ^{Pavlov, 1957}; 1997; ^{Skinner, 1953}; 1989; ^{Thorndike, 1913}), de la teoría del procesamiento de la información (^{Coll, 2008}; ^{Pozo, 1994}; ^{Stephenson y Sangra, 2003}), cognitivista (Coll, 2008; ^{Gisbért, Salinas, Chan y Guardia, 2003}; Pozo, 1994), o conexionismo (^{Siemens, 2005}, 2006) adaptados a las nuevas ecologías del aprendizaje (^{García-Peñalvo, 2016}).

Finalmente, el diseñador debe reflejar esta articulación en la GUI (^{Monjo, 2011a}). Esta última media la comunicación entre el hombre y la máquina para que el usuario pueda realizar acciones (de uso, acceso y navegación) y actividades de aprendizaje de forma eficiente y eficaz (^{García y Merchán, 2012}); define la experiencia de usuario y forma parte de la transferencia del saber del maestro al AVA (^{Casado, Garreta, Martínez y Mor, 2011}; Monjo, 2011a).

De acuerdo con Merchán, Merchán y Rojas (2007) existen al menos siete tipos de interfaces según se organicen los recursos, contenidos y tareas, se dispongan formal y espacialmente sus elementos comunicativos, la estructura de navegación, interactividad y aspectos estéticos; todo ello resumido en una metáfora. Así, existen interfaces de tipo 1: texto y animación; tipo 2: texto e imagen, tipo 3: texto, video; tipo 4: texto, imagen y video; tipo 5: texto, audio y animación y, finalmente, tipo 6: multimedial y tipo 7: realidad aumentada inmersiva.

Se puede concluir, entonces, que el modelamiento pedagógico orienta el diseño del AVA articulando los componentes cognitivo, comunicativo y tecnológico a la intencionalidad pedagógica definida y que esto queda sustentado en una GUI. En el siguiente apartado se ilustran estos modelamientos desde una situación educativa hipotética.

Situación de modelamiento

Una institución de educación que realiza programas educativos con poblaciones de bajos recursos económicos está en el primer momento de incorporación de AVA (^{Garrison y Anderson, 2005}), usa Moodle como repositorio y envío de tareas exclusivamente. Con el ánimo de transitar hacia el e-learning, desea realizar un AVA, como experiencia piloto, para el curso Fundamentos I del programa de Diseño Gráfico. Algunos criterios dados para el diseño, son:

Aquí se definen algunos rasgos pedagógicos, cognitivos y tecnológicos del ambiente, pero no aspectos comunicativos. Con base en la situación descrita el equipo de diseño debe:

La intencionalidad se define del cruce de estas cuatro variables (véase la figura 2):

Definida la intencionalidad hay que precisar las acciones de aseguramiento (actividades y tareas) y los procesos cognitivos necesarios para alcanzarla (^{Coomey y Stephenson, 2001}; ^{Lucumi y González, 2015}). Las actividades a su vez determinan los medios tecnológicos que se han de usar (foros, chat, grupos de debate, videos, entre otros) y permiten procesar la información dispuesta en los contenidos para convertirla, a través de las tareas, en conocimiento. Las tareas, por su parte, son las metas por alcanzar en cada actividad, por ejemplo, realizar un ensayo, efectuar un gráfico, intervenir en un foro, leer, analizar un caso; son esencialmente acciones comunicativas.

Fuente: elaboración propia

Figura 2 Componentes pedagógicos para la definición de intencionalidades pedagógicas 

Los procesos expresan la actividad cognitiva que el estudiante realiza durante las actividades y tareas para obtener la intencionalidad; por ejemplo, si la actividad consiste en elaborar un diagrama que recoja las ideas principales de un texto (un mapa mental o mapa conceptual o un esquema de relaciones o cuadros sinóptico) el estudiante deberá llevar a cabo procesos de decodificación y extraer de ellos las ideas principales y relaciones que permiten construir la argumentación; luego, deberá codificarlas en una estructura jerárquica que dispondrá en el esquema del mapa mental o mapa conceptual. En este sentido, la actividad lleva al estudiante a cinco procesos cognitivos: decodificación, identificación, diferenciación, representación mental y codificación.

Además de los procesos, las actividades y tareas, es necesario definir cuáles son las herramientas tecnológicas, sincrónicas y asincrónicas, que el estudiante debe utilizar para desarrollar las actividades, cumplir con las tareas y que sean acordes con sus procesos cognitivos. Por ejemplo, para la actividad anterior es necesario utilizar un programa de visualización de textos (Acrobat, Word, otro) y en donde sea posible subrayar, seleccionar, cortar, pegar las ideas y palabras seleccionadas y elaborar el listado jerárquico necesario para el diagrama encomendado. Para hacer el diagrama el estudiante debe contar con herramientas como CMap Tools, xmind, Mind Connected o cualquier otro que permita diagramar ideas. Si se trata de visualizar videos requerirá de herramientas como: Video Land o conexiones con YouTube, o cualquier otro sitio en internet de alojamiento de videos como Vimeo, por ejemplo. Si son audios se debe disponer de herramientas que permitan reproducirlos y contar con artefactos como los audífonos. En la plataforma deben existir herramientas que le permitan colgar o enviar su trabajo para que lo revise el docente o para debatir con sus pares. La figura 3 muestra los modos en que los elementos explicados aportan a la intencionalidad.

Fuente: elaboración propia

Figura 3 Relación de cada componente con la intencionalidad pedagógica 

Las tareas generan los productos que evidencian si la intencionalidad se alcanza o no, mientras que las herramientas tecnológicas son medios y mediaciones de intercambio de saberes entre pares y de apoyo entre aprendices y tutores. El modo en que el estudiante emplee sus procesos cognitivos determinará sus formas de aprendizaje. No obstante, es necesario que el tutor le proponga al aprendiz formas estratégicas de aprender, que le permita seleccionar los materiales y contenidos, los procesos y las tareas de aprendizaje; revisar, ajustar, controlar y evaluar el impacto de sus decisiones en el aprendizaje y el conocimiento construido; regular sus acciones y tomar decisiones, en sentido amplio (véase la figura 4), de modo que, siguiendo a Schun y Zimmerman (2001), se convierta en un aprendiz autorregulado.

Fuente: elaboración propia

Figura 4 Relaciones entre los componentes, actividades, tareas, herramientas digitales y procesos cognitivos 

Los contenidos temáticos

La tabla 1 evidencia el manejo de herramientas tecnológicas y la manera en que pueden facilitar el proceso de aprendizaje de los estudiantes para el logro de la tarea y la intencionalidad. Una vez eso se ha definido, se debe pensar en los contenidos temáticos, las mediaciones pedagógicas necesarias y las acciones autorreguladas que el estudiante debe realizar para alcanzar la intencionalidad propuesta, como se observa en la tabla 1.

Los contenidos se definen por ítem y expresan un elemento de la competencia (reglas de actuación, por ejemplo) y define las acciones de aprendizaje autorregulado que el estudiante debe realizar. Por ejemplo, definir el proyecto implica que el estudiante evalúe, monitoree, regule y tome decisiones sobre lo que está aprendiendo en el video inicial; que realice procesos metacognitivos en caso de no entender y, por ende, pida apoyo, ayuda de sus pares o tutor haciendo uso de las herramientas comunicativas dispuestas en el AVA.

Los contenidos se refieren a las acciones de competencia: reglas de reconocimiento o dominios declarativos, reglas de actuación o procedimentales y reglas potestativas o instrumentales (^{Aebli, 1988}). Los primeros hacen referencia al dominio de nociones, conceptos y categorías que conforman los núcleos disciplinares o científicos de un saber; responden a la pregunta qué es y por qué es. Los segundos a los marcos de acción, procedimientos de actuación y formas de operar sobre la realidad, y permiten al estudiante intervenir la realidad o ciencia en cuestión. Finalmente, los instrumentales, corresponden al poder usar las herramientas dispuestas en el AVA.

Con base en este análisis obtendríamos la matriz que se observa en la tabla 1

Tabla1 Matriz de decisiones pedagógicas 

Fuente: elaboración propia

Como se observa en la tabla 1, los contenidos guardan correspondencia con las actividades y herramientas descritas.

Las mediaciones pedagógicas

Para finalizar la propuesta, el equipo debe modelar la interacción estudiante-docente, estudiante-estudiante, estudiante-recursos-actividades, que son los lugares donde sucede el acto educativo y se da el diálogo pedagógico. Las siguientes son algunas preguntas que deben resolverse:

Es posible cruzar el tipo de apoyo con la frecuencia de apoyo; así se obtiene la matriz de mediación (tabla 2) que origina al menos 64 posibles modos de intervención y mediación pedagógica.

¿En qué momento requiere apoyo pedagógico el estudiante: antes del inicio, durante y/o después de la actividad, nunca? Lo anterior coincide casi siempre con las acciones preparatorias, de aseguramiento, verificación y evaluación; con ello se determinan cinco nuevas posibles mediaciones:

Lo anterior aumenta una dimensión más a la matriz de mediación. Es decir, tenemos un plano cartesiano en el que en el eje X están las frecuencias de mediación, en el eje Y los tipos de mediación y en el eje Z los momentos de mediación.

Hay que recordar que podemos no dar mediación, en cuyo caso no aplica este matiz, o que podemos transferir estos tipos de mediación al ambiente a través de agentes inteligentes o rutas predefinidas de mediación. Por otro lado, esta variedad de mediaciones no implica un conocimiento sobre las maneras de hacer una intervención y, por tanto, es posible que encontremos docentes que no saben cómo hacerla y no realicen mediaciones por este motivo.

Con estas condiciones, hemos orientado en el grupo Episteme, los modelamientos de ambiente virtuales de aprendizaje en diversos proyectos de grado. Dejamos aquí nuestras apuestas para su discusión.