Andrés Echeverría1, Maite Salvatierra2, Esther M. González1, Javier Peralta1*
1 Departamento de Ciencias, Universidad Pública de Navarra, Campus de Arrosadia, 31006 Pamplona. 2 Colegio Nuestra Señora del Puy de Estella, 31200 Estella.
* Autor para la correspondencia: [email protected]
RESUMEN
La biodiversidad es un concepto que forma parte del currículo de la educación secundaria. Las herramientas TIC (Tecnologías de la Infor- mación y la Comunicación) colaborativas abiertas disponibles, algunas dentro del ámbito de la ciencia ciudadana, abren nuevas posibilidades para su estudio. Se han revisado algunas plataformas y aplicaciones móviles en relación con su adecuación para tratar la biodiversidad en el marco de la educación secundaria. Tras su evaluación se ha considerado la plataforma de ciencia ciudadana iNaturalist la más adecuada para capturar datos de biodiversidad en ese nivel educativo y se ha realizado una experiencia didáctica con ella. Se ha creado un proyecto para realizar un herbario virtual en 4º curso de educación secundaria. La experiencia fue evaluada positivamente por los alumnos participantes que destacaron su carácter innovador, su adecuación para la investigación, sencillez de uso y la posibilidad de integrar dispositivos móviles en educación.
PALABRAS CLAVE: Biodiversidad, iNaturalist, educación secundaria, ciencia ciudadana, TIC.
ABSTRACT
Biodiversity is a concept that is dealt with in the curriculum of secondary education. The available ICT (Information and Communications Technology) open collaborative tools, some of them within the realm of citizen science, open up new possibilities for the study of biodiversity. Some platforms and mobile apps have been reviewed in connection with their capability to address biodiversity within the frame of secondary education. iNaturalist, a citizen science platform, has been considered the most fitted to register biodiversity data at this educational level, after having been assessed them all. An educational activity has been developed using this app to build up a project aimed to make a virtual herbarium with 4th grade students of secondary education. The experience has been positively assessed by the students, who highlighted its innovative character, adequacy for research, easiness of use and the opportunity to integrate mobile devices in education.
KEY WORDS: Biodiversity, iNaturalist, secondary education, citizen science, ITC.
INTRODUCCIÓN
La biodiversidad es un concepto establecido en la se- gunda mitad del siglo veinte que abarca toda la variedad de la vida y la estudia a distintas escalas: diversidad ge- nética, de especies y de ecosistemas (Magurran, 2004). El concepto de biodiversidad forma parte del currículo bási- co de la Educación Secundaria Obligatoria (ESO) y del Ba- chillerato en varios cursos (Real Decreto 1105/2014), so- bre todo en las asignaturas de Biología y Geología (Tabla 1). En la ESO se estudian los sistemas de clasificación de los seres vivos, el concepto de especie, la nomenclatura binomial y los diferentes reinos (1º ESO), los ecosistemas (2º ESO) y su estructura, dinámica y autorregulación (4º ESO); en 1º de Bachillerato se profundiza en los conceptos introducidos en la ESO. Tradicionalmente, el tema de la biodiversidad en las aulas se ha trabajado mediante libros de texto, con apoyo en ocasiones de salidas al campo en las que los alumnos pueden conocer aspectos de la bio- diversidad local.
Las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) son aquellos recursos, herramientas y programas
que se utilizan para procesar, administrar y compartir la información y que nos ayudan a aprender mejor, más efi- ciente y creativamente, a innovar y solucionar problemas complejos y a acceder a una mayor cantidad de conoci- miento (Gil-Flores et al., 2017). Su papel es destacado en el acceso universal de la educación, el aprendizaje de ca- lidad y el desarrollo profesional de los docentes (UNESCO, 2018).
En los últimos años se han desarrollado numerosas he- rramientas TIC, como aplicaciones para dispositivos móvi- les (teléfonos, tabletas), que permiten tratar el tema de la biodiversidad en las aulas, muchas dentro del ámbito de la ciencia ciudadana (Peralta et al., 2016). Estas aplicaciones facilitan que cualquier persona interesada en la biodiversi- dad pueda participar en diversos proyectos aportando ob- servaciones, midiendo variables ambientales o explorando los resultados obtenidos (Chandler et al., 2017; Finquelie- vich and Fichnaller, 2014).
La ciencia ciudadana permite obtener datos de interés científico difíciles de conseguir por otros medios, al am- pliar considerablemente su volumen y escalas geográficas
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y temporales (McKinley et al. 2012), como sucede con la plataforma eBird centrada en aves (Sullivan et al., 2009).
El objetivo general de este trabajo es explorar aplica- ciones móviles para llevar a cabo una actividad didáctica consistente en la realización de un herbario virtual como aproximación al conocimiento de la biodiversidad florísti- ca. Se trata de incluir esta actividad en la visita que anual- mente realizan a la Reserva Natural de Basaula (Navarra) los alumnos de la asignatura de Biología y Geología (4º ESO) del Colegio Nuestra Señora del Puy (Estella/Lizarra). En dicha salida confeccionan un herbario tradicional de especies arbóreas y arbustivas para aprender a identificar- las con claves dicotómicas y guías de campo (Salvatierra
et al., 2009).
Para ello se realiza una búsqueda de aplicaciones, se valora su adecuación para el objetivo perseguido y se selecciona una aplicación para la realización del herbario virtual; finalmente el alumnado participante evalúa las ca- racterísticas de la aplicación y la experiencia.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se ha realizado una búsqueda en Internet de platafor- mas y aplicaciones de captura de datos de biodiversidad con dispositivos móviles, utilizando combinaciones de los siguientes términos y sus equivalentes en inglés: “ciencia ciudadana”, “aplicaciones móviles” y “biodiversidad”.
Del resultado de esta búsqueda se preseleccionaron cuatro aplicaciones por su utilidad aparente para tratar el concepto de biodiversidad en el ámbito de la enseñanza secundaria y para desarrollar proyectos trasladables al aula por el profesorado. Tres de ellas están relacionadas con ciencia ciudadana (EpiCollect, Map of Life, iNaturalist) y la restante con el registro de observaciones de biodiver- sidad (ZamiaDroid).
De estas aplicaciones se han evaluado las siguientes características para establecer su adecuación a los objeti- vos planteados: integración, accesibilidad, interactividad,
visualización de la información, experiencia de usuario y validación de los datos (ver descripción en la Tabla 2).
Se ha llevado a cabo una experiencia con la aplicación seleccionada en una salida al campo con un grupo de 57 estudiantes de 4º de ESO en el curso 2015/2016. Se pro- puso realizar dos observaciones con la aplicación móvil a cada alumno, para crear un herbario virtual común, com- plementario del herbario tradicional que debían preparar con unos 15 pliegos de plantas vasculares.
El alumnado participante evaluó la aplicación empleada y el herbario virtual realizado mediante sendos cuestiona- rios. En el primero podían indicar las dos principales carac- terísticas más valoradas de la aplicación entre las siguien- tes: innovación, adecuación al ámbito de la educación, sencillez o dificultad de uso, interactividad entre usuarios, posibilidad de utilizar el móvil en tareas escolares, integra- ción de información diversa en una misma aplicación, en- tretenimiento y coste de los dispositivos móviles. En el se- gundo cuestionario evaluaban la experiencia en una escala de 1 a 10 en relación con la adecuación de la aplicación para la captura de datos de biodiversidad y la realización de un herbario virtual, su interés en utilizar la aplicación en el futuro y su satisfacción con la participación.
RESULTADOS
Son numerosas las aplicaciones móviles que permiten la captura de datos de biodiversidad in situ adecuadas para actividades de investigación y educación (Chandler
et al., 2017, SciStarter, 2019). Las elegidas para su análi-
sis por su aparente utilidad fueron EpiCollect, Map of Life,
iNaturalist y ZamiaDroid, las tres primeras del ámbito de la
ciencia ciudadana y la cuarta una aplicación para registrar observaciones de datos de biodiversidad en campo. To- das ellas permiten registrar el nombre de la especie obser- vada, fecha de observación y georreferenciación (manual o con GPS). Las tres primeras disponen de plataforma en Internet y aplicaciones móviles en entornos Android e iOS,
Curso Asignatura Conceptos desarrollados
1º ESO
Biología y
Geología Bloque 3. La biodiversidad en el planeta Tierra. Sistemas de clasificación de los seres vivos. Nomenclatura binomial. Reinos de los seres vivos.
3º ESO
Biología y
Geología Bloque 6. Los ecosistemas. Ecosistemas. Factores abióticos y bióticos. Ecosistemas terrestres. Ecosistemas acuáticos.
4º ESO
Biología y
Geología Bloque 3. Ecología y medio ambiente. Estructura de los ecosistemas. Componentes del ecosistema. Redes tróficas.
Cultura
científica Bloque 3. Avances tecnológicos y su impacto ambiental. Principales problemas ambientales: pérdida de biodiversidad.
1º Bachillerato
Biología y
Geología Bloque 4. La biodiversidad.Clasificación y nomenclatura de los grupos principales de seres vivos. Las grandes zonas biogeográficas. Los princi-
pales biomas. Factores que influyen en la distribución de los seres vivos. La conservación de la biodiversidad. El factor antrópico en la conservación de la biodiversidad.
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Biodiversidad y educación secundaria: iNaturalist, herramienta TIC para captura de datos
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mientras que la última es una aplicación autónoma del en- torno Android. A continuación se describen sus principales características, sintetizadas en la Tabla 3; la interfaz de las aplicaciones móviles se muestra en la Figura 1.
EpiCollect es una plataforma desarrollada por el Impe-
rial College of London (Aanensen et al., 2009) que permite diseñar proyectos no solo del ámbito de la biodiversidad, para los que se pueden definir distintos campos alfanumé- ricos que acompañan a las imágenes, fecha y coordena- das de cada observación. El administrador del proyecto debe proporcionar al usuario la dirección web del mismo para que se una y aporte observaciones mediante el for- mulario de la aplicación móvil. Las observaciones se incor- poran a una base de datos consultable vía web en forma tabular, o superpuestas en un mapa. Si existen datos nu- méricos referentes a las observaciones es posible obtener gráficos. Los datos son editables solo por el administrador del proyecto y pueden descargarse por los participantes en el proyecto.
Map of life es una plataforma desarrollada por varios
investigadores norteamericanos (Jetz et al., 2012) que re- úne datos de gran parte de los seres vivos procedente de diversas fuentes, entre ellas GBIF (Speers and Edwards, 2008). Mediante un buscador de especies por nombre científico se accede a la información: descripciones, imá- genes de alta calidad y mapas de distribución mundial. Permite buscar especies que se encuentran a nuestro al-
rededor. Una vez encontrada una especie el usuario pue- de añadir una nueva localidad indicando el rango de pre- cisión y fecha de observación, no así una fotografía que permita la validación de la observación. Es una aplicación muy visual y fácil de manejar, aunque solo permite añadir datos de las especies que ya figuran en la base de datos; no obstante, es posible comunicar las ausencias de espe- cies en el tesauro.
ZamiaDroid es una aplicación móvil desarrollada en la
Universidad de Barcelona (Font et al., 2013) para captura de datos de biodiversidad a través de formularios. Permite diseñar los campos alfanuméricos de los formularios e in- corporar fotografías. Se trata de una aplicación autónoma, por lo que no dispone de una plataforma en Internet para la difusión o consulta de datos, orientada a la recogida de datos por parte de usuarios experimentados.
iNarturalist es una plataforma desarrollada en la Uni-
versidad de Berkeley para registrar observaciones de es- pecies acompañadas de fotografías en un formulario vía web o mediante su aplicación móvil (iNaturalist, 2019a); las observaciones pueden ser editadas por el usuario. Cual- quiera puede crear proyectos con objetivos determinados o unirse a ellos, si su acceso no requiere invitación por parte del administrador. Una de sus principales ventajas es la posibilidad de interactividad entre usuarios pidiendo ayuda en las identificaciones o validando las observacio- nes de otros.
Tabla 2. - Características valoradas en la elección de aplicación móvil para captura de datos de biodiversidad en Enseñanza Secundaria.
Característica Descripción
Integración Capacidad de integrar la información necesaria: identificación, fotografía, geolocalización, otros atributos.
Accesibilidad Disponibilidad de plataforma en Internet, aplicación móvil y entorno operativo: Android, iOS.
Interactividad Posibilidad de interactuar entre usuarios para solicitar ayuda en las identificaciones o validarlas.
Visualización de la información Presentación de la información alfanumérica, gráfica y geográfica en pantalla; posibilidad de descarga de datos.
Experiencia de usuario Capacidad para captar la atención; sencillez y facilidad de manejar la aplicación; aspecto de la interfaz.
Verificación de datos Posibilidad de verificar la identificación de las observaciones aportadas.
Tabla 3. - Evaluación de las aplica- ciones móviles preseleccionadas; (+) dispone o (·) carece de la caracte- rística; en el caso de la experiencia de usuario (+) adaptada o (·) no al entorno educativo considerado.
Característica Descripción EpiCollect Map of Life ZamiaDroid iNaturalist
Integración Fotografías Coordenadas Otros atributos + + + • + • + + + + + + Accesibilidad Web Android iOS + + + + + + • + • + + + Interactividad Ayuda Validación •• • • • • ++ Visualización Información Mapa Descarga +1 +1 +1 +2 +2 • +3 +3 +3 + + + Experiencia Interfaz Manejo ++ ++ + 3 • ++ Verificación + • • +
1 Acceso restringido a los participantes en el proyecto. 2 Información y distribución general de la especie. 3 En la propia aplicación por el usuario.
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De acuerdo con los datos de la Tabla 3 se puede ob- servar que iNaturalist es la aplicación más adecuada para su uso en educación secundaria tras aplicar los criterios considerados.