La estructuración del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática

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(1)UNIVERSIDAD DE CIENCIAS PEDAGÓGICAS “FÉLIX VARELA” FACULTAD DE CIENCIAS TÉCNICAS DEPARTAMENTO EDUCACIÓN LABORAL INFORMÁTICA. LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas. MARÍA AMELIA MUÑOZ PENTÓN. SANTA CLARA 2011.

(2) UNIVERSIDAD DE CIENCIAS PEDAGÓGICAS “FÉLIX VARELA” FACULTAD DE CIENCIAS TÉCNICAS DEPARTAMENTO EDUCACIÓN LABORAL INFORMÁTICA. LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas. Autora: M. Sc. MARÍA AMELIA MUÑOZ PENTÓN Tutor: Prof. Tit., Tomás Crespo Borges, Dr. C.. SANTA CLARA 2011.

(3) Agradecimientos A mi tutor Tomás Crespo, por su orientación, la confianza que depositó en mí y el esfuerzo realizado. A su esposa Omara, por sus atenciones y detalles. A mis amigas de la disciplina, por su apoyo incondicional. A mi amiga Yusimí, por su estímulo y confianza. A mis compañeros de departamento, de antes y de ahora. A mi amiga Irania, por generar este tema..

(4) Dedicatoria A mi hija y mi madre, que son la razón de mi vida y el estímulo del esfuerzo que he desplegado para llegar hasta aquí..

(5) Síntesis SÍNTESIS El objetivo de la presente investigación es proponer una metodología que estructure el enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática. A partir del análisis histórico lógico de las tendencias en la enseñanza de la programación, el estudio de los enfoques didácticos y las exigencias de una concepción de aprendizaje sustentada en la teoría histórico cultural, se aporta una nueva visión de este enfoque, que presupone su estructuración con carácter disciplinar, en la que se precisan algunos elementos teóricos no abordados por la teoría existente. La metodología se rige por un sistema de principios que direccionan hacia la determinación de núcleos temáticos conceptuales, en función de los cuales se establece el ciclo de vida de sistemas de problemas para presentar y fijar el contenido, articulados en sistemas de tareas docentes que respondan a los eslabones del proceso y atiendan a la reflexión y regulación del estudiante sobre su aprendizaje. La propuesta fue favorablemente evaluada por expertos y su aplicación en la práctica facilitó el trabajo del colectivo de disciplina y de los profesores, ejerciendo una influencia positiva en los resultados del aprendizaje de los estudiantes..

(6) Índice ÍNDICE. Pág. INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................................1 CAPÍTULO 1: FUNDAMENTOS TEÓRICO METODOLÓGICOS PARA LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA..................................12 1.1.. Principales tendencias en la enseñanza de la programación ..................................................12. 1.1.1.. Los pilares de la Didáctica de la Informática en Cuba .....................................................13. 1.1.2.. Diferentes concepciones acerca de la enseñanza de la programación ...........................16. 1.2.. La enseñanza problémica de la programación ........................................................................19. 1.3.. El proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de. Informática ...........................................................................................................................................23 1.4.. Problemática de la estructuración del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza. aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática ...................................35 1.4.1.. La selección del enfoque del problema base ...................................................................35. 1.4.2.. Necesidad de una nueva visión del enfoque del problema base .....................................40. 1.5.. El trabajo metodológico como vía para la estructuración del enfoque del problema base en el. proceso de enseñanza aprendizaje de la programación......................................................................43 Conclusiones del Capítulo ............................................................................................................45 CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA PARA LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA............................................................................47 2.1.. Determinación de necesidades ................................................................................................47.

(7) Índice Presentación de la metodología ..........................................................................................................56 2.2.. Antecedentes de la metodología .............................................................................................57. 2.3.. Fundamentos de la metodología .............................................................................................58. 2.4.. Descripción de la metodología .................................................................................................63. 2.4.1.. Estructura de la metodología ...........................................................................................64. 2.4.2.. Fases de la metodología..................................................................................................75. Conclusiones del Capítulo ............................................................................................................93 CAPÍTULO 3: EVALUACIÓN DE LA METODOLOGÍA PARA LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA ................................................................95 3.1.. Evaluación de la metodología mediante el criterio de expertos ...............................................96. 3.2.. Descripción de la aplicación de la metodología y análisis de resultados ...............................100. 3.2.1.. Evaluación y ejecución de la preparación de la disciplina y asignaturas .......................101. 3.2.2.. Ejecución del trabajo docente. Análisis de los resultados ..............................................103. 3.3.. Evaluación general de la metodología mediante el criterio de expertos ................................111 Conclusiones del capítulo ...........................................................................................................113. CONCLUSIONES ..................................................................................................................................114 RECOMENDACIONES ..........................................................................................................................116 BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................................117 ANEXOS ................................................................................................................................................128.

(8) Introducción INTRODUCCIÓN La Conferencia Mundial sobre Educación Superior en el siglo XXI planteó a la Universidad el reto de promover planes y programas de estudio dirigidos a satisfacer las demandas del ámbito de trabajo y evaluar, de conjunto con ese mundo, modalidades de aprendizaje y de evaluación. La universalización del conocimiento y la concepción de pleno acceso a la universidad requieren de un modelo pedagógico y didáctico que permita optimizar los recursos humanos y el tiempo, sin que por ello disminuyan los niveles de calidad en la formación. La concepción actual de las Universidades de Ciencias Pedagógicas (UCP) presupone la formación de sus estudiantes desde y para la escuela. Así, el proceso de enseñanza aprendizaje debe orientarse más que a trasmitir conocimiento, a enseñar a aprender, para que el estudiante asimile modos de actuación que le faciliten la adquisición de los conocimientos que debe utilizar en su futuro desempeño profesional. La especialidad Informática de la Licenciatura en Educación, donde se ha desarrollado esta investigación, está diseñada para la modalidad de Curso Regular por Encuentros (CRE) y su matrícula se compone básicamente de egresados del Instituto Politécnico de Informática (IPI) y de los cursos de formación emergente de profesores de Computación. La formación en Informática del profesor de esta especialidad debe dotar a los estudiantes de las habilidades y conocimientos necesarios para resolver problemas, aplicando los conceptos y procedimientos de la Informática en general en sus tres vertientes principales: como objeto de estudio, como medio de enseñanza aprendizaje, y como recurso para la automatización de la gestión educativa y las investigaciones pedagógicas. Además, prepara al estudiante en el contenido de la Metodología de la Enseñanza que le permita asumir la dirección del proceso de enseñanza aprendizaje de las asignaturas técnicas que caracterizan la especialidad. La disciplina Lenguajes y Técnicas de Programación (LTP o simplemente programación), es una de las fundamentales dentro del currículo de esta. 1.

(9) Introducción especialidad y contribuye al logro del objetivo del modelo del egresado, referente a la introducción y utilización de las computadoras con el fin de resolver problemas del ámbito docente o de la vida diaria, utilizando los recursos que brindan los diferentes lenguajes de programación. El estudiante/profesor debe, además, desarrollar un sistema de ejecuciones que le permitan ser capaz de realizar su aprendizaje, y adquirir habilidades, hábitos, destrezas y capacidades de manera que pueda utilizar ese conocimiento en su actuación profesional, enseñando a programar. La práctica pedagógica de la autora y los resultados de su quehacer investigativo como miembro del colectivo de programación en la UCP Félix Varela, han permitido constatar falta de preparación de los profesores que desarrollan el trabajo docente, insuficiencias en el trabajo independiente de los estudiantes durante el espacio interpresencial, así como la utilización de enfoques, en la concepción de las asignaturas y métodos en el desarrollo de los encuentros presenciales, que no se adecuan a las características particulares del proceso de formación de profesores. Como consecuencia de esta situación, los estudiantes concluyen el ciclo de programación sin una asimilación óptima de los contenidos correspondientes y con un limitado desarrollo de las habilidades establecidas en el modelo del profesional, lo que incide negativamente en su actuación como profesores en la escuela. Entre las causas fundamentales que han conducido a esta situación se revelan: 1. La complejidad de los contenidos de las asignaturas, lo que provoca que sea difícil de enseñar y a su vez de aprender. 2. Insuficiencias en la formación matemática y limitado desarrollo del pensamiento lógico de los estudiantes. 3. Falta de libros de texto y otros materiales de apoyo que faciliten la planificación y desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje. 4. Carencia de una estructuración metodológica de la disciplina que direccione la planificación y desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje a partir de métodos. 2.

(10) Introducción y procedimientos adecuados a las características del proceso de formación de profesores. Indiscutiblemente, la estructuración metodológica de la disciplina debe atender a todos los componentes del proceso, en función de resolver la situación descrita. Un estudio del estado de la problemática a nivel internacional, permitió constatar falta de uniformidad en cuanto a una concepción del proceso de enseñanza aprendizaje da la programación que direccione hacia la utilización de los métodos y procedimientos más adecuados. Se evidencia coincidencia en el reconocimiento de la importancia de la resolución de problemas, destacándose, como aspecto fundamental, el proceso de búsqueda de la solución. Uno de los principales aportes a la enseñanza de la Informática en Cuba es el modelo para introducir un nuevo contenido, propuesto por Expósito (1989) según el cual, “… el proceso de enseñanza aprendizaje de todo nuevo contenido, objeto de estudio, se inicia a partir de una situación problémica formulada oportunamente en la clase por parte del profesor. A este problema inicial, a partir del cual se formulan diferentes modificaciones de ejercicios y subproblemas a resolver se denominó como problema base, indicando que cada problema base seleccionado debe tener como característica principal que pueda ser transformado con facilidad por parte del profesor.” (Expósito, 1989: 61) Del trabajo posterior de este autor se obtuvo la propuesta de los enfoques didácticos para la enseñanza de la Informática. En el texto Elementos de Metodología de la Enseñanza de la Informática (Expósito, 2002) se caracteriza el enfoque del problema base como un enfoque didáctico general, cuyo objetivo central es motivar la enseñanza de los contenidos informáticos contemplados en un curso, a través de diferentes modificaciones que progresivamente se van formulando al planteamiento inicial de un problema (problema base). Se presenta la sucesión de indicaciones necesaria para su aplicación y se recomienda su utilización en la enseñanza de la programación a principiantes.. 3.

(11) Introducción Asumiendo esta recomendación, la autora considera, además, que según este enfoque, la determinación de la necesidad de estudiar un nuevo contenido surge de la imposibilidad de resolver una nueva situación problémica planteada, a lo que fue para el estudiante un problema, y al que dio solución en una etapa pasada. De manera que, en cada momento del proceso de enseñanza aprendizaje se plantea y resuelve un problema, sobre la base del cual se genera otro, que en unos casos contribuye a la generalización del anterior, y en otras, el problema precedente se analiza desde otro punto de vista o paradigma de algoritmización o programación. Esta secuencia de “crecimiento en espiral” de la complejidad de un problema garantiza la concentración del estudiante en la nueva situación problémica, sin distraerlo con otros temas colaterales como lo hiciera el planteamiento de un nuevo problema para cada contenido a tratar, optimizando tiempo y esfuerzo mental. Bien concebida, su utilización favorece tanto la enseñanza como el aprendizaje problémico, cumpliéndose así con el objetivo planteado para la enseñanza de la programación. A decir de Suchodolski (1974), la educación es una actividad que tiende a modelar al hombre a medida de la civilización, interpretada a su vez como el producto histórico del hombre. Por su parte, el sistema educativo contribuye a refinar esos modelos a través de los diferentes subsistemas. Sin embargo, la teoría que resulta suficiente para determinado subsistema puede resultar insuficiente para otros y este es el caso. La sucesión de indicaciones que se orienta para la utilización del enfoque del problema base es perfectamente aplicable en el preuniversitario (para el que fue elaborada), pues el objetivo de la enseñanza de la programación en este nivel, no va más allá de la contribución al desarrollo del pensamiento lógico algorítmico como parte de la formación de un bachiller. En la formación del profesor de Informática, LTP es una disciplina y los sistemas de contenidos de las asignaturas que la conforman aportan los elementos necesarios para que el estudiante asimile las técnicas de programación y las aplique en la resolución de problemas de diversa índole, utilizando la herramienta de desarrollo. 4.

(12) Introducción disponible, de manera que sea capaz, en su posterior actuación como profesor, de resolver problemas de diferentes esferas de la vida práctica con un adecuado nivel de profesionalidad, acorde a las exigencias del desarrollo científico técnico y enseñar a programar a sus estudiantes, haciendo uso de los enfoques adecuados al nivel en que se desempeñe. Por otra parte, la evolución de los lenguajes ha conducido inevitablemente a una reconceptualización de la programación y por consiguiente a una reformulación de los algoritmos, lo que ha incidido en su enseñanza, provocando cambios en la forma de impartir los contenidos. El proceso de formación del sistema de conceptos, procedimientos algorítmicos y algoritmos básicos pasa por distintas etapas, en correspondencia con las asignaturas, manteniéndose la esencia de estos a lo largo de toda la disciplina; pero adquiriendo diferentes matices en función del paradigma y el entorno de programación que se esté utilizando. Surgen entonces, algunos inconvenientes al aplicar, en este contexto, la sucesión de indicaciones para la utilización del enfoque del problema base, tales como:  Las transformaciones que se le realizan al problema base pueden ser provocadas no solo por un nuevo concepto o procedimiento, sino también por un nuevo paradigma de programación o por las características de un nuevo entorno.  Resulta difícil plantear un problema inicial y modificarlo a través de toda una asignatura, pues la complejidad que este puede llegar a adquirir provoca que se pierda la esencia del contenido. Por tanto la estructuración del enfoque del problema base no puede hacerse en la secuencia lineal de los contenidos de una asignatura ni en la secuencia de las asignaturas de la disciplina.  La formación de los llamados conceptos básicos de programación requiere de un proceso de sistematización y profundización, cuyos resultados no son inmediatos; así como de otros conceptos colaterales, por lo que, aunque se desarrollan fijaciones parciales, la formación de estos conceptos culmina tras el desarrollo de varias temáticas, cada una de las cuales se comporta como una unidad relativamente independiente.. 5.

(13) Introducción  Las características semipresenciales del proceso de formación de profesores conducen a que la sucesión de indicaciones para aplicar el enfoque puede contener tareas que no deben desarrollarse necesariamente en el espacio presencial. Por tanto, la visión del enfoque del problema base existente hasta el momento no resulta suficiente para su estructuración en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática. Se revelan además, desde el punto de vista teórico, elementos que aún no se han definido, o al menos caracterizado con el rigor científico que estos exigen. Tal es el caso de “transformar un problema base” y sobre qué bases se debe realizar tal transformación en dependencia del nuevo contenido a introducir. También resulta necesario hacer algunas especificaciones para la adecuación de este enfoque al proceso de enseñanza aprendizaje de la programación. De la situación descrita anteriormente se infiere la necesidad de elaborar nuevas concepciones teóricas, que complementen las existentes, con respecto al enfoque del problema base, para su utilización adecuada a las características particulares del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática. Se plantea entonces como problema científico de la presente investigación: ¿Cómo estructurar el enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática? Se toma como objeto de investigación el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática, delimitando como campo de acción la estructuración del enfoque del problema base en dicho proceso. Para dar solución al problema científico se plantea como objetivo general, proponer una metodología que permita estructurar el enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática.. 6.

(14) Introducción Para conducir el proceso de. investigación se plantea el siguiente sistema de. interrogantes científicas: 1. ¿Cuáles son los fundamentos teórico metodológicos que sustentan la estructuración del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática? 2. ¿Qué insuficiencias prevalecen en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática y qué necesidades y potencialidades presenta este proceso con relación a la utilización del enfoque del problema base? 3. ¿Qué metodología permite estructurar el enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática? 4. ¿Qué resultados se obtienen de la evaluación de la metodología? Para dar respuesta a este sistema de interrogantes científicas se proponen las siguientes tareas de investigación: 1. Determinación de los fundamentos teórico metodológicos que sustentan la estructuración del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática. 2. Constatación de las insuficiencias que prevalecen en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática y las necesidades y potencialidades que presenta este proceso con relación a la utilización del enfoque del problema base. 3. Elaboración de una metodología que permita estructurar el enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación del profesor de Informática. 5. Valoración del criterio de los expertos con relación a la metodología y análisis de los resultados de su aplicación práctica. Para el desarrollo de la investigación se utilizaron los siguientes métodos:. 7.

(15) Introducción Métodos del nivel teórico: Histórico-lógico: para el análisis de la trayectoria evolutiva del problema planteado y la elaboración de las construcciones teóricas necesarias. Inductivo-deductivo: para conocer los factores que inciden en el objeto de investigación, establecer el punto de partida de las nuevas formulaciones teóricas que se proponen y deducir de estas, las correspondientes conclusiones lógicas; así como para la integración de cada componente de la metodología desde sus partes al todo integrador y viceversa. Analítico-sintético:. al. realizar. la. revisión. bibliográfica. para. determinar. los. fundamentos teóricos que sustentan la solución dada al problema científico, en la construcción de la metodología y en la valoración de los resultados de su aplicación. Tránsito de lo abstracto a lo concreto: para la concepción de la metodología en lo teórico, legal, instrumental y funcional mediante un proceso de integración del conocimiento científico. Sistémico estructural: para la concepción de la estructura de la metodología propuesta teniendo en cuenta la dinámica de su funcionamiento y las relaciones de jerarquía entre sus componentes. Modelación: para la representación simplificada, tanto de la metodología propuesta, como de los componentes que la integran. Métodos del nivel empírico: Análisis documental: para evaluar el tratamiento del problema de investigación en disposiciones y normativas del Ministerio de Educación (MINED). Observación: para apreciar el desempeño de estudiantes y profesores en el proceso de enseñanza aprendizaje. Encuesta / entrevista: para buscar hechos que fundamenten la existencia del problema de investigación en el objeto, conocer la opinión de expertos y actores sobre la metodología, obtener información que permita perfeccionarla y valorar los resultados de la aplicación de la propuesta.. 8.

(16) Introducción Análisis del producto de la actividad: para conocer el estado actual de la problemática a partir de la revisión de los medios textuales (guías y materiales de apoyo) elaborados por los profesores y los productos obtenidos como resultado de la evaluación del aprendizaje de los estudiantes. Criterio de expertos: para evaluar la metodología elaborada. Estudio de casos con una sola medición: para valorar los resultados de la aplicación de la metodología. Se utiliza además, como procedimiento, la triangulación de fuentes para contrastar la información obtenida a partir de la aplicación de diferentes métodos empíricos. Métodos del nivel estadístico matemático: De la estadística descriptiva: Tablas de estadígrafos: para organizar los resultados de las mediciones directas y de las opiniones de expertos, estudiantes y profesores. Números índices: para analizar el comportamiento de los indicadores establecidos en la recogida de opiniones de expertos, estudiantes y profesores. Análisis de frecuencia y de medidas de tendencia central, así como sus representaciones gráficas en la valoración de la metodología a partir del criterio de expertos y el análisis de las opiniones de estudiantes y profesores. De la estadística inferencial Coeficiente de concordancia de Kendall para determinar si existe comunidad de preferencia entre los expertos. El aporte teórico fundamental de la propuesta se centra en la formulación del sistema de principios que regula el funcionamiento de la metodología, soportado sobre el enunciado de otros, que son necesarios para su concepción, tales como: . El concepto de núcleo temático conceptual.. . La caracterización del concepto de reformulación de un problema en términos de la programación con la correspondiente precisión de los elementos que componen su estructura.. 9.

(17) Introducción . La precisión del concepto de transformación de un problema base en la enseñanza de la programación, con el enunciado de los criterios para la determinación del carácter de las transformaciones a realizar.. Desde el punto de vista práctico, se aporta como resultado principal la propia metodología y derivados de ella, criterios, sugerencias, procederes metodológicos y otros materiales de apoyo a la docencia, obtenidos de la aplicación de la metodología en la práctica, que se ponen a disposición de los profesores. La novedad científica de la investigación radica en la estructuración de la concepción del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática, a partir del planteamiento de los elementos teóricos que complementan la teoría existente, así como la adecuación de dicho enfoque a la enseñanza específica de la programación. La tesis está estructurada en tres capítulos, conclusiones, recomendaciones, bibliografía y anexos. En el Capítulo I se analizan las principales concepciones que fundamentan teóricamente la estructuración del enfoque del problema base en el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática. El Capítulo II parte del análisis de las necesidades y potencialidades que presenta el proceso de enseñanza aprendizaje de LTP en la UCP Félix Varela con respecto a la utilización del enfoque del problema base y concluye con la fundamentación y presentación de la metodología elaborada, a partir de la descripción de todos sus componentes. El Capítulo III está dedicado al análisis del criterio de los expertos, la descripción del proceso de aplicación de la metodología y sus resultados. La presentación del informe se apoya en un conjunto de anexos que facilitan su comprensión.. 10.

(18) CAPÍTULO 1 FUNDAMENTOS TEÓRICO METODOLÓGICOS PARA LA ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA.

(19) Capítulo I CAPÍTULO. 1:. FUNDAMENTOS. TEÓRICO. METODOLÓGICOS. PARA. LA. ESTRUCTURACIÓN DEL ENFOQUE DEL PROBLEMA BASE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE LA PROGRAMACIÓN EN LA FORMACIÓN DE PROFESORES DE INFORMÁTICA A partir del análisis de los elementos teóricos fundamentales que aporta la Didáctica de la Informática, los resultados de investigaciones realizadas en el campo de la enseñanza de la programación en Cuba y el mundo y la caracterización del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática, se presentan los presupuestos que permiten fundamentar la selección del enfoque del problema base para su utilización predominante en este proceso. 1.1.. Principales tendencias en la enseñanza de la programación. La Computación se introduce en el currículo de la Educación Superior en los países desarrollados a finales de la década del sesenta del pasado siglo, y en los primeros años de la del setenta comienza su expansión, en ese nivel, en países con posibilidades económicas o con voluntad de sus gobiernos de no quedar rezagados respecto al desarrollo. En esa época imperaba la programación, y la necesidad de introducir esta asignatura en las aulas universitarias resultó ser más iniciativa de políticos, técnicos y especialistas en las llamadas ciencias exactas, que de los pedagogos, por lo que fueron los productores de computadoras, diseñadores y fabricantes de compiladores, las posibilidades que brindaban los equipos y los programadores, los que marcaron pautas a los pedagogos en cómo enseñarla. La aparición del teclado y el display provocó algunos cambios externos. Las computadoras aparecen en la enseñanza media y la falta de preparación provocó que, de manera general, se utilizaran los métodos de enseñanza de la Matemática, asignatura con tradición en el currículo y cuya semejanza con los propósitos de la programación era notoria por tener a los algoritmos en su objeto de estudio. El principal objetivo de la enseñanza de la programación es la resolución independiente de problemas a partir de la búsqueda de un algoritmo, que a su vez se constituye en objeto de estudio de esta área de la Informática. O sea, aprender a. 12.

(20) Capítulo I programar implica la asimilación de un conjunto de técnicas de programación y algoritmos básicos que contribuyen al desarrollo de habilidades en la búsqueda del algoritmo de solución de los problemas. Para el estudio de la programación se necesita una concepción del proceso de enseñanza aprendizaje que responda a una línea o estrategia metodológica determinada, en función de los objetivos del nivel y las características del contenido. Analizar los elementos que aportan las investigaciones en Didáctica de la Informática en Cuba y las principales tendencias actuales en la enseñanza de la programación contribuye a profundizar en esta problemática. 1.1.1. Los pilares de la Didáctica de la Informática en Cuba Un aporte significativo a la enseñanza de la Informática en Cuba significó la propuesta de modelo para la introducción del nuevo contenido elaborada por Expósito (1989), descrita en la Introducción. Del trabajo posterior de un equipo de investigadores, bajo la dirección de este autor, se obtuvo la propuesta de las formas regulares y los enfoques didácticos para la enseñanza de la Informática, que fue perfeccionada y presentada en el texto Elementos de Metodología de la Enseñanza de la Informática (Expósito, 2002). Las formas regulares se definen como: “… aquellas situaciones que poseen semejanzas con respecto a las categorías esenciales del proceso de enseñanza aprendizaje o a determinada fase o nivel del conocimiento …” (Expósito, 2002: 24). Se identifican como formas regulares a: la formación de conceptos, la elaboración de procedimientos y la resolución de problemas. Las dos primeras, constituyen las formas predominantes en la adquisición del conocimiento, y la tercera es la predominante, tanto para la creación de motivaciones adecuadas, como para la fijación de dicho conocimiento y el desarrollo de habilidades. Estas situaciones o regularidades permiten una estructuración semejante y/o aplicar una misma estrategia de conducción o procedimientos que son relativamente independientes de las unidades temáticas parciales.. 13.

(21) Capítulo I Por su parte, los enfoques son identificados como: “… procedimientos didácticos que pueden ser aplicados, tanto para la orientación de todo un curso, como para la enseñanza de un contenido específico, en una clase o parte de ella.” (Expósito, 2002: 18). Esta propuesta constituye el resultado de investigaciones que se han sistematizado a partir de la variedad de tendencias que han existido en la enseñanza de la Informática en el mundo y específicamente en Cuba, indicando las distintas formas en que se ha organizado el tratamiento de los contenidos. La autora cuestiona el uso del término procedimiento para la identificación de un enfoque, pues la idea de enfocar implica dirigir la atención hacia un asunto o problema desde unos supuestos previos, por lo que un enfoque debe aportar una manera particular de considerar o valorar determinada situación. Siendo consecuente con la reflexión anterior, se plantea que los enfoques didácticos constituyen un elemento del proceso de enseñanza aprendizaje, que aporta una teoría estructurada sobre la base de una concepción amplia de los objetivos y contenidos, que describe el trabajo con métodos y procedimientos a través del desarrollo del proceso. No sustituyen a los métodos, sino que en dependencia del enfoque que se seleccione para el desarrollo de un tema, asignatura o disciplina, se hará la selección de los métodos y procedimientos más adecuados. La implementación de los enfoques se propone a partir de una sucesión de indicaciones que orientan hacia las vías que deben ser utilizadas para el tratamiento del sistema de conocimientos y el desarrollo de habilidades. En el texto Elementos de Metodología de la Enseñanza de la Informática (Expósito, 2002) se presentan como enfoques más representativos los siguientes: . Enfoque del manual o instruccionista: Se caracteriza por una enseñanza que. hace énfasis en el recurso informático (en el código) y no en los procesos de búsqueda de la solución de los problemas. Debe su nombre a la falta de textos, adecuados a las necesidades de la enseñanza de la programación.. 14.

(22) Capítulo I . Enfoque algorítmico: Se caracteriza por una enseñanza que hace énfasis en el. desarrollo de métodos para elaborar algoritmos, es decir, en procedimientos algorítmicos y heurísticos para resolver problemas por medios informáticos. . Enfoque del proyecto: Tiene como objetivo central, motivar la enseñanza de los. contenidos informáticos del curso, a través del desarrollo de un proyecto. Se caracteriza por la subdivisión del proyecto en problemas parciales necesarios y que tienen potencialidades para motivar el aprendizaje del nuevo contenido. . Enfoque del problema base: Tiene como objetivo principal motivar la enseñanza. de los contenidos de un curso, a través de diferentes modificaciones que progresivamente se hacen al planteamiento de un problema inicial (base). Se caracteriza porque cada modificación, planteada convenientemente al problema base, es un recurso que debe motivar la necesidad del nuevo contenido. Debe su nombre a la tarea inicial, de poca complejidad, que facilita su transformación o modificación progresiva en la medida que el curso avanza. . Enfoque del modelo: Tiene como objetivo, la simulación de fenómenos o. procedimientos para inferir los elementos esenciales del nuevo contenido. Se caracteriza por el uso de un programa o software que realiza dicha simulación. . Enfoque problémico: Tiene como objetivo la resolución de problemas. Se. caracteriza por una enseñanza que hace el énfasis principal en la creación de situaciones problémicas, es decir, mediante estas situaciones, crear la necesidad del nuevo contenido informático que debe ser objeto de estudio. Los autores del texto plantean que ninguno de los enfoques por si solo debe ser utilizado de manera absoluta. Reflexionando al respecto, y profundizando en las características de los enfoques, la autora considera posible la selección de uno de ellos como predominante. Esta selección implica que la concepción del proceso de enseñanza aprendizaje debe responder a dicho enfoque, de manera que, tanto el profesor como el estudiante, trabajen a partir de una línea metodológica concreta en la que estén explícitamente definidos los métodos a utilizar durante el desarrollo del proceso. Esto no significa que en determinados momentos no pueda acudirse a la utilización de otros enfoques en función del objetivo y contenidos correspondientes.. 15.

(23) Capítulo I Por tanto, se considera necesaria, para la concepción del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación, la selección de un enfoque como predominante, de manera que en su estructuración esté concebida la combinación de este con los otros, en caso que sea necesario. 1.1.2. Diferentes concepciones acerca de la enseñanza de la programación El hecho de no contar con una metodología bien estructurada para la enseñanza de la programación conlleva a profundizar en el fenómeno para, a partir del análisis de las concepciones más utilizadas en la actualidad y las características particulares del objeto de investigación, arribar a conclusiones acerca de los enfoques que deben ser utilizados en la formación de profesores de Informática en programación. Los libros de texto, elaborados con el objetivo de enseñar a programar, constituyen un medio de enseñanza que aporta una concepción del proceso, desde la óptica de los autores, que aunque no siempre coincida con los objetivos que persiguen los programas de estudio, debe ser tomada en cuenta, pues el desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje se estructura a partir de la utilización de dichos materiales. Un análisis de los textos más utilizados en la enseñanza de la programación en las UCP, permite inferir de manera general una concepción del proceso que atiende a la siguiente estructura: . Presentación del contenido con los correspondientes ejemplos ..  Aplicación del contenido. . Resolución de ejercicios y problemas como modelo.. . Orientación de prácticas guiadas.. . Orientación de ejercicios de autoevaluación.. . En ocasiones se retoma un problema ya resuelto para resolverlo por otra vía en un nuevo tema..  Orientación de ejercicios y problemas para la resolución independiente. Estos textos no facilitan la estructuración del proceso en función de la resolución de problemas como objetivo central de la enseñanza de la programación. La concepción didáctica que presentan se corresponde de manera general con los enfoques. 16.

(24) Capítulo I instruccionista y algorítmico. El análisis realizado corresponde a los textos: Estructuras de datos (Lipchuts, 1977), Lenguajes de programación y técnicas de compilación (Katrib, 1988), Delphi 5, Básico (Díaz, 2001), Introducción a la Programación Orientada a Objetos (Budd, 2005) y Cómo programar en C y C++ (Dietel, 2005). Una de las ideas más arriesgadas en las investigaciones en programación la presenta Porlán, citado por Suárez (2008), al proponer una didáctica particular para su enseñanza, que define como: “… un proceso general de producción de conocimiento, basado en el tratamiento de problemas, que se apoya tanto en el conocimiento cotidiano como en el científico, que se perfecciona progresivamente en la práctica y persigue unos fines educativos determinados.” (Suárez, 2008: 2) Sin llegar a coincidir con el criterio de elaborar una didáctica particular, se considera que esta definición destaca algunos elementos que constituyen punto de partida para la elaboración de una concepción del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación, al identificar la importancia de la resolución de problemas, la necesidad de vinculación con la vida cotidiana, y de constante perfeccionamiento de los conocimientos y la intención educativa del proceso. Por otra parte, el modelo de enseñanza de la programación desde su dimensión didáctica para la Universidad Cooperativa de Colombia, propuesto por Suárez (2008) se sustenta en la didáctica antes mencionada, propone la selección de ejes temáticos y la estructuración por niveles del componente programación. Le otorga un papel importante a la acción mediadora del profesor y a la determinación de enfoques o estrategias pedagógicas que orienten hacia la selección de los métodos adecuados, tomando en consideración la evolución de la teoría de la programación. Un estudio de las tendencias más actuales conlleva al análisis de la idea de Matthiasdóttir (2011), que propone una nueva estructura para la enseñanza de la programación a principiantes en la Escuela de Ciencias de la Computación de la Universidad de Reykjavik. Consiste en un moderno programa en el que no se utilizan clases formales, sino solo sesiones de laboratorio asistidas por el profesor con la. 17.

(25) Capítulo I utilización de hojas de trabajo, en las que se presenta el contenido y las tareas prácticas para la aplicación de este. La evaluación se realiza mediante exámenes online. Según esta propuesta, el proceso está sujeto a la espontaneidad que deriva del desarrollo de la actividad práctica individual. Resulta significativo el criterio de Fisher (2011) al considerar como esencial a las técnicas de programación, mientras que los lenguajes solo deben ser utilizados para ejemplificar conceptos generales. Su idea para enseñar programación a principiantes se basa en la introducción de los conceptos independientemente del lenguaje, siempre que sea posible. En estas propuestas se aprecia una estructura similar a la que aportan los textos analizados, donde la enseñanza se concibe a partir de la impartición de los contenidos fundamentales y su posterior aplicación práctica, lo que apunta a la utilización de un enfoque algorítmico. Se reconoce que el proceso se centra en la resolución de problemas, pero no se abordan elementos que indiquen cómo se realiza su tratamiento. Hazzan (2011) considera que la resolución de problemas es la actividad central en la enseñanza de la programación. Plantea que la mayor dificultad en el aprendizaje de los esudiantes radica en la comprensión de los requerimientos para llegar a la solución del problema. Su propuesta, presentada en Guide to Teaching Computer Science, se centra en una enseñanza activa, basada en un modelo de enseñanza aprendizaje que comprende cuatro etapas: desencadenamiento (activación del recuerdo), actividad de aprendizaje, discusión y resumen, siendo el estudiante protagonista en las tres primeras. Para propiciar la introducción de los nuevos contenidos, durante la primera etapa se realiza el análisis de una clase de situaciones, se ejecutan programas ya elaborados, se aplican test y se visualizan animaciones u otros medios, para pasar a las otras etapas en que se trabajan actividades derivadas de la primera. Se le da un papel primordial a la relación estudiante profesor, al diagnóstico, a la utilización del error como oportunidad para el aprendizaje y la resolución de variados ejercicios.. 18.

(26) Capítulo I En esta propuesta no se aprecia el predominio de un enfoque específico, aunque se presupone la utilización del método de elaboración conjunta y se hacen precisiones en cuanto al tratamiento a la resolución de problemas, a partir de la guía indicada por Vasconcelos (2010). Por su parte Jackson y Miller (2011) proponen un nuevo acercamiento a la enseñanza de la programación, que hace énfasis en el diseño y la transición del problema a su solución, la separación de los conceptos en los tres paradigmas de programación, la utilización de casos no triviales para la motivación del estudio de los conceptos y la introducción tardía de la herramienta de desarrollo. Esta propuesta se centra en el tratamiento a la resolución de problemas y se materializa mediante la utilización del trabajo por proyectos. El análisis de esta variedad de tendencias en la enseñanza de la programación, evidencia la falta de uniformidad en cuanto a una concepción del proceso de enseñanza aprendizaje que direccione hacia la utilización de los métodos y procedimientos. más. adecuados.. Resulta. evidente. la. coincidencia. en. el. reconocimiento del papel de la resolución de problemas, destacándose como aspecto fundamental el proceso de búsqueda de la solución. El estudio presentado permite inferir que el proceso de enseñanza aprendizaje de la programación debe concebirse a partir de la definición de los enfoques adecuados, que orienten hacia la utilización de los métodos que garanticen el cumplimiento del objetivo fundamental, que es la resolución de problemas. Significa que cualquier concepción del proceso debe sustentarse en los presupuestos teóricos de la enseñanza problémica. 1.2.. La enseñanza problémica de la programación. Según Ortiz (2009), resolver un problema implica solucionar una contradicción, que manifiesta no sólo la dificultad que se debe superar (dinámica de lo conocido y lo desconocido) sino que refleja y proyecta el camino de solución y, con ello, la propia superación dialéctica del problema. El principal fundamento filosófico de la enseñanza problémica es la contradicción como fuente y motor del desarrollo.. 19.

(27) Capítulo I Al respecto, Álvarez (1999: 55) plantea: “La enseñanza problémica se fundamenta en regularidades de la lógica formal y dialéctica, de la dialéctica de la enseñanza que tiende al desarrollo, y de la metodología del pensamiento y de la actividad.” Majmutov (1983) expresa que enseñanza implica el desarrollo de las capacidades intelectuales de los estudiantes si al mismo tiempo se forman sus necesidades y motivos de estudio. “Definimos la enseñanza problémica como la actividad del maestro encaminada a la creación de un sistema de situaciones problémicas, a la exposición del material docente y a su explicación (total o parcial), y a la dirección de la actividad de los alumnos en lo que respecta a la asimilación de conocimientos nuevos, tanto en forma de conclusiones ya preparadas, como mediante el planteamiento independiente de problemas docentes y su solución.” (Majmutov, 1983: 266) Las investigaciones cubanas realizadas en este campo confirman que la enseñanza problémica favorece la tendencia de enseñar a aprender, además de contribuir al desarrollo del trabajo metodológico del profesor con un enfoque crítico y creador. A decir de Martínez (1987: 94) la enseñanza problémica, “… debe garantizar una nueva relación de la asimilación reproductiva de los nuevos conocimientos con la asimilación creadora a fin de reforzar la actividad cognoscitiva”. El eje central de la enseñanza problémica es el problema. La definición de problema es compleja y ha sido enfocada desde distintos ángulos (filosófico, pedagógico, didáctico). En todas las definiciones analizadas por la autora se evidencia que el problema debe crear una tensión intelectual en el sujeto que la enfrenta, tratando de buscar la solución, considerándose que estos elementos están recogidos de forma bastante sintética en la siguiente definición: "Es la situación inherente a un objeto, que determina una necesidad en un sujeto, el cual desarrolla una actividad para transformar la situación mencionada.” (Álvarez, 1995: 8) En esta definición queda evidenciado el carácter objetivo del problema, en tanto es una situación presente en el objeto, y el carácter subjetivo, pues para que exista el problema, la situación debe generar una necesidad en el sujeto.. 20.

(28) Capítulo I Según Lozovaya, citada por Majmutov (1983), el problema es una forma subjetiva de expresar la necesidad de desarrollar el conocimiento científico, puesto que es el reflejo de una contradicción entre el conocimiento y la falta de éste, que objetivamente puede surgir durante el desarrollo de la sociedad, en cualquier actividad que realiza el hombre, incluyendo el proceso de enseñanza aprendizaje. Majmutov (1983) estudió la naturaleza de los problemas que surgen durante el proceso de la enseñanza, e hizo una diferenciación entre los conceptos problema, pregunta y tarea. Caracteriza la pregunta como una forma lógica de expresión del problema, o sea la presentación lingüística y gramatical de la idea, indicando que no toda pregunta contiene un problema. Identifica la tarea como la contradicción entre lo que se tiene y lo que la persona quiere alcanzar. En la formulación inicial de toda tarea aparecen los datos, es decir, las condiciones y exigencias, y lo que se busca. Las condiciones de la tarea y su exigencia existen de manera objetiva. En ella se presenta lo que hay y lo que no hay en el objeto, independientemente del sujeto del conocimiento. Por tanto, si la tarea se presenta al estudiante antes de estudiar el tema, surgirá la contradicción entre lo conocido y lo desconocido, lo que provoca una dificultad en él, o sea una situación problémica. El estudiante tropieza con una aparente incompatibilidad que está condicionada por “lagunas” en sus conocimientos y el hecho de tomar conciencia de esta situación se expresa en el planteamiento de la pregunta problémica. “… así, en condiciones determinadas, la contradicción objetiva de la tarea se transforma en una contradicción subjetiva del aprendizaje, en un problema docente.” (Majmutov, 1983: 130) Por otra parte, si la tarea se presenta después de estudiar el tema, entonces el estudiante solo tiene que poner en tensión su memoria y recordar los conocimientos ya adquiridos. La correlación de estos durante el curso del pensamiento es el procedimiento para hallar la incógnita, o sea, el procedimiento para solucionar la tarea. En este caso, el estudiante no interioriza la contradicción como un problema, aunque la contradicción existe en la tarea y esta sigue siendo para él cognoscitiva.. 21.

(29) Capítulo I “De este modo, la tarea, como categoría didáctica, se diferencia del problema como categoría psicológico - didáctica y lógica, por el hecho de que ella (la tarea) es como la forma, como la capa o la expresión externa del problema.” (Majmutov, 1983: 131) De manera que Majmutov (1983) considera al problema docente como un reflejo de la contradicción lógico psicológica del proceso de asimilación, lo que determina el sentido de la búsqueda mental, despierta el interés hacia la investigación o explicación de la esencia de lo desconocido, y conduce a la asimilación de un concepto nuevo o un modo nuevo de acción. Majmutov (1983) aporta además el término aprendizaje problémico, caracterizándolo como la actividad docente cognoscitiva del estudiante, encaminada a la asimilación de conocimientos y modos de actividad mediante la intervención de varios factores, entre los que se encuentran: “… la percepción de la explicación del maestro en condiciones de una situación problémica, el análisis independiente (con o sin ayuda del maestro) de situaciones problémicas, la formulación de problemas y su solución mediante el planteamiento (lógico e intuitivo) de suposiciones e hipótesis y la verificación del grado de corrección de las soluciones.” (Majmutov, 1983: 266) La autora asume el criterio de Majmutov (1983) al considerar que es prácticamente imposible asimilar todo el material docente mediante la resolución de problemas, por la heterogeneidad de los propios conocimientos que han de asimilarse, y de la estructura del proceso de enseñanza, en el que constantemente se alternan las etapas de asimilación de conocimientos, de su repetición y de su aplicación. “…el tipo problémico de enseñanza incluye muchos elementos de la enseñanza explicativo ilustrativa.” (Majmutov, 1983: 169) La organización de la enseñanza problémica de la programación supone la aplicación de métodos y procedimientos que conducen al surgimiento de situaciones problémicas interrelacionadas, que determinan la utilización por parte de los estudiantes de los métodos de aprendizaje que se correspondan con el objetivo didáctico de la clase. En función de este objetivo, se debe estructurar una concepción del proceso que oriente hacia la selección de las situaciones problémicas. 22.

(30) Capítulo I que pueden conducir a la creación de problemas docentes, en la solución de los cuales se desarrolle la presentación de los nuevos contenidos (siempre que sea posible), la dirección de la actividad de asimilación de los conocimientos y el desarrollo de habilidades. Para el logro de este objetivo, y tomando en consideración el análisis presentado en el epígrafe anterior, se debe tomar partido y asumir los enfoques idóneos para la estructuración del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en correspondencia con las exigencias de la enseñanza problémica. 1.3.. El proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación. de profesores de Informática En el programa de la disciplina LTP de la especialidad Informática se declaran los siguientes objetivos generales: . Caracterizar los paradigmas de programación estructurada, programación. orientada a objetos y programación visual a partir del análisis de los elementos que los tipifican. . Resolver problemas del ámbito docente o de la vida diaria, teniendo en cuenta. los recursos que brindan los diferentes lenguajes de programación: estructurado en cuanto a modelos para la descripción de algoritmos y su implementación, así como para la programación orientada a objetos con un entorno visual; fomentando la creación de intereses motivacionales, habilidades profesionales e investigativas durante la resolución de estos. . Desarrollar formas de pensamiento lógico que conduzcan al logro de. aprendizajes significativos, autorregulados y con alto índice de motivación, que promuevan el aprendizaje independiente con un enfoque interdisciplinario e integrador. Estos objetivos constituyen la precisión del futuro resultado de la actividad del estudiante. En ellos se revelan tres elementos esenciales: la caracterización de los. 23.

(31) Capítulo I paradigmas de programación, la resolución de problemas y el desarrollo en los estudiantes de formas de pensamiento lógico. La caracterización de los paradigmas de programación implica el dominio de conceptos,. procedimientos,. técnicas,. algoritmos. básicos. y. lenguajes. de. programación que conducen al desarrollo de habilidades en la resolución de problemas utilizando cualquier paradigma. La resolución de problemas es el objetivo principal de la enseñanza de la programación, y para su cumplimiento se deben tomar además en consideración las técnicas de programación y las herramientas de desarrollo disponibles. Para el aprendizaje de las técnicas de programación se necesita la formación de todo el sistema de conceptos y procedimientos básicos y el desarrollo de habilidades tanto generales como específicas que conduzcan al cumplimiento del objetivo. El estudio de alguna herramienta de desarrollo es imprescindible pues es en un programa, aplicación visual o software donde se materializa la solución de los problemas, aunque se debe precisar que la formación en competencias para diseñar programas y aplicaciones no se incluye como un objetivo general para los futuros profesores, pues no se están formando para el desempeño específico de un programador. Analizando las particularidades que se presentan en la resolución de problemas de programación, así como las exigencias intelectuales que esta plantea, es evidente que, para responder a ellas, el estudiante no puede permanecer de manera pasiva ante su solución, sino que adopta una posición activa en la búsqueda, tanto de las vías de solución, como de los conocimientos necesarios para su solución. A decir de Labarrere (1996: 17) “La forma más peculiar tal vez más importante para el hombre, bajo la cual se manifiesta el pensamiento es la solución y la formulación de problemas.” De ahí la relevancia que adquiere el desarrollo en los estudiantes de formas de pensamiento lógico mediante el estudio de la programación. Estos objetivos generales cumplen la importante función de determinar el resto de los componentes del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación en la formación de profesores de Informática.. 24.

(32) Capítulo I Los contenidos Álvarez (1999) plantea que el contenido se manifiesta en la selección de los elementos de la cultura y su estructura, de los que debe apropiarse el estudiante para alcanzar los objetivos. “… en el contenido se revelan tres dimensiones: conocimientos, que reflejan el objeto de estudio; habilidades, que recogen el modo en que se relaciona el hombre con dicho objeto; y valores, que expresan la significación que el hombre le asigna a dichos objetos.” (Álvarez, 1999: 64) El sistema de conocimientos de la disciplina LTP comprende seis asignaturas y está constituido fundamentalmente. por conceptos, procedimientos algorítmicos. y. algoritmos básicos que aportan las llamadas técnicas de programación. Según Álvarez (1999: 65) “El concepto es el elemento más importante del pensamiento lógico. Es una imagen generalizada que refleja la multitud de objetos semejantes, por medio de sus características esenciales.” El sistema de conceptos de programación aporta conocimientos tanto en función de la asimilación de técnicas generales de programación, como de las características particulares de los lenguajes y entornos de desarrollo en los que se materializa la solución de los problemas que se resuelven en las asignaturas. Las acciones humanas se conciben en procedimientos de diferentes tipos: los específicos, encaminados a realizar tareas concretas, cuyas acciones y operaciones están determinadas y se realizan siempre de la misma forma; y los generalizados, cuyas acciones no tienen un contenido concreto, pues constituyen esquemas de acciones que pueden implementarse ante una diversidad de situaciones. Particularmente, una estrategia de resolución de problemas es: “… un procedimiento generalizado constituido por esquemas de acciones cuyo contenido no es específico, sino general, aplicable en situaciones de diferente contenido, que el sujeto utiliza para orientarse en situaciones en las que no tiene un procedimiento “ad hoc” y sobre la base de las cuales decide y controla el curso de la acción de búsqueda de la solución.” (Campistrous, 1996: 8). 25.

(33) Capítulo I Este autor señala que en los procedimientos generalizados, y particularmente en las estrategias, se integran las estrategias heurísticas; pero no con el alcance de una estrategia sino como componentes elementales que él denomina “técnicas” y que son interiorizadas por el sujeto. “Estas técnicas, por su carácter elemental, pueden ser. presentadas. en. una. forma. prescriptiva. y asociarse. a. formulaciones. metacognitivas que permiten al alumno un proceso de búsqueda inteligente y le proveen de criterios de decisión y control adecuados.” (Campistrous, 1996: 9) En programación se establece la diferencia entre los procedimientos algorítmicos, o sea, la sucesión de indicaciones dirigida al estudiante para que la utilice como una base de orientación en el proceso de resolución de problemas y los algoritmos, que constituyen una representación concreta de la solución de una clase de problema. En particular, se centra la atención en aquellos que pueden ser codificados y consecuentemente ejecutados en un lenguaje de programación. La habilidad es el componente del contenido que refleja las realizaciones del hombre en una rama del saber propia de la cultura de la humanidad. Las habilidades según Álvarez (1999: 69), “… caracterizan en el plano didáctico, las acciones que el estudiante realiza al interactuar con su objeto de estudio.” Fiallo, referenciado por Díaz (2005: 6), define el concepto de habilidad informática como: “… el dominio de acciones psíquicas y motoras que posibilitan una regulación de la actividad intelectual y física del hombre en el proceso de resolución de problemas mediante la utilización de recursos y medios informáticos.” Por su parte González (2005: 4) conceptualiza el desarrollo de habilidades informáticas como: “… el dominio de un sistema de acciones y operaciones que permiten la comunicación del estudiante con (software-hardware), en una regulación racional de las actividades, mediada por un lenguaje computacional, en signos o comandos, que ordenados lógicamente realizan una tarea.” La mayoría de las investigaciones sobre este tema que se han consultado, hacen referencia a diferentes clasificaciones e incluso han caracterizado y/o definido algunas habilidades informáticas, generalmente adaptables a los sistemas de. 26.

(34) Capítulo I aplicación y al trabajo con los software, observándose fundamentalmente una tendencia a circunscribir las habilidades informáticas a la manipulación de diferentes software, ya sean de carácter general o específicos. Expósito (2002) plantea, a partir del Programa Heurístico General, la declaración de una. habilidad. principal. a. desarrollar. para. resolver. problemas. mediante. computadoras. En ese caso, los pasos del programa se transforman en las acciones que caracterizan dicha habilidad. En esencia, plantea que la habilidad informática general a desarrollar en un curso, puede estar caracterizada por el siguiente sistema de acciones: . Determinar los elementos formales que integran el problema.. . Determinar y describir los pasos principales de la solución.. . Seleccionar las opciones necesarias y suficientes (para el caso de un sistema de aplicación específico), o codificar los pasos principales del algoritmo (para el caso de los lenguajes de programación).. . Controlar los resultados.. . Introducir las acciones correctivas.. A partir de esta habilidad informática general, se establece el sistema de habilidades de cada disciplina. En el caso de LTP, el programa de la disciplina declara como habilidad principal: resolver problemas donde se integren el análisis, diseño visual, algoritmo de solución, la codificación, edición y puesta a punto. Esta declaración se corresponde con el planteamiento de Expósito (2002) de la resolución de problemas con computadoras como habilidad informática general. No se hace ninguna particularización para cada una de las asignaturas, y las habilidades específicas que se proponen, a criterio de la autora, se identifican con objetivos específicos de los diferentes temas de la asignatura. El sistema de habilidades específicas de la Informática está aún en proceso de investigación, y particularmente en el caso de la programación se han obtenido muy pocos resultados hasta el momento, por lo que de manera general, en los programas de las disciplinas de esta especialidad, se declaran habilidades que no están bien. 27.

(35) Capítulo I concebidas, ni se ha establecido la estructura interna que indique las acciones y operaciones a realizar para su desarrollo. La autora propone una habilidad general para cada asignatura de programación, derivada de la declarada en el programa de la disciplina.  Fundamentos de Programación I: Contiene los elementos esenciales de la lógica matemática que constituyen el fundamento de la lógica y técnicas de programación; así como el estudio de la programación estructurada. Se propone como habilidad general: resolver problemas a partir del desarrollo de algoritmos lineales, condicionales y repetitivos.  Fundamentos de Programación II: Contiene los conceptos básicos asociados al estudio de un lenguaje de programación de alto nivel, la codificación y puesta a punto de programas estructurados, escritos en dicho lenguaje y el estudio de la programación modular. Se propone como habilidad general: resolver problemas a partir de la codificación de algoritmos utilizando la programación estructurada y modular.  Estructuras de datos: Contiene los conceptos y procedimientos básicos para la definición y tratamiento de las estructuras de datos. Se propone como habilidad general: resolver problemas a partir de la identificación adecuada de la estructura de los datos.  Programación Orientada a Objetos I: Contiene los conceptos básicos del paradigma de la programación orientada a objetos y los procedimientos correspondientes para la utilización de este en la resolución de problemas. Se propone como habilidad general: resolver problemas a partir de la implementación del diseño orientado a objetos y la conexión del programa principal con este.  Programación Orientada a Objetos II: Contiene los conceptos básicos del paradigma de la programación conducida por eventos y de los entornos visuales de desarrollo, así como los procedimientos necesarios para la utilización de estos en la resolución de problemas. Se propone como habilidad general: resolver problemas con enfoque orientado a objetos, mediante el desarrollo de aplicaciones visuales.. 28.

(36) Capítulo I  Programación Orientada a Objetos III: Contiene los conceptos asociados a los entornos de desarrollo visuales que permiten la manipulación de errores, el manejo de vídeos, textos y bases de datos. La habilidad general es resolver problemas mediante el desarrollo de aplicaciones visuales donde se utilicen los recursos del entorno para la manipulación de bases de datos. Sin intención de profundizar en esta temática, resulta evidente que cada una de las habilidades generales declaradas incluye otras más específicas, que pueden constituir el objeto de otras investigaciones, tales como:  Desarrollar algoritmos.  Codificar algoritmos.  Identificar la estructura de datos correspondiente a la solución de un problema.  Desarrollar un diseño orientado a objetos.  Codificar un diseño orientado a objetos.  Desarrollar aplicaciones visuales.  Desarrollar aplicaciones visuales conectadas con un diseño orientado a objetos. Estas habilidades específicas se desarrollan en el proceso de elaboración de los procedimientos y por supuesto en la resolución de los problemas. Álvarez (1999: 70) define el valor como: “… la significación del objeto para el sujeto, o sea, el grado de importancia que tiene la cosa, para el hombre que se vincula con ese objeto.” El desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje de la programación a través de la resolución de problemas, debe garantizar la relación de la asignatura con la vida práctica, y tanto su análisis, como el proceso de solución, ofrecen la posibilidad de dar tratamiento, como parte del contenido, al sistema de relaciones, experiencias, sentimientos y actitudes que determinan la formación de los conocimientos, ideales y valores de los estudiantes. También resulta importante la formación de valores asociados a la Informática, como la ética en el buen uso de la información y la aplicación de las tecnologías en la. 29.