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LAS EMOCIONES EN LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS Y LAS MATEMÁTICAS

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VICENTE MELLADO JIMÉNEZ

LORENZO J. BLANCO NIETO

ANA BELÉN BORRACHERO CORTÉS

JANETH A. CÁRDENAS LIZARAZO

LAS EMOCIONES EN

LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE

DE LAS CIENCIAS Y

LAS MATEMÁTICAS

VOLUMEN I

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Vicente Mellado Jiménez Lorenzo J. Blanco Nieto Ana Belén Borrachero Cortés Janeth A. Cárdenas Lizarazo Edita:

Grupo de Investigación DEPROFE ISBN: 978-84-15090-10-6

Depósito Legal: BA-490-2012 Impreso en España - Printed in Spain Impresión:

Indugrafic Artes Gráficas S. L. Tel. 924 24-07-00

Agradecimientos: Este libro ha sido financiado por los Proyectos de Investigación EDU2009-12864 y EDU2010-18350 del Ministerio de Ciencia e Innovación, y EDU2012-34140 del Ministerio de Economía y Competitividad del Gobierno de España, por el Gobierno de Extremadura, por el Grupo de Investigación DEPROFE, por el Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Matemáticas, por la Universidad de Extremadura y por los Fondos Europeos de Desarrollo Regional.

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

Vicente Mellado Jiménez y Lorenzo J. Blanco Nieto ... vii

VOLUMEN I:

PRIMERA PARTE: LAS EMOCIONES DESDE LA PSICOLOGÍA ... 1

Capítulo 1. Emociones: del olvido a la centralidad en la explicación del comportamiento.

Mª Antonia Manassero Más ... 3 Capítulo 2. Riesgos psicosociales, estrés laboral y Burnout en la actividad

docente.

Pedro R. Gil Monte ... 19

SEGUNDA PARTE: LAS EMOCIONES EN LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS ... 43

Capítulo 3. Desencadenantes del estrés y emociones en docentes de matemáticas de secundaria. Estudio realizado con una escala de elaboración propia.

Rosa Gómez del Amo, Lorenzo J. Blanco Nieto, Janeth A. Cárdenas Lizarazo y Eloísa Guerrero Barona ... 45 Capítulo 4. Resolución de problemas de matemáticas y evaluación: aspectos

afectivos y cognitivos.

Janeth A. Cárdenas Lizarazo, Lorenzo J. Blanco Nieto, Rosa Gómez del Amo y Eloisa Guerrero Barona ... 67 Capítulo 5. Emociones ante el uso de las TIC en Educación.

Luis M. Casas García, Ricardo Luengo González y Antonio Manuel Maldonado Miranda ... 89 Capítulo 6. La dimensión emocional ante la solución de problemas de

matemáticas en estudiantes con dificultades de aprendizaje.

Raúl Tárraga Mínguez, Mª Inmaculada Fernández Andrés y Gemma Pastor Cerezuela ... 103

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iv Índice

Capítulo 7. La resolución de problemas y el dominio afectivo: un estudio con futuros profesores de matemáticas de secundaria.

Juan Pino Ceballos ... 117 Capítulo 8. Tratamiento de la ansiedad hacia las matemáticas. Una

experiencia formativa con futuros profesionales de la educación.

Concha Iriarte Redín, Marta Benavides Rojas y María José Guzmán Suárez ... 149 Capítulo 9. Perfil motivacional y rendimiento académico en matemáticas de

alumnos de educación secundaria. Un examen con el PALS (Patterns of Adaptive Learning Scales).

Mª Carmen González Torres y Fermín Torrado Montalvo ... 177 Capítulo 10. Influencia del dominio afectivo en el aprendizaje de las

matemáticas.

Santiago Hidalgo Alfonso, Ana Maroto Sáez, Tomás Ortega del Rincón y Andrés Palacios Picos ... 217

VOLUMEN II

TERCERA PARTE: LAS EMOCIONES EN LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS Y LA TECNOLOGÍA... 243

Capítulo 11. La educación científica y los factores afectivos relacionados con la ciencia y tecnología.

Ángel Vázquez Alonso ... 245 Capítulo 12. El aspecto afectivo en la enseñanza universitaria. Cómo cinco

profesores enseñan el enlace químico en la materia condensada.

Andoni Garritz Ruiz y Norma Angélica Ortega-Villar ... 279 Capítulo 13. La química ¿emociona?

Mercè Izquierdo Aymerich ... 307 Capítulo 14. Relación entre las emociones sobre el aprendizaje y la enseñanza

de las ciencias en la formación inicial del profesorado de primaria.

María Brígido Mero, Mª del Carmen Conde Núñez y Mª Luisa Bermejo García ... 329 Capítulo 15. Estudio longitudinal sobre las emociones y actitudes del

alumnado de Maestro del Grado en Educación Primaria ante la enseñanza de ciencias experimentales.

Mª Jesús Fernández Sánchez, María Brígido Mero y Ana Belén Borrachero Cortés ... 351

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Las Emociones en la Enseñanza y el Aprendizaje de las Ciencias y las Matemáticas v Capítulo 16. Diferencias en las emociones como estudiante y docente de

asignaturas de ciencias de secundaria.

Ana Belén Borrachero Cortés, Emilio Costillo Borrego y Lina Viviana Melo Niño ... 373 Capítulo 17. Emociones y autoeficacia de profesores de secundaria en

formación ante la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias.

Emilio Costillo Borrego, Javier Cubero Juánez y Florentina Cañada Cañada ... 395 Capítulo 18. Las emociones en las metáforas personales de futuros profesores

de Ciencias, de Economía y de Psicopedagogía.

Lucía Mellado Bermejo, María Luisa Bermejo García, Mª Isabel Fajardo Caldera y Mª Rosa Luengo González ... 417 Capítulo 19. ¿Damos voz a las emociones? Evaluación de programas de

educación ambiental basada en el recuerdo.

Mª del Carmen García Rodríguez, Rut Jiménez Liso y Esther Prados Megías ... 439 Capítulo 20. Procesos metacognitivos, afectivos y sociales en el aprendizaje de

las reacciones químicas en alumnos de tercer ciclo, en Portugal.

Cristiana María Encarnação, Roque Jiménez Pérez y Bartolomé Vázquez Bernal ... 461 Capítulo 21. Percepción de las emociones en el alumnado de la asignatura de

Tecnología de Educación Secundaria Obligatoria.

García José Álvarez Gragera y José Ramón Canal Pérez ... 481 Capítulo 22. Estudio demoscópico de lo que sienten y piensan los niños y

adolescentes sobre la enseñanza formal de las ciencias.

Antonio Pérez Manzano y Antonio de Pro Bueno ... 495 Capítulo 23. El diario como elemento de cambio: construyendo el hilo.

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Casas, L.M., Luengo, R. y Maldonado, A.M. (2013). Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs En V. Mellado, L.J. Blanco, A.B. Borrachero y J.A. Cárdenas (Eds.), Las Emociones en la Enseñanza y el Aprendizaje de las Ciencias Experimentales y las Matemáticas (pp.89-102). Badajoz, España: DEPROFE

CAPÍTULO 5

REPRESENTACIÓN DEL CONOCIMIENTO Y

EMOCIONES DEL PROFESORADO ANTE LAS

TICS

LUIS M. CASAS GARCÍA. Universidad de Extremadura.

RICARDO LUENGO GONZÁLEZ. Universidad de Extremadura. ANTONIO MANUEL MALDONADO M. Universidad de Extremadura.

1. INTRODUCCION

En los últimos años, tanto a nivel nacional como internacional, se han venido publicando gran variedad de trabajos acerca de la introducción de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TICs) en la enseñanza. Podríamos clasificar las investigaciones realizadas en la última década en tres grandes grupos:

En primer lugar, estudios comparativos de tipo cuantitativo, utilizados por las organizaciones e instituciones gubernamentales sobre indicadores que miden la penetración y uso de las TICs en los sistemas educativos, así como las dificultades experimentadas para su eficaz implantación en las aulas.

En segundo lugar, estudios sobre los efectos de las TICs en el rendimiento y aprendizaje del alumnado, preocupados por averiguar en qué medida influyen en la calidad del aprendizaje.

Entre estos estudios se incluyen aquellos de tipo cualitativo sobre las prácticas de uso en las aulas, desarrollados en contextos reales y preocupados por identificar las prácticas exitosas y los contextos concretos en que funcionan.

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90 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

Por último, hemos de considerar los estudios sobre las perspectivas, opiniones y actitudes del profesorado hacia el uso e integración de las tecnologías en las aulas.

Este tipo de estudios se centra en el supuesto de que las prácticas de enseñanza con TICs están condicionadas, entre otros factores, por lo que piensan los docentes, por las actitudes que mantienen hacia las mismas y hacia la innovación educativa y por las expectativas sobre su impacto en el aprendizaje y mejora de su docencia.

En esta última categoría han sido identificados (BECTA, 2004; Casas et al., 2012) lo que han sido denominados como obstáculos personales . Entre ellos, podemos señalar aspectos tales como la falta de confianza, el sentimiento de falta de competencia o las actitudes negativas ante el cambio.

La falta de confianza del profesorado es considerada por numerosos investigadores como uno de los obstáculos más frecuentemente citados (Beggs, 2000; Balanskat, Blamire y Kefala, 2006). Se asocia esta falta de confianza con la autopercepción de escasa competencia de los profesores para utilizar las TICs frente a alumnos que quizá saben más que ellos.

Otro de los obstáculos identificados por las investigaciones (BECTA, 2004; Ertmer, 2005) es la resistencia al cambio y la actitud negativa que mantienen acerca de la posible utilidad de estas tecnologías para mejorar la enseñanza y el aprendizaje.

Estas investigaciones nos muestran cómo los obstáculos para la integración de las tecnologías en las aulas tienen que ver no sólo con las condiciones materiales, relacionadas con la disponibilidad o calidad de los recursos, sino también con la disposición de los profesores encargados de utilizarlos. Y destacan aspectos como la confianza, el sentido de competencia o la actitud ante el cambio, que tienen mucho que ver con los sentimientos, con los afectos, con las actitudes y en definitiva con lo que se ha venido en denominar dominio afectivo.

La investigación relacionada con el dominio afectivo es particularmente activa en el área de las ciencias (McLeod, 1988; Gómez-Chacón, 1999; Caballero y Blanco, 2007; Brígido, Caballero, Bermejo y Mellado, 2009; Blanco, Caballero, Piedehierro, Guerrero y Gómez, 2010; Hidalgo, Maroto y Palacios, 2004) y muestra cómo creencias, expectativas y emociones determinan en gran parte el abordaje que, tanto profesores como alumnos hacen de su enseñanza y aprendizaje.

Del mismo modo influyen en el uso que unos y otros hacen de las TICs. Podemos encontrar estudios que abordan las variables que afectan a las actitudes del profesorado ante la informática (Blázquez, Carioca, Cubo, González y Montanero, 2000; Cuadrado, Fernández y Ramos, 2009; Fernández y Casanova, 2011), identificando dichas actitudes en relación con las TICs en varios dominios:

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ansiedad, uso educativo y accesibilidad del ordenador por los alumnos, nivel de formación y competencia de los docentes en relación con el ordenador, así como estudios que se centran conjuntamente en las actitudes de profesores frente a las formas de utilización del ordenador en el aula o las situaciones de utilización que pueden crear barreras de comunicación.

La utilización de las TICs se ve favorecida si los profesores tienen una actitud positiva hacia la utilidad que estas tecnologías tienen en la enseñanza, lo cual depende, en gran manera, de sus convicciones acerca de cómo se desarrolla el proceso de enseñanza aprendizaje. Del mismo modo, los profesores utilizan estas tecnologías cuando se consideran capaces de controlar tanto los propios recursos tecnológicos, como el proceso de aprendizaje de los alumnos cuando los utilizan.

Cuando no se dan estas circunstancias, se producen actitudes de rechazo y evitación que los profesores atribuyen a falta de preparación, falta de competencia o, simplemente, falta de interés e inhiben el uso de las TICs disponibles en los centros (Casas et al., 2012; Blázquez et al., 2000).

Un último dato que queremos destacar es que un buen número de investigaciones muestran cómo buena parte de los profesores considera que no están preparados para la integración de las TICs en educación (Casas et al., 2012), a pesar de que su formación, al menos en aspectos básicos, se puede considerar como aceptable, y ello es debido a que la percepción de sus propias capacidades continúa siendo negativa.

Nos encontramos, pues, no ante un problema de falta de formación, sino más bien, ante un problema de percepción negativa de las propias competencias, que no es manifestado claramente en las declaraciones que hacen los profesores al ser encuestados o entrevistados.

Consideramos pues, que es necesario conocer las actitudes y motivaciones profundas, latentes, más allá de las expresiones manifiestas, analizando en profundidad y de forma comprensiva, con las que los profesores se enfrentan al uso de las TICs (Cartolano, Casas, Luengo y Carvalho, 2010).

En este trabajo presentamos una técnica que puede ayudarnos al conocimiento no sólo de las actitudes sino de las emociones expresadas de forma inconsciente, de modo que podamos influir en el desarrollo de actitudes positivas que favorezcan su utilización y su integración en las aulas.

Pero queremos hacerlo mediante un método que permita a los profesores expresarse con total libertad, sin las restricciones que, en cierta forma, impone el uso de un cuestionario, algo frecuente en este tipo de investigaciones.

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92 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

2. OBJETIVOS

El objetivo general de esta investigación es conocer las actitudes que muestra un grupo de profesores de Educación Primaria frente a la utilización las TICs en la educación.

Se plantean dos objetivos específicos:

 Utilizar, dentro de una línea cualitativa, un método no invasivo, que permita conocer las emociones que refleja el profesorado referente al uso de las TICs en la educación.

 Explorar una técnica que permita presentar los resultados de forma gráfica, de manera que se observen las relaciones entre unas manifestaciones y otras, y poder tener una visión general y comprensiva de las mismas.

3. MÉTODO

Para llevar este estudio se realizó un Análisis de Contenido, a partir de los datos obtenidos mediante entrevistas semiestructuradas presentando los resultados obtenidos en forma gráfica. Como instrumentos de apoyo fueron utilizados los programas informáticos GestMagister (González, 2009) y Goluca (Godinho, Luengo y Casas, 2007) que permiten obtener una representación gráfica en forma de Redes Asociativas Pathfinder (Schvaneveldt, 1989; Casas y Luengo, 2004; Casas, 2005), de las principales manifestaciones expresadas por los participantes.

La muestra estuvo compuesta por profesores del Colegio Público Nuestra Señora de la Piedad , de La Coronada, en la provincia de ”adajoz.

3.1. Recogida de datos.

Para la recogida de información se utilizó una entrevista personal semiestructurada, de modo que los participantes expresaran su opinión sin estar condicionados a responder una serie de ítems como puede ocurrir en el caso de cuestionarios cerrados.

La entrevista se llevó a cabo durante dos días en el propio Centro. Se procedió a la grabación de las mismas y a la posterior transcripción escrita.

A partir de los datos recogidos se procedió a un Análisis de Contenido, técnica procedimiento para la categorización de datos verbales o de conducta, con fines de clasificación y tabulación. Para proceder al análisis de contenido de un texto se extrae información en forma de categorías, que representan las ideas presentes, y

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que permiten sistematizar la información. La extracción de categorías, en esta investigación se hizo de forma deductiva, creando las categorías a partir de la revisión del texto.

Una vez recogidas las categorías asociadas con frases o expresiones obtenidas de las entrevistas, se procedió a la extracción de la información contenida mediante la técnica de Análisis de Contingencias.

Frente al recuento de frecuencias típico del Análisis de Contenido clásico, la técnica de Análisis de Contingencias (Osgood, 1959; 2009) parte del supuesto de que si dos ideas (representadas por dos categorías de análisis) se enuncian a la vez en una misma información una entrevista, un texto,… , se puede suponer que existe algún tipo de asociación entre ellas. Si esta misma asociación se produce en varios sujetos suponemos que es más fuerte, y en función del número de sujetos en que se produce la misma asociación, se puede evaluar numéricamente el valor de proximidad entre dos categorías. Estos datos numéricos se recogen posteriormente en una matriz de contingencias.

A partir de los datos de proximidad recogidos en la matriz de contingencias, se obtiene una representación gráfica que relaciona las categorías encontradas, seleccionando las más importantes y señalando las relaciones más importantes entre ellas. De este modo se obtiene una representación global que permite analizar de forma comprensiva las principales ideas expresadas por los profesores y la relación entre ellas.

3.2. Instrumentos utilizados.

Programa GestMagister.

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94 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

Como auxiliar para la categorización de los datos obtenidos se utilizó el programa GestMagister (González, 2009).

Este programa permite trabajar con las transcripciones de las entrevistas, codificar las categorías de análisis, hacer el recuento de las mismas y crear la matriz de contingencias.

Redes Asociativas Pathfinder.

Una vez realizada la matriz, es posible operar con diversas técnicas estadísticas, entre ellas, las Redes Asociativas Pathfinder (Schvaneveldt, 1989; Casas y Luengo, 2004; Casas, 2005), que permiten detectar las relaciones globales de asociación entre unidades y representar gráficamente dicha asociación.

Figura 2. Red Asociativa Pathfinder sobre conceptos de Cálculo Mental.

Las Redes Asociativas Pathfinder son una técnica utilizada en representación del conocimiento que hace uso del principio de similaridad entre conceptos.

Según este principio, se asume que se puede utilizar una representación espacial entre los conceptos, que describirán el patrón de relaciones entre ellos en la memoria. Esta representación se obtiene a partir de una puntuación numérica que se adjudica a la similaridad o diferencia entre los conceptos percibida por un sujeto y que corresponde a su distancia semántica. De este modo se obtienen representaciones en que los conceptos aparecen como nodos y su relación como segmentos que los unen.

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Las Emociones en la Enseñanza y el Aprendizaje de las Ciencias y las Matemáticas 95

Aunque existen algunas variantes, la forma más general de asignar la puntuación de similaridad entre conceptos, comienza primeramente por la elección de conceptos que pueden ser simples o más elaborados, y después ir presentando todos los posibles pares en orden aleatorio. Tras esto, se pide al alumno que, dados dos de ellos, asigne una puntuación a la similaridad o diferencia que exista. Las puntuaciones obtenidas se resumen en una matriz de valores habitualmente transformados en coeficientes entre 0 y 1, de modo que los conceptos muy relacionados se puntúan con valores próximos a 1, y los que no lo estén, se puntúan próximos a 0.

Otra de las alternativas para crear la matriz es la que hemos utilizado en esta investigación, en la que hacemos uso de la matriz de contingencia resultante del Análisis de Contenido.

Mediante un algoritmo matemático que selecciona los enlaces más importantes, se obtienen representaciones de las estructura cognitiva de los alumnos en muy distintos campos de conocimiento, de las que mostramos a continuación una referida al campo conceptual de las estrategias de Cálculo Mental (Casas, Luengo y Godinho, 2011).

Programa GOLUCA

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96 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

El programa trabaja a partir de los datos de proximidad entre conceptos, que en esta investigación es la matriz de contingencias generada por el programa GestMagister.

4. RESULTADOS Y ANALISIS

Los datos obtenidos en las entrevistas, una vez transcritos, fueron codificados en las siguientes categorías:

 Adecuada formación de los docentes.  Confianza ante las TICs.

 Desconfianza ante las TICs.

 Falta de formación de los docentes.

 Inconvenientes del uso de las TICs en la Educación.  Indiferencia por las TICs.

 Inseguridad ante las TICs.  Seguridad ante las TICs.  Utilidad en la Enseñanza.

 Ventajas del uso de las TICs en la Educación.

A modo de ejemplo, veamos algunas de las frases asociadas a las diferentes categorías:

 Inconvenientes del uso de las TICs en la Educación Veo que están suplantando muchas cosas…

Estamos con la falta de tiempo y todo.

Creo que están quitando otro tiempo de comunicación con compañeros…

Yo para explicar matemáticas en esa pizarra, yo soy muy lenta, y yo la tiza se me da de miedo…

 Inseguridad ante las TICs:

Te lo digo abiertamente, que es que no me gusta mucho las nuevas tecnologías porque me creo que hay veces que en cualquier momento pueden fallar.

El programa GestMagister nos ofrece la siguiente pantalla, en la que están recogidas tanto las categorías como su frecuencia de aparición, así como la matriz de contingencia.

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Las Emociones en la Enseñanza y el Aprendizaje de las Ciencias y las Matemáticas 97

Figura 4. Presentación de datos del programa GestMagister.

En esta pantalla se puede observar cómo las categorías que aparecen más frecuentemente son:

Figura 5. Frecuencia de aparición de las categorías de análisis

Como podemos observar, las categorías más relacionadas con las actitudes y emociones de los profesores son la Motivación por el uso de las TICs pero también la Inseguridad ante las TICs o la Desconfianza ante las TICs . Resulta también llamativo constatar cómo la categoría Miedo ante las TICs no aparece como relevante.

El programa GestMagister nos ofrece también una matriz de contingencia, que nos muestra el número de documentos en que aparecen a la vez determinadas categorías:

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98 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

Figura 6. Matriz de contingencia de las categorías de análisis.

A partir de los datos obtenidos en la anterior matriz de contingencia, se crea un fichero que puede ser leído por el programa GOLUCA.

Figura 7. Fichero para lectura en programa GOLUCA

Utilizando este fichero el programa presenta una red como la siguiente, en la que están relacionadas todas las categorías:

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Las Emociones en la Enseñanza y el Aprendizaje de las Ciencias y las Matemáticas 99

Podemos ver en esta red cómo las categorías más destacadas, recogidas en las entrevistas con los profesores, son las Ventajas del uso de las TICs en educación y la Motivación ante las TICs y podemos también observar cómo las categorías relacionadas con emociones negativas aparecen también como importantes.

Pero podemos analizarla también dividiéndola en zonas:

Figura 9. Red Asociativa Pathfinder: zona izquierda.

En esta primera zona podemos ver cómo las ventajas del uso de las TICs están asociadas a la “decuada formación , a la Confianza , a la Seguridad , y todo ello a la Utilidad en la enseñanza .

Figura 9. Red Asociativa Pathfinder: zona derecha.

En esta segunda zona podemos observar como eje central a la categoría relacionada con Motivación ante las TICs . Pero podemos observar también cómo van asociadas a Desconfianza e Inseguridad . Del mismo modo, podemos ver cómo la indiferencia está asociada a la Falta de formación .

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100 Representación del conocimiento y emociones del profesorado ante las TICs

5. CONCLUSIONES

Como principal conclusión de este trabajo podemos establecer que el método utilizado, no invasivo, recurriendo a técnicas de representación del conocimiento y de análisis del contenido, nos ha permitido conocer cuáles son las emociones que un grupo de profesores experimenta ante el uso de las TICs en educación.

Por una parte, podemos observar cómo existe una gran motivación ante el empleo de estas tecnologías, a las que se reconoce sus ventajas, pero también cómo los profesores manifiestan, aún de forma no consciente, temores ante su utilización, no sólo achacables a la inseguridad sino a la desconfianza ante los resultados que se obtienen con su uso o ante la fiabilidad de su funcionamiento.

Por otra parte, podemos observar cómo las emociones positivas están asociadas a la elevada motivación o al reconocimiento de las ventajas de su utilización, todo ello ligado a una adecuada formación.

Como limitaciones del estudio, podemos mencionar la muestra empleada. Aunque es de un tamaño habitual en estudios cualitativos y está constituida por buenos informantes, podría mejorarse si fuera más representativa de la población completa.

Consideramos además que sería necesario un estudio más en profundidad sobre el tipo de relaciones que se establecen entre las distintas categorías, lo que requeriría un análisis más completo, con nuevas entrevistas a los profesores.

6. BIBLIOGRAFÍA

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Referencias

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