Universidad Virtual
Escuela de Graduados en Educación
Desarrollo de habilidades cognitivas en estudiantes de licenciatura a través del uso de recursos desarrollados para un ambiente de aprendizaje móvil
TESIS
Que para obtener el grado de:
Maestría en Educación
Presenta:
Ana Isabel Ramos Elizondo
Asesor tutor:
Mtro. José Alberto Herrera Bernal
Asesora titular:
Dra. María Soledad Ramírez Montoya
Monterrey, Nuevo León, México. Mayo, 2009.
Dedicatoria
• A Dios por darme la fortaleza y voluntad, que me permitió terminar con éxito esta etapa de mi vida.
• A mi queridísimo esposo Iram por su amor, paciencia, compañía y apoyo incondicional sin lo cual no hubiera podido escribir este trabajo.
• A mis hijos Omar y Hernán quiénes aprendieron conmigo la dedicación que el lograr una meta requiere, y lo que estar comprometido con un proyecto implica.
• A mis papás Toño y Lolys por haberme inculcado los valores del perfeccionamiento y del entusiasmo, y que con orgullo pueden ver que culmino estos estudios.
• A mis abuelitas Chagüa y Nery, por demostrarme la madera de lo que las mujeres de mi familia están hechas y animarme a continuar con mis estudios.
• A todos mis familiares, compadres, ahijados, ahijadas y amigos a quienes no pude frecuentar como hubiera querido durante el período que duró esta investigación.
Reconocimientos
• A mi asesor el Mtro. José Alberto Herrera Bernal por su paciencia, disponibilidad, conocimiento y además excelente, puntual y precisa guía durante la realización de este trabajo, lo que hizo posible que diera lo mejor de mí y que en más de una ocasión consideré imposible.
• A la Dra. Ma. Soledad Ramírez Montoya por su confianza al permitirme participar en esta investigación, por su sabia e invaluable orientación, por sus palabras de aliento y por todo su apoyo durante la elaboración de esta tesis.
Desarrollo de habilidades cognitivas en estudiantes de licenciatura a través del uso de recursos desarrollados para un ambiente de aprendizaje móvil
Resumen
El presente proyecto de investigación tuvo como propósito analizar el contenido de los recursos de aprendizaje móvil de cuatro cursos de nivel profesional en dos campus de una institución educativa del centro del país con el fin de identificar cómo se trata de promover el desarrollo de habilidades cognitivas en los estudiantes. El estudio se realizó durante el semestre en que el proyecto fue introducido a 1500 estudiantes de primer ingreso. La metodología de investigación utilizada fue de casos múltiples con uso de instrumentos mixtos, los cuales fueron entrevistas focus group, encuestas auto-dirigidas, análisis de documentos y observación no intrusiva de la plataforma de aprendizaje móvil y de los recursos diseñados. Los datos fueron analizados tanto en forma cuantitativa como cualitativa con el fin de relacionar, contrastar y comparar los resultados para posteriormente vincularlos al sustento teórico de las dos variables que guiaron este estudio: aprendizaje móvil (mLearning) y habilidades cognitivas. Los resultados indicaron que el uso de recursos mLearning modifica el ambiente de aprendizaje al convertir cualquier escenario en un ambiente educativo y de colaboración; que el diseño de los recursos mLearning debe sustentarse en teorías y estrategias educativas para ser efectivos y que la naturaleza de la materia y el tipo de recurso están estrechamente relacionados a las habilidades cognitivas que se desarrollan. Además se encontró que aunque los estudiantes no están conscientes de ello, los recursos mLearning y el uso de dispositivos móviles los apoyan en estrategias que promueven el desarrollo de las habilidades cognitivas como solución de problemas, toma de decisiones, pensamiento
creativo, pensamiento crítico y melioration.
Índice
Dedicatoria ... iii
Reconocimientos ... iv
Resumen ... v
Índice de temas...ii
Índice de figuras ... ix
Índice de tablas...xiii
Introducción ... xv
Capítulo 1: Naturaleza y dimensión del tema de investigación ... 1
1.1 Marco contextual ... 1
1.2 Antecedentes del problema ... 7
1.3 Planteamiento del problema ... 11
1.4 Objetivos de la investigación ... 15
1.5 Supuestos de investigación ... 15
1.6 Justificación de la investigación ... 16
1.7 Limitaciones y delimitaciones ... 17
1.8 Definición de términos ... 19
Capítulo 2: Revisión de literatura ... 22
2.1 Habilidades cognitivas ... 22
2.1.1 La cognición. ... 22
2.1.2 Clasificación de habilidades cognitivas. ... 29
2.1.3 La tecnología y las habilidades cognitivas. ... 45
2.2 mLearning ... 58
2.2.1 Hacia una definición de mLearning. ... 58
2.2.2 Fundamentos de mLearning. ... 64
2.2.3 Áreas de oportunidad de mLearning. ... 77
2.3 Investigaciones relacionadas con la temática ... 81
2.3.1 Uso de estrategias cognitivas de aprendizaje. ... 81
2.3.2 Diseño de aprendizaje cognitivo para ingeniería biomédica... 82
2.3.3 Contenido educativo en cualquier momento, en cualquier lugar con cualquier dispositivo. ... 85
2.3.4 Uso de celulares para la educación en Filipinas y Mongolia. . 87
2.3.5 Retos y oportunidades: Mobile Learning una realidad en las escuelas ... 89
2.3.6 Aventuras en podcasting ... 92
2.3.7 DFAQ móvil para apoyo de estudiantes y aprendizaje... 95
2.3.8 Apoyando andadores cognitivos con datos de video. ... 97
Capítulo 3: Metodología general de la investigación ... 102
3.1 Método de investigación ... 102
3.2 Población y muestra ... 108
3.3 Tema, categorías e indicadores de estudio ... 112
3.4 Fuentes de información ... 116
3.5 Técnicas de recolección de datos ... 118
3.6 Prueba piloto ... 125
3.7 Aplicación de instrumentos ... 126
3.8 Captura y análisis de datos ... 128
Capítulo 4: Resultados de la investigación ... 132
4.1 Presentación de resultados ... 132
4.1.1 Dimensión mLearning. ... 132
4.1.2 Dimensión Habilidades Cognitivas. ... 179
4.2 Análisis e interpretación de resultados ... 200
Capítulo 5: Discusión conclusiones y recomendaciones ... 211
5.1 Discusión y conclusiones ... 211
5.2 Recomendaciones y sugerencias ... 221
Referencias... 228
Apéndice 1 Cuadro de triple entrada para la construcción de instrumentos ... 242
Apéndice 2 Cuestionario a profesores ... 250
Apéndice 3 Cuestionario a estudiantes ... 259
Apéndice 4 Entrevista focus group a profesores y equipo de producción ... 266
Apéndice 5 Entrevista focus group a estudiantes ... 269
Apéndice 6 Clasificación de recursos mLearning ... 272
Apéndice 7 Rejilla de observación de recursos mLearning ... 273
Apéndice 8 Rejilla de observación recurso mLearning y habilidades cognitivas ... 274
Apéndice 9 Manual de codificación de observación de recursos mLearning ... 275
Curriculum Vitae ... 276
Índice de Figuras
Figura 1: Cognición... 24
Figura 2: Procesos del pensamiento ... 31
Figura 3: Habilidades cognitivas básicas ... 41
Figura 4: Habilidades cognitivas superiores y básicas ... 44
Figura 5: Esquema de conceptos del apartado 2.1 ... 57
Figura 6: Esquema de conceptos del apartado 2.2 ... 80
Figura 7: Pantalla inicial o de autentificación ... 133
Figura 8: Pantalla de bienvenida ... 134
Figura 9: Ejemplo de pantalla con temas de una materia ... 135
Figura 10: Pantalla de listado de recursos de un tema ... 135
Figura 11: Ejemplo de recurso mLearning video ... 137
Figura 12: Ejemplo de recurso mLearning examen ... 139
Figura 13: Facilidad de acceso a los recursos mLearning según las encuestas ... 140
Figura 14: Frecuencia de uso de recursos mLearning según las encuestas ... 142
Figura 15: Materias comunes y no-comunes entre campus ... 146
Figura 16: Clasificación por aplicación y servicios de recursos mLearning de Introducción a la Carrera ... 148
Figura 17: Clasificación por contenido de recursos mLearning de Introducción a la Carrera ... 149
Figura 18: Clasificación por aplicación y servicios de recursos mLearning de Administración ... 151
Figura 19: Clasificación por contenido de recursos mLearning de Administración ... 152
Figura 20: Clasificación por contenido de recursos mLearning del Taller de
Análisis y Expresión Verbal ... 155 Figura 21: Clasificación por aplicación y servicios de recursos mLearning de
Matemáticas para Ingeniería I ... 158 Figura 22: Clasificación por contenido de recursos mLearning de Matemáticas
para Ingeniería I ... 159 Figura 23: Clasificación por aplicación y servicio de recursos mLearning de
materias observadas ... 162 Figura 24: Comparación de variedad de contenidos, aplicaciones y servicios de
los recursos mLearning de las materias observadas ... 163 Figura 25: Comparación por contenido de los recursos mLearning por materia ... 165 Figura 26: Clasificación por contenido de recursos mLearning de materias
observadas ... 166 Figura 27: Grado de interés de los contenidos de los recursos mLearning
interesantes de acuerdo a las encuestas ... 168 Figura 28: Funcionalidades de las características técnicas del celular Blackberry
de acuerdo a las encuestas ... 171 Figura 29: Uso del celular dentro de clase a solicitud del profesor según las
encuestas ... 172 Figura 30: Uso del celular fuera de clase a solicitud del profesor según las
encuestas ... 174 Figura 31: Uso del celular para enviar mensajes a los estudiantes según las
encuestas ... 175 Figura 32: Utilidad del correo electrónico y la mensajería instantánea en los
celulares según la encuestas de estudiantes ... 176 Figura 33: Apoyo de mLearning en la comunicación ... 177 Figura 34: Uso del celular como herramienta de aprendizaje según las encuestas ... 178
Figura 35: Habilidades cognitivas básicas promovidas por los recursos
mLearning por materia según la observación ... 181 Figura 36: Recursos mLearning que promueven las habilidades cognitivas
básicas en las materias observadas ... 182 Figura 37: Recursos mLearning que promueven la habilidad Solución de
Problemas por materia observada ... 183 Figura 38: Estrategias que apoyan el desarrollo de la habilidad Solución de
Problemas según las encuestas ... 184 Figura 39: Contenidos de los recursos mLearning que promueven la habilidad
Solución de Problemas según las encuestas ... 185 Figura 40: Recursos mLearning que promueven la habilidad Toma de Decisiones por materia observada... 186 Figura 41: Estrategias que apoyan el desarrollo de la habilidad Toma de
Decisiones según las encuestas ... 187 Figura 42: Contenidos de los recursos mLearning que promueven la habilidad
Toma de Decisiones según las encuestas ... 188 Figura 43: Estrategias que apoyan el desarrollo de la habilidad Pensamiento
Crítico según las encuestas ... 190 Figura 44: Contenidos de los recursos mLearning que promueven la habilidad
Pensamiento Crítico según las encuestas... 191 Figura 45: Estrategias que apoyan el desarrollo de la habilidad Pensamiento
Creativo según las encuestas ... 192 Figura 46: Contenidos de los recursos mLearning que promueven la habilidad
Pensamiento Creativo según las encuestas ... 193 Figura 47: Estrategias que apoyan el desarrollo de la habilidad Melioration según las encuestas 194
Figura 48: Contenidos de los recursos mLearning que promueven la habilidad
Melioration según las encuestas ... 195
Figura 49: Habilidades cognitivas superiores promovidas por recursos mLearning de las materias observadas ... 197 Figura 50: Habilidades cognitivas superiores promovidas de acuerdo a los
contenidos de los recursos mLearning según las encuestas... 198 Figura 51: Habilidades cognitivas superiores promovidas de acuerdo a diferentes estrategias de los recursos mLearning según las encuestas ... 199 Figura 52: Desglose por materia de las habilidades cognitivas superiores
promovidas por los recursos mLearning según la observación ... 200
Índice de Tablas
Tabla 1: Clasificación de habilidades cognitivas de diferentes autores ... 36 Tabla 2: Dispositivos móviles ... 62
Tabla 3: Paradigmas de la educación ... 65
Tabla 4: Clasificación de recursos mLearning... 72
Tabla 5: Investigaciones relacionadas con la temática ... 100
Tabla 6: Muestra de la unidad de análisis recursos mLearning ... 110
Tabla 7: Ícono por tipo de contenido del Campus A... 136
Tabla 8: Materias con recursos mLearning en los Campus A y B ... 144
Tabla 9: Clasificación de recursos mLearning comunes de la materia Introducción a la Carrera ... 147
Tabla 10: Estadística descriptiva de duración de recursos mLearning de la materia Introducción a la Carrera ... 150
Tabla 11: Recursos mLearning de la materia Administración ... 151
Tabla 12: Estadística descriptiva de duración de recursos mLearning de la materia Administración ... 153
Tabla 13: Recursos mLearning de la materia Taller de Análisis y Expresión
Verbal ... 154 Tabla 14: Estadística descriptiva de duración de recursos mLearning de la materia Taller de Análisis y Expresión Verbal ... 156
Tabla 15: Recursos mLearning del curso Matemáticas para Ingeniería I ... 157
Tabla 16: Estadística descriptiva de duración de recursos mLearning de la materia Matemáticas para Ingeniería I ... 159
Tabla 17: Recursos mLearning por tipo de aplicación en materias observadas ... 161
Tabla 18: Utilidad de diferentes contenidos de recursos mLearning en distintos
aspectos según las encuestas ... 167 Tabla 19: Estadística descriptiva de duración de los recursos mLearning de las
materias observadas ... 169 Tabla 20: Recursos mLearning que promueven habilidades cognitivas básicas
según la observación ... 181 Tabla 21: Recursos mLearning que promueven habilidades cognitivas superiores
según la observación ... 196
Introducción
Los jóvenes que hoy se encuentran estudiando los primeros años de una
licenciatura son parte de una generación que piensa y aprende de manera interactiva y no-lineal, les gusta experimentar, probar y explorar todo lo que llega a sus manos y continuamente se están moviendo ya sea física o virtualmente. Además no pueden estar incomunicados, ya que por su misma naturaleza necesitan estar en constante contacto con los demás, es por eso que es común verlos utilizando celulares, consolas de videojuego portátiles y reproductores multimedia móviles para hablar, compartir información, navegar por la red, escuchar música, leer libros, jugar y adentrarse a realidades virtuales entre otras cosas.
Por otro lado, la educación que en un principio estuvo confinada a un salón de clases, cambió totalmente con la llegada de eLearning al sustituir o agregar al salón de clases, ambientes virtuales y plataformas electrónicas, lo cual hoy en día ya no es suficiente. Es por eso que las instituciones educativas han comenzado a experimentar en un área conocida como mLearning o aprendizaje móvil, en donde con ayuda de los dispositivos móviles es posible mover el ambiente de aprendizaje a cualquier lugar y en cualquier momento. Sin embargo, para que este apoyo a la educación sea exitoso, es necesario que el diseño de los recursos para dispositivos móviles busque promover las habilidades cognitivas en los estudiantes, las cuales son imprescindibles para que aprendan a pensar, adquieran el conocimiento y logren un desarrollo cognitivo (Hernández, 2001).
Buscando generar conocimiento acerca de la relación entre mLearning y las habilidades cognitivas, se realizó la presente investigación en dos campus de una institución del centro del país que implementaron un proyecto de aprendizaje móvil dirigido a estudiantes de primer semestre de licenciatura. El objetivo del estudio fue analizar el contenido de los recursos de aprendizaje móvil de cuatro cursos de nivel profesional con el fin de identificar cómo se trata de promover el desarrollo de las habilidades cognitivas en los estudiantes.
La presente tesis se encuentra dividida en cinco capítulos, en el primer capítulo se describe el escenario de la institución educativa en donde se llevó a cabo el estudio detallando los antecedentes, el planteamiento del problema, los objetivos y el supuesto de investigación, así como su justificación y limitaciones con el fin de ubicar al lector en el entorno que dio lugar a la pregunta de investigación: ¿cuáles habilidades cognitivas se están promoviendo en los estudiantes a través de los recursos de aprendizaje móvil que son integrados en los ambientes de aprendizaje?
El segundo capítulo contiene la fundamentación teórica de las variables definidas para la investigación, las cuales fueron mLearning y habilidades cognitivas, seguida de una serie de investigaciones relacionadas con el fin de mostrar la opinión de los expertos al respecto de estas dos variables.
En el tercer capítulo se presenta la definición y justificación del método de investigación el cual fue un estudio de casos múltiples descriptivo con el uso de instrumentos mixtos. Además se describe la población y la muestra, las categorías e
indicadores, las fuentes de información, la prueba piloto, la dinámica de aplicación de los instrumentos y la captura de los datos.
En el cuarto capítulo, considerando los indicadores ambiente de aprendizaje, recursos mLearning, dispositivos móviles, habilidades cognitivas básicas y habilidades cognitivas superiores se presentan los datos obtenidos en el trabajo de campo en forma narrativa, tablas de frecuencias y porcentajes, estadística descriptiva y gráficas.
Posteriormente se presenta el análisis e interpretación de los resultados el cual fue posible gracias a la triangulación de los resultados y a su vinculación con el marco teórico.
En el quinto capítulo se da respuesta a la pregunta de investigación, se describe la manera en que los objetivos del estudio fueron cumplidos y se indica si se acepta o rechaza el supuesto de investigación. Además se presentan las conclusiones de la investigación, recomendaciones que pueden ayudar en el diseño e implementación de mLearning y sugerencias de posibles líneas de investigación futuras.
Por último se incluyen las referencias y los apéndices que muestran los instrumentos utilizados para la recolección y análisis de la información.
Capítulo 1
Naturaleza y Dimensión del Tema de Investigación
El presente capítulo tiene como objetivo describir el escenario de la institución educativa en dónde se llevó a cabo la investigación así como detallar los antecedentes y planteamiento del problema con el fin ubicar al lector en el entorno institucional, social y educativo que dio lugar a la pregunta de investigación relacionada con el desarrollo de habilidades cognitivas a través del aprendizaje móvil.
Se incluyen también los objetivos del problema y los supuestos de investigación que guiaron el curso de la investigación en busca de la respuesta de la problemática propuesta. Posteriormente se incluye la justificación, limitaciones y delimitaciones de la investigación con el fin de evidenciar la importancia del estudio al contribuir con
conocimiento acerca de la utilidad del uso de dispositivos móviles como facilitadores de las habilidades cognitivas en un ambiente educativo específico. El capítulo termina con una definición de términos que busca estandarizar el significado de algunos conceptos que serán empleados a lo largo de este trabajo.
1.1 Marco Contextual
En la actualidad el desarrollo de la tecnología de los medios de comunicación avanza a pasos agigantados. Estos medios de comunicación además de enriquecer los instrumentos de la tecnología educativa se han vuelto una parte indispensable para los jóvenes, quienes los utilizan en todos los aspectos de su vida. De ahí que las
instituciones educativas en México, buscando acoplarse a los estándares mundiales de calidad educativa integren en su currículo diferentes tipos de proyectos de innovación
tecnológica para responder a las necesidades de aprendizaje de las nuevas generaciones y del mundo actual.
La institución educativa en donde se realizó la investigación es de carácter privado, sin fines de lucro, ajena a partidos políticos y religiosos y caracterizada por la investigación y desarrollo tecnológico con el fin de impulsar la economía basada en el conocimiento. Es un sistema universitario multicampus con 33 recintos académicos en 28 ciudades de México organizados en rectorías y una universidad virtual con programas de educación a distancia que llega a 43 países. Cuenta con oficinas de enlace
internacional en diversas partes del mundo, sedes para recibir programas a través de Universidades extranjeras, así como sedes en distintos lugares de la República Mexicana lo que le permite mantener relaciones académicas en más de 500 instituciones en todo mundo (ITESM, 2005).
Ofrece tres programas de preparatoria, treinta y cinco carreras profesionales, seis especialidades, cincuenta y un maestrías y diez doctorados principalmente en las áreas de administración, tecnologías de información y electrónica, biotecnología,
humanidades, ciencias sociales, ingeniería, medicina, agronomía y tecnología de alimentos (ITESM, 2005).
La institución se ha caracterizado por la innovación y la vanguardia tecnológica.
En 1968 abrió la primera carrera en el área de computación en Latinoamérica. Para finales de los años 70 introdujo el uso de microcomputadoras en el área académica y administrativa. En 1986 proporcionó servicios a los estudiantes relacionados con la conexión a Internet, como acceso a información y correo electrónico. En 1989 inició con
la educación a distancia y en 1998 rediseñó sus cursos para integrarlos a una plataforma tecnológica como apoyo a los cursos presenciales (Castro, 2008).
El modelo educativo establecido en la misión para el 2015 demanda en los estudiantes un papel activo para desarrollar y adquirir conocimientos, habilidades, actitudes y valores a través de una eficiente organización del tiempo y responsabilidad del propio aprendizaje. Promueve en los estudiantes entre otras habilidades, el
pensamiento crítico, la toma de decisiones, la valoración crítica del desarrollo
tecnológico, la capacidad de innovación y la aplicación del conocimiento para el bien personal y el bien común (ITESM, 2005).
Para facilitar el proceso de enseñanza-aprendizaje la institución hace uso de las tecnologías de información y comunicación y pone a disposición de los profesores y alumnos el uso de plataformas y tecnologías de vanguardia. De esta manera favorece la colaboración e interacción entre profesores y alumnos a través de comunidades virtuales, ofrece opciones de aprendizaje dentro y fuera del salón de clases, brinda acceso a
fuentes electrónicas y fomenta la cultura de la información y la comunicación.
Entre los recursos tecnológicos con los que cuenta la institución se encuentran una biblioteca digital, laboratorios que permiten la recreación de ambientes virtuales,
software de multimedios y recursos relacionados con el aprendizaje móvil, wikis y blogs (ITESM, 2008a). Para lograr hacer frente al uso de las plataformas y recursos
tecnológicos el instituto proporciona capacitación a los profesores y estudiantes y cuenta con una infraestructura constituida por servidores y redes físicas e inalámbricas de alto desempeño.
Fiel a su principio de innovación, creatividad, uso de tecnología y espíritu emprendedor (ITESM, 2005) el instituto promueve la investigación con el fin de implementar programas innovadores de educación basados en tecnología. El principal recurso para el desarrollo de la investigación son los profesores investigadores a través de las cátedras, programas de posgrado, centros de investigación y redes de desarrollo tecnológico cuyo objetivo es explorar áreas de oportunidad de nuevos modelos, teorías y tecnologías educativas para así generar, transferir y aplicar el conocimiento en el
currículo de los diferentes programas que ofrece (ITESM, 2008b).
El instituto consciente de las ventajas que se pueden obtener al aplicar la tecnología en los modelos educativos, en el 2007 crea una entidad estratégica cuya misión es buscar la calidad de los programas académicos a través de innovaciones en tecnología educativa que impacten en el aprendizaje del alumno. Entre los objetivos del centro se encuentran ser un modelo para la innovación y uso de tecnología en la
educación y ser un espacio de prueba que demuestre el uso de nuevas tecnologías a la comunidad educativa. El centro apoya la transferencia de tecnología educativa a todos los campus y a la universidad virtual. Entre los proyectos que actualmente desarrolla y administra se encuentran: aprendizaje móvil, laboratorios virtuales y remotos, recursos educativos abiertos, pizarrones digitales interactivos y la tele-presencia (Ortiz, 2008).
De los proyectos mencionados destaca el de aprendizaje móvil por ser la primera institución en México en incorporar este tipo de recursos en sus programas educativos.
El aprendizaje móvil busca responder a la demanda educativa que resulta de los cambios
sociales, económicos, laborales, científicos y tecnológicos de una sociedad basada en el conocimiento (ITESM, 2005).
Los objetivos del aprendizaje móvil son ofrecer a los estudiantes una mayor flexibilidad en el acceso a los contenidos educativos, personalización de experiencias de aprendizaje, aprendizaje significativo por medio de ambientes de instrucción, desarrollo y fortalecimiento de diversas habilidades y una mayor efectividad del aprendizaje al promover una atención activa. Como soporte del proyecto aprendizaje móvil el instituto ofrece diferentes servicios a sus alumnos: podcasting, tecnología Really Simple
Syndication (RSS) y telefonía móvil (ITESM, 2008b). A continuación se describe la manera como cada uno de los servicios apoya el proyecto.
La tecnología podcasting se refiere a la descarga de archivos educativos visuales o auditivos entregados por medio de una suscripción gratis a través de una red (RSS News Reader). Una vez que el usuario se suscribe, los archivos son distribuidos regularmente y pueden ser accedidos con un reproductor móvil o computadora personal en cualquier lugar, espacio y momento. El servicio RSS también se puede utilizar para conocer noticias y contenidos de diferentes sitios web en un mismo canal, dando la facilidad al usuario de no tener que navegar por diferentes páginas para conocer noticias de su interés a los que se está suscrito (ITESM, 2008b).
El servicio de mensajería de texto corto o short message service (SMS de sus siglas en inglés) de la telefonía móvil consiste en enviar alertas a los celulares de los alumnos de carácter académico y de asesoría a través de mensajes de texto (ITESM, 2008b).
La presente investigación se realizó en dos campus que forman una de las rectorías de la institución, cuyos estudiantes pertenecen en su mayoría a la clase socio-económica y cultural media-alta y alta. Dicha rectoría buscando alinearse a la misión del instituto promueve la investigación, la innovación, el crecimiento y el mejoramiento continuo (ITESM, 2007). De ahí que el programa de aprendizaje móvil haya sido implementado en esta rectoría buscando dar cumplimiento a este crecimiento y a la mejora continua, además de ofrecer una ventaja para el estudiante al adiestrarlo a ser competitivo consigo mismo, a colaborar con los demás y a fortalecer su capacidad para usar diferentes tecnologías (Gómez, 2008).
El proyecto de aprendizaje móvil fue oficialmente presentado el 7 de julio del 2008 e introducido en los dos campus de la rectoría para el semestre agosto-diciembre del 2008 con dos objetivos primordialmente: desarrollar las habilidades del pensamiento de los estudiantes a través del principio de aprendizaje centrado en el alumno con apoyo de contenidos educativos a través del uso de tecnología portable e inalámbrica y buscar que el estudiante aproveche los tiempos muertos que resultan de la transportación entre el hogar y la institución educativa por medio de actividades diseñadas para utilizarse fuera del salón de clases como apoyo al aprendizaje (Gómez, 2008).
Con proyectos como el de aprendizaje móvil, el instituto prepara a los estudiantes para enfrentar los retos del mundo contemporáneo desarrollando su capacidad para realizar valoraciones críticas de innovaciones tecnológicas que les ayuden a tomar decisiones acerca de la adopción y aprovechamiento de estas tecnologías para su bien y el de los demás. Asimismo, busca que los estudiantes se den cuenta de la ventaja que
representa el mantenerse actualizados en el área tecnológica a lo largo de su vida profesional para ser más competitivos (ITESM, 2005).
1.2 Antecedentes del Problema
El impresionante desarrollo global de las tecnologías móviles ha dirigido la atención al aprendizaje móvil como un medio de apoyo el aprendizaje. Keegan (2002) analiza al menos treinta iniciativas de aprendizaje móvil en todo el mundo demostrando su surgimiento e importancia. Investigaciones más recientes (Facer, Faux & McFarlane, 2005; Librero, Ramos, Ranga, Triñona & Lambert, 2007; Ng’ambi, 2005; Roberts, 2008;
Smyth, 2004; Smyth, 2005) muestran que el uso de celulares, reproductores móviles y asistentes digitales son utilizados en diferentes instituciones educativas con resultados prometedores
Algunos de los resultados de las investigaciones indican que los estudiantes están interesados en recibir contenido educativo a través de su celular por ser ésta una
herramienta flexible. En Suecia, Irlanda y el Reino Unido la recepción de tips para exámenes enviados a través del servicio de telefonía de mensajería corto es uno de los servicios más populares y el servicio de mensajería se considera útil entre los
estudiantes. Por otro lado resultados en los Estados Unidos indican que el uso de podcasts se incrementa considerablemente durante el período de exámenes.
Siguiendo la tendencia de innovación tecnológica y educativa y además consciente de la introducción del aprendizaje móvil al ambiente educativo a nivel mundial, el instituto comenzó a experimentar en esta área en el verano del 2006.
Se inició con dos mini proyectos pilotos dirigidos a estudiantes de posgrado en la universidad virtual. Uno involucrando la entrega contenido educativo bajo demanda (podcast) y el otro con servicio de mensajería de telefonía celular para comunicación entre los alumnos y los contenidos del curso. En la implementación de estos proyectos pilotos surgió la limitación en cuanto a infraestructura tecnológica de la telefonía celular en el país, por lo que se buscó un proveedor que operara tecnología adecuada para que el proyecto funcionara más adelante cuando éste fuera implementado y puesto a
disposición de un número mayor de estudiantes (Burgos, 2007).
Durante este proyecto piloto, a través de encuestas se obtuvo información que permitió conocer que la mayoría de los estudiantes de posgrado cuentan con uno o dos teléfonos celulares y con reproductores de audio o video, por lo que el compromiso del instituto terminaba en el momento de hacer disponible el contenido educativo para una computadora, siendo responsabilidad del alumno el pasarlo a su celular o a su
reproductor móvil.
Aún así, como apoyo al estudiante se creó una alianza estratégica con una
compañía de telefonía celular con el fin de proporcionar navegación a Internet ilimitado sin costo adicional al plan tarifario del equipo (Burgos, 2007).
Para adecuar los contenidos educativos al tamaño de los dispositivos móviles se formó un equipo de trabajo formado por profesores expertos en los contenidos del curso, diseñadores instruccionales, diseñadores gráficos, programadores web y personal de producción audiovisual que trabajaron en conjunto en la creación de los contenidos de los diferentes cursos.
En el año 2007 se introdujo formalmente el programa de aprendizaje móvil en una de las maestrías de la universidad virtual, extendiéndose a todos los programas de la universidad virtual para agosto y septiembre del 2008 (Fernández, 2008).
Investigaciones acerca de aprendizaje móvil dentro de la misma institución indican que incorporar el aprendizaje móvil en los ambientes virtuales trae implicaciones en el diseño y la enseñanza al requerir un pensamiento más amplio por parte de todos los involucrados en el proceso de creación y liberación de recursos móviles, ya que se busca que el uso de estos recursos proporcione un valor agregado al estudiante que de otra manera es imposible de lograr (Ramírez, 2007).
Por otro lado, el uso de dispositivos móviles requiere de capacidades y habilidades en el uso de las tecnologías de información, las cuales no se encuentran desarrolladas en todos los estudiantes (Herrera, 2008). Sin embargo el uso de este tipo de dispositivos como herramientas de aprendizaje despierta motivación en su uso por lo que los mismos estudiantes buscan la manera de adquirirlas. Asimismo el aprendizaje móvil contribuye a mejorar otro tipo de habilidades y capacidades como las comunicativas, de liderazgo, trabajo colaborativo, de autoadministración y de autodirección (Herrera, Lozano y Ramírez, 2008).
Siguiendo el ejemplo de la universidad virtual, los dos campus pertenecientes a una de las rectorías de la institución localizada en el centro del país, iniciaron en agosto del 2008 un programa de tecnología educativa para el aprendizaje móvil en sus
programas de profesional. Dicho programa nació con el fin extender los beneficios que proporciona la educación presencial mediante el acceso a través de dispositivos móviles
a contenidos del curso y con el fin de contribuir a la formación del profesionista con las competencias que requiere la sociedad actual (Gómez, 2008).
Para implementar el programa, los estudiantes de los campus de primer ingreso de treinta y un carreras profesionales recibieron sin costo un equipo Blackberry Pearl con tecnología de tercera generación (3G) que permite una velocidad de transmisión de datos de hasta 100 MB por segundo y aplicaciones audio y video en tiempo real (Kukulska- Hulme & Traxler, 2007).
Con el celular Blackberry los estudiantes tuvieron acceso al portal de aprendizaje móvil de la institución, a videos, audios, a laboratorios virtuales, a contenidos de otras universidades, a correo electrónico y a mensajes de texto para interactuar con profesores y compañeros entre otros servicios.
Para poder hacer frente al proyecto la rectoría proporcionó a través del
departamento de desarrollo académico herramientas de hardware e impartió capacitación para el desarrollo instruccional de los contenidos, para la producción de materiales multimedia de audio y video, para el diseño, administración y uso de podcast y acerca del uso de los celulares (Ortiz, 2008).
Los involucrados en el desarrollo de los recursos fueron profesores líderes de cada materia y el proceso se llevó a cabo en tres momentos. Primero se identificaron las actividades en las que se consideró pertinente la inclusión de recursos multimedia o el uso de teléfono celular. Segundo se revisó el material a incluir cuidando el diseño pedagógico e instruccional así como los objetivos de aprendizaje. Y tercero se produjeron los recursos con apoyo del departamento de producción.
El instituto busca que el estudiante extienda los beneficios de la educación
presencial y además potencie su desarrollo académico mediante el acceso de dispositivos móviles consciente que el aprendizaje móvil no sustituye el aprendizaje actual a través de computadoras, plataformas tecnológicas e Internet, sino que es una opción adicional, un complemento que se ofrece a los estudiantes.
Es importante mencionar que además de los proyectos explicados anteriormente, algunos recursos para dispositivos móviles han sido utilizados en los demás campus de la institución. En la actualidad se puede decir que el aprendizaje móvil ha sido
incorporado en 70 grupos presenciales con recursos educativos podcast impactando 1500 alumnos; en 36 cursos de educación a distancia impactando 5970 alumnos; en 74 grupos y 3286 alumnos de licenciatura; y en 20 grupos con 380 alumnos de preparatoria (Ortiz, 2008).
1.3 Planteamiento del Problema
En la búsqueda de la calidad académica toda institución educativa debe estar alerta a los cambios sociales y al desarrollo de nuevas tecnologías de información y
comunicación que afectan a sus estudiantes, ya que éstos dan origen a la necesidad de desarrollo de nuevas estrategias educativas. Este es el caso del aprendizaje móvil que debido a la ubicua introducción de dispositivos móviles en la sociedad se ha adentrado también en el ambiente educativo como un siguiente paso lógico en la evolución del aprendizaje electrónico (Lehner, Nösekabel & Lehmann, s/f).
En la actualidad los dispositivos móviles han sido mejorados de tal manera que un mismo dispositivo cuenta con reproducción de video, telefonía celular, servicio de
mensajería de texto y multimedia, agenda personal y navegación en Internet, lo que ha originado el deseo de las personas de querer acceder al conocimiento en cualquier lugar, momento y situación sin ningún tipo de atadura física (Silvio, s/f).
En México el desarrollo y adopción de la tecnología móvil a través de los
teléfonos celulares se ha incrementado en los últimos años, la Asociación Mexicana de Internet (AMIPCI, 2008) reporta que de 44.2 millones de usuarios que contaban con un celular en el 2005 este número se incrementó a 75.6 millones para abril del 2008.
También reportó que cada vez son más las personas que utilizan los diferentes servicios ofrecidos por los teléfonos celulares. Estadísticas aplicadas al 70% de la población urbana entre 12 y 64 años arrojan los siguientes resultados relacionados con el uso de los servicios de telefonía celular (considerando que el celular cuenta con el servicio
analizado): 67% de los usuarios utiliza el servicio de texto, 57% de los usuarios utiliza el servicio de mensajes multimedia, 30% de los usuarios utiliza el servicio de correo electrónico. El 7% de la población cuenta con un asistente personal digital con acceso a Internet.
A medida que el aprendizaje móvil se introduce en el ámbito educativo se espera que la movilidad, característica primordial de este tipo de medio de aprendizaje, se vea reflejado en una educación más eficiente y en un aprendizaje permanente ya que al proporcionar opciones de aprendizaje en cualquier lugar y a cualquier hora se contribuye a hacer un mejor uso del tiempo libre o tiempo muerto y promueve además el
autocontrol del aprendizaje (Lehner, Nösekabel & Lehmann, s/f).
Ahora bien, el proporcionar aplicaciones educativas para ser utilizadas en los dispositivos móviles no garantiza el éxito ya que el tener acceso a la información no es sinónimo de conocimiento. Para lograr el aprendizaje es necesario que el estudiante cuente con ciertas habilidades que le ayuden a aplicar, integrar y manipular la
información que recibe (Brown, 2005a). Además también es necesario que el estudiante aprenda utilizar el dispositivo móvil como una herramienta de apoyo al aprendizaje (Facer, Faux & McFarlane, 2005).
Por otro lado, a través de aprendizaje mediatizado los docentes buscan generar el desarrollo del pensamiento de sus estudiantes que les permita transferir el conocimiento nuevo a otras situaciones. De lo anterior la importancia de evaluar no el conocimiento en sí, sino el nivel cognitivo de los estudiantes con el fin de detectar las dificultades de aprendizaje y poder ayudarlos a desarrollar las habilidades cognitivas necesarias que les permitan adquirir el conocimiento (Hernández, 2001).
Así entonces, existe evidencia acerca de los beneficios que pueden proporcionar los dispositivos móviles al ser introducidos en el ambiente educativo como apoyo a al proceso de enseñanza-aprendizaje (Facer, Faux & McFarlane, 2005; Librero, Ramos, Ranga, Triñona & Lambert, 2007; Roberts), y además se conoce la importancia de evaluar los niveles cognitivos de los estudiantes con el fin de apoyar al aprendizaje (Hernández, 2001; Massone y González, 2003; Newstetter, 2005), sin embargo hoy por hoy se considera que hace falta investigación acerca de cuáles habilidades cognitivas pueden ser desarrolladas en los estudiantes, cuando utilizan recursos diseñados especialmente para los dispositivos móviles.
Actualmente, la cátedra de investigación perteneciente al instituto, en un esfuerzo por apoyar la toma de decisiones y buscando mejorar los procesos educativos está llevando a cabo un proyecto de investigación de mLearning formado por varios sub- proyectos. El objetivo del proyecto es proveer información acerca de los componentes pedagógicos, tecnológicos y de contenidos necesarios para la incorporación de
aprendizaje móvil en ambientes educativos en donde algunos de los elementos a indagar son las habilidades de autodirección, las habilidades cognitivas, las competencias tecnológicas y las competencias profesionales (Ramírez, 2008).
Ahora bien, como parte de este macro-proyecto y buscando aportar conocimiento acerca de las diferentes estrategias educativas orientadas al ambiente de aprendizaje móvil y la manera en que pueden apoyar el desarrollo de ciertas capacidades de los estudiantes, surgió la necesidad del presente estudio cuya pregunta de investigación es:
¿cuáles habilidades cognitivas se están promoviendo en los estudiantes a través de los recursos de aprendizaje móvil que son integrados en los ambientes de
aprendizaje?
De la pregunta de investigación se desprenden las siguientes interrogantes cuyo propósito es realizar un análisis más profundo de la problemática planteada.
¿Cuáles son los tipos de recursos que se pueden ofrecer con el aprendizaje móvil?
¿Cuáles son los servicios que pueden ofrecerse a través de un recurso móvil? ¿Qué tipo de contenido puede ofrecerse en un recurso móvil? ¿Cuáles habilidades cognitivas son promovidas con cada tipo de recurso de aprendizaje móvil? ¿Cómo impactan las
limitaciones y potencialidades de los dispositivos móviles en el desarrollo de habilidades cognitivas?
1.4 Objetivos de la Investigación
El objetivo general de la presente investigación fue analizar el contenido de los recursos de aprendizaje móvil de cuatro cursos de nivel profesional en los dos campus en estudio, con el fin de identificar cómo se trata de promover el desarrollo de las habilidades cognitivas en el alumno.
Del objetivo general establecido y con el fin de apoyar la realización de este estudio se derivan los siguientes objetivos específicos:
1. Describir los diferentes tipos de recursos que se utilizan en el aprendizaje móvil.
2. Describir los diferentes servicios del dispositivo móvil que apoyan el aprendizaje móvil.
3. Identificar los diferentes tipos de contenidos que se incluyen en los recursos de aprendizaje móvil.
4. Identificar las diferentes habilidades cognitivas que se promueven dentro del ambiente de aprendizaje móvil y relacionarlas con los diferentes tipos de recursos.
5. Determinar de qué manera las potencialidades y limitaciones de los dispositivos móviles y de la infraestructura tecnológica afectan el desarrollo de las
habilidades cognitivas.
1.5 Supuestos de Investigación
Partiendo de la problemática presentada, la pregunta de investigación y de los objetivos específicos definidos en los apartados anteriores, el supuesto de investigación que guió el presente estudio fue:
Los diferentes contenidos, aplicaciones y actividades que se proporcionan a través de los recursos del aprendizaje móvil promueven el desarrollo de una o varias
habilidades cognitivas superiores (Toma de Decisiones, Solución de Problemas, Pensamiento Crítico, Pensamiento Creativo, Melioration) a través del apoyo de las habilidades cognitivas básicas de enfoque, obtención y recuperación de información, organización, análisis, transformación y evaluación.
1.6 Justificación de la Investigación
Durante los últimos años se ha incrementado el uso y la investigación del aprendizaje móvil a nivel mundial. Sin embargo al ser este medio de aprendizaje un complemento para la educación tanto presencial como en línea no todos los contenidos ni todos los tipos de aprendizaje pueden apoyarse en él (Arnold, 2007).
Por tanto, con el fin de obtener el mayor provecho de esta nueva modalidad de aprendizaje se considera conveniente determinar cuáles son los tipos de recursos
diseñados para el aprendizaje móvil que están teniendo éxito como estrategia educativa, y una manera de lograrlo es a través del análisis de cómo se está promoviendo el
desarrollo de las habilidades cognitivas en los estudiantes, las cuales son fundamentales para aprender y adquirir el conocimiento.
De ahí que la presente investigación indague acerca de los recursos de aprendizaje móvil diseñados para el contexto en donde se llevó a cabo la investigación y determine
si promueven varias, algunas o ninguna habilidad cognitiva. También se considera importante determinar si existen algunas habilidades cognitivas que más fácilmente son promovidas con este tipo de aprendizaje y la manera en que se está logrando este desarrollo, así como saber si existen habilidades cognitivas que no están siendo promovidas.
En concreto se puede afirmar que la importancia de este estudio radica en que el conocimiento generado puede ser utilizado por la institución educativa de la siguiente manera. Primero, para el mejoramiento de la práctica educativa ayudando en la toma de acciones correctivas sobre los recursos que actualmente están siendo utilizados.
Segundo, como ayuda para la planeación, diseño e incorporación de nuevos recursos en el ambiente de aprendizaje móvil. Tercero, en la toma de decisiones estratégicas acerca de la introducción del aprendizaje móvil al resto de los campus. Y por último, para identificar necesidades de estudios posteriores que ayuden a seguir generando
conocimiento acerca de la utilidad del aprendizaje móvil como un medio para apoyar a la educación acorde a las necesidades actuales.
1.7 Limitaciones y Delimitaciones
Durante la realización de la investigación se detectaron una serie de limitaciones de tipo conceptual y operacional así como delimitaciones temporales y poblacionales.
Las limitaciones conceptuales están relacionadas con los constructos de la pregunta de investigación, las limitaciones operacionales se refieren a las restricciones de los medios y recursos de la investigación en sí, las delimitaciones temporales tienen que ver con el
período en que se llevó a cabo la investigación y las delimitaciones poblacionales con las muestras elegidas a investigar.
Limitaciones conceptuales. Existen diversas clasificaciones de habilidades cognitivas (Bloom, Engelhart, Furst, Hill, Kratwohl, 1977; Glass & Holyoak, 1986;
Lipman, 1987; Marzano, Brandt, Hughes, Jones, Presseisen, Rankin, Suhor, 1988;
Nickerson, Perkins & Smith, 1990; Voss, Wiley & Carretero, 1995; Eggen & Kauchak, 1999; Hernández, 2001; López 2001; Reed 2007) para efectos de la presente
investigación se utilizó la siguiente clasificación:
Habilidades cognitivas básicas: enfoque, obtención y recuperación de información, organización, análisis, transformación y evaluación.
Habilidades cognitivas superiores: toma de decisiones, solución de problemas, pensamiento crítico, pensamiento creativo y melioration.
La presente investigación analizó la efectividad de los recursos de aprendizaje móvil considerando únicamente al desarrollo de las habilidades cognitivas, no se consideraron habilidades sociales, comunicativas, psicomotrices, o afectivas las cuales también son útiles como apoyo al aprendizaje.
Limitaciones operacionales. Al ser el aprendizaje móvil introducido por primera vez en los campus de la rectoría, la cantidad de recursos disponibles para los estudiantes fue limitada y no todos los estudiantes tuvieron acceso a todos los tipos de recursos.
La observación y análisis de la plataforma mLearning y de los recursos se llevó a cabo en una computadora personal y no con un dispositivo móvil (Blackberry) como el que utilizaron los estudiantes.
Debido a la imposibilidad de realizarlo en forma presencial por la distancia geográfica, las encuestas a profesores y estudiantes no se aplicaron en forma presencial sino electrónica y las entrevistas focus group fueron realizadas a través de
videoconferencia.
La observación estuvo restringida a la plataforma mLearning, ya que no se tuvo acceso al ambiente de aprendizaje presencial (salón de clases) ni a otras plataformas electrónicas en las que los estudiantes interactuaron durante el semestre investigado.
Delimitaciones. La delimitación temporal de la investigación fue el semestre escolar Agosto-Diciembre 2008, restringiendo el período establecido para la obtención de la evidencia a los meses de septiembre a diciembre del 2008.
Además, durante el desarrollo del estudio se encontraron dos delimitaciones poblacionales, la primera se vio afectada por la distancia geográfica entre la
investigadora y los profesores y estudiantes de los campus investigados, por lo que el número de participantes de algunos instrumentos estuvo muy limitado. Siendo el número de participantes de la entrevista focus group con estudiantes dos, y los participantes de la encuesta a profesores seis.
La segunda delimitación poblacional estuvo relacionada con los recursos
mLearning, ya que de un total de 207 recursos de aprendizaje móvil que se ofrecieron en el semestre, únicamente se analizaron 93 recursos distribuidos en cuatro cursos.
1.8 Definición de Términos
Aprendizaje móvil (mLearning): es un medio de aprendizaje que se basa en recepción o entrega de medios electrónicos con apoyo en dispositivos electrónicos
móviles que se lleva a cabo en diferentes contextos cuyo objetivo es apoyar otros medios de enseñanza con el fin de lograr un aprendizaje auténtico.
Dispositivo móvil: dispositivos con acceso a una red inalámbrica que pueden fácilmente guardarse en el bolsillo y utilizarse al tomarlos con la mano. Ejemplo de ellos son los teléfonos celulares, los teléfonos inteligentes, los asistentes digitales de bolsillo.
Habilidades Cognitivas: capacidades psicológicas que se desarrollan en cada individuo y ponen de manifiesto el funcionamiento del acto de conocer en la actividad mental y en la resolución de problemas (Hernández, 2001).
Melioration: la capacidad cognitiva para escoger la combinación de información desigual y conveniente e implementarla en la resolución de problemas en diferentes situaciones, dependiente del tiempo y espacio con el fin de hacer la mejor combinación.
Un ejemplo del uso de esta habilidad es el concepto de inteligencia emocional (Passig, 2001).
Operaciones cognitivas: el conjunto de actividades intencionadas, organizadas y coordinantes en función de las cuales se elabora la información (Hernández, 2001).
Podcasting: descarga de archivos educativos visuales o auditivos entregados por medio de una suscripción gratis a través de una red. Una vez que el usuario se suscribe, los archivos son distribuidos regularmente y pueden ser accedidos con un reproductor móvil o computadora personal (ITESM, 2008b).
SMS (Short Message Service): servicio de mensajería corto el cual permite el envío y recepción de mensajes de texto de hasta 160 caracteres, también llamado servicio de texto (Kukulska-Hulme & Traxler, 2007).
Streaming: Técnica que permite a un servidor transferir datos de tal manera que un cliente los procese continuamente, sin necesidad de descargarlos, lo que permite que por ejemplo el video empiece a desplegarse antes de que la transmisión total sea terminada (Kukulska-Hulme & Traxler, 2007).
Tercera Generación (3G): categoría de las facilidades de los teléfonos móviles y los dispositivos inalámbricos con acceso a internet en la cual se cuenta con un ancho de banda para mensajes de audio y video y sistema de transferencia de entrega bajo
demanda. La velocidad de transmisión puede ser de hasta 100 MB por segundo (Kukulska-Hulme & Traxler, 2007).
Se ha llegado al final del primer capítulo el cual mostró el entorno en que se generó y diseñó esta investigación cuyo objetivo principal es generar conocimiento en el área del aprendizaje móvil, un campo nuevo que requiere de exploración en México y en el área de habilidades cognitivas, preocupación siempre vigente de los docentes.
Se busca que el capítulo genere curiosidad en el lector acerca de la
implementación del aprendizaje móvil y de las habilidades de toma de decisiones, de pensamiento crítico, pensamiento creativo, de estrategias de solución de problemas y de creación de amalgamas de información (melioration), las cuales se consideran
habilidades indispensables para los futuros profesionistas de la sociedad del conocimiento.
Capítulo 2
Revisión de Literatura
El objetivo de este capítulo es proveer fundamentación teórica relevante acerca del problema de investigación y de los constructos habilidades cognitivas y mLearning para sustentar el presente estudio y ayudar a dar respuesta a la pregunta de investigación que es el fin mismo de este trabajo.
En un primer apartado se proporciona información de las habilidades cognitivas y se explica cómo ayudan en la adquisición, almacenamiento y uso del conocimiento en el ser humano. En un segundo apartado se da un panorama general del aprendizaje móvil mostrando de qué manera puede apoyar a la educación. En el tercer y último apartado se presentan una serie de investigaciones las cuales permiten la ubicación contextual de las habilidades cognitivas y mLearning en el estudio, poniendo de manifiesto el hecho de que la introducción del aprendizaje móvil en la educación es un reto para los docentes que buscan satisfacer las demandas cognitivas de la generación actual de los estudiantes móviles.
2.1 Habilidades Cognitivas
En esta sección se presenta información del proceso de cognición del ser humano que es la base misma del aprendizaje, de las habilidades cognitivas consideradas las trabajadoras de la mente, de diferentes clasificaciones que se han hecho de ellas, y de cómo se puede utilizar la tecnología para potenciar y facilitar el desarrollo de las mismas. Además se incluyen teorías actuales relacionadas con la tecnología y la
cognición las cuales ponen de manifiesto como la tecnología está cada día más arraigada no solo en la sociedad sino en el ser humano en sí.
2.1.1 La cognición.
En la actualidad el estudio del pensamiento humano es un área muy activa principalmente por dos razones. Primero debido al surgimiento de nuevas tecnologías que son utilizadas para conocer datos que antes no era posible probar (Hunt, 1999). Y segundo por la continua preocupación de las instituciones educativas por lograr
desarrollar estrategias de enseñanza aprendizaje que faciliten el desarrollo de habilidades cognitivas propiciando un aprendizaje auténtico y significativo en los estudiantes.
Los diferentes enfoques de la teoría cognitiva que han tenido su fundamento teórico en autores como Piaget, Vygostky, Ausubel, Bruner y Gane, han sido de gran influencia en los estudios del desarrollo de habilidades cognitivas debido a que la teoría cognitiva considera a las personas como seres que construyen su aprendizaje por medio de procesos de la mente y representaciones mentales (Hernández, 2001).
La teoría cognitiva estudia el proceso del pensamiento que se encuentra detrás del comportamiento de una persona, y explica cómo se adquieren conocimientos y cómo se utilizan para actuar en su medio ambiente. Reconoce que el aprendizaje está relacionado con un proceso consciente del pensamiento a través de la adquisición y reorganización de estructuras cognitivas, de procesamiento y almacenamiento de información y que la construcción de conocimiento es un proceso mental activo que se realiza durante el proceso mismo del aprendizaje (Santrock, 2003).
Dentro de la teoría cognitiva, la teoría de procesamiento de información surgió al comparar a una computadora con la manera en cómo un ser humano almacena primero y después procesa la información (Reed, 2007) a través de operaciones simbólicas básicas como lo son el codificar, comparar, localizar y almacenar (Pozo, 1997).
Para clarificar cómo se llevan a cabo estos procesos mentales, se considera
conveniente definir el concepto de cognición cuya raíz proviene del latín cognoscere que significa conocer. Glass & Holyoak (1986) definen la cognición como los procesos por los cuales la información es adquirida a través de los sentidos, transformada, reducida, elaborada, almacenada y recuperada para ser utilizada posteriormente (véase Figura 1).
Figura 1. Cognición
La cognición comienza con el contacto de la persona con el mundo externo, que es un registro sensorial, el cual se logra a través de escuchar, observar, leer y experimentar entre otras actividades. Por un período breve de tiempo los sentidos almacenan esta información pero ésta se perderá a menos que sea identificada en la etapa llamada
reconocimiento de patrones. Durante esta etapa la información es reconocida, clasificada y seleccionada para ser enviada a la memoria a corto plazo (Reed, 2007). En otras palabras la mente escoge lo que considera importante para tratar de recordar después, mientras el resto de la información es ignorada.
Inmediatamente después se realiza la transformación o construcción activa de dicha información, la cual puede involucrar una reducción o un aumento de la
información. La cognición, al basarse en la representación mental del conocimiento y en los procesos que se llevan a cabo sobre esas representaciones, convierte esa información transformada en una representación. Dicha representación corresponde a la manera en que la información es registrada o expresada y está formada por tres aspectos: el contenido, el código y el medio.
El contenido es lo que se está representando, no importa si es un dibujo, una serie de palabras o una expresión matemática, el contenido no cambia. El código se refiere al formato de la representación relacionado con la secuencia de acciones que se desarrollan sobre él. Lo que significa que las personas son capaces de representar la misma
información de diferente manera al hacerlo a través de los diferentes sentidos como el de la vista o del oído. Finalmente el medio se refiere a la realización física del código, como el sonido proveniente de una computadora o el sonido proveniente de una persona (Glass & Holyoak, 1986).
Cuando un ser humano realiza operaciones sobre el contenido, éstas pueden ser de registro o de intracódigo. La primera se refiere a transformar el contenido de un código a otro, y la segunda ocurre cuando el contenido se altera ya sea cambiándolo o
agregándole información. La alteración se debe a la interpretación activa de la
información que se realiza tomando en cuenta la información almacenada previamente en la memoria, en ocasiones esta alteración puede llegar a ser una distorsión de la realidad (Dror, 2005).
Ya sea que la información se transforme o se altere, en ambos casos se crea una estructura cognitiva. La estructura cognitiva es el conocimiento integrado que se almacena en la memoria del individuo, y que determina cómo se va a interactuar con el ambiente y material de aprendizaje. Una estructura cognitiva puede ser simbolizada como marco conceptual o como esquema (Eggen & Kauchak, 1999).
Cuando una estructura cognitiva es considerada como marco conceptual se dice que la información almacenada es una red de ideas organizadas y vinculadas cuyas conexiones son las asociaciones entre los conceptos. El marco conceptual de cada persona depende de la experiencia previa y determina de qué manera la información nueva va a ser codificada (Eggen & Kauchak, 1999). Las interconexiones entre las ideas es lo que permite que la información almacenada pueda ser deducida cuando es
recuperada (Frederiksen, 1984).
Una estructura cognitiva también puede ser considerada como un esquema que equivale a una descripción escrita. Es decir, la información es representada en forma de ideas, relaciones y procedimientos interconectados dinámicos y útiles que guían en la percepción y categorización de la información de una persona. Las personas forman diferentes esquemas para la misma información dependiendo del sentido que tiene dicha información para la persona (Eggen & Kauchak, 1999).
Los esquemas tienen propiedades esenciales y organizativas que influyen en el conocimiento general del campo de esa información y en el desarrollo futuro de la persona en esa área (Ausubel, Novak, & Hanesian, 1983). Los esquemas son la base
para la especialización y también son llamados modelos mentales (Clark, Nguyen &
Sweller, 2006).
El siguiente punto del proceso de cognición es el almacenamiento. Existen dos tipos de almacenamiento la memoria a corto plazo o de trabajo y la memoria a largo plazo.
La memoria a corto plazo o de trabajo está limitada por la capacidad de
información a almacenar la cual se estima sea un máximo de siete elementos con sentido (Merriënboer & Ayres, 2005) y por la duración de tiempo, que es aproximadamente de 20 a 30 segundos (Reed, 2007). En la memoria de trabajo es dónde ocurre el
procesamiento de la información en forma consciente. Es el lugar en dónde el
pensamiento activo ocurre cómo la construcción de nuevas estrategias, la solución de problemas y la comprensión de una lectura. Se puede comparar con una mesa de trabajo que se utiliza para resolver problemas (Eggen & Kauchak, 1999). Este tipo de memoria es utilizada por ejemplo cuando una persona recuerda inmediatamente el número de una calle de una dirección.
La memoria a largo plazo no tiene límite ni de capacidad ni de tiempo. Almacena el conocimiento y las habilidades como estructuras cognitivas en forma permanente y éstas varían en nivel de complejidad y automatización. Una propiedad interesante acerca de cómo las personas almacenan información es que ésta no es almacenada toda como una unidad, sino como unidades separadas lo que se demuestra cuando se recuerda una característica de un objeto pero no todos (Siegler, 1998). Es importante mencionar que no toda la información que se almacena en la memoria a largo plazo es recuperada.
Por último, en el proceso de cognición, se lleva a cabo la recuperación. La recuperación de información se realiza con el fin de que ésta puede ser utilizada para la toma de decisiones o para la solución de problemas (Reed, 2007). En este paso la información es traída de la memoria a largo plazo y enviada a la memoria a corto plazo para utilizarse. La típica expresión lo tengo en la punta de la lengua es cuando una persona sabe que la información la tiene almacenada en la memoria a largo plazo pero no ha sido aún capaz de recuperarla (Reed, 2007).
Existen dos tipos de procesamiento de información, el controlado y el automático.
El controlado involucra la activación de una estructura cognitiva que requiere la atención de la persona, pudiéndose ejecutar una sola secuencia a la vez. El
procesamiento automático involucra la activación de una estructura cognitiva bajo el control de la memoria de trabajo y ocurre sin la necesidad de que sea procesada conscientemente.
El grado de atención que el procesamiento de información requiere depende del tipo de información a procesar y de la cantidad de experiencia que se tiene con ese tipo de materia (Siegler, 1998). Un alto grado de automaticidad se puede lograr con la práctica y el entrenamiento (Frederiksen, 1984) y es recomendable para aquellos aspectos de una tarea que son consistentes para diferentes situaciones.
El procesamiento de información involucra una doble relación que incluye primero la adquisición de conocimiento organizado en esquemas o marcos y segundo las
habilidades cognitivas necesarias para utilizar ese conocimiento.
En resumen el proceso cognitivo incluye el seleccionar la información relevante, organizar esa información en representaciones coherentes y significativas y en integrar las representaciones con conocimiento previo con el fin de ser utilizado posteriormente para resolver un problema o tomar una decisión. Un proceso cognitivo es valioso cuando se crean estructuras cognitivas que ayudan a que los individuos comprendan y funcionen en su mundo (Eggen & Kauchak, 1999) y los hace capaces de retener y transferir el conocimiento a situaciones nuevas (Notar, Wilson & Ross, 2002).
2.1.2 Clasificación de habilidades cognitivas.
Qué y cómo enseñarles a los estudiantes es un tema que no pierde actualidad. La sociedad cambiante hace dudar a los docentes del conocimiento que se debe impartir apoyando la idea de qué lo fundamental es desarrollar en los estudiantes las habilidades para adquirir eficiente y efectivamente el conocimiento, es decir se les debe enseñar a pensar.
La capacidad de pensamiento considerada por Nickerson, Perkins & Smith (1990) como un conjunto de habilidades especiales se puede mejorar a través de la práctica de determinado tipo de tarea intelectual, del eficiente uso las capacidades cognitivas para realizar la tarea y por el aumento de patrones de desempeño intelectual automáticos. Lo anterior se puede comparar con la definición de inteligencia que da Sternberg (2001) partiendo del enfoque de procesamiento de información donde la define como las operaciones de la mente que se caracterizan en términos de procesos, estrategias y adquisición de conocimientos utilizados en el procesamiento de información para adaptarse a situaciones nuevas.
Las estrategias son el conjunto de los procesos directivos, ejecutorios o de
aprendizaje que se emplean en una situación en particular. Influyen en la codificación de la información facilitando la adquisición del conocimiento y son clasificadas en tres (Jones, Paniscsar, Ogle & Carr, 1987), las que ayudan a codificar como denominar, repetir, elaborar ideas claves, las que ayudan a generar información como analogías, paráfrasis y de inferencia y las constructivas que implican el razonamiento, la
transformación y la síntesis. Es decir se refiere a la selección, organización y disposición de las habilidades necesarias para alcanzar de un objetivo.
Los procesos se pueden clasificar como básicos, ejecutorios, directivos y de aprendizaje (Sánchez, 1993; López, 2001). Dentro de los procesos básicos, que son los de más bajo nivel se encuentran la observación, comparación, relación, clasificación simple, ordenamiento y clasificación jerárquica.
Los procesos directivos son los encargados de la planeación, control y evaluación.
Los procesos ejecutorios son los procesos que se encargan de hacer las tareas comandadas por los procesos directivos como la codificación, inferencia,
funcionalización, aplicación y justificación. Los procesos de aprendizaje son los que intervienen en la adquisición de conocimientos como la codificación, combinación y comparación selectiva (véase Figura 2).
