capitulo ii marco teÓrico 1.fundamentaciÓn teÓrica
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CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
1.FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
Con el propósito de situar el problema planteado dentro de un conjunto de
conocimientos, lo más sólidos posibles, de tal modo que permitan orientar la búsqueda
y ofrezcan una conceptualización adecuada de los términos y definiciones
utilizados en la ejecución del presente proyecto , como lo señala HERNÁNDEZ (1991,
p.45), se analizan y exponen a continuación todas aquellas teorías, antecedentes y
contenidos en general; que se consideraron válidos para ser utilizados en la
investigación , por su correcto encuadre con el estudio desarrollado.
1.1.SOFTWARE EDUCATIVO
1.1.1.Definición de Software Educativo.
Llamado Enseñanza Asistida por Computadora (EAC), son paquetes de aplicación
automatizados de cualquier área del conocimiento o especialidad y, para cualquier nivel de
alumno receptor, diseñados por un Sistema Integrado Informático, que debe facilitar la
generación y creación de Cursos con las características metodológicas, pedagógicas y
técnicas específicas OSTERIZ, Juan (1995, p.18) .
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Según BORK y Otros (1981, p.32) , un Software Educativo es cualquier programa
computacional cuyas características estructurales y funcionales le permiten servir de apoyo
a la enseñanza, el aprendizaje y la administración educacional.
1.1.2. El Aprendizaje. Una generalización que antecede al Software Educativo.
Es un hecho que la Era de la Información es una verdadera revolución. No sólo se
trata de la avalancha de datos que se producen diariamente y los violentos cambios que
surgen en todo el orbe, sino que los medios usados para transmitir la información son cada
vez más sofisticados HERNANDEZ (1997, p.23).
Por otra parte en la medida en que la cantidad de información y la sofisticación de
las comunicaciones avanzan, las personas tienen cada vez más necesidad de educación y de
reentrenamiento. El autor antes citado, asevera que una persona requiere de al menos el
equivalente de 30 horas crédito cada 7 años para mantenerse empleado, lo cual significa
que la actual es, y es lógico que sea así, una Sociedad de Aprendizaje. Además, la
necesidad y la demanda de educación presencial y tradicional es tremendamente costosa;
por lo cual se requiere buscar nuevas estrategias para hacer de la educación un servicio
más eficiente y, a la vez, más efectivo; y entre esas estrategias se encuentra el Software
Educativo. Sin embargo, es menester realizar un análisis somero de lo que es el
aprendizaje, y su vinculación con el proceso de enseñanza.
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EL aprendizaje es una función de la actividad mental, esta actividad consiste en la
construcción del conocimiento a través de la experiencia, donde el estudiante, cuando no
todos los hechos le son conocidos, intenta explicaciones plausibles, manteniendo siempre
la posibilidad abierta de que ellas no sean las correctas. Pero, esa experiencia se pone en
práctica a través de un aprendizaje activo y tan cercano al mundo real como sea posible;
esto es, empleando tareas auténticas, que correspondan a un aprendizaje relevante, a tareas
del mundo en que se desenvuelve el alumno.
La idea anterior se fundamenta básicamente en el Constructivismo, que es un
enfoque del aprendizaje, que tiene sus primeras raíces en la Teoría Interactiva, de John
Dewey en las primeras décadas de este siglo. Para ese entonces, el educador
norteamericano tenía una fuerte visión de la educación práctica y activa. Por otra parte, el
sicólogo suizo Jean Piaget dejó una serie de lineamientos para la enseñanza, tomando e
cuenta las diferentes etapas del Desarrollo Cognoscitivo. Para Piaget, el niño va
“construyendo” sus conocimientos utilizando las herramientas mentales que posee, de
acuerdo a su correspondiente desarrollo. Posterior a Piaget, Vygostky, propuso la zona de
desarrollo proximal , que no es más que el punto donde el aprendiz, al no poder construir
su propio conocimiento, requiere de un escalón, de una ayuda externa.
Otro autor, el sicólogo estadounidense Jerome Bruner contribuyó en gran medida
con este enfoque teórico al estudiar y proponer el Aprendizaje por Descubrimiento.
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Otro enfoque estrechamente relacionado con la teoría constructivista, es el enfoque
Colaborativo. Bajo este punto de vista se perciben ambientes o comunidades de
aprendizaje como sistemas integrados y de amplio alcance, que promueven el compromiso
entre sus miembros para el intercambio activo y proactivo de experiencias, que van
enriqueciendo y construyendo la red de principios y conceptos que a su vez conforman su
conocimiento.
Por otra parte, la Enseñanza es “el sistema o método de dar instrucción”. Según el
diccionario de la Academia Española (1985, p. 42), esta actividad involucra el dominio de
hábitos, capacidades y saber de parte del alumno, pero la con la influencia guiadora del
maestro.
CHÁVEZ Y MEDINA (1987, p.123), definen el Proceso Enseñanza-Aprendizaje
como un método que puede considerarse como la organización de técnicas, tiempo y
materiales didácticos dirigidos a provocar un determinado cambio en la conducta de los
estudiantes.
Las estrategias instruccionales que actualmente se utilizan en las diferentes
modalidades de interacción donde interviene el docente, el alumno, los materiales y los
medios para el logro de los objetivos, pudiera generar fallas con los ciclos de práctica que
establecen tres fases: Información, la cual representa los conocimientos que se transmiten
al educando a través del educador, luego por medio de la comprensión y el análisis de los
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conocimientos adquiridos se realiza la Práctica y/o Ejercitación, es decir, la aplicación del
conocimiento y por último se menciona la Retroalimentación donde se detectan las fallas
o dudas para repasarlas hasta obtener un aprendizaje efectivo.
Frecuentemente los docentes se preguntan sobre qué hacer para enseñar un
contenido o destreza, el tipo de material a usar, el método de enseñanza más adecuado para
que los alumnos alcancen un objetivo, la forma de evaluar. En fin, una serie de
interrogantes importantes, que según la UNESCO (1992, p 177), generalmente se olvidan
de otra igualmente necesaria como lo que hacen los estudiantes que están tratando de
aprender algo.
Se observa que en el proceso Enseñanza-Aprendizaje se conjugan tres elementos,
que por su propio dinamismo, dan una idea de la complejidad de la labor docente, el
aprendiz o estudiante, el medio ambiente en sí y los esfuerzos deliberados y sistemáticos
que hace el docente en la preparación de lo que se denomina Situación de Aprendizaje.
De estos tres elementos, es la situación de aprendizaje la que tiene mayor opción de
poder ser controlada. Muchos docentes piensan únicamente en términos del papel que les
corresponde desempeñar en el aula y, en consecuencia, suponen erradamente que su rol es
el de transmisor de conocimientos o instructores y por lo tanto planifican actividades de
aprendizaje sin valor para sus discípulos.
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Sin embargo, aquellos que comprenden la íntima relación entre el alumno, su
proceso de aprendizaje y la situación en la cual se aprende, ofrecerán actividades
significativas que faciliten en la exploración y la búsqueda de nuevos valores y
conocimientos que estimulen al estudiante a continuar su ardua labor.
Por ello, es importante para todo docente conocer el proceso Enseñanza-
Aprendizaje, antes de adentrarse al estudio del diseño instruccional que servirá de
herramienta para la planificación de la enseñanza; en este caso del Software Educativo.
De igual forma resulta importante considerar que según SANCHEZ (1990, p. 89),
diversos estudios en el campo de las relaciones interpersonales, han arrojado como
resultado que los seres humanos persiben la información del medio ambiente de forma
visual, auditiva y cinestésica.
La estructura cognitiva del sujeto (sus experiencias) puede representarse a través de
estas tres modalidades. Sin embargo, cada uno los utiliza de manera diferente. Los
individuos visuales utilizan más imágenes y aprenden más rápido con este método; siendo
la sensibilidad una de sus características. Los individuos auditivos piensan con palabras y
aprenden a través de esta vía. Los individuos cinestésicos utilizan más las sensaciones
corporales y las vivencias en el aprendizaje.
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De estos estudios también se concluye que una persona que utiliza un tipo de
representación, tiene dificultades para aprender con las demás. Por lo tanto se debe
estructurar un método que integre las tres modalidades al diseñar el Software Educativo, de
esta manera se asegura que el aprendizaje se produzca, de una forma u otra.
1.1.3.Característica del Software Educativo.
Desde el punto de vista metodológico un Software Educativo debe presentarse
como un Tutorial, que permita el desarrollo en forma exhaustiva de la totalidad de los
contenidos a tratar, como una unidad didáctica, con enseñanza personalizada, respetando el
ritmo de aprendizaje individual, con interactividad permanente, con control del
aprendizaje, y utilizando las técnicas audiovisuales más adecuadas en cada caso.
Igualmente pudiera propiciar los actos de entrenamiento, permitiendo la
ejercitación una vez aprendidos los contenidos por cualquier otro método.
Un Software Educativo debe orientar el aprendizaje, obligando al usuario a seguir
un camino previamente delimitado por el diseñador del mismo en función de sus
respuestas y elecciones o la clasificación de sus conocimientos, cuyo control lo establece
el paquete educativo. Asimismo, puede dar lugar a la simulación, por medio de la cual se
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realizan en el computador experiencias y ejercicios, que de otra forma requieran costosos
instrumentos.
Desde el punto de vista pedagógico un Software Educativo debe cumplir con los
principios básicos sintetizados por SUPPER-BITZER (1995), a saber:
• Cada usuario puede seguir su ritmo de aprendizaje a través de lo que se
denomina personalización del aprendizaje.
• El Software Educativo debe propiciar una interactividad motivadora a través
del empleo de recursos gráficos, color, movimientos, animaciones, sonido, efectos, voz
(permitiendo establecer un diálogo de preguntas y respuestas entre el computador y la
persona).
• Los contenidos deben ser presentados por pasos, desarrollando cada tópico en
varias pantallas.
• El grado de dificultad debe ir aumentado en forma gradual.
• Cada tema expuesto debe estar acompañado de ejemplos y permitir la
ejercitación inmediata, para reforzar lo aprendido.
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• Debe contener procedimientos para la autoevaluación, con el fin de lograr
motivar la continuidad del aprendizaje.
Desde el punto de vista técnico un Software Educativo debe generar textos de
diferentes tipologías de letras en 40 y 80 columnas, pudiendo la edición tomar formas
horizontales, verticales y diagonales por lo menos. Debe permitir sin programar, generar
gráficos geométricos, así como poder el diseñador dibujar gráficos artísticos a mano
alzada, ambos en 40 y 80 columnas.
También dar lugar al diseño de diversos tipos de preguntas y respuestas, mono,
multi y respuestas libres, así como el análisis de las mismas. Debe considerar la
movilización de objetos y textos en cualquier dirección, así como la animación o sensación
de vida, y el parpadeo, para 40 y 80 columnas; dando además la posibilidad de generar
colores y texturas diversos en primer plano y en fondo.
Asimismo, debe controlar y evaluar las respuestas dadas, calificándolas en función
de las preguntas acertadas, las falladas y el tiempo de respuesta que se requirió para ser
contestadas.
1.1.4.Ventajas de la Enseñanza Asistida por Computadora (Software Educativo)
La Enseñanza Asistida por Computadora (EAC), se fundamenta en sistemas
computarizados, diseñados instrucionalmente y apoyados en diversas técnicas y recursos,
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con el fin de facilitar y administrar el adiestramiento y la formación en las diferentes
modalidades educativas; ofreciendo así las siguientes ventajas:
• La interacción con el sistema usualmente permite que tiempo de instrucción
sea menor, en comparación con el enfoque tradicional.
• El tiempo de instrucción se reduce y la capacidad de retención, del
participante aumenta en grado sumo.
• La instrucción se adecua al ritmo y horario del participante.
• Automatiza el seguimiento del control de la evaluación a través de un registro
automatizado del progreso del participante.
• Permite al participante seleccionar la ruta a seguir para alcanzar los objetivos.
• Homogeneidad en el adiestramiento a grupos de participantes.
• Al responder una pregunta la retroalimentación es inmediata.
• Las simulaciones y animaciones pueden reemplazar actividades que
anteriormente necesitaban de equipos especiales o eran peligrosas y arriesgadas.
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manera, queda garantizado que la Inducción a través del uso del computador proporciona
grandes beneficios, desde el punto de vista de la enseñanza, y la adquisición adecuada de
los conocimientos a quienes deciden utilizarla.
1.1.5.Modalidades del Adiestramiento Basado en Computadora.
El sistema de Adiestramiento basado en Computadora (ABC), describe el uso del
computador y su relación con la interacción entre una serie de elementos que contribuyen
a reforzar el aprendizaje, y las personas que estarán sujetas a un proceso de inducción
determinado.
Así bien, este sistema instruccional permite abarcar el aprendizaje a través de
diversas metodologías basadas en el uso del computador; donde dentro de los componentes
del ABC, se presentan las siguientes modalidades (ver figura 1):
FIGURA 1. MODALIDADES DEL ABC FUENTE: CEPED (1995, P.23)
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1-.Tutorial: desarrollo en forma exhaustiva de la totalidad de los contenidos a
tratar, como una unidad curricular didáctica, con enseñanza personalizada, respetando el
ritmo del aprendizaje individual, con interactividad permanente, con control del
aprendizaje, y utilizando las técnicas audiovisuales más adecuadas en cada caso.
Se define también como la técnica del Adiestramiento Basado en Computadora que
presenta una serie de conocimientos y evaluaciones sobre un tema específico, organizados
según criterios instruccionales que interactúan con el participante. Puede enriquecerse a
través del uso de recursos como: hipertexto, simulaciones, animaciones, entre otros; y sus
ventajas más relevantes son las que se presentane a continuación:
v Permite la formación y/o adiestramiento individualizado.
v Permite mayor homogeneidad de los contenidos o información.
v Facilita la formación y/o adiestramiento a grupos numerosos.
v Presenta gráficos, videos, animaciones y simulaciones que facilitan el
adiestramiento o formación, mejorando el nivel de retención y comprensión del contenido.
v Evalúa y certifica conocimientos.
v Asegura atención privada y la confiabilidad de la evaluación.
v Reduce el tiempo de formación y/o adiestramiento.
En este orden de ideas, su principal utilidad se manifiesta cuando se requiere
adiestramiento individual, interactivo, consistente y flexible, a un grupo numeroso de
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personas, permitiendo homogeneizar niveles de conocimiento por medio de procesos
secuenciales y ordenados.
Sin embargo, los Tutoriales presentan algunas limitaciones, en el sentido de que
requieren cierto tiempo para su diseño y no permiten el intercambio de opciones entre los
participantes.
Por otra parte, al igual que cualquier modelo o patrón regido por reglas y
procedimientos, los Tutoriales también presentan una metodología que se fundamenta en
aspectos claves para el diseño, que permiten cubrir los propósitos específicos de esta
modalidad; y que se señalan en los siguientes renglones:
• El contenido debe tener permanencia en el tiempo.
• El equipo de trabajo debe estar constituido por: un equipo básico y permanente
conformado por un diseñador instruccional, un diseñador gráfico, un especialista es
computación, y un especialista en contenido; cumpliendo las funciones de corrector de arte
y estilo, locutor, fotógrafo, técnico en video y validados respectivamente.
• Definir herramientas de desarrollo: software de desarrollo de autor,
graficadores, editores de textos, editores de video, editores de audio, entre otros.
• Desarrollar y establecer la secuencia de objetivos y contenidos, de acuerdo a lo
siguiente:
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ü Considerar los tipos y estructuras de conocimientos durante el
análisis detallado del contenido y en el desarrollo y organización de los objetivos.
ü Definir las estrategias de evaluación e interacción en el desarrollo
del tutorial, tomando en cuenta los criterios relacionados con los tipos y estructuras de
conocimiento y la teoría implícita (evaluación diagnóstica, formativa y sumativa).
ü Elaborar los bancos de ítems para las pruebas de evaluación
considerando la tabla de especificaciones.
ü Diseñar los elementos instruccionales, justificando los recursos a
utilizar y desarrollando las rutinas para los criterios de aprobación, las prelaciones y los
mensajes de usuarios.
La metodología anterior permitirá desarrollar Sistemas de Inducción Basados en
Computadoras, donde la información se presenta en forma de diálogo, es decir, el
computador actúa como tutor al participante quien avanza a su propio ritmo de aprendizaje.
2-.Resolución de Problemas: Consiste en la presentación de problemas que
involucran una secuencia de pasos y cálculos que son ejecutados por los participantes,
quienes deben suministrar información para buscar y encontrar la solución.
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3-.Aplicación: Esta modalidad permite representar procesos y procedimientos de
trabajo. Se emplea en áreas como Matemática y Química.
4-.Ejercitación y Práctica: Consiste en una serie de ejercicios que se le presentan al
participante para ser evaluados donde este responde a una secuencia de preguntas o
problemas, recibiendo información acerca de lo ejecutado (VER FIGURA 2).
FIGURA 2. EJERCITACIÓN Y PRÁCTICA FUENTE: ALVAREZ, P (1993, P.35)
5-.Juegos Instruccionales: Es la técnica de ABC que consiste en una actividad de
competencia gobernada por reglas que definen las acciones de los participantes (jugadores)
y que determinan metas. Son introducidas como un ambiente que es motivante y requiere
niveles cognitivos en la solución del problema, contenidos instruccionales, y el diseño del
escenario.
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Son juegos planificados que permiten obtener conocimientos y habilidades del
participante, quien se ve envuelto en una competencia contra el computador, y sus
ventajas son las siguientes:
• Incrementan la motivación en el proceso de aprendizaje.
• Enfatizan el valor de los procesos, más que el aprendizaje únicamente.
• Facilitan la toma de decisiones, la resolución de problemas y la búsqueda de
respuestas.
• Mantienen el nivel de motivación alto.
• Coadyuvan la crítica autorreflexiva.
De esta manera estimulan la competencia para optimizar cualitativa y
cuantitativamente los componentes de la instrucción, desarrollando las actitudes de
cooperación y trabajo en equipo que mejoran la productividad; de allí que su utilidad se
hace relevante:
• Cuando se requiere mantener la motivación del aprendiz sobre contenidos
asociados a tareas de solución de problemas, diagnóstico, y toma de decisiones.
• Cuando se necesita que el participante experimente la toma de decisiones y la
coherencia de sus acciones.
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• Cuando es menester la ejercitación práctica de un proceso establecido.
• Cuando se pretende involucrar a los participantes a fin de transformar el nivel
de abstracción de las ideas y conceptos, tornándola accesibles a través de vivencias
concretas.
Sin embargo, el desarrollo de juegos instruccionales presenta algunas limitaciones
que se fundamentan en el hecho de que se requiere mucho tiempo para su desarrollo, y
pueden resultar entretenidos, pero de poco valor instruccional.
Así si bien, se decide llevar a cabo un juego instruccional, la metodología empleada
para su diseño consiste en una serie de lineamientos que pretenden cubrir los
requerimientos previstos en esta modalidad de la Enseñanza Asistida por el Computador,
los cuales se detallan como sigue:
• Identificar el objetivo instruccional del juego.
• Fijar el alcance del mismo delimitando los aspectos por considerar.
• Evaluar a quien va dirigido el juego, con la finalidad de tener una visión de los
factores motivacionales como la competencia, el premio, entre otros.
• Definir claramente el conocimiento que se desea transmitir.
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• Diseñar una estrategia que de la manera más conveniente conserve, los
principios de un juego instruccional: entretenimiento, competitividad y aprendizaje, sin
perder de vista los objetivos instruccionales, las personas a quienes va dirigido el juego y el
conocimiento que deben adquirir.
• Diseñar un escenario donde el participante se sienta inmerso en un ambiente
real, pero que no lo distraiga del objetivo, por el contrario, que lo motive al logro de sus
metas.
• Especificar de qué manera el participante va a interactuar con el juego.
• Seleccionar las herramientas de desarrollo.
• Desarrollar los módulos del juego.
Siguiendo la metodología anterior, se obtendrá el diseño adecuado de cualquier
juego instruccional definiendo metas, reglas, procedimientos, así como el escenario
adecuado, el reconocimiento del ganador, la retroalimentción de la información y el
mensaje final sujeto a la opción de que está disponible para volver a jugar.
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5-.Aprendizaje Heurístico: Es también llamado aprendizaje del descubrimiento
ya que el participante debe generar y examinar hipótesis o suposiciones sobre una situación
problemática y compleja; como por ejemplo, un problema científico.
7-.Simulación: Se presenta información generalmente en forma gráfica que
permite simular una situación real para que el participante mediante interacciones
modifique condiciones y observe resultados.
1.1.6.Los que intervienen en el diseño del Software Educativo.
Los entes principales que intervienen en el diseño del Software Educativo son: los
que se forman, los formadores y la institución educativa.
A-.Los que se Forman.
Los que se forman son los alumnos, y el Software Educativo permite esta acción ya
que impone una actitud activa desde el punto de vista formal: los sistemas presentan
acciones y solicitudes a quien está delante de ellos. Sin embargo, este punto de vista formal
es sustituido rápidamente por una actitud más profunda por parte del alumno ante el
descubrimiento de una cierta autonomía en su aprendizaje, teniendo el derecho de
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equivocarse para aprender a través de recursos audiovisuales amigables, que hacen que
cada quien siga su propio ritmo de aprendizaje, pues los diálogos, preguntas y respuestas y
las autoevaluaciones pueden ser controladas por el mismo alumno.
Así también, un Software Educativo eficiente elimina la discriminación de los
alumnos cuando son catalogados como “buenos” y “malos”, clasificando es este sentido las
respuestas como buenas y con errores, ya que equivocarse es un derecho, es un factor de
progreso, un medio de aprender.
Todo Software Educativo presenta a los usuarios estándares de comunicac ión y
ayuda de tipo informático, diccionario de términos, calculadoras, facilidades para la
suspensión de las sesiones de trabajo, posibilidades de impresión, manipulación de
documentos audiovisuales, editor de texto, editor de gráficos, acceso a bases de datos con
información especializada, entre otros.
B-.Los Formadores.
Los entes formadores que intervienen en el diseño de un Software Educativo son
los maestros, profesores y académicos universitarios permitiendo la evolución gradual y
prudente de los métodos por ellos empleados.
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El primer rol que se le atribuye a los formadores es el de distribuidores del
conocimiento: ellos hacen el curso y elaboran los programas, analizando, estructurando y
codificando el contenido. En cada semestre, en cada asignat ura, en cada sesión de clases se
distribuye la misma materia. Esta función, puramente repetitiva, puede ser sustituida por el
Software Educativo. El tiempo de preparación de un Software Educativo, conociendo y
usando el sistema de autor correspondiente, lleva casi el mismo tiempo que el de un curso
estándar.
La Enseñanza asistida por Computadora evita el carácter estresante de los
exámenes, permitiendo automatizar ciertas partes: cuestionarios de escogencia múltiple,
problemas o ejercicios de contenido técnico preciso. Con la Inteligencia artificial se puede
aceptar el razonamiento de los formadores y ser evaluados por el software, dando en todos
los casos notas y récords con sus equivocaciones.
A su vez, permite que los grandes sistemas en red lleven registros de notas,
tiempos de realización de los trabajos, resultados de los test, estadísticas, entre otros, en
archivos, siendo esto en realidad un valor añadido al verdadero valor que representa el
Software Educativo.
La visión y el manejo de paquetes educativos amplia el mundo del formador, lo
motiva y si se deciden desarrollar unidades de conocimiento, como expertos en su área, su
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talento se ampliará en la manera de ayudar a cada quien a entender mejor los tópicos
abordados.
C-. Las Instituciones Educativas.
Las instituciones educativas, financian, organizan y controlan la formación; ellas
están ligadas directamente a la calidad de la formación en sus medios y en sus resultados,
asegurando las mejores condiciones materiales y pedagógicas para el aprendizaje,
poniendo a disposición de los formadores y de los formandos los mejores medios.
Las instituciones que decidan utilizar el adiestramiento Basado en Computadora,
hacen la mejor escogencia para mejorar la calidad de la formación, pues ella reduce los
costos de la formación, aunque es necesario reconocer que el desarrollo de una unidad de
conocimiento en software educativo es una operación compleja, larga y por tanto, costosa.
Sin embargo, verificando los alcances en cuanto a la formación de los alumnos en el
proceso enseñanza-aprendizaje, tales costos quedan compensados con el carácter positivo
de este hecho; lo que permite afirmar, que la EAC permite economías.
Si se lleva a cabo una buena promoción del Software Educativo, se pueden
eliminar, si todo se planifica bien, los costos de desplazamiento. En las empresas, se
pueden eliminar cursos de formación costosos y los viáticos correspondientes, colocando el
software de formación en la misma empresa. Las economías medibles serán más sentidas
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que la inversión necesaria para la compra o desarrollo de las unidades de conocimiento y
los equipos, pues serán amortizadas por el gran número de personas a formar.
De esta manera dichos sistemas, “organizan y poseen un mejor control de la
formación, ya que aportan al que aprende una alegre libertad de organización y del trabajo”
OSTERIZ (1995, p.28). Cuando esto sea comprobado y reconocido en las instituciones
educativas y en las empresas, mejorará el proceso curricular; ya el hecho de la
autoevaluación ayuda al formador a dialogar con el formado.
1.1.7-.Equipo de trabajo para el desarrollo de un Software Educativo.
El equipo de trabajo, se define como el conjunto de personas con funciones
específicas que conforman un equipo multidisciplinario de trabajo para el desarrollo de
Sistemas de Adiestramiento Basados en el Computador, conformados de la siguiente
manera:
Coordinador del Equipo: es la persona encargada de realizar las tareas de
planificación y coordinación del equipo. Sus funciones son las de definir las
especificaciones del cliente o del usuario, establecer la negociación con el cliente,
coordinar los grupos de trabajo e informar sobre el avance del proyecto.
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Especialista de Contenido: se encarga de suministrar la información requerida en
relación al contenido del curso. Sus funciones son: recabar información (materiales,
textos, gráficos, entre otros), asesorar técnicamente al equipo de trabajo (diseñador
instruccional, diseñador gráfico, especialista de tecnología).
Diseñador Instruccional: es la persona encargada de trabajar conjuntamente con el
especialista de contenido para analizar la necesidad planteada, desarrollar la descripción y
desarrollar el contenido. Sus funciones son: realizar el análisis de tarea para adecuar el
contenido a las necesidades de adiestramiento; desarrollar el sistema de adiestramiento que
requiere el proyecto; trabajar en conjunto con el diseñador gráfico y el especialista de
tecnología para garantizar que el producto final refleje las características del sistema
desarrollado.
Diseñador Gráfico: es el encargado de elaborar el diseño gráfico requerido. Sus
funciones son realizar gráficos, figuras, animaciones; capturar imágenes, sonidos y videos;
seleccionar tipos de letras y colores de las pantallas.
Especialista en Tecnología: es el analista en programación, persona encargada de
seleccionar las herramientas más adecuadas para el desarrollo del sistema, tanto de los
equipos(hardware) como los programas (software).
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Sus funciones son analizar y desarrollar los programas necesarios para la
administración del curso, establecer las variables y comandos necesarios para la
interacción entre el sistema de autor en el que se desarrolla el curso y el administrador del
curso. También le corresponde elaborar los programas para comprimir e instalar el
producto final, prever ideas para el desarrollo e implantación y documentar el curso.
Corrector de Estilo: Es la persona encargada de revisar la redacción del contenido a
fin de garantizar que esté impecable desde el punto de vista del uso del idioma.
1.1.8-.Recursos de la Enseñanza Asistida por Computadora.
Los recursos de la EAC, se definen como el conjunto de medios que facilitan el
proceso de enseñanza-aprendizaje basado en el computador. Los recursos más utilizados en
el adiestramiento Asistido por Computadora son:
A-.MULTIMEDIOS: Son sistemas de comunicación interactivos con el
computador usados para crear, transmitir, recuperar textos, videos, audio, entre otros.
B-.SISTEMAS EXPERTOS: Son sistemas que incorporan estrategias y conceptos
del área de la inteligencia Artificial para facilitar la adquisición de conocimientos.
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Es la técnica que consiste en el razonamiento para resolver problemas de la misma
forma que lo hacen los expertos humanos. Estos conoc imientos han sido aportados por un
experto e incorporados al programa utilizando un método basado en entrevistas. Los
Sistemas Expertos para el adiestramiento suelen ser útiles:
• Cuando la solución de aprendizaje requiere solución heurística de problemas y
la toma de decisiones complejas con múltiples variables involucradas.
• Cuando implique diagnóstico de situaciones, predicción, monitoreo de
procesos, simulaciones, planificación y mantenimiento de equipos.
• Cuando se requiere adiestrar o formar en función de la experiencia de un
experto.
En este orden de ideas los Sistemas Expertos para el adiestramiento tienen las
siguientes ventajas:
§ La transferencia del conocimiento está es varias partes a la vez.
§ El usuario incrementa la productividad, facilita su entrenamiento y dispone del
conocimiento experto.
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§ Favorece el desarrollo de las habilidades cognocitivas, toma de decisiones y
resolución de problemas.
Los aspectos claves que son necesarios considerar en la metodología para el diseño
de Sistemas Expertos para el adiestramiento son:
♦ Para la adquisición del conocimiento, se debe:
ü Identificar y recopilar fuentes de información bibliográfica:
participar en cursos, charlas y talleres, con el fin de adquirir y refinar el uso de la
terminología empleada en el dominio y facilitar una comunicación efectiva con los
expertos.
ü Programar y efectuar las estructuras con los expertos:
planificar las entrevistas (estructuradas y no estructuradas), y definir en ellas las
responsabilidades del proyecto. Estudiar el dominio, definir los atributos y sus relaciones y
diseñar la base del conocimiento.
ü Revisar el material documental con el propósito de adquirir las
nociones sobre la terminología básica del tema.
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ü Seleccionar las técnicas de representación del conocimiento
para organizarlo y representarlo.
♦ Para la representación del Conocimiento, se debe:
ü Adaptar el conocimiento a las estructuras ofrecidas por las
herramientas (software).
ü Construir la base del conocimiento.
ü Establecer las reglas que expresan el conocimiento que utilizará
el Sistema Experto para la toma de decisiones.
♦ Para el Análisis del material, se debe:
ü Estructurar el Sistema Experto
ü Establecer el contenido de las estructuras y bases de
conocimiento involucradas en cada módulo del Sistema Experto.
ü Seleccionar dibujos, animaciones, entre otros.
ü Diagramar pantallas.
♦ Para la Codificación y Montaje de la estructura del sistema experto, se debe:
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ü Construir la estructura del árbol de conocimiento.
ü Codificar las reglas para la toma de decisiones.
♦ Para evaluar el componente del Sistema Experto, se debe:
ü Verificar las conclusiones arrojadas por el Sistema Experto.
ü Evaluar su confiabilidad.
ü Evaluar su sensibilidad al cambio.
ü Chequear los métodos de razonamiento.
Siguiendo la metodología anterior, se obtendrá el diseño lo más efectivo y eficiente
posible de los Sistemas Expertos para el Adiestramiento; sin embargo, no debe dejar de
considerarse el hecho de que la construcción de estos Sistemas requieren de mucho tiempo
de desarrollo, gran disponibilidad del experto, y el contar con un especialista altamente
capacitado en la técnica.
C-.HIPERTEXTO. Son dispositivos de presentación que utilizan múltiples canales
de estimulación y en el cual los usuarios controlan las relaciones entre los elementos de
información.
D-.HIPERMEDIOS. Es un método no lineal de consulta de información
utilizando diferentes medios (texto, gráficos, sonido y video), donde el usuario puede
navegar e indagar a través de estos.
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Es un componente de la Enseñanza Asistida Computadora que puede ser utilizado
como una técnica y/o como un recurso. Se emplea para organizar y tener acceso a la
información en forma de gráficos, sonidos, animaciones, videos, entre otros, en nodos que
se relacionan a través de enlaces. Ver figura 3.
FIGURA 3. HIPERMEDIOS FUENTE:JONÁS MONTILVA (1997, P.17)
Los Hipermedios resultan útiles:
• Cuando se trata de gran volumen de información textual, con alta relación
interna entre los contenidos del tema y los relacionados.
• Cuando el contenido presenta variedad de gráficos, conceptos apropiados
para incorporar textos, animaciones, sonidos, videos, que contribuyan al logro de los
objetivos instruccionales.
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• Cuando el tema contenga información repetida en otros documentos.
• Como ayuda para el instructor en la facilitación del aprendizaje.
En este sentido ofrecen las siguientes ventajas:
§ El participante busca directamente información específica.
§ Es un recurso o apoyo tanto para el instructor como para cualquier otra
técnica de la EAC.
§ Se adapta a los diferentes niveles del conocimiento de los usuarios, desde
novatos hasta expertos.
La metodología para el diseño de Hipermedios se basa en:
♦ Mantener un sistema de navegación moderado que permita la coherencia y
org-anización instruccional establecida.
♦ El contenido debe tener permanencia en el tiempo.
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♦ Definición de nodos y establecimiento de enlaces que conformarán el árbol de
navegación(referencias cruzadas, contenido, audio, animación). La definición de enlaces
entre los nodos debe ser clara.
♦ Desarrollo de un prototipo que contiene la estructura general del documento, la
cual será revisada y corregida por los validadores.
♦ Definición de la interfaz con el usuario (color, tipos de letras, formato de
pantalla, entre otros).
♦ Almacenamiento de los nodos en marcos y creación de los enlaces utilizando
la herramienta de desarrollo. Se recomienda un sólo nodo por marco.
♦ Identificación o numeración de los marcos para facilitar la documentación.
♦ Digitalización y realización de figuras y animaciones, sonidos y videos.
♦ Revisión del documento tomando en cuenta el diseño de las pantallas, la
navegación coherente, la activación correcta de animaciones, sonidos y videos, al igual que
su óptima utilización.
Con el uso eficiente de la metodología anterior, se podrán diseñar sistemas de
adiestramiento basados en el uso del computador, aportando los beneficios esperados con
relación a la formación de los individuos en los cursos de aprendizaje preparados para
ayudar a la adquisición de los conocimientos.
60
1.1.9-.Herramientas para el desarrollo de un Software Educativo.
Las herramientas para el desarrollo de un Software Educativo, son lo s productos
generados basados en recursos informáticos que permiten por medio del empleo de
técnicas específicas lograr los objetivos que se pretenden cubrir cuando se plantea el
diseño y construcción de este elemento basado en la EAC. Entre ellas se tiene n:
1-.Los Sistemas de Autor. Son programas lógicos pedagógicos destinados, ante
todo, a permitir a los autores, a los enseñantes y a los alumnos hacer Softwares Educativos
sin tener que aprender informática, y programar el software con recursos y estructuras de
un lenguaje.
También se definen como un Sistema Integrado Informático, tipo Hipertexto,
desarrollado en algún lenguaje de alto nivel (Turbopascal, Turbo C) que permiten la
generación de Cursos de Formación para cualquier área o especialidad y para cualquier
nivel de alumnos receptor del curso.
Desde el punto de vista informático, los Sistemas de Autor son programas lógicos
pedagógicos (PLP, conjunto de acciones pedagógicas elementales organizadas) que
metodológicamente se presentan como un tuto rial de entrenamiento, de aprendizaje
autónomo, de control de aprendizaje, de simulación de laboratorio, y que pedagógicamente
61
dan lugar a un software satisfaciendo los parámetros verificándolos, codificándolos y
guardándolos en archivos.
Todo Sistema de Autor está compuesto generalmente de dos o tres módulos: un
módulo de CREACION de PLP, en función del Autor, un módulo de EJECUCION
(encadenamiento y ejecución de las funciones elementales), en función del ALUMNO y un
módulo de MODIFICACION y PUESTA AL DIA, en función del TUTOR o del
ALUMNO.
2-.Multimedios de Escritorios. Los multimedios son la combinación de dos o más
medios. Un medio, es algo a través de lo cual viaja la información (aire, agua, espacio,
objetos sólidos) en forma de ondas (patrones repetitivos que oscilan). La luz, el sonido, la
electricidad, las transmisiones de radio y televisión son una serie de ondas que los medios
propagan o reproducen.
La palabra medio también implica algo intermedio o que está a la mitad. Este
concepto es importante porque infiere correctamente que los medios nada significan sin
dos fenómenos importantes: estímulo y recepción. Es necesario estimular el medio para
que exista información que comunicar.
El concepto de multimedios o multimedia, como descripción tecnológica es: “la
integración de dos o más medios distintos y el computador personal”. Los candidatos para
62
los medios son, entonces, los gráficos, la animación, la voz, la música, el video, la cámara
y el scanner, ver figura 4.
FIGURA 4. MULTIMEDIOS FUENTE: CD-ROM ENCICLOPEDIA INFORMÁTICA (1997)
Los multimedios permiten utilizar la combinación óptima de medios para presentar
información atractiva adecuada a situaciones específicas, y a demás, permite al usuario
controlar cómo y cuándo ha de obtener acceso a esa información.
Su aplicación se observa en presentaciones comerciales, y en sistemas de
autoaprendizaje (con fines educativos). Particularmente en este último campo se han
obtenido excelentes resultados, porque sus elementos han demostrado tener una gran
influencia sobre el proceso en el cual el ser humano aprende y modifica su conducta.
63
Al desarrollar un proyecto en multimedia, se debe diseñar un plan o cronograma;
así como manejar adecuadamente el contenido que se envia al usuario, para ello deben
elaborarse guiones que describen las etapas del diseño,
En cuanto a la plataforma de Hardware se recomienda que se ajuste a un cliente
multimedia COX, MANLEY y CHEA (1996, p.39) . De los equipos más conocidos en el
mercado se encuentran los PC Windows. El típico PC Windows, está basado como mínimo
de 386 con tarjeta de sonido estéreo, tarjeta de gráficos de colores y soporte de video para
Windows. Cualquiera de éstos comp utadores necesita como mínimo de 8 Mb de Ram y un
disco duro de 160 Mb, un monitor de 15 pulgadas y altavoces estéreo.
En relación al software se encuentra una gama de elementos de multimedia para
plataformas Windows. El software es vital ya que este permite capturar imágenes, traducir
formatos de archivos y poder mover estos archivos a cualquier otra computadora, con
seguridad de no perder la información.
En base a la definición inicial de multimedia, se deben definir cada uno de los
elementos que la conforman:
Texto. En multimedia el texto es todo carácter, letra y símbolo gráfico utilizado
para dar información al usuario. Para su aplicación se toma en cuenta la fuente, el tamaño y
la forma.
64
El cuerpo del texto se divide en dos niveles: de carácter y global. El primero afecta
psicológicamente al usuario ante el tema. Las palabras son reconocidas más por su forma
general que por sus letras individuales, ante la vista del espectador. El segundo nivel,
indica que todo el cuerpo del texto visto en la pantalla debe ser gráficamente agradable a la
vista, sin afectar los pormenores.
Hipertexto. (aunque ya fue definido, es necesario hacer la acotación del mismo
como componente de los sistemas multimedia). El hipertexto se define como la capacidad
de vincular un texto propio con otros, y si además se incluyen efectos visuales, sonidos,
entre otros, se denomina hipermedio. El hipertexto con multimedia se llama Hipermedia.
Entre las características resaltantes del hipertexto figura la de enlazar las palabras
con imágenes, secuencias de video, sonidos y animaciones, conformando un diseño
hipermedial. “El término hiper implica que la interacción del usuario es una parte crítica
del diseño, ya sea que se trate de revisión de texto, o para el proyecto multimedia como un
todo “ Vaugham , (1994, p.230).
Hoy por hoy, los sistemas hipertexto son utilizados en cursos educativos o de
aprendizaje, kioskos interactivos, bases de datos de texto, documentación técnica,
catálogos electrónicos, entre otros. Estas herramientas se utilizan de forma interactiva,
permitiendo así la navegación del usuario.
p
65
Sonido. El sonido representa un medio importante de comunicación. En este
intervienen la música, la voz y efectos de sonido, a los que se incluye el audio digital, los
recursos analógicos y digitales, los cuales fortalecen a la multimedia, por su desarrollo, ya
que la forma en que se utilice el sonido puede hacer la diferencia entre una presentación
multimedia formal o informal que excite los sentidos. Un computador identifica dos tipos
de sonido:
• El Audio Digital: conocido como sonido digitalizado, se identifica en los
archivos cuya extensión es . wav.
• El Sonido MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales): son archivos
de sonido, que contienen partituras musicales. Para grabar archivos de este tipo, se necesita
del conocimiento de los instrumentos musicales, de las reglas musicales y otros temas
afines. La extensión de estos archivos es .MID.
Uno de los requerimientos para una aplicación multimedia, es la tarjeta de
sonido. “Esta permite oir el sonido y grabarlo, ya sea en modalidad MIDI o para
digitalizarlo a través de micrófono o entrada mono o estéreo” CASTRO (1996, p.47).
Imágenes. Las imágenes simbolizan una relación directa entre el sistema y los
usuarios. La representación de imágenes en la pantalla de un computador multimedia, con
una serie de elementos conjugados como: texto, gráficos, símbolos, mapas de bits,
66
imágenes en tres dimensiones 3D, animaciones, videos, botones especiales para
seleccionar, entre otros. La pantalla se presenta ante el espectador con una gama de
colores, combinaciones o en blanco y negro. Todo depende del diseño y de lo que se desea
expresar o informar para captar y motivar la atención.
Antes de comenzar a trabajar sobre la pantalla se bosqueja un diseño y una
forma de organizar un proyecto multimedia, esto permite garantizar el éxito en la
realización del producto final, con la integración de los medios que se requieran.
Video. Es una expresión de multimedios, formada por la combinación auditiva
y visual que en general se presenta.
3-.Inteligencia Artificial. Con el desarrollo de la Psicología Cognitiva, La
Inteligencia Artificial (IA), la Lógica y la Ciencia de la Computación, ha sido posible
construir Softwares Educativos tan efectivos como los tutores humanos.
Esta revolución informática está preparada por equipos japoneses, americanos y
europeos, y se le llama “La Quinta Generación de Computadoras y de la Inteligencia
Artificial”. A esta versión del Software Educativo se le denomina Enseñanza Inteligente
Asistida por el Computador (EIAC), está compuesta por sistemas que simulan el dominio
del conocimiento, lo muestran, y pueden responder a las estrategias y respuestas de los
67
estudiantes en el proceso de solución de problemas, especificando los diseñadores del
EIAC las estrategias pedagógicas y técnicas fundamentales.
1.1.10-.Metodología para el diseño de un Software Educativo.
La metodología aplicada para el diseño de un Software Educativo se basa en un
sistema estructurado y coherente, dirigido a la formación y perfeccionamiento del
individuo CEPED (P 20,1995); y se fundamenta en una serie de etapas denominadas
Fases del Diseño, que se detallan a continuación:
Fase de Análisis: es la primera fase de la metodología y se define a través del
cumplimiento de las siguientes metas:
-.Analizar la necesidad con la finalidad de determinar los requerimientos que se
desean cubrir.
-.Realizar análisis de tarea.
-.Definir quiénes serán los usuarios finales del Software Educativo.
-.Establecer los objetivos generales y terminales.
-.Determinar la Conducta de entrada.
-.Definir el esquema general del contenido teórico-práctico.
68
-.Especificar los métodos, recursos y actividades para facilitar los objetivos y
evaluar el aprendizaje.
Fase del Diseño: se refiere a la etapa donde se definen las estrategias, actividades
e interacciones que serán implementadas en la aplicación a desarrollar; y en ella se deben
cubrir los aspectos siguientes:
-.Definir los objetivos específicos.
-.Agrupar los objetivos y seleccionarlos secuencialmente.
-.Seleccionar y generar los contenidos requeridos por los objetivos.
-.Seleccionar las estrategias de interacción y actividades de aprendizaje.
-.Desarrollar items de evaluación con sus respectivas respuestas.
-.Diseñar las rutinas requeridas para el Software Educativo.
Fase de Producción: Consiste esta fase en la implantación definitiva del software
Educativo, incluyendo los siguientes aspectos:
-.Ejecutar el diseño en el sitio, aplicando las actividades de aprendizaje establecidas
para el mismo.
-.Administrar los items de evaluación.
-.Adiestrar a los participantes y evaluar los resultados por ellos arrojados.
-.Instalar y poner en marcha todos los módulos y sistemas que componen el
Software Educativo.
69
Fase de Actualización: Consiste en garantizar que el Software Educativo, alcance
una vida útil razonable permitiéndose la posibilidad de su mantenimiento y modificación
posterior, con el fin de que el mismo presente un diseño comprensible y duradero, que
sirva para las necesidades actuales y las proyectadas durante varios años.
Entendiendo que el mantenimiento del Software Educativo, se realice para
mejorarlo, de acuerdo a los requerimientos académicos, en cuanto al diseño instruccional,
según el aspecto técnico, en realción al contenido e instrucciones de los programas; y en
cuanto al aspecto de presentación.
Diversos autores han propuesto metodologías específicas para el desarrollo de
Software Educativos. SANCHEZ ILABACA (1992, p.140), expresa que una de las tareas
de mayor auge y desarrollo en la disciplina de la computación en la computación educativa
es la producción de software educativos. En términos generales este proceso consiste en la
integración secuencial y fluida de tres etapas, a saber: Diseño, Desarrollo y Evaluación.
Ver figura 5.
La etapa de diseño consiste en la delimitación y ordenamiento de los elementos
estructurales fundamentales que permiten integrar armónicamente el componente
educacional al componente computacional, estructurando un todo funcional que responda
tanto a los objetivos educacionales como al proceso enseñanza-aprendizaje.
70
FIGURA 5. ETAPAS METODOLÓGICAS PARA PRODUCCIÓN DEL SOFTWARE EDUCATIVO FUENTE: SANCHEZ ILABACA (1992, p.140)
La etapa de desarrollo propuesta por Sánchez consiste en la estructuración del
programa computacional principal y sus correspondientes módulos de programación.
En cuanto a la etapa de evaluación, el autor mencionado propone los lineamientos
generales acerca del Diseño de software tienden a aumentar la probabilidad que una
lección o módulo instruccional cumpla con lo s objetivos y enseñe en forma adecuada, pero
no lo garantiza.
Para determinar la efectividad de un software, éste debe ser aplicado a una
población muestral en forma experimental, para corregir sus fallas y así optimizar su
eficiencia.
evaluación
Desarrollo codificación
Diseño gráfico
producto
Etapas metodológicas para la producción del software educativo
71
1.1.11-.Principios de Organización del Software Educativo.
Una vez culminada la fase de análisis, se debe organizar el contenido del tutorial a
través de la implementación de módulos compuestos a su vez por unidades divididas en
lecciones. Igualmente es necesario, tomarse en cuenta al momento de dicha organización
cuatro principios básicos, a saber:
1-.Principio del Enfoque Global : sugiere comenzar a organizar la información con
una visión global del contenido, lo que permitirá orientar al participante que tiene poca
experiencia con relación al contenido del curso y el manejo del Software Educativo.
2-.Colocar Habilidades Básicas Primero: detectar aquellas habilidades que
aparezcan repetidamente en el análisis de tarea por ser necesarios en diversos aspectos del
trabajo con la finalidad de enseñarlas desde el comienzo y reforzarlas periódicamente.
3-.Organización en Espiral: el contenido no tiene que presentarse en una
secuencia estrictamente lineal. Las lecciones avanzadas van incluyendo las habilidades
básicas y así el conocimiento se va construyendo sobre la base de los conocimientos
anteriores. Ver figura 6.
4-.Organización Centrada en el Trabajo: debe organizarse el contenido alrededor
de las aplicaciones en el trabajo, más que a la estructura del conocimiento mismo.
72
FIGURA 6. ORGANIZACIÓN EN ESPIRAL
FUENTE: CEPED (1995, p.31)
1.2-.SISTEMAS DE BASES DE DATOS.
1.2.1-.Base de Datos. Definición.
Una base de datos es un almacenamiento de datos formalmente definido controlado
centralmente para intentar servir a múltiples y diferentes aplicaciones. Es un conjunto de
información dispuesta de una manera ordenada, adoptando forma de tabla, en la que las
columnas representan los campos y las filas los registros.
En este sentido, la esencia de una base de datos es el Sistema Administrador de la
Base de Datos (DBMS): Database Management System), el cual permite la creación,
modificación y actualización de la base de datos; la recuperación de los datos y la emisión
DIFICULTAD
TAREAS DIFÍCILES INCLUYEN
TAREAS FÁCILES INCLUYEN
HABILIDADES BÁSICAS
73
de reportes. A la persona responsable de asegurar que la base de datos satisfaga los
objetivos programados se le denomina Administrador de la Base de Datos.
Los objetivos de eficacia de la base de datos son:
• Asegurar que los datos puedan ser compartidos por los usuarios para una
variedad de aplicaciones.
• Que el mantenimiento de los datos sea preciso y consistente.
• Asegurar que todos los datos requeridos para las aplicaciones presentes y
futuras se encuentren siempre disponibles.
• Permitir que la base de datos evolucione y se adapte a las necesidades
crecientes de los usuarios.
• Permitir que los usuarios desarrollen su propia visión de los datos, sin
preocuparse por la manera en que los datos se encuentren almacenados físicamente.
La anterior lista de objetivos no advierte las ventajas y desventajas del enfoque de
la base de datos. Primero, al compartir los datos, significa que éstos deben almacenarse por
lo menos una sola vez. Esto a su vez apoya que se mantenga la integridad de los datos, ya
que el cambio de los datos se relizará de manera más sencilla y confiable si éstos aparecen
una vez y no en varios archivos.
74
Cuando un usuario necesite un dato particular, una base de datos con un buen
diseño se debería anticipar a tal necesidad (y quizás ya hayan sido utilizados en otra
aplicación). En consecuencia, los datos tendrán mayor posibilidad de encontrarse
disponibles en una base de datos más que en un sistema de archivos convencionales. Una
base de datos con un buen diseño también llega a ser más flexible que los archivos
separados, esto significa que una base de datos llega a evolucionar conforme se modifican
las necesidades de los usuarios y de sus aplicaciones.
El enfoque de base de datos, tiene la ventaja de permitir que los usuarios expongan
sus puntos de vista sobre los datos, sin necesidad de preocuparse de la estructura presente
de la base de datos o de su ubicación física.
Por otra parte, es un concepto que se vuelve cada vez más relevante. El uso de
bases de datos relacionales mediante microcomputadoras indica el grado de difusión que
este concepto ha alcanzado entre los usuarios. Con este enfoque, los usuarios toman una
parte de la base de datos central y cargan sus cmputadoras personales. Luego estas
pequeñas bases de datos se utilizan para emitir reportes o contestar consultas específicas
del usuario final.
1.2.2-.Realidad, Datos y Metadatos.
Solamente el mundo real en sí puede ser mencionado como la realidad. Aquellos
datos que se obtienen de las personas, de lugares o de eventos de la realidad,
75
eventualmente serán almacenados en archivos o en bases de datos. Con el fin de
comprender la forma y la estructura de los datos, se requiere de información acerca de los
datos mismos. Aquella información descriptiva de los datos se le denomina como
metadatos.
En la figura 7., se plantea de manera esquemática, la relación existente entre la
realidad, los datos y metadatos. Dentro del contexto de la realidad se tienen entidades y
atributos; dentro del contexto de los datos reales, se tienen registros de eventos y datos de
los eventos; dentro del contexto de los metadatos hay definiciones de registros y
definiciones de los datos. A continuación se definen cada uno de ellos:
Entidades. Una entidad es cualquier objeto o evento, acerca del cual, se recolectan
datos. Puede ser una persona, un lugar o un objeto. Por ejemplo, un vendedor, una ciudad o
un producto. Una entidad también puede ser un evento o unidad de tiempo, tal como la
descompostura de una máquina, una venta, un mes o un año.
Relaciones. Las relaciones son asociaciones entre entidades (y algunas se refieren
como asociaciones de datos). En la figura 8., se muestra un diagrama de relación de
entidades, el cual representa diferentes tipos de relaciones.
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77
78
El primer tipo de relación es una relación de uno a uno (designada como 1:1). El
diagrama muestra que para cada PRODUCTO existe un solo EMPAQUE. La segunda
relación de uno a uno muestra que cada EMPLEADO tiene una OFICINA única.
El segundo tipo de relación es una asociación de uno a muchos (1:M). Como se
muestra en la figura, a un MEDICO dentro de una organización de cuidados médicos se le
asignan muchos PACIENTES, pero un PACIENTE es asignado sólo a un MEDICO.
Finalmente una relación de muchos a muchos (M:N) describe la posibilidad de que
las entidades puedan tener numerosas asociaciones en cualquier dirección. Por ejemplo, un
ESTUDIANTE puede tener muchos CURSOS, mientras que al mismo tiempo, un CURSO
puede tener muchos ESTUDIANTES inscritos.
Atributos. Un atributo es una característica de una entidad. Puede haber muchos
atributos para cada entidad. Por ejemplo, un paciente (entidad) puede tener numerosos
atributos, tales como el apellido, nombre, dirección, ciudad, estado, entre otros. La fecha
de la última visita del paciente, así como el detalle de la receta, también son atributos. Los
datos de hecho son las unidades más pequeñas en un archivo o en una base de datos, la
palabra “dato” también puede utilizarse de manera intercambiable con la de atributo.
79
Los datos pueden tener un valor. Estos valores pueden ser de longitud fija o
variable; pueden ser alfabéticos, numéricos o alfanuméricos, en la figura 9., se observan
ejemplos de elementos de datos y de sus valores.
Registros. Un registro es una colección de datos elementales que tienen algo en
común con la entidad descrita. La figura 10, es la ilustración de un registro con numerosos
datos relacionados. El registro muestra un pedido colocado para una empresa de ventas por
correspondencia. Son atributos el #-ORDEN, APELLIDO, NOMBRE, DIRECCION;
CIUDAD, ESTADO, y TARJETA DE CREDITO. La mayoría de los registros tienen una
longitud fija, de tal forma que no es necesario determinar en cada ocasión la longit ud del
registro.
Según ciertas circunstancias (por ejemplo, cuando el espacio es muy valioso), se
utilizan registros de longitud variable. Un registro de longitud variable se utiliza como
alternativa para reservar una gran cantidad de espacio para los registros más largos, como
serían el número máximo de visitas de un paciente a un médico, por ejemplo.
Archivos. Un archivo contiene grupos de registros que se utilizan para proporcionar
información para operaciones, planeación, administración y tomas de decisiones.
Los archivos suelen utilizarse para almacenar datos por un período indefinido de
tiempo o bien, pueden utilizarse como almacenes temporales para un propósito particular.
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Los archivos maestros y los archivos de tablas se utilizan para almacenar datos para
períodos más largos. Generalmente los archivos temporales pueden ser archivos de
transacción, de trabajo o de impresión.
Los archivos maestros contienen registros para un grupo de entidades. Los archivos
pueden utilizarse frecuentemente, pero los registros en sí, se mantienen permanentes; por
ejemplo, un archivo de pacientes, de personal o de refacciones de inventario.
Un archivo de tablas contiene datos que se utilizan para calcular otros datos o más
parámetros de desempeño. Un ejemplo es una tabla de impuestos, una tabla de las tarifas
postales que determinan el costo del envio de un paquete.
Un archivo de transacciones se utiliza al introducir cambios para la actualización
del archivo maestro. En ocasiones, un programa puede correr eficientemente si utiliza un
archivo de trabajo. Un ejemplo común de archivo de trabajo es aquel que reordena de
forma particular a los registros con el fin de accesarlos de manera más rápida.
Cuando es necesario correr un programa, pero se carece de una impresora en línea
(o la impresora se encuentra ocupada imprimiendo otros reportes), se utiliza un archivo de
impresión. Ellos son útiles porque los usuarios pueden tomarlos para llevarlos a otros
sistemas de cómputo e imprimirlos en dispositivos especiales, tales como graficadores,
impresoras láser, unidades de microfilmación y máquinas computarizadas de edición. -
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Llaves. Una llave es un dato elemental en un registro que se utiliza como criterio
de identificación para éste. Cuando una llave identifica de manera exclusiva a un registro
se le denomina llave primaria (o criterio primario). Por ejemplo, un #-ORDEN, puede ser
una llave primaria porque sólo hay un número asignado a cada orden o pedido de cliente.
De esta manera, la llave primaria identifica la entidad del mundo real (orden del cliente).
Una llave puede denominarse llave secundaria (o criterio secundario) si no
identifica de manera exclusiva a un registro. Las llaves secundarias se utilizan para
seleccionar a un grupo de registros que pertenecen a un conjunto ( por ejemplo las órdenes
que provienen del estado Mérida).
Cuando no es posible identificar de manera exclusiva un registro utilizando uno de
los elementos datos presentes en el registro, la llave puede construirse mediante la elección
de dos o más elementos dato combinándolos entre sí. A este criterio se le denomina llave
concatenada.
Metadatos. Los metadatos son datos acerca de los datos presentes en el archivo o
en la base de datos. Los metadatos describen el nombre que se les da y la longitud asignada
a cada dato elemental. Los metadatos también describen la longitud y la composición de
cada uno de los registros.
84
La figura 11, es un ejemplo de metadatos para una base de datos. La longitud de
cada elemento dato se indica, donde 5.2 significa que se reservarán cinco espacios para el
número ( dos de los cuales a la derecha del punto decimal). La letra N significa “numérico,
la A corresponde a “alfabético” y la C se refiere a “compuesto” (alfanumérico).
También es posible que ciertos paquetes de bases de datos especifiquen un formato
aceptable, donde los números, las letras, los guiones, entre otros, deban aparecer en un
lugar particular. El orden de los datos elementales es el orden lógico en el registro, si se
presenta un registro, los datos elementales se encuentran en el orden indicado de arriba
hacia abajo.
Una base de datos, a diferencia de un archivo, la comparten muchos usuarios. Y
naturalmente cada usuario verá los datos de manera diferente. Esto se refiere a la forma en
que un usuario concibe y describe los datos desde una presentación de usuario. Sin
embargo, el problema es que usuarios diferentes tienen enfoques diferentes. Estas
presentaciones se examinan en el modelo lógico global de la base de datos, que
eventualmente deberá desarrollarse.
El modelo lógico de la base de datos debe transformarse en el correspondiente
diseño físico de la base de datos. Este último, considera la forma del almacenamiento de
los datos y de sus interrelaciones, así como la mecánica del acceso.
85
86
En la literatura de bases de datos, tal presentación se refiere al esquema. La figura
12, muestra cómo se relacionan el reporte del usuario y la presentación del usuario
(esquema del usuario) a un modelo lógico (esquema conceptual) y a un diseño físico
(esquema interno).
1.2.3-.Tipos básicos de Bases de Datos con Estructura Lógica.
Existen tres tipos de bases de datos con una estructuración lógica: jerárquica, en red
y de relación.
A. Estructura de Datos Jerárquica.
Las estructuras de datos jerárquica implican que una entidad no puede tener más de
una entidad propia. Esto es, una estructura hecha de varias asociaciones, tales como M:1 ó
M:N no se permiten.Las estructuras jerárquicas en ocasiones se denominan árboles porque
los subordinados conectados a las entidades a las cuales pertenecen semejan las ramas de
un árbol, aunque curiosamente dibujadas hacia abajo, tal y como se muestran en la figura
13.
En ocasiones, es muy sencillo recuperar información a partir de una base de dato s
jerárquica. Como un ejemplo, considérese la estructura jerárquica de la figura 14. En este
ejemplo, cada disco compacto (ARTICULO) cuenta con uno o más subordinados
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(CLIENTES). Si se está interesado en ver quién ordenó el disco compacto “calle 72”, se
observa la entidad B894 exclusivamente y se busca cada subordinado (en este caso 11845
y 11872) para encontrar los nombres de “Channing” y “Kiley”.
Sin embargo, en ocasiones las operaciones pueden volverse más sofisticadas. Por
ejemplo, si se encuentra un error en el número de tarjeta de crédito de “G MacRae”, se
necesitará consultar a través de cada entidad de referencia para asegurarse que se busca
cada ocurrencia de “G. MacRae”. Obsérvese también que no se podría agregar un nuevo
cliente hasta que se elija un artículo específico. Esta es una de las desventajas de una
estructura jerárquica.
B-. Estructuras de red de Datos.
Una estructura reticular permite que cualquier entidad cuente con cualquier número
de subordinados o de superiores. En la figura 15, se ilustra una estructura de red. Las
entidades se conectan mediante el uso de enlaces de red, los cuales son datos comunes a
ambas entidades conectadas. Algunos de los problemas inherentes a las estructuras
jerárquicas pueden advertirse mediante el uso de una estructura reticular, pero la estructura
en red no deja de ser más compleja.
En la figura 16, se muestra un ejemplo de una base de datos de ordenamiento de
discos compactos, que utiliza una estructura de red. Las entidades (DESCRIPCION-
ARTICULO y DETALLES-ORDEN) se conectan mediante enlaces de red (ENLACE-
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ESTADO). Al actualizar un registro (tal como la corrección del número de tarjeta de
crédito de una persona), es más fácil que si fuera una estructura jerárquica, pues el registro
de la orden (10784 por “MacRae”) aparece sólo una vez. También es posible insertar
registros para aquellos clientes que no hayan colocado pedidos (por ejemplo, si sólo
desearan estar registrados en la lista de correos de catálogos). La conveniente
DESCRIPCION-ARTICULO puede agregarse en una fecha anterior a la colocación de los
pedidos.
C-.Estructuras de Datos Relacionales.
Una estructura relacional consiste en una o más tablas bidimensionales. Las cuales
se refieren como relaciones. Los renglones de las tablas representan los registros y las
columnas contienen los atributos.
En la figura 17, la base de datos de órdenes de discos compactos se plantea como
una estructura relacional. Aquí, se necesita de tres tablas para: 1-) describir los artículos y
dar seguimiento al precio actual de disco compactos (PRECIO-ARTICULO); 2-) describir
los detalles de la orden (ORDEN); y 3-) Identificar el status de la orden (ESTADO-
ARTICULO).
Para determinar el precio de un artículo, se requiere saber el número del artículo
para ser capaces de encontrarlo en relación PRECIO-ARTICULO. Para actualizar el
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número de tarjeta de crédito “G.MacRae´s” se puede buscar MacRae en la relación
ORDEN y corregirlo una sóla vez, aún a pesar de que él haya ordenado varios discos
compactos. Para localizar el status se parte de una orden, sin embargo, se necesita saber el
#-ARTICULO, #-ORDEN; y localizar tal información en la relación ESTADO-
ARTICULO.
Es bastante simple el mantenimiento de las tablas de una estructura relación al
compararlo con el mantenimiento de una estructura jerárquica o de red. Una de las ventajas
principales en la estructura relacional, es que las consultas específicas se manejan de una
manera muy eficiente. Otra ventaja que ofrecen es que puede estar relacionadas hasta con
un total de 8 ó más bases de datos diferentes, siempre que tengan un campo clave común.
Cuando las estructuras de relación se discuten en la literatura de base de datos, con
frecuencia se utiliza un vocabulario diferente. Un archivo se denomina una relación, un
registro generalmente se refiere como una tipleta o eneada y el conjunto de valores de
atributos se le denomina dominio.
Una base de datos relacional se debe caracterizar por su capacidad tanto para
introducir y actualizar datos como para visualizarlos. El enfoque de base de datos
relacional permite la emisión de reportes y promueve las consultas. En este sentido, las
funciones más útiles de una base de datos son:
96
1-.Mantenimiento, puesta a punto y actualización.
2-.Clasificación de los datos por un orden definido.
3-.Localización de los datos, corrección y borrado de los mismos.
4-.Posibilidad de relacionar varios archivos entre sí.
2.- REVISION DE LA LITERATURA
Para la ejecución del proyecto se realizó el análisis de diversas Tesis de Grado, que
por guardar cierta similitud con el contenido del presente estudio, se consideraron como
referencias claves que podrían contribuir a determinar la orientación adecuada de la
investigación en curso, aportando además material bibliográfico importante para la
fundamentación teórica-metodológica.
Las Tesis consultadas fueron las siguientes:
GALUE PORTILLO, Angela María y NAVA COBO, Deisy Delma. “Desarrollo de
un Software Educativo bajo plataforma Multimedia, para la cátedra Laboratorio Avanzado
del Computador”. Este sistema ofrece una herramienta útil y amigable al estudiante, para el
estudio y aprendizaje de los temas contenidos en dicha cátedra.
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Los módulos están programados en Authorware, con animaciones en 3D Studio.
Los resultados de la investigación determinaron que era factible la introducción de cambios
en las técnicas instruccionales por excelencia, mejorando las posibilidades del aprendizaje
a través del computador.
CHECHILE A, Elian J, y PRIETO M, Lisset C. (1995). “Implementación de un
Sistema Tutorial para el mejoramiento en el manejo de los equipos del Laboratorio de
Electrónica de la URBE”. Este sistema pretende lograr de una manera sistemática,
uniforme, dinámica y efectiva el adiestramiento requerido para el manejo de los equipos
del Laboratorio de Electrónica.
Para el desarrollo de esta investigación se realizó una revisión de los conceptos y
procedimientos involucrados en la manipulación de los materiales e instrumentos
electrónicos; seguidamente se elaboró un prototipo, que luego de sus pruebas y
mejoramiento se convirtió en el sistema final, el cual fue implementado utilizando
programación orientada a objetos.
VARGAS W, Roxaly del V, y ZABALO P, Marisela de los A. “Implantación de
un Sistema de Autoadiestramiento basado en la Tecnología Multimedia. Caso: IUTM
(1995). Este sistema fue desarrollado para proporcionar una herramienta alternativa para el
aprendizaje de la cátedra de Informática Básica.
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El lenguaje de autoría empleado para el diseño del proyecto fue el Authorware
Professional. El producto definitivo demostró ser eficiente en el proceso de enseñanza -
aprendizaje de la asignatura que fue objeto de estudio de la investigación.
MAVO N, Juan C. Y PEDREAÑEZ B, Vladimir E. (1997). “Desarrollo de un
Software Educativo para el adiestramiento del personal en fundamentos básicos de
instrumentación. Caso: ENELVEN”. El propósito de esta investigación fue el desarrollo de
una herramienta de autoaprendizaje sobre fundamentos bás icos de instrumentación como
apoyo al Sistema para el Desarrollo del conocimiento (SDC) de Enelven.
El lenguaje de autoría empleado fue el Authorware 2.0 y el 4.0. El producto final es
un sistema para el autoaprendizaje asistido por computadora, que por sus características y
el tema al cual está orientado, es aplicable a cualquier empresa de operaciones industriales
y es considerada una poderosa herramienta para la obtención de conocimientos y
adquisición de habilidades.
3-.SISTEMA DE VARIABLES.
Las variables consideradas para el análisis, diseño y desarrollo del presente estudio
fueron:
99
• SOFTWARE EDUCATIVO
• SISTEMAS DE BASES DE DATOS II
3.1. Conceptualización y Operacionalización de las Variables.
Conceptualmente, Software Educativo: llamado Enseñanza Asistida por
Computadora (EAC), son paquetes de aplicación o cursos automatizados de cualquier área
del conocimiento o especialidad y, para cualquier nivel de alumno receptor de tal curso,
diseñados por un Sistema Integrado Informático, que debe facilitar la generación y
creación de Cursos con las características metodológicas, pedagógicas y técnicas
específicas OSTERIZ(1995, p.18).
Operacionalmente, Software Educativo: es una variable cualitativa, que es medida
en el sentido de lo eficiente que resulta el mismo, como herramienta alternativa para cubrir
eficazmente el proceso enseñanza-aprendizaje de conceptos y aplicaciones.
Conceptualmente, Sistemas de Bases de Datos II: es el nombre o la denominación
que se le otorga a una cátedra correspondiente al quinto semestre del plan de estudios
semestral, de las carrera de Ingeniería en Computación e Informática dictada en la
Universidad Rafael Belloso Chacín; cuyo valor curricular es tres (3) unidades de crédito.
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El contenido de dicha asignatura se orienta básicamente a la enseñanza de los
temas referentes a las bases de datos distribuidas, la programación orientada a objetos
semánticos y los sistemas manejadores de bases de datos distribuidas. –Tomado del Plan
de Estudios Semestral, Escuela de Computación, Facultad de Ingeniería, Universidad
Rafael Belloso Chacín, URBE, Vigencia: Septiembre de 1996 -.
Operacionalmente, Sistemas de Bases de Datos II: es una variable cualitativa, que
es evaluada en la medida en que el Software Educativo es capaz de cubrir eficientemente
los temas previstos en el contenido programático de dicha cátedra.
4-.TÉRMINOS BÁSICOS.
ANALISIS DE TAREA : especificación de todas las tareas que deben realizarse en
la secuencia de adiestramiento que se está diseñando.
BASE DEL CONOCIMIENTO: conjunto de conocimientos, definiciones y
características referidas a un área de estudio específica.
CONDUCTA DE ENTRADA: son los conocimientos y habilidades que el
participante debe tener para iniciar un proceso de adiestramiento determinado.
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EVALUACION FORMATIVA: tiene como propósito el suministro de la
información que conduce a la modificación y continuo mejoramiento de la unidad o ente
que se está evaluando.
EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO: permite comprobar el logro de los
objetivos del adiestramiento.
OBJETIVOS DE INSTRUCCIÓN: son las discrepancias entre la conducta de
entrad y el rendimiento terminal, es decir, la discrepancia entre lo que el participante
domina y lo que puede llegar a dominar.
PROCESOS DE INSTRUCCIÓN: es el conjunto de estrategias, materiales, y
modalidades de adiestramiento que se utilizan para lograr que los participantes realicen los
objetivos del aprendizaje.
SIMULACIÓN: se define como una situación similar a la que ocurre en la realidad,
para que el aprendiz, mediante interacción, modifique las condiciones y observe los
resultados.