3.01 Tesis doctorado

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A model for the integration of critical thinking in the classroom
(2019) Cáceres Murrie, Martín; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Alrededor del mundo existe una creciente urgencia por desarrollar sistemas educativos capaces de responder a los desafíos contemporáneos. La implementación de una pedagogía capaz de preparar a los estudiantes a un futuro incierto requiere un cambio paradigma, desde la transmisión del conocimiento a su construcción activa. A pesar del consenso que existe sobre la necesidad de este cambio, existen múltiples desafíos a la hora de implementar este tipo de metodologías en el aula. Por esta razón, la presente tesis propone un modelo para integrar el pensamiento crítico en el aula, entendiendo el pensamiento crítico como el ejercicio y desarrollo de agencia de los distintos actores. El modelo propuesto aborda distintos actores del proceso de enseñanza y aprendizaje y sus respectivas relaciones, desde una perspectiva situada. Los estudios presentes en esta tesis se situaron en el aprendizaje de resolución de problemas por parte de alumnos de primaria, ya que la resolución de problemas es central en las metodologías de aprendizaje del siglo XXI, y existe escaza evidencia acerca de cómo promoverla en edades tempranas. En el nivel de aula se estudiaron dos problemas. En primer lugar, se estudió cómo se puede integrar la argumentación a la resolución colaborativa de problemas para mejorar el aprendizaje en matemáticas. En el nivel de la interacción entre profesores y alumnos, se estudió cuánta guía se debe dar a los estudiantes mientras aprenden a resolver problemas. Por otro lado, se estudió cómo los profesores conceptualizan la implementación del pensamiento crítico en su trabajo diario. Los primeros dos estudios fueron diseñados desde una metodología cuasi experimental, con el objetivo de contribuir con evidencia sobre los problemas que enfrentan los docentes al implementar estrategias innovadoras en las aulas que están alineadas con el aprendizaje del siglo XXI. El tercer estudio tiene un enfoque diferente, más interpretativo, y tiene como objetivo contribuir a cerrar la brecha entre la investigación y la práctica mediante el estudio de la perspectiva de los docentes. Los principales hallazgos son los siguientes. A nivel de estudiantes, se encontró que incorporar explícitamente la argumentación ayuda al aprendizaje en resolución de problemas. En la interacción entre profesores y alumnos, se encontró que para la resolución de problemas interactivos, es beneficioso entregar retroalimentación menos detallada. Con respecto a la perspectiva de los profesores, se encontró que los profesores implementan mayoritariamente el pensamiento crítico como una parte integrada a sus disciplinas, equiparando esta habilidad con el aprendizaje profundo de los conocimientos y prácticas de cada disciplina. En su conjunto, estos hallazgos entregan evidencias y recomendaciones acerca de prácticas pedagógicas específicas, basadas en el desarrollo de competencias del Siglo XXI, que pueden ser integradas para enriquecer el aprendizaje, fortaleciendo la agencia de profesores y estudiantes.
A study of the mooc-based blended learning approach from student's perspective
(2021) Hernández Correa, Josefina María; Pérez Sanagustín, Mar; Baier Aranda, Jorge Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Lo que los adultos de hoy en día aprendieron en la escuela y en la universidad hace veinte, treinta o incluso sesenta años, no es muy diferente a lo que se enseña hoy en clase, aunque el mundo actual es muy diferente al mundo en que crecimos nosotros. Además, los estudiantes de hoy son nativos digitales, una generación que se caracteriza por estar expuesta a las tecnologías de la información y a los medios digitales desde una edad muy temprana, mayor que la de cualquier generación anterior. Por lo tanto, el sistema educativo debe adaptarse a estos cambios y replantearse las metodologías de enseñanza, para cambiar las clases tradicionales basadas en conferencias unidireccionales, a enfoques de aprendizaje centrados en el alumno. En particular, esta tesis se centra en el modelo de aprendizaje mixto (Blended Learning) basado en MOOCs, que se caracteriza por el uso de tecnologías en el proceso de aprendizaje, que ha ido en aumento en los últimos años. Existe una necesidad urgente de profundizar en el conocimiento del impacto de la metodología Blended Learning con MOOCs en la literatura actual. Esta tesis doctoral propone un estudio en profundidad de la metodología de aprendizaje Blended Learning con MOOCs, para entender el impacto de este modelo de enseñanza en estudiantes de educación secundaria, postsecundaria y superior. Ampliamos la literatura actual en el área mediante la realización de tres estudios de caso y un posterior estudio multicaso que cruza los tres casos individuales en una propuesta de investigación integral. En concreto, exploramos el Blended Learning con MOOCs desde la perspectiva del estudiante, analizando su adopción de la metodología de enseñanza y sus resultados de aprendizaje en estas experiencias. Finalmente, presentamos afirmaciones que resumen los principales hallazgos y resultados de este estudio. En primer lugar, concluimos que la xi metodología de aprendizaje Blended Learning con MOOCs puede ser adoptada con éxito por los estudiantes, y es un método eficaz para la enseñanza y el aprendizaje de los contenidos del curso. Los estudiantes rinden igual o mejor en las evaluaciones del curso con esta metodología que en una experiencia de aprendizaje tradicional, y perciben que aprenden los contenidos del curso con mayor eficacia que en los enfoques de aprendizaje tradicionales. Además, afirmamos que interactuar consciente y eficientemente con un MOOC en una experiencia de aprendizaje Blended Learning está significativamente relacionado con mejores resultados de aprendizaje. Finalmente, concluimos que una vez que los estudiantes adoptan la metodología de aprendizaje Blended Learning con MOOCs, cambian su paradigma de aprendizaje, se comprometen con los MOOCs y se hacen conscientemente responsables de su propio proceso de aprendizaje, mejoran significativamente sus resultados de aprendizaje.
Analysis of the quality of teaching practices in under-performing schools in Chile
(2020) Escribano Alisio, María del Rosario; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Una preocupación pendiente pero crucial para la mejora de la calidad y la equidad del sistema educativo es lo que sucede dentro de las aulas. Esta tesis se enfoca en describir y analizar la calidad de las prácticas de enseñanza en escuelas de bajo índice de calidad en Chile. En primer lugar, exploraremos la variabilidad de calidad de las prácticas de enseñanza entre y dentro de las escuelas. En segundo lugar, exploraremos la heterogeneidad de las prácticas docentes basados en un enfoque centrado en la persona, con el objetivo de encontrar categorías de docentes y su relación con los factores escolares. Finalmente, investigaremos la heterogeneidad de las oportunidades de aprendizaje dentro del aula a través de mediciones de las interacciones profesor-alumno, con un enfoque en el grupo minoritario de migrantes. El primer estudio muestra que, aunque las escuelas son relativamente homogéneas en sus resultados académicos, la calidad de las prácticas de los maestros dentro de estas escuelas varía enormemente. Este hallazgo es relevante para la política pública, ya que indica que en la mayoría de estas escuelas de bajo rendimiento es posible encontrar maestros con un buen desempeño docente de acuerdo con los estándares de la Agencia de Calidad. Los resultados del segundo estudio muestran cuatro categorías de enseñanza, prácticas de alta calidad (38.47% de la muestra), prácticas de baja calidad con (25, 77%), prácticas orientadas al contenido (18.88%) y prácticas orientadas al clima (16.88%). Este hallazgo muestra que los maestros tienen diferentes patrones en su calidad de prácticas, especialmente aquellos maestros que están en el rango medio de calidad de la enseñanza. Los resultados del tercer estudio muestran que existen diferencias en las oportunidades de aprendizaje proporcionadas por el profesor a diferentes grupos de estudiantes en un aula.
Choice, competition and switching cost in education
(2015) Gallegos, Juan A.; Paredes M., Ricardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
The benefits of competition are recognized and promoted in most industries, however they are not evident and have been questioned in the Education sector. The difficulty to measure competition, the idea that parents don't rationally choose schools for their children and that schools do not react to that choice is in the center of the debate. We critically analyze the prevailing methodology in the literature that relates competition and educational performance and the data used to estimate that impact. We propose a methodology that considers relevant substitutes for each school while simultaneously using various attributes that parents consider when choosing school, and we apply this methodology to evaluate the effects of competition on academic performance in Chile. The evidence supports the hypothesis that competition has a positive, significant and relevant educational impact on private and public schools.
Creating digital tools to foster literacy learning at the elementary school level
(2017) Cordero, Kristina; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La escritura es una de las habilidades más importantes que aprenderá un niño: es una herramienta básica para contar historias, relatar experiencias, documentar y compartir información, aprender y persuadir a otros. En el ámbito escolar el uso de la escritura es transversal a todo el currículum, y esta tendencia no da señales de aminorarse: entre los adultos la escritura es el modo de comunicación cada vez más esencial, en lo personal y lo profesional. Según algunos, la escritura es incluso más importante que la lectura hoy en día, ya que se producen diariamente unos 2,6 billones de palabras, entre correos electrónicos y redes sociales. Desde la óptica de la enseñanza, los investigadores llevan tiempo hablando de la necesidad de una “revolución en la escritura”; sin embargo sigue habiendo más estudios sobre la comprensión lectora que la enseñanza y la práctica de la escritura. Hoy en día, fuera del contexto escolar los adolescentes y jóvenes adultos han cambiado su forma de abordar los textos, a través de varias prácticas de lecto-escritura no tradicionales como el fan fiction, la escritura online y los videojuegos. Estos fenómenos masivos nos ofrecen perspectivas nuevas sobre el futuro de la lectura y la escritura, y la forma de enseñarlas en el siglo XXI. Se ha dicho mucho sobre los medios digitales y su potencial para cambiar las reglas del juego en el aprendizaje de la lectura y la escritura. Las ventajas de los soportes digitales son, precisamente, aquellas funcionalidades que pueden otorgar a la lectura y la escritura un grado de interacción y co-construcción que sería o imposible o muy aparatoso con lapiz, papel y material impreso. Este es un territorio nuevo y en gran medida inexplorado, donde todavía hay más preguntas que respuestas. Dado lo anterior, este proyecto de tesis intenta explorar una de las vertientes de este nuevo horizonte. Partiendo de las nociones de Vygotsky sobre la co-construcción y usando el marco de los multiliteracies, este proyecto propone diseñar e implementar herramientas que (1) estimulen la co-construcción a través de actividades que vinculen la lectura y la escritura; (2) propongan un vínculo entre las prácticas no tradicionales de lecto-escritura y los objetivos curriculares para lenguaje y comunicación; y (3) apoyen el ejercicio de la escritura a través de andamiajes que ofrecen un equilibrio entre libertad y estructura. Para estos objetivos se aplicó una metodología de design-based research, investigación basada en el diseño, para construir un modelo para actividades de lectura y escritura, resultando en la construcción de cuatro herramientas de software: Read Create Share (RCS) y Read Create Write (RCW), para tercero básico; y Individual Creative Writing (ICW) y Collaborative Creative Writing (CCW), para quinto básico. Estas herramientas se desarrollaron bajo el marco y siguiendo el proceso de Integrative Learning Design, y fueron piloteadas y evaluadas con alumnos de los niveles escolares correspondientes. Los resultados principales son: (1) las herramientas co-constructivas e interactivas pueden apoyar la conexión entre la lectura y la escritura —particularmente la escritura creativa—y abordar al mismo tiempo algunos de los objetivos curriculares de lenguaje en tercero básico; (2) la integración de elementos lúdicos —especialmente funcionalidades de pantalla táctil— pueden ser catalizadores de motivantes experiencias interactivas y coconstructivas de lectura y escritura; (3) los andamiajes digitales de este proyecto pueden ayudar a mejorar la productividad, la precisión, la complejidad y la diversidad léxica de la escritura de alumnos de quinto básico; (4) los alumnos que usaron un andamiaje para escritura colaborativa obtuvieron mejores resultados que los alumnos que usaron un andamiaje para escritura individual; y (5) design-based research es una metodología óptima para construir herramientas de escritura en formato digital. Todo nuestro trabajo también nos permite concluir que las herramientas digitales no son sustitutos a la mediación de un profesor, sino que un apoyo que complementa y subraya aún más su imprescindible rol en el aprendizaje. En un sentido más general esta tesis demuestra que es posible crear e implementar andamiajes digitales que adapten prácticas informales de lecto-escritura y a la vez cumplan con los objetivos curriculares para lectura y escritura en la enseñanza básica. Los resultados demuestran que es posible crear andamiajes y actividades de escritura colaborativa e individual en soporte digital que apoyen el aprendizaje. Asimismo ofrece evidencia alentadora de las ventajas de la colaboración en grupos pequeños para el ejercicio de la escritura en la escuela primaria. Al final de esta tesis se sugieren varias líneas de investigación futura: la adaptación de este software para su orquestación dentro de la sala de clase, con mediación pedagógica, y con contenidos de diferentes materias escolares; el uso de análisis de conversación para entender la naturaleza de las interacciones entre grupos de escritura colaborativa; y la adaptación del software para uso online, para replicar de manera más auténtica aquellas prácticas de escritura auto-generadas, colaborativas y co-constructivas que representan un fenómeno tan importante y auspicioso para los hábitos de lectura y escritura hoy en día.
Desarrollo del pensamiento crítico en large classes de educación superior
(2021) Rodríguez Palma, María Fernanda; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El desarrollo de habilidades superiores, como el pensamiento crítico, en el contexto de la educación superior es necesario para que los estudiantes se puedan desenvolver de manera adecuada en los trabajos y en la sociedad. Sin embargo, la creciente demanda por acceder a la educación superior ha generado la proliferación de large classes. En large class, la implementación de metodologías de aprendizaje activo como el aprendizaje basado en problemas, el aprendizaje colaborativo y la revisión entre pares se dificulta, ya que los profesores no cuentan con suficientes herramientas para atender las necesidadesindividuales de sus estudiantes. En este contexto surge la necesidad de otorgar a los profesores de large classes soluciones tecnológicas para entregar retroalimentación oportuna y personalizadas a los estudiantes al implementar metodologías de aprendizaje activo. Los estudios que conforman esta tesis proponen soluciones tecnológicas para apoyar a los profesores de large classes a identificar y atender las necesidades de los estudiantes al implementar metodologías de aprendizaje activo. Para esto se implementó un sistema de colaboración sin intercambios verbales, para promover la interacción entre los estudiantes. También se implementó un sistema basado en inteligencia artificial para obtener información inmediata sobre el desempeño de los estudiantes, que permitió ofrecer un feedforward formativo enriquecido. Los resultados de esta tesis demuestran que fue posible: desarrollar habilidades de pensamiento crítico en large classes, implementar trabajo colaborativo contrarrestando las dificultades logísticas de large class, generar feedforward oportuno en large class.
Development of a flipped classroom model for initial teacher training
(2021) Barahona Millacura, Camila; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Current educational practices in university teaching mostly falls under paradigms centered on the role of the teacher, who transmits the contents in an expository lecture and the student is the recipient of this information. This has generated students who passively receives content, to later apply it after class without the teacher's mediation, and thus only generating superficial learning. In particular, initial teacher training has found itself trapped under reproductive paradigms. Therefore, it becomes necessary to generate learning situations, in which the student is moved from a passive process, to a more active one, where the student is central, that is, from a teacher-centered approach to a teacher-centered approach. Given this, educational institutions, in search of innovating their educational practices, have implemented the flipped classroom model in order to transform learning, from a passive classroom, to an active one, where significant learning takes place. In this model, the acquisition of concepts happens before the lecture and class time is focused on the application and discussion of those concepts in a dynamic and interactive learning space usually facilitated by technological tools. However, the implementation of this model presents multiple challenges, since the introduction of technology in the classroom does not necessarily determine improve learning opportunities. Given this, this thesis proposes a flipped classroom model that promotes the adoption of a deep learning approach, and the implementation of activities that promote the development of higher skills. From this, three studies were developed. First, an analysis was conducted on both the individual (learning strategies and technological skills) and contextual factors that affect the student's satisfaction in a flipped classroom model. Secondly, it was studied how in the faceto-face class peer evaluation allows the development of critical thinking skills, and the relevance of feedback, both received and delivered. Finally, a study was performed, on the adoption of the students' learning approach and their technological skills, in a flipped classroom experience. Based on the studies carried out, this thesis offers a series of findings. In the first study, it was evidenced that the factors that affect student satisfaction in a flipped classroom model were: work prior to the face-to-face class, participation in face-to-face class, the teacher's classroom management and the use of technology by students. In the second study, it was indicated that peer evaluation allows the development of critical thinking in students and , in turn, it highlights the importance of giving feedback. Finally, in the third study, it is shown that it is possible to transform the classrooms of future teachers into a flipped classroom model that allows future teachers to adopt a deep learning approach and improve their technological skills. As a whole, these findings provide evidence and guidance on pedagogical practices for initial teacher training, which allows enriching and strengthening on the learning experiences of future teachers.
Development of cretivity along with school instruction
(2024) Guentulle Saavedra, Victoria Alejandra; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
The term "21st century skills" refers to the abilities that students need to have today, especially considering the advancements in new technologies. Among these skills is creativity, which is essential for posing new questions and gaining new perspectives to address current challenges. Creativity is understood from a cognitive perspective in terms of problem-solving. It is widely accepted that creativity involves the ability to generate appropriate and novel solutions. Despite the importance of creativity, even where government policies have been implemented to benefit this skill, they have not yet been able to be implemented effectively either in classrooms or in teacher training programs. Key factors for fostering creativity in the classroom include divergent thinking and the use of metaphors and analogies. Analogical transfer is a methodology aimed at fostering creativity, suggesting that by comparing objects, ideas, or concepts from one domain of knowledge to another, creativity can be developed. This study contributes to the development of creativity at the school level, designing a methodology based on analogical transfer. From this, three studies were developed. First, this methodology was taught to pre-service teachers to understand their perspective and how to improve the model. In the second study, the analogical transfer methodology was used with multiple representations to teach physics to Chilean secondary students. Finally, by observing different levels of creativity in the students, we analyzed how linguistic maturity impacted creativity. Based on the studies carried out, this thesis offers a series of findings. In the first study, there is evidence that pre-service teachers recognize that there are benefits to the analogical transfer methodology, but they need to model it during their teacher training to use it in the future. In the second study, by utilizing the methodology of analogical transfer and multiple representations with the assistance of a cyber-physical system, there is evidence that this approach had benefits both for students' creativity and their academic performance. Finally, the final study suggests that there is a relationship between linguistic skills and creativity, specifically with linguistic maturity measured from text production.
Framework for promoting continuous curriculum improvement in higher education using learning analytics
(2020) Hilliger, Isabel; Pérez Sanagustín, Mar; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
En las últimas dos décadas, la cobertura de la educación superior creció exponencialmente en Latinoamérica, generándose disparidades en la calidad de sus programas. Esto hace necesario implementar procesos de mejora continua curricular para formular acciones de mejora si los logros de aprendizaje no son los esperados. La reciente aparición de las analíticas de aprendizaje facilita la integración y el análisis de distintos datos educativos con el fin de renovar elementos curriculares. Sin embargo, la disponibilidad y el despliegue de soluciones analíticas no reporta beneficios si su adopción no está estrechamente centrada en las necesidades de los actores clave. En este contexto, esta tesis tiene como objetivo responder a la pregunta de investigación: ¿Cómo promover la mejora continua del currículo en los programas de educación superior en Latinoamérica utilizando Analíticas de Aprendizaje? Para responder a esta pregunta, se utilizaron métodos mixtos dentro de enfoques de investigación tradicionales. Primero, se realizaron entrevistas y cuestionarios para identificar necesidades de analíticas de aprendizaje en estudiantes, profesores, y gestores de distintas universidades. Segundo, se diseñó y evaluó una herramienta analítica para apoyar la formulación de acciones de mejora curricular a partir de la medición de logros de aprendizaje. Tercero, se elaboró un caso de estudio para identificar mecanismos para involucrar a los profesores en medición y mejora de los logros de aprendizajes. A partir de estos tres estudios, se desarrolló un marco para promover la mejora continua curricular en los programas de educación superior en América Latina. El uso de este marco permitirá que las universidades reflexionen sobre los cambios curriculares generados durante la pandemia, formulando acciones de mejora según sus necesidades. Además, esta tesis contribuye con un conjunto de lecciones aprendidas en relación al diseño e implementación de una herramienta de analítica curricular y al involucramiento de profesores en un proceso de mejora continua a lo largo de un extenso período de tiempo.
Implementation and classroom integration of a collaborative videogame to support teaching electrostatics conceptually
(2012) Echeverría Gálvez, Alejandro A.; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
En las últimas tres décadas, investigadores y educadores han estado interesados en usar videojuegos para objetivos educacionales. Sin embargo, los videojuegos aún no se han convertido en una herramienta de uso diario en ambientes educativos, como fue imaginado originalmente. Experiencias previas han demostrado que diseñar videojuegos que sean educacionalmente efectivos y entretenidos es una tarea muy difícil, y que los videojuegos no son necesariamente la herramienta adecuada para enseñar todo tópico. Además de esto, cuando los videojuegos se usan como herramienta en la sala de clases, es necesario definir explícitamente como serán integrados pedagógicamente, de manera de permitir que el profesor y los alumnos aprovechen al máximo la herramienta. Existe la necesidad, entonces, de entender cuando deben ser usados los videojuegos, y como deben ser diseñados e integrados en una clase. Esta tesis se enfoca en explorar el diseño e integración en la sala de clases de un videojuego para el aprendizaje conceptual de principios básicos de física, que es uno de los objetivos de aprendizaje en que la evidencia sugiere que los videojuegos son una mejor herramienta que métodos tradicionales. Una metodología de investigación basada en diseño es usada en este proyecto, desarrollando varias iteraciones de un videojuego, validándolo experimentalmente y obteniendo nuevas ideas en el proceso para mejorar la siguiente iteración. Para explorar la integración del videojuego en la sala de clases a un nivel tecnológico y pedagógico, este proyecto aplica los principios del Aprendizaje Colaborativo Apoyado por Computadores, como modelo básico para integrar el videojuego en la sala de clases. Para explorar cómo diseñar juegos entretenidos y educacionalmente efectivos, varios principios y teorías obtenidos de las comunidades educativas y de diseño de juego son aplicados con el objetivo de entender su utilidad en este contexto. A través del proceso iterativo de diseño, se desarrollaron y compararon dos plataformas tecnológicas para implementar juegos colaborativos en la sala de clases. La efectividad de cada iteración del juego fue validada ocupando una prueba conceptual de física la cual los alumnos rendían antes de la experiencia (pre-test) y después de ésta (post-test) lo que permitía observer posibles incrementos en el aprendizaje. Los resultados de los experimentos desarrollados mostraron que en la última iteración del juego (probada con 36 alumnos) el promedio del puntaje en la prueba aumentó desde 7.36 (desv. est. 2.69) en el pre-test a 12.36 (dev. est. 3.77) en el post-test, lo que representa una mejora estadísticamente significativa en la ganancia de aprendizaje respect a la primra iteración (probada con 27 alumnos del mismo colegio y edad) el promedio del puntaje en la prueba aumentó de 6.11 (desv. est. 2.24) en el pre-test a 10.00 (desv. est. 2.74) en el post-test. En base al proceso de diseño y a las experiencias experimentales, se presenta una metodología para diseñar e integrar juegos de este tipo, para ser validada con otros temas de física.
Interactive instruction with open collaborative - interaction mechanisms
(2015) Caballero Díaz, Daniela Constanza; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Con el avance de la tecnología, hoy es importante que los alumnos logren habilidades que les permitan enfrentarse a los nuevos desafíos que trae consigo esta realidad, las llamadas ‘habilidades del siglo XXI’. Una de las habilidades que los alumnos requieren para desempeñarse tanto en el ámbito escolar como laboral, es la colaboración. La relevancia que ha tenido el aprendizaje colaborativo ha ido en aumento en los últimos años. Esto se refleja con la importancia que PISA le ha dado a éste, ya que desde del año 2015 se comenzará a medir la capacidad de resolver problemas de manera colaborativa. Sin embargo, aún no hay claridad sobre qué es lo que diferencia a la colaboración de la cooperación, especialmente en actividades que distingan uno u otro tipo de aprendizaje. Por otro lado, la instrucción participativa es un método de enseñanza, que ha sido fundamental en la enseñanza de matemáticas en países con altos niveles de desempeño en esta materia. Sin embargo, la adopción de tecnologías que soporten este tipo de aprendizaje no ha sido totalmente efectiva, como es el caso de las pizarras interactivas o clickers. Single Display Groupware (SDG) ha surgido como una alternativa para la instrucción participativa y el aprendizaje colaborativo, debido a los beneficios que éste trae a los participantes cuando colaboran. Esta tesis tiene como objetivo estudiar cómo se puede insertar de manera concreta la instrucción participativa en el aula utilizando la tecnología de SDG y mecanismos de interacción colaborativos abiertos.Para esto, se desarrolló un modelo para la creación de actividades colaborativas y cooperativas que permite a los diseñadores de ambientes colaborativos poder integrar el aprendizaje colaborativo en el aula. Este modelo queda determinado por dos elementos esenciales: Degree of Dependency, los que definen la interacción entre los alumnos y las Activity Structures, que articulan las componentes que son necesarias para lograr el objetivo, siguiendo una lógica específica. Así, las actividades cooperativas se diferencian de las colaborativas debido a que tienen distintos Degree of Dependency. En segundo lugar, se llevó a cabo un desarrollo de un software que permitiera la instrucción participativa, el que fue utilizado por profesoras en sus clases regulares de matemáticas. Con esta experiencia se pudo mostrar que la instrucción participativa con aprendizaje colaborativo mediado por SDG resulta ser efectivo. Además, se observó que patrones silenciosos aparecieron en la pantalla de manera natural, lo que complementa investigaciones anteriores que hablan del concepto de ‘colaboración silenciosa’, la cual se da cuando los alumnos no pueden hablar de manera fluida por estar sentados de manera distante.Adicionalmente, un estudio para profundizar cuándo es mejor utilizar lo observado con respecto a la colaboración silenciosa, mostró que ésta puede ser un puente concreto para la enseñanza de habilidades colaborativas, especialmente en alumnos que no les gusta trabajar en equipo. Pues el desempeño académico de los alumnos depende de su disposición a trabajar en grupo, y este efecto es mayor cuando los alumnos se sientan contiguamente. Por último, al final de esta tesis se sugiere una serie de trabajos futuros para poder indagar sobre la colaboración silenciosa y cómo ésta puede ser una herramienta que permita a los alumnos aprender las habilidades colaborativas que se han tornado tan importante. Además de poder estudiar cómo el modelo propuesto en esta tesis puede ser integrada en otras áreas que no sea matemáticas y lenguaje.
Large-group collaboration with pre-defined collaborative patterns of interaction
(2015) Rosen, Tal Yosef; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La colaboración ha sido motivo de gran interés en los últimos años, lo cual se puede ver a través de que ha sido definida como una componente esencial de las habilidades del siglo XXI y porque se ha incluido la resolución de problemas colaborativos al estudio PISA 2015. Es por esto que la inclusión del desarrollo de esta habilidad a la sala de clases es relevante. El área de Computer-Supported Collaborative Learning (CSCL) ha demostrado en distintos ámbitos que es posible introducir la colaboración en el aula. Sin embargo, la bibliografía presenta trabajos principalmente con grupos pequeños y no con grupos grandes. Las investigaciones se han centrado en analizar cuáles son las acciones necesarias que tienen que hacer los alumnos en forma individual para completar una tarea en particular, y no en las acciones necesarias que debe realizar el grupo completo para trabajar colaborativamente. Por otra parte, cuando grupos grandes trabajan colaborativamente emergen problemas de coordinación y comunicación que hay que tener en cuenta. El objetivo de esta tesis es determinar y analizar patrones de interacción colaborativos explícitos silenciosos para grupos grandes dentro de la sala de clases, que promuevan la colaboración y faciliten la interacción de los integrantes del grupo. Con el fin de obtener una comprensión sobre la colaboración silenciosa en grupos grandes, se realizaron diferentes estudios. El primero, siendo la aproximación inicial a estos temas, fue un estudio en el cual se analizaron las condiciones necesarias para lograr aprendizajecolaborativo en la sala de clases y en el cual se diseñó e implementó el primer patrón explicito colaborativo silencioso. De aquí, se descubrió que los patrones explícitos colaborativos de interacción sí pueden ser una solución para hacer colaborar a grupos grandes de estudiantes, pero también se encontró que al utilizar este patrón surgían problemas de comportamiento inesperados en los estudiantes. A partir de estos aprendizajes, se diseñó la siguiente experiencia. El objetivo principal del segundo estudio fue extender el dominio de los patrones de interacción explícitos, lo cual se hizo creando un segundo patrón explícito de colaboración silencioso. El último estudio se focalizó en profundizar el conocimiento sobre la colaboración silenciosa, en términos de cómo es influenciada dependiendo en donde se utiliza. Para esto el estudio se realizó en dos contextos distintos, la sala de clases y el laboratorio de computadores. A partir de los estudios realizados, esta tesis brinda diversos resultados. Los principales son que las dinámicas de colaboración silenciosa presentan una buena usabilidad, lo que demostró que son fáciles de usar y aprender por los estudiantes. Además, estos pueden ser aplicados en diversos ambientes, con diferentes actividades y dinámicas, promoviendo la motivación y participación de los estudiantes. Por último, el espacio físico en donde se utilizan las dinámicas de colaboración silenciosa influye en la calidad de la colaboración, por lo que es relevante considerarlo al momento de llevar la colaboración al aula.Como esta tesis estuvo enmarcada en un contexto específico en términos de edad de los estudiantes con los que se trabajó, contenidos y actividades, se proponen trabajos futuros en torno a la colaboración silenciosa en distintos niveles educativos, con distintas necesidades curriculares, y de esta manera observar el impacto y alcance que esta tiene. Por otro lado, se observó que la colaboración silenciosa puede ser un buen medio para hacer colaborar a estudiantes con necesidades educativas especiales, por lo que se propone estudiar la colaboración silenciosa en estudiantes con distintas capacidades de aprendizaje.
Metadata relevante para educación básica y media en Chile
(2016) Bozo Parraguez, Jorge Salvador; Alarcón Choque, Rosa Ángela; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los sistemas de recomendación (SR) constituyen hoy una herramienta útil cuando se quiere buscar u ofrecer algún producto o servicio en Internet. Amazon y Netflix son buenos ejemplos de plataforma que utilizan fuertemente sistemas de recomendación, para ayudar a los usuarios en la búsqueda y selección de los productos y servicios que ofrecen. En el ámbito de la educación, hay esfuerzos por poner al servicio de la comunidad plataformas con repositorios de material educativo, complementarios a los materiales tradicionales, como libros de texto. Esto con el objetivo que sean de apoyo para los estudiantes, en especial a nivel de primaria y secundaria. En Chile, el Ministerio de Educación, a través de los portales Educar Chile y Catálogo Red, ha puesto a disposición de la comunidad educativa una gran cantidad de recursos digitales tales como libros, presentaciones, fotos, videos, y material multimedia en general, para que los profesores y alumnos los utilicen en clases, o bien los usen como apoyo a las clases tradicionales.A pesar de este esfuerzo, la búsqueda de material educativo apropiado es tediosa debido a la gran variedad y cantidad de recursos disponibles en Internet. Es difícil para un profesor navegar e inspeccionar decenas de recursos (algunos de ellos sitios Web, otros, links a otros repositorios, etc.), para encontrar el recurso más apropiado. En esta tesis se busca diseñar un SR en un contexto educativo e identificar elementos claves para la organización de la información, es decir, metadata, sobre la cual opera el SR. Este trabajo busca contribuir en el diseño de software dedicado a profesores de educación básica y media. El público objetivo de este estudio se centra en Chile aunque creemos que los alcances de esta tesis se pueden aplicar a otros sistemas de educación primaria y secundaria en Latinoamérica.
Notemyprogress : an educational tool to support learners self-regulation strategies in MOOCS.
(2020) Pérez Álvarez, Ronald Antonio; Pérez Sanagustín, Mar; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
A pesar de que se ha demostrado que la autorregulación es una de las habilidades claves para que los estudiantes sean exitosos en un Curso Masivo Abierto en Línea (Massive Open Online Courses - MOOCs), las plataformas donde se ofrecen los MOOCs actualmente (ej. Coursera, edX, Udacity, FutureLearn, MiriadaX) no ofrecen los mecanismos suficientes para apoyar las estrategias que utilizan los estudiantes para autorregularse. Además, las soluciones encontradas en la bibliografía dirigidas a apoyar dichas estrategias en MOOCs, son aún escasas. Además, las pocas soluciones existentes no han evaluado el impacto sobre la autorregulación de los estudiantes debido, en parte, a la falta de métricas e indicadores. Con el fin de contribuir a esta problemática, esta tesis propone el diseño y evaluación de una solución tecnológica que apoye las estrategias de autorregulación de los estudiantes en MOOCs. Para alcanzar este objetivo se definieron dos preguntas de investigación: (1) ¿Qué características deben considerarse para el diseño de una herramienta educacional que apoye las estrategias de autorregulación efectivas para el aprendizaje en MOOCs?, (2) ¿Qué efecto tendría la herramienta educacional en las estrategias de autorregulación de los estudiantes y en sus logros?. La principal contribución de esta tesis es la herramienta NoteMyProgress, una herramienta web diseñada como un complemento a las plataforma MOOCs para apoyar las estrategias de autorregulación de los estudiantes. El diseño de la herramienta NoteMyProgress siguió la metodología basada en el diseño (Design-based Research) y su impacto fue evaluado en un caso de estudio con dos MOOCs ofrecidos por la Pontificia Universidad Católica de Chile en la plataforma Coursera. Esta tesis también contribuye con: un análisis de las métricas y funcionalidades utilizadas por las soluciones actuales para apoyar la autorregulación; y 3 de casos de estudio donde se evalúa el diseño e impacto de NoteMyProgress en la estrategias de autorregulación de los estudiantes en un MOOC.
Optimal learning experience design in blended learning
(2017) Schwarzenberg Riveros, Pablo; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Según Dewey (1929) la experiencia es un todo indivisible que relaciona sujeto y objeto, acciones y herramientas, que incluye lo que las personas piensan, creen, hacen y sienten. Esta tesis aborda el diseño de experiencias óptimas de aprendizaje, definiéndolas como aquellas que crean condiciones e inducen emociones que facilitan el aprendizaje. Diseñar una experiencia óptima para todos es complejo, ya que la experiencia de aprendizaje de un estudiante es una interpretación subjetiva que se construye a partir de la interacción con el mundo y que varía a través del tiempo. Un entorno de aprendizaje requiere proveer vías para la expresión de las diferencias individuales y condiciones para que los estudiantes puedan gestionarlas para que pueda promover experiencias óptimas de aprendizaje. Para identificar los requerimientos de diseño de una experiencia óptima en esta tesis se combinan las teorías del Flow y la Autodeterminación con la literatura del diseño de experiencias de usuario en sistemas de enseñanza basados online y videojuegos. A partir de este análisis se propone un modelo que permite guiar el diseño y la evaluación de la experiencia de aprendizaje de los estudiantes usando un instrumento de medición el cual fue validado en el contexto de la enseñanza superior. Para proveer elecciones y facilitar la adaptación a las diferencias individuales se usó el método de enseñanza Flipped Classroom combinado con un sistema de puntaje como el utilizado en los video juegos. Adicionalmente, se utilizaron técnicas de aprendizaje de máquinas para permitir que el profesor pueda visualizar el progreso y la experiencia de aprendizaje de sus estudiantes a partir de su actividad en la plataforma en línea. Esta tesis concluye que la experiencia de aprendizaje puede ser evaluada y correlacionada con el aprendizaje y que las elecciones realizadas por los estudiantes mientras aprenden reflejan e influencian su experiencia de aprendizaje. Esta tesis contribuye una nueva aproximación al diseño y evaluación del uso de la tecnología en clases que usan el método Flipped Classroom, proponiendo que la incorporación de nuevas características debiera enfocarse en mejorar alguna dimensión de la experiencia de aprendizaje para mejorar el aprendizaje. El instrumento de evaluación validado en esta tesis permite establecer una línea base de experiencia de aprendizaje con la que comparar los efectos de la inclusión de una nueva característica y evaluar su impacto, lo que facilita el uso de la investigación basada en el diseño para mejorar en forma incremental implementaciones del método Flipped Classroom. Finalmente se concluye que los resultados que se pueden obtener del uso de la tecnología para la enseñanza dependen de su impacto en la experiencia de aprendizaje de los estudiantes.
Parents participating in the adolescent students' learning process : a text messages' intervention in a math class context
(2019) Santana Sepúlveda, Macarena Paz; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
There is a consensus that parents’ involvement in student’s school life is key to academic achievement, but it can be very challenging for parents to participate. Even when parents have the time required to support their children’s education, they can increase their children’s anxiety about school when they try to help, especially if parents feel ill equipped to do so. The purpose of this thesis is to develop a teacher-driven intervention to involve parents from low-income communities in the student’s learning process and evaluate its impact on achievement in mathematics among adolescent children. To this aim, quantitative and qualitative evidence of a series of intervention studies and field experiments is provided. To help parents feel at ease and limit the amount of stress they may feel, non-technical parental involvement was promoted using activities for the parents to complete with the adolescent student that did not include any formal curricular content and that were designed to be short, simple and playful. The teacher then connected these activities to the curricular content in class to make the activities useful and, hopefully, meaningful for both parents and students. Through the design-based research method, our research team explored whether developing a meeting space outside the school environment between parents and the adolescent student would increase the child's subsequent academic performance in mathematics. Successive small and medium scale studies were conducted (between 21 and 422 students per iteration). This work includes: (i) Two intervention studies to improve the wording and readability of the messages and to explore initial reactions to the intervention of both parents and students and (ii) Two field experiments to assess the effect of the intervention on students’ academic achievement and to explore whether the effect of parental involvement in simple and playful activities would be moderated by the students’ negative emotions around the subject, i.e. math anxiety, prior to the intervention. It also explored parents’ perceptions about completing activities that were designed to be simple and playful. Based on these studies, this thesis comprises several findings. The first field experiment revealed that for a small group of Chilean students (treatment=28; control=28) the 5-weeks text-messaging intervention increased their math GPA by 0.488 standard deviations (p<0.05) more than students whose parents only received test and homework reminders. This effect remained over time, extending into the following school year. This thesis later confirmed that these students suffered from elevated levels of math anxiety at the outset of the intervention. The second field experiment explored whether math anxiety moderated the relationship between being assigned to the treatment and the student’s post-intervention performance. To this aim, our research team conducted a field experiment with parents of 422 Chilean students in 9th and 10th grade to receive text messages over the course of 12 weeks. Half of the participating parents received weekly assignments for non-academic activities to complete with their children; the other half received text messages informing them of their children’s upcoming math tests. The study found that students whose parents were assigned to do non-academic homework with their children performed significantly better on their math tests, and that the subset of students in that group who suffered from higher levels of math anxiety at the outset of the study demonstrated decreased math anxiety after treatment. The overall effect of the activities was positive, but not significant. Semi-structured phone interviews with parents from low-income schools explored their view of the relationship with their child and the school, two weeks after the intervention. Half of the interviewed parents found the activities were an opportunity to spend time with their child, an opportunity that was valued from two different perspectives. As an opportunity to strengthen their relationship with their child and to become more involved in their child’s school life Many parents appreciated the opportunity to communicate, approach, empathize with and get to know their adolescent child better. The contribution of this thesis is showing teachers can use simple and low-cost technology to improve the performance of students that have math anxiety, students that represent a relevant sample of the worldwide population. These findings highlight the importance of offering parents accessible ways to involve themselves in their children’s school lives and also highlight the power of behavioral nudges that encourage positive parent-student exchanges. Future studies should explore further in the role of parents’ math anxiety and develop new ways to engage parents in positive ways into the student’s learning process.
¿Qué quieren aprender? : intereses de aprendizaje de los estudiantes : currículum nacional y escuela como espacios de socialización escolar
(2020) Araneda Quiroz, Daniel Antonio; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Durante los últimos años ha resurgido la preocupación por reconocer los intereses de aprendizaje de los estudiantes. Lo anterior se vincula al Student Voice y a la idea de una educación en que la participación de estos es fundamental dentro de su proceso educativo. Esta tesis busca reconocer cuáles son los principales intereses de aprendizaje de los estudiantes y entender qué factores se relacionan con estos intereses. De esta forma, lo primero que hace es crear un mecanismo para recoger los intereses de aprendizaje a la vez que permita compararlos entre ellos y con lo propuesto por el currículum nacional. Lo segundo que esta tesis investiga son los factores que afectan los intereses de aprendizaje de los estudiantes, indagando en la relación que puede tener este con factores como sexo, grupo socioeconómico, y desempeño académico del establecimiento y del propio estudiante. En tercer lugar, esta tesis profundiza en los intereses de aprendizaje de estudiantes en contextos vulnerados entendiendo la posible distancia que este grupo puede tener con lo propuesto por el currículum nacional. El resultado general de esta tesis propone que los intereses de los estudiantes están fuertemente relacionados a lo propuesto por el currículum nacional. En otras palabras, los estudiantes viven un proceso de socialización respecto a las jerarquías disciplinares que el currículum nacional propone. Otro resultado de esta tesis indica que, para los estudiantes encuestados, el sexo es el factor que permite explicar la mayor variabilidad que existe entre los estudiantes a la hora de señalar qué quieren aprender. Además, se identifican cómo las aspiraciones, la relación con el profesor y sus prácticas pedagógicas, la familia y su entorno socioeconómico, inciden también en lo que los estudiantes quieren aprender. Por último, esta tesis propone una encuesta en base a un “horario ideal” que permite comparar la cantidad de horas asignadas por los estudiantes para distintas asignaturas con lo propuesto en el currículum nacional. Este instrumento puede ser replicado y ampliado, permitiendo una mayor comprensión respecto a los intereses de los estudiantes.
Specification, design and formalization of collaborative pedagogical activities in the classroom : the case of language laboratory
(2015) Calderón, Juan Felipe; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El desarrollo de aplicaciones educativas para el trabajo en sala de clase debe contar con un adecuado diseño pedagógico, así como también con un adecuado diseño técnico que sustente los aspectos educacionales. En la literatura se observa que existen varias deficiencias y falencias en los estudios realizados, tanto en el planteamiento del diseño pedagógico/técnico, como también de su correspondiente validación. Respecto del diseño pedagógico, los estudios en general simplifican e idealizan los escenarios de uso de sus aplicaciones, los cuales no consideran el dinamismo existente en una sala de clases. En este dinamismo es crucial el rol del profesor, pues no solamente es un experto pedagógico, sino que también controla el flujo de trabajo en la sala de clases, verificando el aprendizaje de sus estudiantes. Por esta razón, cuando estos escenarios son idealizados, los profesores simplemente son ejecutores de un script pedagógico no teniendo un control que les permita, por ejemplo, añadir o modificar las tareas que deben realizar los alumnos en tiempo real. En esta misma línea, otro aspecto observado es el poco aprovechamiento de los recursos técnicos ya existentes en las instituciones educacionales donde se implementan los escenarios pedagógicos propuestos en la literatura; en general se proponen sistemas que tienen recursos técnicos equivalentes (p. ej.: dispositivos móviles con las mismas características técnicas).En el campo de la validación de estos diseños pedagógicos y técnicos, se observan también ciertas deficiencias. Desde un punto de vista educacional, las aplicaciones para el trabajo en sala de clase son descritas y analizadas mediante estudios exploratorios, no existiendo mayormente estudios que aseguren su validez pedagógica. Desde un punto de vista técnico, las propuestas de aplicaciones educativas cuentan en general con especificaciones débiles y no analíticas, sin experimentación o formalización. Atendiendo estas problemáticas, en esta tesis se propone la definición del diseño e implementación de una actividad pedagógica, mediante una metodología de trabajo incremental. Primero, se atiende la necesidad de crear y validar un escenario pedagógico, mediante el diseño de un laboratorio de idiomas colaborativo utilizando una metodología cuasi-experimental. Como resultado de este estudio, realizado en estudiantes de enseñanza básica en un colegio chileno, se obtuvo que un laboratorio de idiomas colaborativo presenta mejores resultados que uno individual en pronunciación y listening. También se observó el desarrollo de aspectos específicos al aprendizaje colaborativo, tales como la comunicación y coordinación entre estudiantes.Luego, en el incremento siguiente y utilizando el escenario pedagógico previamente validado, se propone una arquitectura que sustente un mejor aprovechamiento de los recursos tecnológicos. Ello se logra mediante mecanismos de resource sharing y con características de robustness ante cambios en el entorno donde se desarrolla la actividad. Ello es validado mediante un estudio realizado de forma conjunta en una colaboración internacional con investigadores de Suecia y Chile, utilizando simulaciones de posibles escenarios de ejecuciones reales. Con ello se mostró que es posible la construcción de una arquitectura de este tipo, atendiendo los requisitos con los cuales fue diseñado mediante el uso de un sistema multi agente, y el mecanismo de self-adaptation. Finalmente, en el último incremento, se incorpora la problemática del dinamismo en la sala de clases, bajo un enfoque formal. Este enfoque permite especificar un escenario pedagógico flexible, donde el profesor puede introducir cambios en tiempo de ejecución, los que son validados en tiempo real usando especificaciones basadas en los conceptos de workflows flexibles y petri-nets. Como resultado se obtuvo la modelación formal de la problemática, la creación de una metodología que permite el diseño de actividades pedagógicas de este tipo, como también un mecanismo integrado de validación ante cambios, evaluado mediante model-checkers.A partir de lo anterior es posible concluir que es posible diseñar aplicaciones tecnológicas para la sala de clases que consideran los requisitos de aprendizaje colaborativo, resource sharing, robustness ante cambios en el ambiente, y dinamismo en tiempo real de los escenarios pedagógicos. La validación pedagógica debe ir de la mano de la validación técnica, donde ninguna es más importante que la otra, pues ambas abordan problemáticas distintas. La elección de una forma de experimentación y validación dependerá entonces de los requisitos que se esperan analizar.
Technology-supported learning strategies with self-paced learning and formative assessment
(2016) Vásquez Guerra, Andrea Fernanda; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La evaluación formativa es un conjunto de prácticas usadas en el proceso de enseñanza-aprendizaje, que toman en cuenta la calidad el trabajo producido por los alumnos para modelar y mejorar sus habilidades. Esta estrategia no siempre reporta niveles óptimos de aprendizaje, porque definir e implementar evaluación formativa en la sala de clases es un proceso complejo que debe respetar las condiciones propias del aula. Una de esas condiciones es el uso de tecnología. La tecnología no es neutral, y por ello es crítico entender cómo diferentes tecnologías influyen en prácticas pedagógicas específicas. Dentro de las tecnologías disponibles, los Tablet PCs actualmente tienen el nivel más alto de penetración en educación. Una tecnología alternativa es el Computador Interpersonal (Interpersonal Computer, IPC), que permite tener múltiples usuarios localizados en el mismo espacio físico interactuando en forma simultánea usando un solo computador.En este trabajo se estudió cómo la tecnología usada para dar soporte a la implementación de evaluación formativa afecta el aprendizaje de ortografía en enseñanza básica siguiendo la metodología “Integrative Learning Design”. Los resultados obtenidos muestran que una estrategia que considera aprendizaje a su propio ritmo y evaluación formativa con soporte tecnológico promueve el aprendizaje entre los estudiantes a quienes va dirigida la componente formativa. Los datos revelan la importancia de los contenidos de la clase de repaso, y de comenzar la ejercitación en el software considerando el nivel de conocimiento previo de los estudiantes. Esto es consistente con lo reportado en la literatura respecto a la necesidad de diferenciar los contenidos de la clase para adaptarse a un aula heterogénea. Por otra parte, ciertas características de las plataformas tecnológicas las hacen más adecuadas para ciertas estrategias de aprendizaje. Dada la estrategia de evaluación formativa diseñada para este estudio, en este caso particular se observa que las Tablets promovieron aprendizaje significativo.
Using orchestration to integrate ICT into the educational process
(2015) Díaz Suárez, Anita; Nussbaum Voehl, Miguel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La búsqueda constante de idear y desarrollar herramientas que proporcionen estrategias para perfeccionar el proceso educativo está generando una alta tasa de inserción de nuevas tecnologías al proceso de enseñanza apuntado, entre otros objetivos, a una mejora en el proceso de aprendizaje de los alumnos. No obstante lo anterior, la buena instrucción no es sólo determinada por los factores a nivel de la escuela y los conocimientos, creencias y actitudes de los profesores sino también por la consideración de las necesidades de los estudiantes y de factores a nivel de la clase y los alumnos. En esta tesis se plantea la necesidad de considerar lo que ocurre dentro del aula, la relación social de los actores, en particular los intereses y necesidades de los profesores y alumnos cuando dentro de las aulas enfrentan el desafío de generar ambientes propicios para el aprendizaje. El propósito de esta tesis es generar discusión y propuestas pedagógicas y no tecnológicas, en el marco de políticas de informática educativa. En este sentido, el objetivo es generar evidencias sobre una herramienta, llamada orquestación, que agrupa y coordina diversas prácticas docentes centradas en el estudiante, para lograr efectividad en la integración de recursos digitales y convencionales.Con el fin de entregar una amplia comprensión de la orquestación como andamio para los profesores en su tarea de manejar una nueva tecnología en su clase y a la vez promover un efectivo ambiente de aprendizaje, se realizaron diferentes estudios. Primero se analizaron los elementos logísticos y pedagógicos que conciernen a una clase cuando existe tecnología, siendo esta una primera aproximación teórica a la orquestación. En segundo lugar, se estudió si en un escenario donde existe tecnología, poner a disposición de los profesores diversidad de recursos convencionales y digitales orquestados, mejora el aprendizaje de los alumnos, siendo esta la primera aproximación de la orquestación en el aula. Esto se estudió en el marco de una política gubernamental en Uruguay (Plan Ceibal) y mediante un diseño cuasi experimental con un grupo control y un grupo intervención analizado con un Modelo Lineal Jerárquico. Tercero, mediante una investigación mixta de métodos cualitativos y cuantitativos, se estudiaron elementos implícitos dentro del aula, explorando si existen necesidades e intereses divergentes entre profesor y estudiantes. Esto con el fin de identificar elementos que pudieran enriquecer el modelo de orquestación ya probado. Finalmente, en el marco de un programa interministerial del gobierno de Colombia y por medio de un análisis de Regresión Lineal Multivariado en un diseño cuasi experimental de grupo control e intervención, se volvió a estudiar la correlación entre el uso de orquestación y mejoras en el aprendizaje de los estudiantes, pero esta vez con un modelo de orquestación enriquecido con los elementos implícitos dentro del aula estudiados previamente.A partir de los estudios realizados, esta tesis ofrece una serie de resultados. Primero, entrega como resultado un marco que especifica el rol de la tecnología en un ambiente en que se integran prácticas convencionales y prácticas basadas en recursos digitales. Esto entrega una estructura para el desarrollo de orquestaciones. Segundo, constata para el contexto de Uruguay que el aprendizaje de los estudiantes mejora en la medida en que sus docentes tienen acceso y usan sistemáticamente la orquestación para integrar apropiadamente recursos de diferente naturaleza. Esto sugiere la importancia de considerar dentro de políticas de entrega de computadores en escuelas, el apoyo y guía para que los docentes usen apropiadamente la tecnología en aula. Tercero, identifica que existe disparidad entre la visión de profesores y estudiantes en torno a los objetivos dentro del aula, necesidades de los estudiantes, expectativa de los estudiantes sobre el rol docente, y participación de las familias en el proceso educativo. Con estos resultados se sugiere el desarrollo de estrategias que ayuden a los docentes a acortar las brechas entre las visiones que convergen en su aula, facilitando así la consecución de las metas de la comunidadeducativa. Cuarto, se constató en un contexto diferente al primero, que los estudiantes cuyos maestros han dispuesto de orquestaciones para integrar la tecnología en su labor pedagógica, mostraron un mayor incremento en aprendizaje frente a alumnos cuyos profesores no tenían orquestación. En esta misma experiencia se constata una asociación positiva entre los incrementos en los aprendizajes de los estudiantes y el uso sistemático del material que aborda las debilidades individuales de los alumnos. Esto sugiere la importancia de considerar dentro de las actividades pedagógicas y elección de recursos, los diferentes ritmos de aprendizaje presentes en el aula y no solo las exigencias curriculares. Finalmente, esta tesis propone trabajos futuros en torno al estudio de la orquestación en distintos niveles y áreas curriculares, enriquecer nuevos modelos de orquestación con elementos relacionales que ocurren en un aula, y estudiar la instalación de capacidades en docentes en servicios para que ellos desarrollen sus propias orquestaciones.

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