EVALUACIÓN DEL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE EN ENTORNOS VIRTUALES DE ENSEÑANZA APLICANDO ANÁLISIS DE REDES SOCIALES (ARS)

Transcripción

1 EVALUACIÓN DEL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE EN ENTORNOS VIRTUALES DE ENSEÑANZA APLICANDO ANÁLISIS DE REDES SOCIALES (ARS) Agustín Álvarez, Guillermo Baldino Tutores: Roxana Giandini y Leopoldo Nahuel Laboratorio de Innovaciones en Sistemas de Información - LINSI, UTN Facultad Regional La Plata {aalvarezf, gbaldino, rgiandini, Resumen: Los entornos virtuales de enseñanza y aprendizaje (EVEA) están cobrando cada vez más protagonismo en los ambientes educativos. La Universidad en su compromiso por brindar enseñanza de calidad, incorpora estas herramientas a sus cátedras. Consideramos que aun pueden mejorarse las prácticas pedagógicas en estos nuevos escenarios tecnológicos y para ello es necesario desarrollar un modelo que permita evaluar los procesos de enseñar y aprender partiendo del análisis de las redes sociales (ARS). En base al estudio de la enseñanza mediada por tecnologías de la información y comunicación (TIC), buscamos, por un lado, obtener métricas que permitan analizar los procesos de evaluación y seguimiento de alumnos centrándonos en las interacciones sociales, y por el otro, realizar un análisis comparativo entre los procesos de evaluación virtuales y aquellos de enseñanza presencial. Palabras claves: Enseñanza-Aprendizaje, Enseñanza virtual, Análisis de Redes Sociales (ARS), Tecnologías de la Información, Entorno Virtual de Enseñanza y Aprendizaje (EVEA). 1. La evaluación en entornos virtuales de enseñanza y aprendizaje La evaluación no es un proceso de naturaleza descendente que consiste en controlar y en exigir al evaluado sino que es un proceso de reflexión que exige a todos los miembros de la institución el compromiso con el conocimiento y con la mejora. Para que la Universidad sea una institución que aprende y no sólo una institución que enseña, necesita abrirse a las preguntas de la evaluación, recibir la información rigurosa que da lugar comprometerse con un cambio consecuente [1]. Evaluar en lenguaje cotidiano significa valorar, apreciar, estimar, atribuir valor a algo. En sentido amplio, hace referencia a cualquier proceso por medio del cual alguna o varias características de un alumno, un grupo de alumnos, un ambiente educativo, los profesores, los objetivos, entre otros, reciben la atención del que evalúa. Es decir, se relevan datos, se valoran y se toman decisiones sobre ciertos aspectos de sujetos y/o de objetos curriculares. Desde una dimensión formativa, la evaluación es parte del currículum universitario y sirve de control y de realimentación. Debe permitir analizar cómo se va desarrollando el proceso de enseñanza y la calidad del aprendizaje de los alumnos. 2. Implicancias del análisis de redes sociales en educación Las redes sociales fueron evolucionando en el tiempo y se constituyeron cómo objeto de estudio de varias disciplinas. Revisten de una importancia tan significativa que es necesario brindar una definición apropiada. Una red social es una estructura social formada por personas o entidades conectadas y unidas entre sí por algún tipo de relación o interés común. [2] Las redes sociales son parte de nuestra vida, son la forma en la que se estructuran las relaciones personales. En antropología y sociología, las redes sociales han sido materia de estudio en diferentes campos. Se aplican a diversos campos como matemáticas, ciencias sociales, biología, entre otros. Es posible lograr una representación de estos conceptos mediante la Teoría de Grafos, que expone que la red se constituye por nodos conectados por aristas, donde los nodos son los

2 individuos y las aristas, las relaciones que les unen. [3] La representación de la información correspondiente a los patrones de relaciones entre actores sociales se realiza generalmente mediante el uso de grafos. Podemos definir un grafo como una representación de un conjunto de objetos donde los pares de objetos están conectados mediante links o relaciones entre ellos. En otras palabras, es una estructura de datos que permite describir las propiedades de una red social. A través de esta teoría, se pueden analizar de manera metodológica las redes sociales y sus componentes básicos. [4] Las redes de relaciones informales pueden ser mapeadas para analizar e incrementar el aprendizaje. Analizar metodológicamente las interacciones humanas representadas en redes sociales, recibe el nombre de Análisis de Redes Sociales (ARS). Dentro del ARS, uno de los conceptos que posee una denotada importancia es la sociometría. La sociometría tiene por objeto el estudio matemático de las propiedades psicológicas de las poblaciones; con este fin utiliza una técnica experimental fundada sobre los métodos cuantitativos y expone los resultados obtenidos por la aplicación de estos métodos. Persigue así una encuesta metódica sobre la evolución y la organización de los grupos y sobre la posición de los individuos en los grupos [5]. Las redes sociales favorecen la independencia del aprendiz hacia el aprendizaje, configuran un entorno propicio para publicar y compartir información, mejoran el trabajo en equipo a través de la retroalimentación e investigación de diversas fuentes de información. Desde el punto de vista psicológico educacional las redes sociales facilitan el aprendizaje constructivista [6]. En otras palabras, todas estas características utilizadas correctamente por el profesor, permiten desarrollar el aprendizaje en un ambiente más dinámico e interactivo. 3. Medición de interacciones sociales en comunidades estudiantiles utilizando EVEA Gephi es una herramienta informática de código libre (en inglés Open Source), que permite la visualización, la exploración y el análisis de toda clase de redes y sistemas complejos, grafos jerárquicos y dinámicos [7]. Brinda su apoyo a la exploración de los medios sociales con funciones de importación que extraen datos de los índices de correo electrónico, Twitter, YouTube, Facebook o Foros [8]. Gephi es utilizado en numerosos proyectos de investigación en universidades, diarios y otros[9]. Es factible mencionar diversos ejemplos de su utilización en cuestiones que atañen al bien conocido New York Times para la visualización de la conectividad global del contenido como así también para la examinación del tráfico de Twitter. Así mismo, es posible la conexión a través de archivos nativos con otras herramientas como NodeXL, con lo cual lo hace muy versátil. NodeXL es una herramienta software que brinda la posibilidad de visualizar una red interactiva, utilizando MS Excel. [10] Para demostrar la factibilidad de medir la participación de estudiantes en un EVEA, tomando como base la plataforma Moodle 1 implementamos una de las tantas posibilidades pedagógicoconstructivistas posibles: un foro. Mostraremos cómo partiendo de la Web 2.0, es posible mapear un conjunto de relaciones sociales establecido entre los alumnos. Para el caso de estudio desarrollado se seleccionó un grupo de estudiantes del curso de ingreso a ingeniería. El grupo está formado por alumnos que aspiran a ingresar a la carrera de Ingeniería en Sistemas de Información. La lista de estudiantes será representada utilizando etiquetas: A2, A3, A4, A5, A7, A8, A9, A10, A11, A12, A13, A14, A15, A16, A17, A18, A19, A20, A21, A22, A23, A24, A25, A26, A27, A28, A29, A30. El profesor será representado como A1. A través de Moodle, los posts asíncronos de los alumnos se persistieron en la base de datos MySQL en forma de tuplas. Las mismas muestran qué usuario ha subido un mensaje y qué usuario le responde, incluyendo la fecha y hora de envío, la dirección de correo electrónico de 1

3 quien creó el mensaje, y otros detalles (como título del tema, cuántas veces ha sido leído, el cuerpo del mensaje, calificación, entre otros). La actividad colaborativa propuesta en el aula tiene un contexto educativo ad-hoc cuyo objetivo es determinar requerimientos funcionales y no funcionales del Sistema de Estacionamiento Medido de la Ciudad de La Plata. Se propuso a los alumnos debatir, consensuar y calificar las propuestas de sus compañeros. El profesor, por su parte, participaba del debate aunque de manera más restrictiva y sin la posibilidad de calificar las propuestas. El tipo de foro utilizado fue Pregunta-Respuesta, con el fin de que los alumnos se limitaran a responder y/o repreguntar siempre partiendo de la pregunta original; de esta manera se evitaba el surgimiento de nuevos temas o líneas de discusión fuera del objetivo planteado. En la evolución del foro, las respuestas fueron de al menos 3 (tres) mensajes por alumno. Los participantes contribuyeron a los foros con un promedio de 15 (quince) mensajes por alumno. Puntualizando, se considera que la acción de responder un mensaje, ocurre cuando un alumno le responde o comenta el aporte de otro. Por otro lado, cuando el alumno se limita sólo a aportar la acción la interpretamos como sólo enviar mensajes. Se implementó un script SQL para crear una tabla con vértices y nodos con formato apto para la herramienta Gephi. En el grafo modelado, los nodos representan los usuarios y las aristas las interacciones entre éstos. El peso en las aristas fue determinado por la calificación del comentario. Una vez importadas las tablas, relaciones y sus datos al Gephi se procedió a generar la red social. La red social no sólo tiene una manifestación gráfica sino que previo a ello puede utilizarse una tabla de datos para medir decenas de parámetros de la red. Particularmente nos interesamos en mediciones que den cuenta de una interacción social. Por ello decidimos analizar las comunidades o grupos formados en función de la actividad propuesta. La comunidad docente coincide en que los grupos son un formidable instrumento para conocerse a sí mismo, para conocer a los otros, al grupo concreto que vive su momento, y en general a los grupos que viven procesos similares. Para determinar las comunidades de estudiantes que se formaron en esta actividad utilizamos la métrica Modularity Class que nos provee Gephi. El resultado obtenido es el siguiente: Comunidad A: A4, A15, A18, A23, A24. Comunidad B: A2, A3, A5, A9, A17, A29 Comunidad C: A1, A10, A20, A22, A25, A27, A30 Comunidad D: A7, A8, A11, A12, A13A14, A16, A19, A21, A26, A28. En la Fig. 1 puede observarse cómo Gephi representa gráficamente las comunidades. Fig. 1: Representación de Comunidades utilizando la herramienta Gephi

4 3.1 Métricas para la evaluación de saberes La red social generada a través de la realización de la actividad se convierte en objeto de estudio del profesor interesado en conocer qué tanto saben los alumnos acerca del tema estudiado. Es importante aclarar que la evaluación no debe culminar en un análisis pormenorizado de la red, por el contrario, la red debe usarse como una herramienta que mejora la heurística del evaluador. El evaluador puede conocer los alumnos más influyentes de la red y averiguar su nivel de conocimiento. Si un alumno influyente no posee un dominio conceptual claro es altamente probable que los alumnos influenciados arrastren el error. Por esta razón decimos que las métricas sobre la red mejoran las heurísticas que un evaluador usa para corregir. La identificación de líderes suele ser útil para el profesor dado que a través de estos se puede difundir rápidamente actividades nuevas, modificaciones en el cronograma, entre otros lineamientos del tipo administrativo. Los líderes tienen capacidad de convocatoria y de organización de la clase por lo que se convierten en sujetos claves en cursos masivos. Comunicar cambios en los trabajos prácticos en un aula de 100 alumnos puede convertirse en tarea sencilla si se logra identificar a los líderes. Evaluar saberes adquiridos por un líder consiste en verificar cuánto conocimiento procedimental posee y cómo lo usa para resolver las actividades. El conocimiento procedimental es altamente valorado en los cursos de ingeniería y aprender a obtenerlo es una habilidad que se consigue interactuando con otros líderes. La métrica utilizada para identificar líderes es conocida como Grado de Intermediación. El aislamiento como medida de la poca participación en una actividad, es también una métrica interesante para que el profesor pueda evaluar saberes. Es altamente probable que los alumnos con poca intervención posean un nivel de conocimiento poco aceptable sobre el tema tratado. En la Tabla 1 exponemos los resultados obtenidos de la red social formada a partir del foro, indicando la métrica y su resultado. Tabla 1: Métricas utilizadas para la evaluación de saberes Métrica Grado de Centralidad Grado de intermediación Aislamiento o pasividad Resultado Es factible determinar cuáles son aquellos alumnos que poseen mayor cantidad de conexiones, y por tanto revisten de influencia dentro de la red. Así mismo, nos permite acceder al índice de accesibilidad al resto de los compañeros. En nuestro caso de estudio, el nodo con mayor cantidad de relaciones corresponde al alumno A5, ya que tiene 5 entradas y 23 salidas, dando un grado total de 28. Aquellos alumnos con mayor intermediación son poseedores de un gran liderazgo. En nuestro análisis el alumno A18 posee el mayor poder de intermediación, y es el que controla los flujos de comunicación informal. Los alumnos A23, A24, A25, A26, A27, A28, A29 y A30 estuvieron aislados. En estos casos es aconsejable que el profesor ayude a que dichos alumnos participen y expongan sus ideas. 4. Comparación entre los procesos de enseñanza virtuales y presenciales Los procesos de enseñar y aprender revisten de diferencias metodológicas que superan los aportes tecnológicos que se pudieran implementar; a continuación las describimos [11]. Desde la perspectiva del Profesor: En la enseñanza presencial el profesor comparte el conocimiento guiando a los alumnos durante el transcurso de la clase. Traza los lineamientos y guías que los alumnos deberán seguir.

5 En la enseñanza virtual el profesor puede actuar como tutor y guiar los cursos a través del diseño de situaciones de aprendizaje. Además modela los contenidos de manera tal que estén disponibles en un entorno informático. Desde la perspectiva del Alumno: En la enseñanza presencial el alumno tiene un rol mayormente pasivo. Puede participar con dudas y aportes durante el desarrollo de la clase. Sigue los ritmos del curso pautados por el profesor En la enseñanza virtual el alumno tiene un rol más activo del proceso de aprendizaje. Elige el ritmo de trabajo y es responsable de acceder a los contenidos puestos a disposición por el/los profesor/es durante el desarrollo del curso. Desde la perspectiva del Aprendizaje: En la enseñanza presencial el método de aprendizaje es primordialmente cooperativo. El desarrollo de actividades es tanto individual como grupal. El profesor actúa como portador del conocimiento, el cual es compartido con los alumnos durante el desarrollo de la clase. Los tiempos de aprendizaje son sincrónicos. El dialogo es cara a cara. En la enseñanza virtual la metodología de aprendizaje es primordialmente colaborativo. Las actividades pueden ser individuales y grupales. La construcción y transferencia del conocimiento se logra desde la participación activa y responsable del alumno, y de cómo este accede a los distintos repositorios puestos a disposición por el equipo de profesores y tutores. El aprendizaje se puede dar tanto de forma sincrónico como asincrónico. 5. Evaluación y seguimiento de alumnos a través de interacciones sociales A través del seguimiento los tutores pueden estimular, o si es necesario, orientar el aprendizaje de los estudiantes. Para estos objetivos los diferentes EVEAs cuentan con herramientas para gestionar contenidos, métodos de aprendizaje, y módulos que permiten ejercer una mediación y seguimiento virtual de los alumnos. En algunos incluso permiten realizar un seguimiento estadístico de accesos a los cursos y a los materiales de éstos. El tutor [12] no solo debe funcionar como un proveedor de contenidos sino que debe ser también un facilitador del aprendizaje, guiando a los alumnos a través de una metodología que estimule la participación. La tecnología juega en este caso un rol clave. A través del uso de las redes sociales, podemos lograr un mayor sincronismo en el intercambio de contenidos en la relación profesor alumno y también en las relaciones alumno alumno. Simultáneamente favorece el trabajo colaborativo en los diferentes EVEAs potenciando vínculos y fomentando la creación de grupos de intercambios ya sea tanto formales como informales. Las redes sociales [13] ofrecen también otras herramientas interactivas y eficaces como los blogs, salas de chat, mensajería instantánea. El uso de estas tecnologías potencia el desarrollo en los alumnos de aptitudes claves como el trabajo en equipo, el liderazgo, e introducen habilidades sociales como compartir conocimientos e intercambio de experiencias, noticias y contacto personal. Favorecen al mismo tiempo la difusión masiva de información. 6. Conclusión Evaluar, en un sentido amplio, hace referencia a cualquier proceso por medio del cual alguna o varias características de un alumno, un grupo de alumnos, un ambiente educativo, los profesores, los objetivos, etc. reciben la atención del que evalúa. Es decir, se relevan datos, se valoran y se toman decisiones sobre ciertos aspectos de sujetos y/o de objetos curriculares en función de criterios para emitir un juicio. En un entorno virtual, las herramientas informáticas de recolección de información aportan nuevas y mejores características para la medición del aprendizaje. En este artículo propusimos la incorporación de social media en Moodle con el fin de incrementar las posibilidades de enseñar y potenciar así, la calidad de la enseñanza en el ámbito universitario.

6 Como conclusión general podemos enunciar que aumentar la capacidad de evaluar en EVEA deriva en oportunidades de optimización para la enseñanza universitaria. Conocer la red social formada en un curso y emplearla como objeto de estudio permite, entre otras posibilidades pedagógicas, no solamente evaluar saberes sino también mejorar las heurísticas del evaluador. Obtener características más detalladas de cada alumno permite una planificación didáctica acorde a los contenidos, a los profesores y alumnos, y al contexto social. Todo esto configura un modelo de enseñanza-aprendizaje a distancia mediado por tecnologías de la información y la comunicación. Al mismo tiempo los aspectos vinculados al seguimiento de alumnos y gestión de contenidos pueden ser asimilados y puestos en práctica también en ambientes de enseñanza media e inicial. No buscamos reemplazar las modelos actuales de enseñanza presencial, sino proponer una opción de complementar este modelo, en el camino de lograr una mayor inserción y calidad educativa. Agradecimientos: Se agradece a la Ing. Antonieta Kuz, por el asesoramiento técnico y acompañamiento en la revisión de resultados. Referencias [1] Santos Guerra M. Sentido y finalidad de la evaluación en la Universidad. (2001) [2] Scott, J. Social Network Analysis. Capítulo 1 (2002) [3] Scott, J. Social Network Analysis. Capítulo 2 (2002) [4] Menéndez, L. Análisis de Redes Sociales: cómo representar las estructuras sociales subyacentes. (2003) [5] Moreno, J. L. Fundamentos de la sociometría, Paidós, Buenos Aires.. (1954) [6] F. Imbernón, P. Silva y C. Guzmán (2011). Competencias en los procesos de enseñanza- aprendizaje virtual y semipresencial. [7]Bastian M., Heymann S., Jacomy M. Gephi: an open source software for exploring and manipulating networks. International AAAI Conference on Weblogs and Social Media. (2009). [8] Jesse Russell, Ronald Cohn. Gephi. (2012) [9] Ken Cherven. Network Graph, Analysis and Visualization with Gephi. Packt Publishing Ltd, (2013) [10] Kuz A. & Giandini R. Redes Sociales: En nuevos entornos de la Enseñanza. X Congreso Latinoamericano de Dinámica de Sistemas. (2012). [11] E.Litwin, M Maggio, M Lipsman. Tecnologías en las aulas: las nuevas tecnologías en las prácticas de la enseñanza: casos para el análisis. (2005) [12] Mª del Carmen Llorente Cejudo. El tutor en E-learning: aspectos a tener en cuenta (2006) [13] Linda Castañeda. Entornos e-learning para la enseñanza superior: entre lo institucional y lo personalizado. (2009)