El Pensamiento Computacional

Una herramienta fabulosa para la resolución de problemas.

Se define el Pensamiento Computacional (PC) como el proceso por el cual un individuo, a través de habilidades propias de la computación y del pensamiento crítico, del pensamiento lateral y otros más, logra hacerle frente a problemas de distinta índole. El término tiene su origen en las ideas de Seymour Papert, pero es Jeanette Wing quien lo desarrolla. El Pensamiento Computacional incluye habilidades tales como modelar y descomponer un problema, procesar datos, crear algoritmos y generalizarlos. Además, se utiliza para resolver de forma algorítmica problemas de distintas disciplinas incluyendo las matemáticas, las ciencias biológicas y las humanidades. El pensamiento computacional involucra la resolución de problemas, el diseño de sistemas y el entendimiento del comportamiento humano, aplicando para ello conceptos estructurales de la computación.  Lograr desarrollar ciertas habilidades de forma sistemática, tales como el pensamiento crítico y la utilización de los potenciales tecnológicos actuales, son algunos de los objetivos principales del PC (Pensamiento computacional). El PC, según sus seguidores, le hará frente a grandes problemáticas del siglo XXI como lo son la pobreza, la biodiversidad, la salud, el calentamiento global, etc.

El pensamiento computacional es un proceso en el cual se lleva a cabo la resolución de un problema. En el proceso de resolución pueden distinguirse distintas fases. Algunas de ellas pueden ser organizadas en cuatro etapas: 

·        Descomposición: consiste en el procedimiento por el cual un problema de mayor complejidad se desarticula en pequeñas series más manejables.

·        Reconocimiento de Patrones: luego de la desarticulación del problema complejo, las pequeñas series son enfrentadas de forma individual de manera que puedan ser resueltas de forma similar a problemas frecuentados anteriormente.

·        Abstracción: Consiste en la omisión de información irrelevante al problema propuesto.

·        Algoritmos: se presentan pasos para la resolución de cada problema.

Luego de lo anterior se hace uso del potencial computacional para la resolución del problema propuesto de la forma más eficaz posible. Las etapas anteriores, no son decisivas en su resultado, la metodología a seguir puede variar ya que su potencial estructura es esquemática.

Pensamiento Computacional en Educación

El advenimiento de nuevas problemáticas y cambios en los paradigmas globales requiere la participación de toda la comunidad mundial para enfrentarlos de una forma más integral; por ello, debe existir por parte de las autoridades en educación una consistencia en su enseñanza, tanto en etapas iniciales del crecimiento como en las posteriores.

En la actualidad se han llevado a cabo investigaciones acerca del tema en varios países, que han dado como resultado la inclusión nuevamente de la informática en el currículo de las instituciones educativas.

La incorporación precoz del PC a las asignaturas escolares supone un gran avance en la introducción y desarrollo de las mismas; esto es debido a que funciona como una base en el desarrollo de otras materias para dotarlas de una mayor cantidad de herramientas. Lo anterior está supeditado a la adecuada capacitación de docentes profesionales en las materias tecnológicas. Debe existir por parte de los profesionales un dominio en lo que respecta a los fundamentos del pensamiento computacional y el respectivo vocabulario técnico aplicado en su enseñanza.  Existen organizaciones preocupadas por la correcta concienciación en lo que respecta al PC, ayudando de alguna u otra forma a que los distintos parámetros de esta vayan siendo materia de estudio por diversos sectores de la sociedad. Por sus siglas en Ingles CSTA (Computer Science Teachers Association), se trata de una organización encargada de promover y entregar herramientas para el aprendizaje de las ciencias computacionales. International Society for Technology in Education (ISTE) es otra de las organizaciones sin fines de lucro conformadas por educadores de la tecnología preocupados y preocupadas en ampliar su uso y lograr de forma eficaz un correcto funcionamiento de estas.

Las posibilidades de su desarrollo se ven aumentadas cuando se incluyen recursos como simuladores y la gamificación durante el proceso de enseñanza-aprendizaje.

Uno de los programas que pueden utilizar con los alumnos para practicar este tipo de pensamiento es través del juego con el LightBot o el Scratch entre otros.

Lightbot

Scratch

Lic. Prof. Cynthia Herlein

Fuente: varias publicaciones de educación.

Aprendizaje Basado en Proyectos

El nuevo enfoque en educación que se aplica cada vez más en las escuelas.

Este modelo tiene sus raíces en el Constructivismo, que evolucionó a partir de los trabajos de psicólogos y educadores tales como Lev Vygotsky, Jerome Bruner, Jean Piaget y John Dewey.

Esta corriente se apoya en la creciente comprensión del funcionamiento del cerebro humano, en cómo almacena y recupera información, cómo aprende y cómo el aprendizaje acrecienta y duplica el aprendizaje previo.

Enfoca el aprendizaje como el resultado de construcciones mentales ya que los seres humanos aprenden construyendo nuevas ideas o conceptos, en base a conocimientos actuales y previos.

Esta forma de trabajo contribuye a:

1.     Crear un concepto integrador de las diversas áreas del conocimiento.

2.     Promover una consciencia de respecto.

3.     Desarrollar empatía.

4.     Desarrollar relaciones de trabajo con personas heterogéneas.

5.     Promover la capacitación de investigación.

6.     Proveer de una herramienta y una metodología para aprender cosas nuevas de manera eficaz.

El Aprendizaje Basado en Proyectos:

·       Promueve que los alumnos piensen y actúen en base al diseño de un proyecto elaborando un plan con estrategias definidas para dar una solución a un interrogante y no tan sólo cumplir objetivos curriculares.

·       Permite aprender en la diversidad al trabajar en equipo.

·       Estimula el crecimiento emocional, intelectual y personal mediante experiencias directas con compañeros y al estar en contacto con diversos contextos.

Los alumnos aprenden diferentes técnicas de resolución de problemas al estar frente a diferentes puntos de vista. (Retroalimentación Constructivista).

El proceso de elaborar un proyecto permite y alienta al alumno a experimentar aprendizajes basados en descubrimientos, aprender de sus errores y superar retos.

Los beneficios encontrados en este método son:

·       Los alumnos desarrollan habilidades y competencias tales como la colaboración, planeación de proyectos, comunicación, toma de decisiones y manejo del tiempo.

·       Aumenta la motivación (mayor asistencia a clase y mejor predisposición para realizar tareas).

·       Permite una integración entre el aprendizaje en la escuela y la realidad. Los alumnos suelen estar más motivados cuando encuentran una conexión entre el proyecto y la realidad.

·       Desarrollo de habilidades de colaboración para construir conocimiento.

·       Acrecienta las habilidades para la solución de problemas.

·       Establece relaciones de integración entre diferentes disciplinas.

·       Aumenta la autoestima.

·       Acrecienta las fortalezas individuales de aprendizajes.

·       Incita a aprender de manera práctica a usar la tecnología.

El Aprendizaje Basado en Proyectos incita a los estudiantes a:

1.     Adquirir conocimientos y habilidades básicas.

2.     Aprender a resolver también problemas complicados.

3.     Llevar a cabo tareas difíciles utilizando estos conocimientos y habilidades.

Los tres ejes fundamentales del Aprendizaje Basado en Proyectos incluyen:

1.     Relaciones.

2.     Comunicación.

3.     Aprendizaje centrado en el estudiante.

Lo que tiene como desventaja esta metodología es que:

1.     Es costoso.

2.     Tiene dificultades para integrar y coincidir con los horarios entre los docentes participantes.

3.     Se requiere tiempo extra del horario de clases.

Las TIC en este tipo de aprendizaje ayudan a superar barreras de lenguaje, de distancia y de horarios. Tecnologías tales como sitios web, foros de trabajo, video conferencias, correo electrónico, permiten a los equipos realizar el trabajo de manera de mejorar las relaciones de trabajo y acrecentar su comunidad de aprendizaje y optimizar el rendimiento, además de mejorar las habilidades de investigación.

Lic. Prof. Cynthia Herlein

Fuente: Varias publicaciones de educación.