Las computadoras en el aula incluyen cualquier tecnología digital utilizada para mejorar, complementar o reemplazar un plan de estudios educativo tradicional con educación en ciencias de la computación . A medida que las computadoras se han vuelto más accesibles, económicas y potentes, la demanda de esta tecnología ha aumentado, lo que ha llevado a un uso más frecuente de los recursos informáticos dentro de las clases y a una disminución en la proporción de estudiantes por computadora dentro de las escuelas. [1]
Los campus universitarios han utilizado mainframes informáticos en la enseñanza desde los primeros días de esta tecnología y durante todo el desarrollo inicial de las computadoras. El primer estudio a gran escala sobre el uso de computadoras en la enseñanza realizado para la National Science Foundation por el American Institute for Research concluyó que el 13% de las escuelas secundarias públicas del país utilizaban computadoras para la enseñanza, aunque los no usuarios seguían superando en número a los usuarios en una proporción de 2 a 1. El estudio también concluyó que las computadoras demostraron ser muy populares entre los estudiantes y que las aplicaciones que se ejecutaban en los primeros modelos incluían administradores de estadísticas deportivas, herramientas de administración y simuladores de física. [2]
En 1975, Apple Inc. comenzó a donar computadoras modelo Apple 1 a las escuelas, y los mainframes comenzaron a perder su antiguo dominio sobre la investigación académica. [3] El uso de computadoras continuó creciendo rápidamente durante esta era. En 1977, se estimó que más del 90% de los estudiantes del Dartmouth College habían usado computadoras en algún momento de sus carreras universitarias. Walter Koetke, director de un sistema escolar de Lexington, Massachusetts, comentó que "aún es posible que un estudiante pase por aquí sin usar la computadora, pero ciertamente tendría que intentarlo". [4] En 1983, la Universidad Drexel se convirtió en el primer campus en exigir que todos los estudiantes compraran una computadora portátil. [5]
La enseñanza asistida por ordenador ganó una amplia aceptación en las escuelas a principios de la década de 1980. Fue durante este período que se desarrollaron por primera vez programas de ejercicios y prácticas para uso exclusivo en el aula. Las escuelas se dividieron sobre qué fabricantes de computadoras estaban dispuestos a apoyar, ya que las escuelas primarias generalmente usaban computadoras Apple y las escuelas secundarias preferían máquinas basadas en DOS . La escasez de hardware en las escuelas se convirtió en un problema importante, lo que dejó a muchos maestros sin poder proporcionar suficientes computadoras para que los estudiantes las usaran. [6] A pesar de esto, en 1989 el uso de computadoras pasó de ser una rareza relativa en las escuelas públicas estadounidenses a estar presente en casi todos los distritos escolares . [7]
A principios de los años 1990 se inició la aparición de tecnologías de medios modernos, como los CD-ROM , así como el desarrollo de software de presentación moderno, como Microsoft PowerPoint . [3] Otras tecnologías basadas en ordenadores, como la pizarra electrónica [8] y el ordenador portátil, se hicieron ampliamente accesibles a los estudiantes. Las tecnologías de Internet también estaban ganando terreno en las escuelas. En 1996, Bill Clinton puso a disposición más de 2.000 millones de dólares en subvenciones en el Technology Literacy Challenge Fund, un programa que desafiaba a las escuelas a poner a disposición de todos los estudiantes ordenadores e Internet, conectados al mundo exterior y atractivos. Esto marcó un aumento significativo de la demanda de tecnología informática en muchos sistemas escolares públicos de todo el mundo.
En relación con el desarrollo de sistemas operativos modernos como Windows 98 y el apoyo continuo de la financiación gubernamental, la prevalencia del uso de computadoras en la educación aumentó durante esta era. Entre 1997 y 1999, la proporción de estudiantes por computadora multimedia disminuyó de 21 estudiantes por máquina a menos de 10 estudiantes por máquina. Las universidades comenzaron a crear aulas especializadas diseñadas para brindar a los estudiantes acceso a la utilización de la tecnología más moderna disponible. Aulas como la "Aula 2000" construida en Georgia Tech en 1999, que incluía computadoras con equipos de audio y video diseñados para capturar grabaciones detalladas de conferencias como reemplazo de la toma de notas tradicional [9], comenzaron a volverse más comunes. Para el año 2000, la proporción de estudiantes por computadora en algunas escuelas de los EE. UU. disminuyó a solo 1 estudiante por computadora escolar.
A medida que los entornos de aula colaborativos se generalizaron, más escuelas en su conjunto comenzaron a invertir en redes potentes y conexiones a Internet más rápidas. En 2010, muchos distritos escolares implementaron o fomentaron "programas de aprendizaje 1:1" que garantizarían que todos los estudiantes de la escuela primaria contaran con una computadora portátil personal. [10] Las computadoras han cambiado significativamente la metodología de enseñanza tradicional hacia un enfoque más "práctico", y Forbes predice que "en lugar de quedarse en una sala de conferencias durante horas, los estudiantes trabajarán en espacios colaborativos, donde los futuros médicos, abogados, líderes empresariales, ingenieros, periodistas y artistas aprenderán a integrar sus diferentes enfoques para la resolución de problemas e innovar juntos". [11]
Sin embargo, la experiencia ha demostrado que el uso excesivo de las computadoras puede ser perjudicial para las habilidades académicas básicas de un estudiante. La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico ha comparado el nivel promedio de alfabetización, aritmética y habilidades científicas de los estudiantes en 31 países (considerando por separado tres grandes ciudades de China). También comparó los niveles de uso de la computadora por parte de los estudiantes en esos mismos países. La conclusión del estudio, después de corregir los antecedentes sociales y la demografía de los estudiantes, fue que el uso moderado de las computadoras en el aula produce los mejores resultados educativos. [12]
El cambio en el uso de las computadoras en todo el mundo y la necesidad de habilidades informáticas en la fuerza laboral actual han impulsado al gobierno de los Estados Unidos a crear pautas para los educadores con el fin de garantizar que los estudiantes estén preparados para satisfacer las demandas del siglo XXI. Los estándares de contenido del currículo básico para la educación tienen como objetivo preparar a los estudiantes con las habilidades que se exigen a quienes ingresan al entorno de aprendizaje del siglo XXI, así como al entorno laboral del siglo XXI.
Cambios como éste, junto con los cambios en las formas de comunicación de los estudiantes del siglo XXI, han afectado a la forma en que se utilizan las computadoras en el aula. Actualmente, los maestros están aprovechando las capacidades mejoradas de la tecnología informática actual en el aula utilizando diversas herramientas Web 2.0 para mejorar su enseñanza. Dichas herramientas también se están utilizando para extender la comunicación en el aula fuera del campus mediante herramientas de colaboración en línea. Centradas principalmente en la colaboración y el intercambio, las aplicaciones informáticas Web 2.0 fomentan la autoexpresión de los estudiantes, la interacción con sus compañeros y la oportunidad de experiencias de aprendizaje auténticas [13]. A través de la implementación e integración de las tecnologías informáticas Web 2.0 en el entorno del aula, ahora se pueden producir experiencias de aprendizaje auténticas y significativas de formas que antes eran inimaginables. Actualmente, el aprendizaje que se está produciendo no se trata simplemente de conceptos o hechos típicos como los que se exponen en los programas escolares. En cambio, se trata del proceso de construcción de conexiones [14]. Como resultado, se está inculcando en los niños la conciencia de la importancia y el valor de la comunicación. Hoy en día, con una sola computadora portátil, una cámara web , un proyector y una conexión a Internet, un docente puede transmitir y comenzar a colaborar con cualquier otra clase. A medida que los grupos de estudiantes se unen en torno a pasiones compartidas en línea, experimentan algo que es difícil de replicar en el espacio físico. [14]
El acceso a las aplicaciones Web 2.0 desde las computadoras del aula, como las comunidades de aprendizaje en línea y las herramientas educativas interactivas, ofrece una experiencia de aprendizaje más dinámica, con beneficios directos para los estudiantes. Las tecnologías Web 2.0 que se utilizan en el aula han hecho posible que los estudiantes adquieran conocimientos esenciales durante sus niveles de educación primaria y que los perfeccionen durante sus experiencias en la escuela secundaria, preparatoria y universidad. Como la tecnología informática del aula se utiliza para diferentes tipos de comunicación (para presentaciones, para la interacción en clase y para la colaboración), [15] se requiere que los estudiantes sean lectores y escritores, editores y publicadores; y deben estar dispuestos a colaborar y co-crear con otros, trabajando en estrecha colaboración para aprender aún más en el proceso. [14] La interacción Web 2.0 implica no solo compartir ideas o información con otra persona, sino también recibir retroalimentación. La colaboración involucra a grupos de personas no solo para enviar y recibir retroalimentación, sino también para trabajar juntos para crear, construir y editar, [15] Estas habilidades son una necesidad para el futuro de los estudiantes a medida que crecen e ingresan al lugar de trabajo.
El objetivo de utilizar estas aplicaciones informáticas es aumentar las interacciones entre pares a través de medios digitales, con el fin de replicar las habilidades de comunicación de la vida real del siglo XXI. Una de estas tecnologías que ha ganado un reconocimiento significativo dentro de la educación K-12 es el Weblog . Los weblogs, o blogs, se acceden con frecuencia en las computadoras del aula debido a sus efectos positivos sobre los estudiantes. Estos diarios en línea se utilizan principalmente para apoyar la comunicación en forma de presentación y proporcionan una herramienta útil para la interacción en clase. Los weblogs permiten a los estudiantes presentar sus propios hallazgos y descubrimientos a una audiencia auténtica. Recibir comentarios sobre el trabajo del curso no solo de su maestro sino de sus compañeros, o posiblemente del mundo exterior, puede ser muy empoderador para los estudiantes. A sus ojos, tener la capacidad de publicar sus escritos en un blog los transforma de repente en autores y editores. [15] Los blogs hacen que los estudiantes escriban con cuidado y concienzudamente. Los estudiantes ya no escriben para una audiencia de uno. En cambio, sus palabras se enfrentan a una audiencia de sus compañeros, así como a un sinnúmero de otras personas cuyo objetivo principal no es solo leer, sino también proporcionar comentarios, opiniones e incluso criticar sus palabras. Al utilizar las computadoras del aula para tales fines, los estudiantes se vuelven cada vez más cautelosos y conscientes de su gramática, ortografía y elección de palabras, sabiendo que son los autores de un texto publicado que llegará a un público amplio.
De manera similar, los wikis son comúnmente utilizados en las computadoras de las aulas debido a sus impactos positivos. El entorno colaborativo que facilitan los wikis puede enseñar a los estudiantes mucho sobre cómo trabajar con otros, cómo crear una comunidad y cómo operar en un mundo donde la creación de conocimiento e información se está convirtiendo cada vez más en un esfuerzo grupal. [16] Las implementaciones y usos de los wikis varían desde el desarrollo de proyectos de escritura grupales hasta la toma de notas colaborativa y la lluvia de ideas. Los maestros pueden configurar wikis para grupos de estudiantes, dándoles la oportunidad de participar en igualdad de condiciones para dar retroalimentación, hacer sugerencias y cambios y anotar ideas. Con un wiki, todos son autores del wiki al mismo tiempo. [15] Por ejemplo, "Teaching with Technology" es una encuesta anual que pregunta a los maestros sobre la tecnología en el aula. Los resultados de la encuesta encontraron que el 38,37% de los maestros dijo que la tecnología ha tenido un impacto extremadamente positivo en la educación y el 36,63% dijo que la tecnología ha tenido principalmente un impacto positivo en la educación. [17]
Además, las wikis ofrecen a los estudiantes la oportunidad de expresarse utilizando múltiples modalidades. Por lo tanto, los niños que tienen dificultades para expresarse a través de la palabra escrita, ahora se sienten cómodos gracias a la capacidad de insertar música, gráficos, videos y fotos en sus escritos. Con la ayuda de esta tecnología, los estudiantes que tienen dificultades con el lenguaje ahora pueden crear composiciones multimodales, lo que les permite comunicar significados que antes eran inaccesibles o no se expresaban completamente a través de su palabra impresa. [18] Estos esfuerzos de colaboración en curso también refuerzan la noción de escritura cuidadosa y polémica. Las palabras de los estudiantes ya no son para una audiencia de una sola persona, sino para una audiencia de innumerables personas. La conciencia de este alcance global recuerda a los estudiantes que deben ser cautelosos con la gramática, la elección de palabras y el estilo, ya que saben que otros ampliarán sus ideas escritas.
Debido a su versatilidad, los podcasts también se acceden comúnmente en las computadoras del aula. Estos archivos descargables y portátiles permiten a los oyentes suscribirse a clips de audio grabados digitalmente y reproducirlos cuando les resulte conveniente. De manera similar, el uso de Vodcasts se ha vuelto casi tan común, ya que permiten a los estudiantes ver videos grabados digitalmente en las computadoras del aula. Acceder a podcasts y vodcasts en las computadoras del aula permite una instrucción diferenciada dentro del entorno del aula. Estas tecnologías brindan a los estudiantes la oportunidad de aprender a su propio ritmo y la libertad de volver atrás cuando sea posible y con la frecuencia que sea necesaria para verificar su comprensión. Los podcasts ofrecen a los estudiantes de ESL y a aquellos con discapacidades de aprendizaje la oportunidad de revisar las conferencias a su propio ritmo para una mayor comprensión. [15] De hecho, se realizó una investigación para ver cómo la tecnología podría ayudar a los discapacitados visuales en el aula. Demostró que los estudiantes con discapacidad visual encontraron que la tecnología es mejor para ellos, en comparación con el papel normal. Esto demostró que pueden aprender por sí mismos en un aula. En este caso, el iPad2 ayudó a aumentar la velocidad de lectura de las personas con discapacidad visual en comparación con el texto impreso en papel de gran tamaño. [19] Muchos estudiantes de inglés como segunda lengua (ELL ) y de español como segundo idioma (ESL) necesitan apoyo adicional para definir el lenguaje de uso común, así como para la pronunciación de vocabulario nuevo. Otros estudiantes, como aquellos con necesidades especiales, tienen dificultades para leer y revisar textos complejos. Acceder a podcasts y vodcasts en las computadoras del aula puede proporcionar fácilmente herramientas útiles para abordar las necesidades de estos estudiantes.
Las barreras intrínsecas , como la creencia en prácticas de enseñanza más tradicionales y las actitudes individuales hacia las computadoras en la educación, así como la propia comodidad de los profesores con las computadoras y su capacidad para usarlas, dan como resultado una eficacia variable en la integración de las computadoras en el aula. Incluso con el mayor acceso a las computadoras dentro de los sistemas educativos, el uso real de las computadoras en el aula carece de actividades significativas que involucren a los estudiantes. [20] Los profesores también parecen abandonar los usos educativos previstos de las computadoras puramente para la comunicación entre el personal y los padres, así como para la preparación de materiales de aprendizaje más tradicionales. Una encuesta recopiló datos de 306 maestros en servicio de ocho escuelas secundarias. Un concepto que se encontró en la investigación fue que para la categoría individual, que incluía habilidades y sentimientos personales, se vio que la ansiedad y la autoeficacia informática tenían un impacto en la capacidad de los profesores para enseñar. A través de diferentes conjuntos de habilidades organizacionales, la tecnología podría ser estresante y negativa o reforzadora y positiva para los profesores. [21]
Incluso los países que han invertido mucho en tecnologías de la información y la comunicación (TIC) para la educación no han visto una mejora notable en sus resultados de PISA en lectura, matemáticas o ciencias.