La instrucción centrada en modelos es una teoría general del diseño instruccional desarrollada por Andrew S. Gibbons . [1] Esta teoría se puede utilizar para diseñar instrucción individual y grupal para todo tipo de aprendizaje en cualquier tipo de entorno de aprendizaje. Además, esta teoría se puede utilizar para diseñar instrucción con una amplia variedad de tecnologías y muchos sistemas de entrega de medios.
La teoría de la instrucción centrada en modelos se basa en el supuesto de que el propósito de la instrucción es ayudar a los estudiantes a construir conocimiento sobre objetos y eventos en su entorno. En el campo de la psicología cognitiva , los teóricos afirman que el conocimiento se representa y almacena en la memoria humana como estructuras dinámicas en red generalmente conocidas como esquemas o modelos mentales . Este concepto de modelos mentales fue incorporado por Gibbons en la teoría de la instrucción centrada en modelos. Esta teoría se basa en el supuesto de que los estudiantes construyen modelos mentales a medida que procesan la información que han adquirido a través de observaciones o interacciones con objetos, eventos y entornos. Los diseñadores instruccionales pueden ayudar a los estudiantes (a) ayudándolos a centrar la atención en información específica sobre un objeto, evento o entorno y (b) iniciando eventos o actividades diseñados para desencadenar procesos de aprendizaje.
Los diseñadores instruccionales pueden guiar la atención de los estudiantes presentándoles objetos y eventos cuidadosamente seleccionados que ocurren en ciertos entornos. En algunas situaciones, no es posible que los estudiantes trabajen con objetos, eventos o entornos reales. En estos casos, los diseñadores instruccionales pueden crear representaciones de los objetos, eventos o entornos. Estas representaciones se denominan modelos. Un modelo es una definición o representación de un objeto, evento o entorno que incluye cierta información sobre sus propiedades, acciones o relaciones de causa y efecto . Los diseñadores instruccionales pueden utilizar una variedad de modelos para ayudar a los estudiantes a construir sus propios modelos mentales. Un modelo puede adoptar varias formas mediadas, desde simples descripciones textuales hasta complejas simulaciones multimedia .
Según la teoría de la instrucción centrada en modelos, existen tres tipos de modelos: (a) un sistema de causa-efecto natural o fabricado , (b) un entorno en el que operan uno o más sistemas, o (c) un desempeño experto : un conjunto de acciones intencionadas y orientadas a objetivos que provocan cambios dentro de los sistemas y entornos. Estos tres tipos de modelos (sistema, entorno y desempeño experto) forman un marco integral para la representación y comunicación de información sobre temas de estudio en cualquier dominio.
Cuando los estudiantes interactúan con objetos o modelos complejos, a veces necesitan ayuda para descubrir y procesar información. Los diseñadores instruccionales pueden guiar a los estudiantes al presentar problemas que deben resolverse en una secuencia que puede ser determinada parcial o totalmente por el estudiante. Gibbons define un problema como “una solicitud de información sobre un modelo que no se conoce por completo. Un problema es una solicitud para que el estudiante… proporcione uno o más comportamientos, elementos o interrelaciones del modelo que faltan”. [1] Los problemas actúan como filtros o máscaras que centran la atención del estudiante en información específica sobre los objetos o modelos. Los problemas también desencadenan procesos de aprendizaje utilizados en la construcción de modelos mentales. A medida que los problemas se resuelven en secuencia, los estudiantes procesan más información y construyen modelos mentales más completos y útiles.
Gibbons ha definido siete principios que resumen las prescripciones generales de diseño de la instrucción centrada en modelos. [1] Estos principios están relacionados con los propósitos de instrucción generales, el contenido de la materia y las estrategias de instrucción de la instrucción centrada en modelos. Las ideas clave relacionadas con el diseño, la selección y la secuenciación de problemas también se pueden encontrar en estos principios. Además, estos principios brindan orientación sobre cómo proporcionar información de apoyo, materiales físicos, herramientas y asistencia personalizada al alumno. Estos principios, según los define Gibbons, se enumeran a continuación.
1. Experiencia : Se debe brindar a los estudiantes la máxima oportunidad de interactuar con fines de aprendizaje con uno o más sistemas o modelos de sistemas de tres tipos: entorno, sistema y/o desempeño experto. Los términos modelo y simulación no son sinónimos; los modelos pueden expresarse en una variedad de formas basadas y no basadas en computadora.
2. Resolución de problemas : La interacción con sistemas o modelos debe centrarse en la solución de uno o más problemas cuidadosamente seleccionados, expresados en términos del modelo, y cuyas soluciones deben ser realizadas por el alumno, por un compañero o por un experto.
3. Desnaturalización : los modelos se desnaturalizan necesariamente de la realidad por el medio en el que se expresan. Los diseñadores deben seleccionar un nivel de desnaturalización que coincida con los conocimientos y objetivos existentes del alumno objetivo.
4. Secuencia : Los problemas deben organizarse en una secuencia cuidadosamente construida para una solución modelada o para una solución de aprendizaje activo.
5. Orientación a objetivos : Los problemas seleccionados deben ser apropiados para el logro de objetivos de instrucción específicos.
6. Recursos : Se le deben proporcionar al alumno recursos de información, materiales y herramientas para la resolución de problemas dentro de un entorno de solución (que puede existir solo en la mente del alumno) acorde con los objetivos de instrucción y los niveles existentes de conocimiento.
7. Aumento de la instrucción : Se debe brindar al alumno apoyo durante la resolución en forma de aumentos de instrucción dinámicos, especializados y diseñados.