Programación de computadoras, educación primaria, educación secundaria, informática, computación, tic




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títuloProgramación de computadoras, educación primaria, educación secundaria, informática, computación, tic
fecha de publicación19.02.2016
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enseñar a programar en primaria, un debate necesario

Rivadeneira, Silvia1; Cruz, Diana1; Vilanova, Gabriela2

Universidad Nacional de la Patagonia Austral

Departamento de Ciencias Exactas y Naturales

1Unidad Académica Río Turbio – 2Unidad Académica Caleta Olivia

grivadeneira@uart.unpa.edu.ar, dcruz@uart.unpa.edu.ar, vilanova@uolsinectis.com.ar

Resumen.

La enseñanza de la computación en las escuelas resulta poco realista para la vida actual. Hoy, sólo se enseña, manejo de software y herramientas tecnológicas concretas. Las posibilidades del desarrollo y habilidades cognitivas en los niños mediante el uso de tecnologías de información y comunicación, específicamente mediante ambientes de programación orientada a objetos como es el caso del Scratch, [14] permiten considerar ámbitos de aprendizaje colaborativos de mayor nivel de interacción. Vislumbramos la posibilidad de enseñar otra computación, la “verdadera” [11], enseñar a programar implica que los niños aprendan a descomponer un problema grande en otros más pequeños, a tener una mente más lógica, desarrollar el pensamiento abstracto y computacional, estimular capacidades verbales y el trabajo colaborativo, pero sobretodo enseñar a crear tecnología y no solo a consumirla.

Palabras clave: programación de computadoras, educación primaria, educación secundaria, informática, computación, TIC

Introducción

Gran parte de nuestra sociedad desconoce las ciencias de computación [11], o las confunde con habilidades ofimáticas, y esto ocurre, entre otras cosas porque, no se incluyen en los diseños curriculares de primaria y secundaria, hay pocos docentes formados en Ciencias de la Computacióni en las escuelas, se enseña a usar programas transmitiendo la sensación de que son tediosas, carentes de interés o de baja calificación, se instala la idea de que para aprender computación no hace falta estudiar, por otro lado, existe una profusa variedad de terminología que nos termina confundiendo.

Un informe menciona un círculo vicioso (que debe romperse) que comienza por la falta de docentes formados en CC, lo que lleva a que docentes que están al frente de las clases de computación no estén especializados en esos temas. El círculo continúa porque ante el desconocimiento o la creencia de que las CC son tediosas o carentes de interés los estudiantes no eligen ese tipo de estudios y por ello, volviendo al inicio, la escasez de profesores formados en CC [11].

Antecedentes

En la actualidad, las escuelas primarias, imparten el espacio curricular Informática, en donde se brinda a los alumnos nociones básicas para utilizar la computadora desde el punto de vista del usuario, algo que la mayoría ya conoce desde casa, quizás alguna aplicación de ofimática, manejo de navegadores web – en aquellas escuelas en las existe la conexión a Internet - y, tal vez algunos programas que permitan aplicar lo trabajado en clase respecto de las áreas didácticas, siempre y cuando el docente de informática tenga contacto con los docentes de las respectivas áreas.

Los artículos [1] [2] [11] expresan que entre los países pioneros se destaca Estonia que ya ha aprobado un plan para enseñar programación en las escuelas primarias, sus docentes están recibiendo capacitación sobre enfoques y los conocimientos que se deben impartir, y, se está elaborando material. También están trabajando en ello Israel, Finlandia y Reino Unido. La fundación Code.org intenta introducir estos conocimientos en las escuelas de Estados Unidos, algunas personalidades influyentes de computación participaron de una campaña en apoyo a comienzos de 2013, y actualmente siguen juntando firmas.

En Argentina, la fundación Sadosky implementa programas y proyectos para favorecer la articulación entre el sistema científico-tecnológico y la estructura productiva en lo relacionado con las Tecnologías de Información y Comunicaciónii. Uno de esos programas se denomina “Computación en las escuelas” que apunta a instalar el debate sobre la necesidad de reformular el modo en que se enseña computación en las escuelas primarias argentinas; otro se denomina “Vocaciones en TIC” que apunta a responder al crecimiento vertiginoso del sector TIC y al déficit de recursos humanos especializados en la materia interesando a los más jóvenes del país en el amplio campo que abarcan las TIC [11].

Marco teórico

Las CC [11] incluyen, entre otras cosas: programación y algoritmos, estructura de almacenamiento de datos, arquitectura de computadoras y redes de computadoras. Además en la disciplina intervienen un conjunto de habilidades y competencias intelectuales que pueden aplicarse a todos los demás campos de estudio, se destacan: la modelización y formalización, la descomposición en sub-problemas, la generalización y abstracción de casos particulares y los procesos de diseño, implementación y prueba.

Básicamente, la resolución de problemas se puede definir en cuatro etapas: (a) la formulación o enunciación del problema, (b) la elección de un método o procedimiento, (c) la codificación y (d) la ejecución [6]. Como las computadoras no pueden ejecutar algoritmos en lenguaje natural, es necesario codificarlos, y esta codificación implica la aplicación de un lenguaje de programación. La codificación es una actividad que pertenece a un modelo de procesos de software. Existen una gran variedad de estos modelos que son estudiados por la ingeniería de softwareiii. La IS es una disciplina que permite construir soluciones software de calidad, a partir de distintos componentes que se ocupan de diversos aspectos del problema a resolver, aplicando una variedad de métodos, herramientas, procedimientos y paradigmas [10]. El paradigma representará un enfoque particular para construir el software, entre los enfoques más comunes podemos encontrar el tradicional, perspectiva algorítmica y, uno más actual, perspectiva orientada a objetos. La diferencia radica en que, en un enfoque algorítmico, cuando los sistemas crezcan y los requisitos cambien, resultarán difíciles de mantener, ya que su bloque de construcción principal es el procedimiento o función. En el enfoque que trabaja el entorno de programación que analizaremos, el principal bloque de construcción es el objeto o clase (conjunto de objetos suficientemente similares), y ese objeto tiene una identidad, un estado y un comportamiento [9].

El estudio de las TIC se desarrolla más con la configuración de sistemas digitales desarrollados con un fin particular, involucran: el uso de software, la creación y presentación de información, el diseño y configuración de sistemas, la gestión de proyectos y comprender las implicancias del uso de la tecnología [11].

Existen autores que colocan a la ingeniería de software como un subconjunto de las CC, otros las diferencian, y otros piensan que la ingeniería de software no debería existir. Nosotros pensamos que la IS utiliza recursos de las CC y de las TIC para mejorar el proceso de desarrollo de software.

Objetivos y metodología

Los objetivos de este trabajoiv son: instalar el debate en la comunidad educativa del país sobre la necesidad de realizar cambios en la enseñanza de computación en las escuelas primarias y secundarias, y; que se conozcan algunas herramientas, tal vez mecanismos, procedimientos o estándares, que ya se utilizan en otros países y que podrían implementarse en el nuestro.

Entre los procedimientos realizados para producir este artículo hemos analizado la literatura existente para la construcción del estado del arte y el marco teórico. Estudiamos algunos entornos de programación dirigidos a niños para seleccionar los que podrían ser utilizados en nuestras escuelas primarias y secundarias argentinas.

Resultados

La selección inicial de entornos de programación tuvo en cuenta los siguientes criterios: (a) herramienta más presente en internet, (b) herramienta más utilizada, (c) herramienta con comunidad propia, (d) herramienta libre y/o de código abierto y (e) la población destino de la herramienta. Esto nos dio como resultado:

  • Scratch (8 a 16 años): desarrollado por “Lifelong Kindergarten Group” en el Media Lab del MIT [1], [2], [3], [4], [5], [7] y [8] como un lenguaje visual para niños siguiendo el paradigma de orientación a objetos. El proyecto inicia en 2003, y se lanza en 2007. Se utiliza en más de 150 países y está disponible en más de 40 idiomas. Se puede descargar de forma libre y funciona con computadoras con MacOS, Windows y Linux.

  • Alice / Rebeca (11 a 18 años): desarrollado en la Universidad Carnegie Mellon es un entorno de programación en 3D de código abierto, programado en Java, diseñado para enseñar a los alumnos programación orientada a objetos y activada por eventos [5]. La versión actual puede utilizarse en plataformas MacOS, Windows y Linux. Alice no está preparado para ser adaptado a otros idiomas, Rebeca si lo está, específicamente al español, y fue desarrollado [13] en la Universidad Rey Juan Carlos.

Una experiencia



Fig. 1 Scratch

Como una actividad del proyecto de investigación, en el marco de la X Semana de la Ciencia y la Tecnología organizada en todo el país por la Secretaría de Planeamiento y Políticas, Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación productiva, Presidencia de la Nación, se realizó un taller de una carga horaria de dos horas, desarrollando conceptos de proyecto, modelado de software y programación orientada a objetos, a niños de 4to grado “C” y “D”, de la Escuela 36 de Caleta Olivia. (Fig 2) Se contó con la participación del profesor de computación y docente de 4to Grado y se utilizó Scratch. Los niños se mostraron  muy interesados, motivados y entusiasmados por los logros obtenidos. Participaron de la coordinación las directoras y vicedirectoras de la institución Alejandra Carrizo y Alicia Chuquimia. Participantes. 20 niños.

descripción: http://4.bp.blogspot.com/-knqwxer12xy/t_swrug8tai/aaaaaaaaacw/a3l5celuoke/s320/esc36+2.jpg descripción: http://3.bp.blogspot.com/-utm2ti8q1r0/t_swsgvniyi/aaaaaaaaac4/z7ahiwgc7wk/s320/esc+36+3.jpg

Fig. 2 Dictado Taller de Scratch Alumnos 4to Grado.
Conclusiones

Coincidimos con [1] en que ya no basta con enseñar a los niños a ser buenos usuarios sino que cada vez es más útil que aprendan a ser creadores. Creemos como [11] que aprender ciencias de la computación será beneficioso para que todos los alumnos argentinos desarrollen habilidades y competencias fundamentales para la vida moderna.

Los docentes suelen ser reticentes a la computación, quizás por desconocimiento, por no estar capacitados como corresponde [11], porque no hay recursos en sus instituciones, porque lo existe no funciona como debería [2], o simplemente porque no existe el acompañamiento adecuado de alguna política educativa que los respalde, a pesar de la existencia de la nueva Ley Nacional de Educación (Ley N° 26.206) promulgada en 2006 que impone la enseñanza de las TIC en escuelas primarias y secundarias.

Argentina tiene tradición en CC, recursos humanos formados para iniciar el camino de formación de profesores, investigadores en el área, una comunidad de CC, no deberíamos esperar para iniciar el camino de la transformación en la enseñanza de computación en las escuelas.

Bibliografía



  1. Bejerano, P. Aprender a programar es el futuro de la educación primaria. Think Big, Fundación Telefónica. 2013. Disponible en: http://blogthinkbig.com/aprender-programar-futuro-educacion/

  2. Silió, E. Aprender a programar como se aprende a leer. Diario El País. 2013. Disponible en: http://sociedad.elpais.com/sociedad/2013/03/07/actualidad/1362689630_904553.html

  3. Pérez, T. Enseñar a crear, enseñar a programar. 2013. Disponible en: http://aprenderentrepantallas.blogspot.com.ar/2013/04/programar-en-educacion-primaria.html

  4. Figueroa, S. Los niños que si sabían programar. Diario Turing. 2013. Disponible en: http://www.eldiario.es/turing/ninos-sabian-programar_0_122487936.html

  5. Cabral, I. Enseñando a niños a programar. SG. 2012. Disponible en: http://sg.com.mx/revista/ense%C3%B1ando-ni%C3%B1os-programar

  6. Braunstein, S. y Gioia, A. Introducción a la programación y a las estructuras de datos. Editorial EUDEBA. 1986.

  7. Careaga, A. Scratch: Educando a los nativos digitales. 2011. Disponible en: http://eduredes.ning.com/profiles/blogs/scratch-educando-a-los-nativos

  8. Resnick, M., Maloney, J., Monroy, A., Rusk, N., Eastmond, E., Brennan, K., Millner, A., Rosenbaum, E., Silver, J., Silverman, B. y Kafai, Y. Scratch: Programming for all. Communication of the ACM, Vol. 52, Nro. 11, Pp. 60-67. 2009.

  9. Booch, G, Rumbaugh, J. y Jacobson, I. El lenguaje unificado de modelado. Pearson Educación. España. 2006.

  10. Pressman, R. Ingeniería de Software. Un enfoque práctico. Editorial Mc. Graw Hill Interamericana. España. 2002.

  11. Fundación Sadosky. CC-2016. Una propuesta para refundar la enseñanza de computación en las escuelas argentinas. 2013.

  12. Paush, R., Burnette, T., Capehart, A., Conway, M., Cosgrove, D., DeLine, R., Durbin, J., Gosweller, R., Koga, S. y White, J. A brief architectural overview of Alice, a rapid prototyping system for virtual reality. IEEE Graphics and Applications. 1995.

  13. Montano, I. Proyecto de Fin de Carrera: REBECA. Software educativo de introducción a la programación para hispano hablantes. Universidad Rey Juan Carlos. 2010.

  1. MIT, Scratch Web. Disponible en scratch.mit.edu




i CC: Ciencias de la Computación

ii TIC: Tecnologías de Información y Comunicación

iii IS: Ingeniería de Software

iv El presente trabajo se realiza en el marco del Proyecto de Investigación “Modelado de Requerimientos y Diseño de Sistemas Complejos” radicado en la Unidad Académica Caleta Olivia, fue totalmente financiado por la Universidad Nacional de la Patagonia Austral.


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