Tesis Doctoral: Tecnología Aplicada a la Producción de Objetos de Aprendizaje

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UNIVERSIDAD ANÁHUAC FACULTAD DE INGENIERÍA TECNOLOGÍA APLICADA A LA PRODUCCIÓN DE OBJETOS DE APRENDIZAJE T E S I S QUE PARA OBTENER EL GRADO DE DOCTOR EN INGENIERÍA INDUSTRIAL P R E S E N T A MARÍA DEL CARMEN GONZÁLEZ VIDEGARAY ASESOR: DR. JESÚS H. DEL RÍIO MARTÍNEZ HUIXQUILUCAN, EDO. DE MÉXICO NOVIEMBRE 2007

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Universidad Anáhuac | Facultad de Ingeniería | Doctorado en Ingeniería | MariCarmen González Videgaray | Noviembre 30 2007

Transcript of Tesis Doctoral: Tecnología Aplicada a la Producción de Objetos de Aprendizaje

  • UNIVERSIDAD ANHUACFACULTAD DE INGENIERA

    TECNOLOGA APLICADA A LA PRODUCCIN DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

    T E S I S

    QUE PARA OBTENER EL GRADO DEDOCTOR EN INGENIERA INDUSTRIAL

    P R E S E N T A

    MARA DEL CARMEN GONZLEZ VIDEGARAY

    ASESOR: DR. JESS H. DEL RIO MARTNEZ

    HUIXQUILUCAN, EDO. DE MXICO NOVIEMBRE 2007

  • La evolucin tecnolgica actual permite el acceso a la informacin digital de forma cada vez ms ubicua y permanente. El conocimiento es altamente valo-rado y el aprendizaje durante la vida es un imperativo. Dichas circunstancias han dado lugar a la incorporacin de objetos y entornos virtuales de aprendiza-je, basados en web. Esto hace necesario avanzar en el conocimiento acerca de las mejores formas para desarrollar una industria cuyo producto central sean los objetos de aprendizaje. El objetivo de esta investigacin es consolidar aspec-tos tericos, metodolgicos y prcticos, que enlacen la ingeniera industrial con la educacin, para proponer una cadena logstica de produccin de objetos de aprendizaje, en un entorno organizacional. Se ofrece un panorama de los obje-tos de aprendizaje y se formulan una definicin integradora y una taxonoma. Se instrumentaron dos laboratorios experimentales web en los cuales se evalu la interoperabilidad entre varias aplicaciones de software y un entorno virtual de aprendizaje; se obtuvieron los registros del sistema y se aplicaron encuestas de actitud y percepcin, tanto a estudiantes como a docentes universitarios, en una modalidad combinada de educacin presencial y digital. Los resultados de rendimiento acadmico y actitudes fueron positivos, permitieron formular la cadena logstica, el flujo de trabajo y las buenas prcticas para la industria de los objetos de aprendizaje. Sin embargo, la implantacin exitosa de programas de produccin a gran escala requiere de conocimiento, compromiso y planea-cin, que deben comenzar con los directivos de las organizaciones, hasta llegar a los docentes, el personal operativo y los estudiantes.

  • Por consiguiente, para crear una educacin superindustrial, debemos producir, an-te todo, imgenes sucesivas y alternativas del futuro, presunciones sobre las clases de trabajos, profesiones y vocaciones que necesitaremos dentro de veinte o de cin-cuenta aos; presunciones sobre las formas familiares y sobre las clases de proble-mas ticos y morales que se plantearn; sobre la tecnologa ambiente y sobre las estructuras de organizacin en que nos veremos envueltos. ALVIN TOFFLER, El shock del futuro.

    Una tesis doctoral es una modesta contribucin al conocimiento. Esta contribu-cin puede verse como la fuerza resultante de una suma de vectores: la revisin del estado del arte, la obtencin cuidadosa de datos empricos, la aplicacin formal de los mtodos y la dialctica de la teora con la prctica, de la cual se desprende nuevo conocimiento o innovaciones tecnolgicas. El trabajo se enri-quece a partir de las discusiones con el asesor, sinodales y pares acadmicos, ms las experiencias de vida.

    Esta investigacin surge de la conjuncin de varios eventos:

    La imparticin de clases, durante ms de veintitrs aos, en el rea de Pro-cesos Estocsticos, Simulacin y Pronsticos, en la Universidad Nacional Autnoma de Mxico (UNAM), dentro de la Facultad de Estudios Superiores Acatln.

    La formacin recibida al cursar la Maestra en Educacin, en la Universidad Anhuac Mxico Norte, dentro del rea de Tecnologa Educativa.

    La oportunidad de colaborar, durante el perodo sabtico, en la Universidad Interamericana para el Desarrollo. Esta experiencia incluy la planeacin y diseo de posgrados en modalidad combinada en un ambiente virtual de aprendizaje, adems de la produccin de objetos de aprendizaje y el contacto con alumnos e instructores.

  • La realizacin de los estudios de Doctorado en Ingeniera Industrial en la Universidad Anhuac, con una excelente instruccin especializada y una formacin rigurosa para la investigacin.

    La instrumentacin de dos laboratorios experimentales (AcademiaNet e In-teligenciaNet), durante dos semestres lectivos, con la participacin entu-siasta de un grupo de alumnos y profesores de la Facultad de Estudios Su-periores Acatln de la UNAM.

    Estas vivencias generaron una preocupacin permanente acerca del reto que implica la inclusin de las nuevas tecnologas en la educacin. El sustento te-rico revisado, al ser contrastado con los datos reales, dio lugar al planteamiento de la forma en que las tecnologas de informacin y comunicacin han intensifi-cado la necesidad de contar con un nuevo paradigma educativo.

    En este contexto, se consider factible colaborar en lo que Vincenti [1] identifica como las cuatro etapas de la innovacin en ingeniera:

    (a) la acumulacin de soluciones adecuadas a problemas individuales, (b) el desarrollo de herramientas tericas de anlisis y sntesis, (c) la generalizacin de herramientas tericas, y (d) la difusin de estas herramientas.

    As, Tecnologa Aplicada a la Produccin de Objetos de Aprendizaje tiene co-mo contribucin principal la construccin de un puente entre la tecnologa y la educacin, para brindar un punto de vista que unifique conceptos y aplicacio-nes. El tema presenta dificultades particulares, ya que esta relacin ha sido en alguna medida discordante, debido a que cada disciplina tiene enfoques y len-guajes distintos. Sin embargo, el valor potencial de los objetos de aprendizaje como parte de un nuevo paradigma, amerita este esfuerzo.

    Los intentos por enlazar estas dos reas han dado lugar a una terminologa abundante, as como a actividades y perfiles que antes no existan. Por ejemplo, Merril [2] considera que el diseo instruccional es una actividad de ingeniera,

  • en la cual el artefacto que se crea es un producto destinado a auxiliar al estu-diante en la adquisicin de conocimientos, habilidades y actitudes. Gordon en 1997 [3], as como Peter y Vantroys en 2005 [4], mencionan la figura del inge-niero pedaggico (frase posiblemente tomada de MacLuhan [5]), a quien iden-tifican como el responsable de disear un escenario y su contenido pedaggico. Por otro lado, se habla hoy en da de la industria del aprendizaje, la economa del conocimiento y la produccin en lnea de objetos de aprendizaje. Estas ideas son una muestra de la tendencia actual a enlazar los avances de la ingeniera y la educacin.

    Se trata entonces de un tema emergente, para el cual an no existen acuerdos sustanciales. Adems, debido a su estrecha relacin con el desarrollo tecnolgi-co, muchos de sus componentes, como los relacionados con software y hardwa-re, cambian de manera continua. Esto ocasiona que algunos resultados tengan una duracin efmera, por lo cual son necesarias revisiones y actualizaciones permanentes.

    El tema se aborda con un enfoque de ingeniera para la direccin, por lo cual se describen, ante todo, anlisis y soluciones de carcter estratgico, an cuando se tocan tambin algunos aspectos operativos.

    Los propsitos del trabajo comprenden la consolidacin de aspectos tericos, metodolgicos y prcticos, que fusionan la ingeniera con el mbito pedaggico, para la construccin de una cadena logstica de produccin de objetos de apren-dizaje, en un entorno organizacional.

    Como contribuciones adicionales cabe mencionar que la tesis contiene, en un solo discurso, la descripcin de los elementos que rodean a los objetos de apren-dizaje, los cuales aparecen, por lo general, fragmentados en la literatura. De esta forma, se propone un concepto integrador, para que la comunidad acad-mica que ya trabaja con objetos de aprendizaje y quienes van a comenzar a hacerlo, puedan manejar una base terico-conceptual comn, que mejore la co-

  • municacin entre ellos. Este concepto unificador no existe en la actualidad y la idea de esta investigacin es proponerlo y difundir su uso.

    Para lograr lo anterior se efectu una revisin crtica de las mltiples definicio-nes de objetos de aprendizaje. De la revisin se desprende que uno de sus atri-butos sustanciales es la interoperabilidad con una plataforma o ambiente vir-tual de aprendizaje, por lo cual se propone un instrumento para medirla. Con dicho instrumento se evaluaron algunas aplicaciones de software, especficas para desarrollar objetos de aprendizaje. Se crearon dos laboratorios experimen-tales (AcademiaNet e InteligenciaNet), y se estudiaron los registros automti-cos producidos, los mensajes de usuarios y las observaciones recabadas en bit-cora. Se construy un cuestionario para evaluar la percepcin de los estudian-tes, y otro para medir los conocimientos, habilidades y actitudes de los docen-tes, acerca de los objetos y los ambientes virtuales de aprendizaje.

    A travs del anlisis de los datos empricos y su cotejo con la literatura, se ela-boraron tanto la cadena logstica, como una gua de buenas prcticas para ins-trumentar este tipo de programas en instituciones educativas, en empresas o en organismos gubernamentales.

    La literatura sobre el tema es abundante, por lo cual se eligi con prioridad aquella registrada por Thomson Scientific (antes Institute for Scientific Infor-mation o ISI). Entre las revistas consultadas destacan, por su cantidad de artculos sobre el tema: Education Technology and Society (publicada por el Institute of Electric and Electronic Engineers o IEEE), IEEE Transactions, Communications of ACM (Association for Computing Machinery), Journal of Universal Computer Science y British Journal of Educational Technology.

    Adems de lo anterior, se utilizaron otras bases de datos y servicios de bsque-da disponibles en la UNAM, y motores libres como Google Acadmico. Cabe se-alar que en este proceso, se detect una revista arbitrada, creada en 2005 y dedicada especficamente al tema de inters de la tesis: Interdisciplinary Jour-nal of Knowledge and Learning Objects [6].

  • Acerca de la estructura, la tesis cumple con el estndar internacional ISO 7144-86 [7] para este tipo de documentos. En concordancia con dicha norma:

    Se presentan las referencias con el estilo Vancouver, por ser el estndar ofi-cial para ello en la Universidad Anhuac Mxico Norte.

    Se incluyen el Prefacio, ndice General, ndice de Figuras e ndice de Cua-dros.

    Se muestra una Lista de Siglas, para facilitar la identificacin de los mlti-ples acrnimos que se manejan en el documento.

    Se adiciona un Glosario que enlista las palabras y frases ms utilizadas, con su correspondiente descripcin y, en algunos casos, con su equivalente en ingls, puesto que muchas de ellas se manejan en este idioma de manera habitual en la literatura, en conferencias y reuniones acadmicas. Muchos de los trminos utilizados en el trabajo tienen connotaciones que no son unvocas o que tienen un significado particular en el contexto del estudio, distinto del usual, especificado en el Glosario. A lo largo del texto se men-cionan algunas palabras de uso comn en este mbito, que an no son acep-tadas por la Real Academia Espaola, como usabilidad, reusabilidad, inter-operabilidad, metacognicin o compartible. Si bien se trata de traducciones literales o forzadas, son vocablos muy difundidos en el medio.

    Asimismo, a lo largo de la tesis se indica entre parntesis el equivalente en ingls para algunos trminos la primera vez que aparecen, as como su defi-nicin, con el fin de facilitar al lector la identificacin de los descriptores principales del tema, que servirn para bsquedas posteriores de informa-cin.

    En cuanto a la metodologa de investigacin, es importante sealar que no se utiliz un diseo experimental clsico, puesto que existe un componente tico que impide la manipulacin arbitraria de las condiciones educativas de las per-sonas. En algunos pases desarrollados se suele salvar esta situacin al pagar a

  • un grupo de voluntarios que se someten a los diversos tratamientos o modali-dades de aprendizaje. En este caso no se cont con tal posibilidad, de modo que todas las observaciones efectuaron en circunstancias reales, pero sin afectar, ni mucho menos perjudicar, a los participantes.

    Con referencia a la presentacin, cabe sealar que las ilustraciones y cuadros siguen las recomendaciones de la literatura dominante [8, 9]. El manejo de ci-tas y referencias se efectu con el software administrador EndNote X1. Para hacer ms fluida la lectura, tanto las citas textuales como las ilustraciones se tradujeron al espaol. En los casos en que se modific alguna imagen original, se indic as dentro del texto. Cada imagen extrada de alguna referencia tiene la cita correspondiente en su leyenda.

    Con relacin a la sintaxis, se utiliz cierta notacin para distinguir varios as-pectos:

    1. Con negritas los trminos clave, cuya definicin y equivalente en ingls se especifican en el Glosario.

    2. Con cursivas los trminos extranjeros, con excepcin de aquellos acepta-dos por la Real Academia Espaola, como Internet, web, software o bit.

    3. Con estilo de Ttulo los nombres propios.

    4. Con comillas espaolas ( ) las citas textuales cortas.

    5. Con un prrafo independiente, sangrado, tipografa de 10 puntos e inter-lineado sencillo, las citas textuales extensas.

    Se espera que con los elementos anteriores, el mensaje de este trabajo pueda ser comprendido con facilidad.

  • A la Maestra Isabel Ogalde Careaga, Rectora fundadora de la Universidad In-teramericana para el Desarrollo, quien me brind su confianza y apoyo para crear un proyecto maravilloso de educacin en lnea, que probablemente ha si-do pionero en nuestro pas, y que slo fue posible gracias a su energa e inteli-gencia.

    Al grupo de estudiantes y profesores de la Facultad de Estudios Profesionales Acatln de la UNAM, que participaron de manera entusiasta en los laborato-rios experimentales AcademiaNet e InteligenciaNet, aportando generosamente su trabajo, comentarios y sugerencias.

    A la Universidad Anhuac Mxico Norte, y en especial al personal del Centro de Alta Direccin en Ingeniera y Tecnologa (CADIT) de la Facultad de Inge-niera, donde he recibido, adems de una excelente formacin, un trato siempre clido y eficiente.

    A los Doctores Avedis Aznavurian Apajian, Alejandro Byrd Orozco, Sergio Vctor Chapa Vergara, Luis Miguel Martnez Cervantes, Alejandro Julin Mon-tano Durn, Salvador Ortiz de Montellano del Puerto y Mara Elena Snchez Vergara, por el tiempo y atencin que brindaron a la lectura de este trabajo, as como por las valiosas recomendaciones que enriquecieron notablemente la in-vestigacin.

    Al Doctor Jess H. del Ro Martnez, no slo por su direccin y asesora, sino por su inters en difundir, entre otras cosas, que la rigurosidad, la humildad y las contribuciones al conocimiento, son los mejores instrumentos para incursio-nar en el campo cientfico y tener una vida mejor.

    A Ru, Tefi y Rubn, por su amor, apoyo y paciencia de siempre.

    Huixquilucan, Estado de Mxico. Noviembre 2007.

    [email protected]

  • RESUMEN ............................................................................................................................................ 1

    PREFACIO ........................................................................................................................................... 4

    AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................................ 10

    NDICE DE FIGURAS .......................................................................................................................... 16

    NDICE DE CUADROS ........................................................................................................................ 20

    GLOSARIO ......................................................................................................................................... 24

    LISTA DE SIGLAS .............................................................................................................................. 28

    1 INTRODUCCIN ........................................................................................................................ 32

    1.1 CONTEXTO ................................................................................................................. 32 1.1.1 El escenario actual ................................................................................................... 32

    1.1.2 Cmo surgen los objetos de aprendizaje ................................................................. 40

    1.1.3 Entorno organizativo y capital intelectual ............................................................. 46 Retos organizacionales que implican los objetos de aprendizaje ..............................................47 Objetos de aprendizaje y capital estructural ................................................................................48

    1.1.4 Ambientes virtuales aprendizaje ............................................................................. 51

    1.1.5 Metadatos ................................................................................................................. 58

    1.1.6 Repositorios .............................................................................................................. 60

    1.1.7 Estndares y especificaciones .................................................................................. 66 Estndares de interoperabilidad .....................................................................................................71 Estndares de diseo instruccional ................................................................................................75 Estndares de usabilidad y formato ...............................................................................................78 Estndares de metadatos .................................................................................................................82

    1.1.8 Web semntica y ontologas ..................................................................................... 86

    1.1.9 Software para elaborar OA ..................................................................................... 89

    1.2 ANTECEDENTES......................................................................................................... 92 1.2.1 Tecnologa y modalidades educativas .................................................................... 93

    Modalidades educativas ....................................................................................................................93 Educacin a distancia ........................................................................................................................97 Aprendizaje en lnea ..........................................................................................................................99

  • Aprendizaje combinado ................................................................................................................... 103 Modalidades educativas y tecnologa ........................................................................................... 104

    1.2.2 Revisin crtica y cronolgica de conceptos de OA ............................................... 105 Antecedentes de los OA ................................................................................................................... 106 1998: Aparece el trmino OA ......................................................................................................... 106 1999: Intervencin de Macromedia .............................................................................................. 108 2000: Crticas y aparicin del EML .............................................................................................. 108 2001: El modelo ADL-SCORM ....................................................................................................... 113 2002: Nuevas metforas.................................................................................................................. 116 2003: La fbula de los ciegos .......................................................................................................... 119 2004: Objeciones a los objetos ........................................................................................................ 126 2005: Entidades nebulosas ............................................................................................................. 132 2006: Perspectivas diversas ........................................................................................................... 134 2007: Situacin actual ..................................................................................................................... 138

    1.3 JUSTIFICACIN ........................................................................................................ 140 1.3.1 Impacto educacional-tecnolgico ........................................................................... 142

    1.3.2 Impacto social ........................................................................................................ 145

    1.3.3 Impacto econmico ................................................................................................. 150

    1.4 PREGUNTAS DE INVESTIGACIN .............................................................................. 1531.5 HIPTESIS DE TRABAJO........................................................................................... 1541.6 OBJETIVOS .............................................................................................................. 156

    1.6.1 Objetivo general ..................................................................................................... 156

    1.6.2 Objetivos especficos ............................................................................................... 156

    1.7 CONCLUSIN DEL CAPTULO ................................................................................... 157

    2 MATERIAL Y MTODOS ........................................................................................................... 160

    2.1 ESTUDIO DE INVESTIGACIONES SIMILARES ............................................................. 160 2.2 META-ANLISIS CRTICO DE LAS DEFINICIONES DE OA ........................................... 166 2.3 LABORATORIOS EXPERIMENTALES .......................................................................... 168 2.4 INTEROPERABILIDAD OA AVA ............................................................................. 174 2.5 INSTRUMENTO DE MEDICIN PARA ALUMNOS ......................................................... 177 2.6 INSTRUMENTO DE MEDICIN PARA PROFESORES .................................................... 182 2.7 CONCLUSIN DEL CAPTULO ................................................................................... 185

    3 RESULTADOS .......................................................................................................................... 186

    3.1 DEFINICIN INTEGRADORA DE OA .......................................................................... 186 3.1.1 Objetivo de aprendizaje ......................................................................................... 190

    3.1.2 Etiquetado con metadatos ..................................................................................... 191

  • 3.1.3 Digital..................................................................................................................... 192

    3.1.4 Reutilizable ............................................................................................................ 192

    3.1.5 Independiente ......................................................................................................... 194

    3.1.6 Granular ................................................................................................................ 195

    3.1.7 Descontextualizado ................................................................................................ 196

    3.1.8 Interoperable .......................................................................................................... 197

    3.1.9 Otros atributos deseables ...................................................................................... 198

    3.1.10 Definicin integradora .......................................................................................... 200

    3.2 TAXONOMA DE OA ................................................................................................. 204 3.3 INTEROPERABILIDAD OA / AVA .............................................................................. 207

    3.3.1 Fichas tcnicas y ejemplos ..................................................................................... 207

    3.3.2 Pruebas de interoperabilidad ................................................................................ 214

    3.3.3 Comparativo de productos..................................................................................... 219

    3.4 RESULTADOS DE ALUMNOS ...................................................................................... 220 3.4.1 Datos socio-demogrficos y acadmicos................................................................ 220

    Semestre lectivo 2007-I ................................................................................................................... 220 Semestre lectivo 2007-II ................................................................................................................. 220

    3.4.2 Uso de la computadora y recursos tecnolgicos .................................................... 221 Semestre lectivo 2007-I ................................................................................................................... 221 Semestre lectivo 2007-II ................................................................................................................. 223

    3.4.3 Evaluacin de AcademiaNet ................................................................................. 225 Semestre lectivo 2007-I ................................................................................................................... 225 Semestre lectivo 2007-II ................................................................................................................. 228

    3.4.4 Resumen de respuestas abiertas ........................................................................... 230

    3.4.5 Resultados estadsticos globales ........................................................................... 233

    3.4.6 Estadsticas de respuestas a cuestionarios ........................................................... 238

    3.4.7 Registros del AVA .................................................................................................. 239

    3.5 RESULTADOS DE PROFESORES ................................................................................. 241 Datos acadmicos y socio-demogrficos ....................................................................................... 241 Uso y habilidad con la computadora ............................................................................................ 242 Uso educativo de la computadora ................................................................................................. 245

    3.6 CADENA LOGSTICA DE LOS OA ............................................................................... 247 3.6.1 Cadena logstica y flujo de trabajo ....................................................................... 249

    3.6.2 Buenas prcticas .................................................................................................... 253

    3.7 CONCLUSIN DEL CAPTULO ................................................................................... 258

    4 DISCUSIN .............................................................................................................................. 260

  • 4.1 ANLISIS DE LOS RESULTADOS ................................................................................ 260 4.2 COMPARACIN CON OTRAS INVESTIGACIONES SEMEJANTES ................................... 279 4.3 GENERALIZACIN E IMPLICACIONES ....................................................................... 288

    4.3.1 Principales hallazgos y contribuciones ................................................................. 288

    4.3.2 Limitaciones del estudio ........................................................................................ 295

    4.3.3 Nuevas necesidades de investigacin .................................................................... 296

    4.4 CONCLUSIONES FINALES ......................................................................................... 297

    REFERENCIAS ................................................................................................................................. 300

    ANEXOS ........................................................................................................................................... 316

    SIGLAS DE LAS REVISTAS ESPECIALIZADAS .................................................................................. 316 INSTRUMENTO APLICADO A LOS ESTUDIANTES ............................................................................ 317 INSTRUMENTO APLICADO A LOS PROFESORES .............................................................................. 322

  • Figura 1-1: Usuarios de Internet por regiones del mundo [49] ..................................................... 38

    Figura 1-2: El OA transforma capital humano en estructural ..................................................... 50

    Figura 1-3: Sitios de Moodle registrados [89] ................................................................................ 56

    Figura 1-4: OA que simula diez dados ............................................................................................ 64

    Figura 1-5: Problemas para compartir OA [47] ............................................................................. 65

    Figura 1-6: Anlisis de tems con Moodle ....................................................................................... 72

    Figura 1-7: Interoperabilidad Hot Potatoes Moodle ................................................................. 73

    Figura 1-8: Calificaciones en Moodle .............................................................................................. 74

    Figura 1-9: Diseo instruccional con Reload .................................................................................. 77

    Figura 1-10: Separacin de contenidos, estructura y formato [126] ............................................. 80

    Figura 1-11: Estndares de formato ............................................................................................... 81

    Figura 1-12: El modelo LOM [131] ................................................................................................. 84

    Figura 1-13: El modelo Dublin Core [136] ...................................................................................... 85

    Figura 1-14: Metadatos en Exe ....................................................................................................... 86

    Figura 1-15: OA elaborado con Excel .............................................................................................. 91

    Figura 1-16: Modalidades del aprendizaje basado en recursos [147] ........................................... 96

    Figura 1-17: Modalidades educativas y tecnologa ...................................................................... 104

    Figura 1-18: Estructura de un Objeto de Informacin Reutilizable [174] .................................. 110

    Figura 1-19: Estructura de un Objeto de Aprendizaje Reutilizable [174] .................................. 110

    Figura 1-20: Representacin conceptual grfica del EML [67] ................................................... 113

    Figura 1-21: Modelo de la iniciativa ADL [120] ........................................................................... 114

    Figura 1-22: Separacin de capas del OA [185] ........................................................................... 118

    Figura 1-23: Mapa conceptual de los OA [82] .............................................................................. 121

  • Figura 1-24: Anatoma de un OA [191] ........................................................................................ 123

    Figura 1-25: Relacin inversa entre contexto y re-usabilidad [191] ........................................... 124

    Figura 1-26: Terminologa de los OA [202] .................................................................................. 130

    Figura 1-27: Modelo general de contenido de un OA [203] ......................................................... 131

    Figura 1-28: Composicin de OA [214] ......................................................................................... 134

    Figura 1-29: Perspectiva estructural [220] .................................................................................. 136

    Figura 1-30: Perspectiva funcional [220]...................................................................................... 137

    Figura 1-31: Perspectiva de productividad [220] ......................................................................... 137

    Figura 1-32: Explicacin visual del modelo IMS LD [64] ............................................................ 139

    Figura 2-1: Porcentaje de artculos segn tipo de investigacin ................................................ 162

    Figura 2-2: Porcentaje de artculos de investigacin original segn su tipo .............................. 163

    Figura 2-3: Entorno de trabajo de AcademiaNet ......................................................................... 169

    Figura 2-4: Entorno de trabajo de InteligenciaNet ...................................................................... 172

    Figura 2-5: Configuracin de actividades en AcademiaNet ........................................................ 173

    Figura 2-6: Resumen de variables del instrumento para alumnos ............................................ 180

    Figura 2-7: Encuesta alumnos (fragmento) .................................................................................. 181

    Figura 3-1: La reusabilidad depende de modelos comunes [120] ............................................... 193

    Figura 3-2: Taxonoma de los OA [195] ........................................................................................ 206

    Figura 3-3: Pregunta elaborada con Moodle ................................................................................ 208

    Figura 3-4: Ejercicio elaborado con Exe ....................................................................................... 210

    Figura 3-5: Ejercicio elaborado con Hot Potatoes (fragmento) ................................................... 211

    Figura 3-6: Ejercicio elaborado con Jclic ...................................................................................... 211

    Figura 3-7: Ejercicio elaborado con Quandary ............................................................................. 213

    Figura 3-8: Estadsticas detalladas con Hot Potatoes (fragmento) ............................................ 217

    Figura 3-9: Anlisis de tems con Hot Potatoes (fragmento) ...................................................... 217

    Figura 3-10: Frecuencia de uso de la computadora ..................................................................... 221

    Figura 3-11: Actividad preponderante en la computadora ......................................................... 222

  • Figura 3-12: Forma de ingreso a AcademiaNet ........................................................................... 222

    Figura 3-13: Tipo de conexin a Internet ..................................................................................... 223

    Figura 3-14: Frecuencia de uso de la computadora ..................................................................... 223

    Figura 3-15: Actividad preponderante en la computadora ......................................................... 224

    Figura 3-16: Forma de ingreso a AcademiaNet ........................................................................... 224

    Figura 3-17: Tipo de conexin a Internet ..................................................................................... 225

    Figura 3-18: Puntuaciones de la escala de Likert ........................................................................ 226

    Figura 3-19: Recursos preferidos por los estudiantes .................................................................. 227

    Figura 3-20: Evaluacin de la modalidad combinada .................................................................. 227

    Figura 3-21: Inters en cursos completamente en lnea ............................................................. 228

    Figura 3-22: Puntuaciones de la escala de Likert ........................................................................ 229

    Figura 3-23: Recursos preferidos por los estudiantes .................................................................. 229

    Figura 3-24: Evaluacin de la modalidad combinada .................................................................. 230

    Figura 3-25: Inters en cursos completamente en lnea ............................................................. 230

    Figura 3-26: Calificacin de Lik09 por materia ........................................................................... 235

    Figura 3-27: Calificacin de Lik09 por gnero ............................................................................. 236

    Figura 3-28: Opinin sobre apertura de cursos por asignatura .................................................. 236

    Figura 3-29: Regresin de promedio Likert versus Edad ............................................................ 238

    Figura 3-30: rea de licenciatura de profesores .......................................................................... 241

    Figura 3-31: Nivel de estudios de profesores ............................................................................... 241

    Figura 3-32: rea en que imparten clase los profesores ............................................................. 242

    Figura 3-33: Distribucin de edades de los profesores ................................................................ 242

    Figura 3-34: Intensidad de uso de la computadora ..................................................................... 242

    Figura 3-35: Usos de la computadora ........................................................................................... 243

    Figura 3-36: Aplicaciones usadas con ms frecuencia ................................................................. 244

    Figura 3-37: Habilidad tecnolgica versus Edad de profesores .................................................. 245

    Figura 3-38: AVA utilizados por los profesores ............................................................................ 246

  • Figura 3-39: Participacin de los profesores en AVA .................................................................. 246

    Figura 3-40: Desarrollo de OA ...................................................................................................... 246

    Figura 3-41: Aplicaciones usadas por los profesores ................................................................... 247

    Figura 3-42: Conocimiento acerca de repositorios ....................................................................... 247

    Figura 3-43: Ejemplo de cadena logstica [281] ........................................................................... 250

    Figura 3-44: Cadena de valor del aprendizaje en lnea [32] ....................................................... 250

    Figura 3-45: Cadena logstica de produccin de OA .................................................................... 251

    Figura 4-1: Arquitectura de capas del AVA nivel 1 ..................................................................... 263

    Figura 4-2: Interfaz del AVA ......................................................................................................... 263

    Figura 4-3: Administracin del AVA ............................................................................................ 264

    Figura 4-4: Capa de cursos ............................................................................................................ 265

    Figura 4-5: Bloques del AVA ......................................................................................................... 265

    Figura 4-6: Recursos del AVA ....................................................................................................... 266

    Figura 4-7: Recursos de terceros que pueden colocarse en el AVA ............................................. 266

    Figura 4-8: Actividades del AVA ................................................................................................... 267

    Figura 4-9: Estndar SCORM y OA ............................................................................................. 268

    Figura 4-10: Roles y responsabilidades en escenarios pedaggicos [4] ...................................... 293

  • Cuadro 1-1: Usuarios de Internet en Mxico por lugares de acceso [50] ...................................... 39

    Cuadro 1-2: Lista de AVA ................................................................................................................ 55

    Cuadro 1-3: Clasificacin de metadatos por su funcin ................................................................. 59

    Cuadro 1-4: Software para producir OA ......................................................................................... 92

    Cuadro 1-5: Comparacin de metforas de OA [183] .................................................................. 117

    Cuadro 2-1: Nmero y tipo de artculos localizados .................................................................... 161

    Cuadro 2-2: Tipo de artculo clasificado por revista especializada ............................................. 163

    Cuadro 2-3: Claves para el anlisis de definiciones .................................................................... 167

    Cuadro 2-4: Alumnos semestre lectivo 2007-I.............................................................................. 170

    Cuadro 2-5: Alumnos semestre lectivo 2007-II ............................................................................ 170

    Cuadro 2-6: Formas de trabajo en AcademiaNet ......................................................................... 171

    Cuadro 2-7: Variables para medir interoperabilidad .................................................................. 175

    Cuadro 2-8: Datos socio-demogrficos y acadmicos ................................................................... 178

    Cuadro 2-9: Uso de la computadora y recursos tcnicos ............................................................. 178

    Cuadro 2-10: Evaluacin de AcademiaNet ................................................................................... 179

    Cuadro 2-11: Preferencias con respecto a AcademiaNet ............................................................. 180

    Cuadro 2-12: Datos acadmicos y socio-demogrficos ................................................................. 183

    Cuadro 2-13: Habilidad y uso de la computadora ........................................................................ 183

    Cuadro 2-14: Usos educativos de la computadora e Internet...................................................... 184

    Cuadro 2-15: Registro en AcademiaNet ....................................................................................... 184

    Cuadro 2-16: Expectativas acerca del curso ................................................................................. 185

    Cuadro 3-1: Definiciones citadas por cada artculo del ISI ......................................................... 187

    Cuadro 3-2: Atributos del OA sealados en las definiciones....................................................... 188

  • Cuadro 3-3: Porcentaje de citas de cada atributo de OA ............................................................. 189

    Cuadro 3-4: Clasificacin de los atributos de un OA ................................................................... 201

    Cuadro 3-5: Relaciones entre atributos de los OA ....................................................................... 203

    Cuadro 3-6: Producto base - cuestionario elaborado en Moodle ................................................. 208

    Cuadro 3-7: Producto Exe........................................................................................................... 209

    Cuadro 3-8: Producto Hot Potatoes ........................................................................................... 210

    Cuadro 3-9: Producto Jclic .......................................................................................................... 212

    Cuadro 3-10: Producto Quandary .............................................................................................. 213

    Cuadro 3-11: Producto base cuestionario elaborado en Moodle ............................................... 214

    Cuadro 3-12: Producto Exe ......................................................................................................... 215

    Cuadro 3-13: Producto Hot Potatoes ......................................................................................... 216

    Cuadro 3-14: Producto Jclic ........................................................................................................ 218

    Cuadro 3-15: Producto Quandary .............................................................................................. 219

    Cuadro 3-16: Cuadro comparativo de interoperabilidad ............................................................. 219

    Cuadro 3-17: Nmero de alumnos usuarios por material ........................................................... 220

    Cuadro 3-18: Nmero de alumnos usuarios por material ........................................................... 221

    Cuadro 3-19: Resumen del procesamiento de los casos ............................................................... 233

    Cuadro 3-20: Estadsticos de fiabilidad Alfa de Cronbach .......................................................... 233

    Cuadro 3-21: Estadsticos de fiabilidad Prueba de dos Mitades ................................................. 234

    Cuadro 3-22: ANOVA Escala de Likert ........................................................................................ 234

    Cuadro 3-23: Regresin de promedio Likert versus edad ........................................................... 237

    Cuadro 3-24: Anlisis de varianza Likert versus edad ............................................................... 237

    Cuadro 3-25: Estadsticas de la regresin Likert versus edad ................................................... 237

    Cuadro 3-26: Respuestas a cuestionarios por alumnos ............................................................... 239

    Cuadro 3-27: Nmero de vistas a OA ........................................................................................... 240

    Cuadro 3-28: Habilidades en el uso de la computadora .............................................................. 244

    Cuadro 4-1: Ventajas y desventajas de los OA para el educador [221] ...................................... 281

  • Cuadro 4-2: Ventajas y desventajas de los OA para los aprendices [221] .................................. 281

  • Trmino Definicin Ingls

    alfabetizacin digital Conjunto de conocimientos, habilidades y acti-tudes que rene una persona, de modo que le permiten obtener el mximo provecho de las herramientas de software y hardware, ya sea en el entorno laboral o acadmico.

    digital literacy, DL

    alfabetizacin informa-cional, AI

    Conjunto de conocimientos, habilidades y acti-tudes que rene una persona y que le permiten detectar una necesidad de informacin, satisfa-cerla, y estructurar la informacin recabada en un comunicado de alta calidad.

    information lite-racy, IL

    ambiente virtual de aprendizaje, entorno virtual de aprendizaje, AVA, EVA

    Sistema o aplicacin de software, generalmente colocado en un servidor web, diseado para auxiliar a los profesores en la administracin de cursos. Permite dar seguimiento y monitorear las actividades de los estudiantes.

    virtual learning environment, VLE

    anlisis de tems Instrumento de evaluacin educativa basado en pruebas estadsticas que permiten medir los ndices de dificultad y de discriminacin de los reactivos o tems.

    item analysis

    aprendizaje a lo largo de la vida

    Actitud y actividad de las personas que contin-an su proceso de formacin an despus de la etapa escolar.

    lifelong learning

    aprendizaje combinado, mixto, hbrido o mez-clado

    Modalidad educativa en la cual se combina la educacin presencial con la educacin en lnea.

    mixed learning

    aprendizaje en lnea Modalidad educativa generalmente a distancia y basada en Internet.

    e-learning, online learning

    cadena logstica Conjunto de pasos que generalmente ocurren en espacios diversos, requeridos para producir un artculo derivado de insumos, suministros o materias primas, pasando por etapas interme-dias, hasta llegar a la distribucin final.

    logistic chain

    calificaciones Instrumento del AVA Moodle en el cual se regis-tra la calificacin de diversas actividades de los estudiantes.

    grades

    capital del cliente, capi-tal relacional

    Activos organizacionales formados por las rela-ciones de mercado de la organizacin y de algu-nos de sus elementos.

    customer capital

  • Trmino Definicin Ingls

    capital estructural Activos organizacionales formados formado por las rutinas organizacionales, mejores prcticas y estrategias en general, plasmadas en manuales, polticas, reglamentos, etctera, con un nivel medio de codificacin que le permite ser transfe-rido a otros miembros.

    structural capital

    capital humano Rene las habilidades, conocimientos y actitu-des propios de cada miembro de la organizacin, con un alto nivel de dificultad para ser codifica-dos y transferidos. Por ello, generalmente se pierde cuando la persona que lo posee se retira de la organizacin.

    human capital

    capital intelectual Constituido por el conocimiento y la capacidad de conocer de un colectivo social.

    intellectual capi-tal

    cuestionario Instrumento del AVA Moodle que permite ela-borar preguntas de diversos tipos.

    quiz

    educacin a distancia Modalidad educativa en la cual alumnos y pro-fesor no coinciden en el espacio fsico.

    distance educa-tion

    Encuesta phpESP Mdulo adicional del AVA Moodle que permite elaborar encuestas personalizadas.

    Questionnaire

    escritura TeX Mdulo adicional del AVA Moodle que permite la escritura matemtica con formato TeX, dentro del ambiente HTML.

    TeX writing

    especificaciones Conjunto de normas que no han sido ratificadas por ningn cuerpo oficial, pero suelen ser tiles para lograr estandarizaciones de facto en el lap-so que transcurre mientras se ha identificado la necesidad, pero no se ha ratificado el estndar.

    specifications

    estndares Tecnologa, formato o mtodo reconocido, que ha sido ratificado por una corporacin dedicada a la emisin de este tipo de reglas.

    standards

    etiqueta Archivo que se anexa a otro para contener los metadatos.

    tag

    flujo de trabajo Secuencia de actividades, sus responsables o agentes de trabajo y la forma de organizacin, para lograr un objetivo especfico.

    workflow

    hojas de estilo en cas-cada

    Cdigo de diseo de pginas Web que est sepa-rado del contenido de la pgina y, por lo tanto, puede modificar nicamente la apariencia.

    cascade style sheets, CSS

    interoperabilidad Atributo de un objeto de aprendizaje que permi-te que exista comunicacin de ste con uno o varios AVA o, inclusive, con otros objetos de aprendizaje.

    interoperability

  • Trmino Definicin Ingls

    lenguaje de modelado educativo

    Sistema de codificacin que permite modelar el diseo instruccional de unidades de aprendizaje.

    educational modelling language, EML

    manifiesto Archivo de metadatos, generalmente en XML, requerido para satisfacer necesidades de comu-nicacin entre software.

    manifest

    manual de estilo Conjunto de reglas de forma y presentacin de documentos, tanto impresos como electrnicos.

    style manual

    mapeo de informacin Mtodo de escritura tcnica desarrollado por Robert E. Horn.

    information mapping

    metadatos Datos o propiedades de un archivo digital. metadatametadatos objetivos Datos que se definen de la misma forma, inde-

    pendientemente de las caractersticas del usua-rio.

    objective metada-ta

    metadatos subjetivos Datos que varan de usuario a usuario. subjective meta-data

    objeto de aprendizaje Archivo digital, diseado con un solo objetivo especfico de aprendizaje (preferentemente explcito para el usuario), independiente y fun-cional por s mismo, que puede ser reutilizado por ser interoperable con un AVA y tener una contextualizacin mnima.

    learning object, LO

    ontologa Vocabulario o diccionario controlados, acordados por algn grupo de usuarios.

    ontology

    programacin orientada a objetos

    Paradigma de programacin dirigido al desarro-llo de pequeas cpsulas independientes y reuti-lizables.

    object oriented programming

    repositorio Software que permite almacenar y administrar archivos digitales, junto con los metadatos nece-sarios para su localizacin.

    repository

    reusabilidad, reutiliza-cin

    Atributo de un objeto de aprendizaje que permi-te que pueda manejarse en diversos contextos, circunstancias, LMS, cursos, con distintos obje-tivos y para diferentes usuarios.

    reusability

    sistema de gestin del aprendizaje

    Software que apoya la administracin acadmi-ca y escolar, generalmente de acuerdo con algn enfoque pedaggico.

    learning man-agement system, LMS

    tarea Instrumento del AVA Moodle que permite crear actividades en las cuales los estudiantes gene-ran archivos o respuestas.

    homework

    temas Instrumento del AVA Moodle que permite cam-biar automticamente la apariencia del sistema, sin afectar el contenido.

    themes

  • Trmino Definicin Ingls

    usabilidad Conjunto de propiedades de las pginas y sitios Web que facilita la navegacin de sus visitantes.

    usability

    web semntica Propuesta alterna a la actual web sintctica. En ella las bsquedas correspondern ms al signi-ficado de los trminos que a su sintaxis.

    semantic web

  • Siglas Significado

    ACM Asociacin para los Equipos de Cmputo (Association for Computing Machinery) ADL Aprendizaje Distribuido Avanzado (Advanced Distributed Learning) AI Alfabetizacin Informacional (Information Literacy) AICC Comit para la Instruccin Basada en Computadora de la Industria de la Aviacin

    (Aviation Industry Computer-Based Training Committee) API Interfaz de Programa de Aplicacin (Application Programming Interface) AVA Ambiente Virtual de AprendizajeCAM Modelo de Agregacin de Contenidos (Content Aggregation Model) CEN Comit Europeo de Normalizacin (Comit Europen de Normalisation) CMS Sistema de Gestin de Cursos (Course Management System) CSS Hojas de Estilo en Cascada (Cascade Style Sheets) DCMI Iniciativa de Metadatos Esenciales de Dublin (Dublin Core Metadata Initiative) DDC Clasificacin Decimal de Dewey (Dewey Decimal Classification) DOI Identificador de Objetos Digitales (Digital Object Identifier) DOOR Repositorio Abierto de Objetos Digitales (Digital Open Object Repository) EML Lenguaje de Modelado Educativo (Educational Modelling Language) EOE Economa de Objetos Educativos (Educational Object Economy) EVA Entorno Virtual de Aprendizaje GLC Sistema Global de Aprendizaje (Global Learning System) HTML Lenguaje de Marcado de Hiper Texto (Hyper Text Markup Language) HTTP Protocolo de Transferencia de Hiper Texto (Hyper Text Transfer Protocol) IEC Comisin Internacional Electrotcnica (International Electrotechnic Comission) IEEE Instituto de Ingenieros Elctricos y Electrnicos (Institute of Electrical and Electro-

    nical Engineers) IMS Sistema de Gestin Instruccional (Instructional Management System) INEGI Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica ISBN Estndar Internacional de Nmeros de Libros (International Standard Book Num-

    ber) ISI Instituto para la Informacin Cientifica (Institute for Scientific Information)

  • Siglas Significado

    ISO Organizacin Internacional para la Estandarizacin (International Organization for Standarization). Federacin mundial de corporaciones de estndares nacionales. El trabajo de preparar estndares internacionales se hace normalmente a travs de comits tcnicos de la ISO.

    JPG Formato de archivos de imagen LAMS Sistema de Gestin de Actividades de Aprendizaje (Learning Activity Management

    System) LCC Clasificacin de la Biblioteca del Congreso (Library of Congress Classification) LCMS Sistema de Gestin de Contenidos de Aprendizaje (Learning Content Management

    System)LD Diseo de Aprendizaje (Learning Design) LMS Sistema de Gestin del Aprendizaje (Learning Management System) LOM Metadatos de Objetos de Aprendizaje (Learning Object Metadata) LTSC Comit para la Estandarizacin de Tecnologas de Aprendizaje (Learning Technology

    Standarization Comittee) MAC Matemticas Aplicadas y Computacin MIT Instituto Tecnolgico de Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology) MP3 Formato de audio digital comprimido NOM Norma Oficial Mexicana OA Objeto de aprendizaje (learning object, LO) OCDE Organizacin para la Cooperacin y el Desarrollo Econmico (Organization for Coo-

    peration and Economic Development, OCED) OOID Diseo Instruccional Orientado a Objetos (Object Oriented Instructional Design) OUNL Universidad Abierta de lso Pases Bajos (Open University of Netherlands) PDA Asistente Personal Digital (Personal Digital Asisstent) PHP Lenguaje de programacin interpretado RIO Objeto de Informacin Reutilizable (Reusable Information Object) RLO Objeto de Aprendizaje Reutilizable (Reusable Learning Object) RSS Sindicacin o redifusin de noticias a travs de Web (Really Simple Syndication) SCORM Modelo de Referencia para Objetos de Contenido Compartibles (Sharable Content

    Object Reference Model) TCP/IP Protocolo de Transmisin en Internet (Transmission Control Protocol / Internet Pro-

    tocol) UML Lenguaje Unificado de Modelado (Unified Modelling Language) UNAM Universidad Nacional Autnoma de Mxico UoL Unidad de Aprendizaje (Unit of Learning) UoS Unidad de Estudio (Unit of Study)

  • Siglas Significado

    VLE Ambiente Virtual de Aprendizaje (Virtual Learning Environment) XML Lenguaje de Marcado Extendido (Extended Markup Language)

  • 1

    En conclusin entonces, las escuelas pblicas y las universidades deberan embar-carse en la jornada de los objetos de aprendizaje. Si quieren hacerse cargo de la demanda educativa pre y post-laboral, no tienen otra opcin. Sin embargo, deben aventurarse con gran precaucin en este territorio que an es poco conocido. PETER B. SLOEP [10].

    En esta seccin se ofrece un panorama del contexto en el cual surgen los objetos de aprendizaje y se explica su importancia. Se describen los impulsores de su desarrollo, su posicin en las organizaciones, as como su relacin con otros as-pectos tecnolgicos, tales como los sistemas de gestin del aprendizaje, reposi-torios, metadatos, estndares, especificaciones, web semntica y ontologas. Por ltimo, se hace una revisin rpida del software dirigido a su elaboracin.

    El desarrollo de la ingeniera industrial se ha asociado con el uso de partes in-tercambiables, los sistemas uniformes de produccin y la masificacin de los productos [11], en mbitos muy diversos. En la programacin de computadoras, por ejemplo, la tecnologa orientada a objetos fue un paso fundamental para industrializar la produccin de software. A partir del paradigma de la orienta-cin a objetos, la programacin evolucion desde una artesana personal y mis-teriosa, hasta un verdadero proceso de manufactura [12, 13], al promover la creacin de paquetes encapsulados, independientes entre s pero interopera-bles, que pueden ser reutilizados en mltiples contextos.

  • De manera anloga aunque mucho ms polmica hoy se habla de la in-dustria del aprendizaje en lnea [14], de una economa de objetos de aprendi-zaje o, en general, de una economa basada en el conocimiento [10]. Uno de los elementos bsicos o partes intercambiables que esta economa pretende producir en masa, es lo que aqu se denominar objeto de aprendizaje (OA), frase que se deriv de la ingeniera de software, a finales de la dcada de los noventa [15] y que se analizar con todo detalle a lo largo de este trabajo.

    El trmino OA enlaza dos reas del conocimiento: la ingeniera de software y la educacin, que por derecho propio tienen fundamentos, estructuras y mtodos distintos. Probablemente esto ha contribuido a que el concepto resulte muy discutido. Sin embargo, como puede constatarse en la literatura, su uso y difu-sin han ido en aumento. Esto es una seal de que la poca actual demanda investigaciones que puedan vincular campos que antes podan transcurrir de forma independiente sin mayor problema. Como sealan Roschelle et al. [16] al referirse a los OA: en contraste con otros usos ms convencionales, los compo-nentes educativos requieren poner atencin a sus caractersticas cognitivas y no slo a las computacionales.

    El escenario en que surge la idea de crear lneas de produccin de OA es una sociedad del conocimiento globalizada, con caractersticas distintivas que act-an como fuerzas impulsoras (drivers) de este desarrollo. Entre estas carac-tersticas destacan las siguientes:

    1. El conocimiento, la informacin y los datos son activos altamente valorados [17]. En la economa del conocimiento la educacin y sus materiales deben adaptarse a las distintas necesidades y preferencias de las personas [10], as como ponerse a su alcance para distribuir estos activos.

    2. Los cambios cientficos y tecnolgicos son acelerados [18] y modifican las costumbres, hbitos, formas de trabajar, comunicarse, aprender y divertirse [19]. Entre estos cambios destacan el cmputo mvil y ubicuo, as como el acceso a banda ancha. En particular, puede decirse que las tecnologas que

  • pueden usarse para distribuir educacin de pronto se volvieron baratas, ubicuas y dominantes [20] (Hosie y Schibeci).

    3. Los trabajadores de esta economa deben adaptarse al entorno cambiante. Esto no slo implica haberse educado formalmente para realizar un conjun-to de funciones especficas relativamente estables, tambin requiere una ac-tualizacin permanente [10, 21, 22, 23] y un aprendizaje a lo largo de la vida (lifelong learning) [24, 25, 26]. Dicha situacin hace necesario un aprendizaje autnomo, auto-dirigido, el desarrollo de la metacognicin, el pensamiento crtico y, en general, habilidades de pensamiento de orden su-perior. Por lo tanto, la educacin debe ser continua y personalizada [27], disponible en mltiples formatos y contextos, en cualquier momento y lugar [28].

    4. Las personas requieren, para el trabajo, la escuela y algunas actividades sociales o recreativas, contar con habilidades para el uso efectivo de tecno-logas de informacin y comunicacin. Dentro de este nuevo entorno, como seala la Organizacin para la Cooperacin y el Desarrollo Econmico (OCDE) [19]: la alfabetizacin digital (digital literacy) que se adquiere y desarrolla a travs del uso educativo de las tecnologas de informacin y comunicacin, es una necesidad explcita en el trabajo y la diversin de la vida contempornea.

    5. El proceso educativo no concluye con la formacin curricular tradicional. Por el contrario, la educacin para el trabajo ocurre en dos etapas principales: una formal o curricular, en la cual los gobiernos participan de manera acti-va en diferentes niveles (tcnico, licenciatura, posgrado); y otra extra-curricular de la que se hacen cargo las organizaciones contratantes o los propios trabajadores [21], si es que ocurre. La importancia de esta ltima es cada da mayor, por lo cual debe abordarse su anlisis de manera cientfica.

    6. En muchas situaciones laborales, el trabajador actual debe tener la capaci-dad de definir o inventar sus funciones y actividades, puesto que stas ya no

  • son procedimientos rutinarios y repetitivos. Este reto implica el desarrollo de habilidades de pensamiento de orden superior, ya no slo dentro de la es-cuela, sino en el campo laboral, a travs de actividades de aprendizaje auto-gestionadas. Para que el aprendizaje ocurra de manera independiente, el trabajador debe tener acceso a fuentes de conocimiento. Esto implica, por un lado, el imperativo de promover lo que se ha llamado alfabetizacin in-formacional [29] (information literacy) y, por el otro, la relevancia de con-tar con acervos de OA disponibles para este efecto. La alfabetizacin infor-macional consiste en contar con los conocimientos y habilidades para identi-ficar la necesidad de informacin, buscarla, seleccionarla, discriminarla, evaluarla, recuperarla y administrarla para construir un discurso lgico or-ganizado.

    7. La integracin adecuada de la tecnologa al proceso educativo puede matizar diferencias generacionales. De acuerdo con Prensky [30], se vive un choque generacional en el cual los estudiantes, nios y jvenes, son en gran medida nativos digitales (digital natives) cuyo idioma natal es la tecnologa, lo que les permite moverse con fluidez en el mundo de computadoras, video-juegos, Internet, telfonos celulares, iPods y recursos semejantes. La tecno-loga ha modificado su forma de vivir [31] y de aprender [27, 32]. En cambio, la mayor parte de sus maestros pertenecen a la categora de inmigrantes digitales (digital immigrants), puesto que no nacieron en este mundo de bits, pero se esfuerzan por adoptar y hacer suyos muchos aspectos de la tec-nologa. A las dos clases sugeridas por Prensky se pueden agregar los profe-sores que no tienen posibilidades de acceso an cuando pudieran tener deseos de hacerlo, es decir los marginados digitales, y aquellos que no tie-nen inters en ingresar a este mundo, a pesar de contar con los recursos ne-cesarios para ello. Estos ltimos podran clasificarse como autoexiliados di-gitales. Para suavizar esta situacin, es indispensable que la institucin educativa dirija su mirada hacia el uso inteligente de la tecnologa, a travs de la incorporacin eficaz y convencida de los docentes.

  • 8. Existe una tendencia mundial a privilegiar el pensamiento crtico [33], la metacognicin, la reflexin, el cuestionamiento comunitario, la flexibilidad [16, 34], la personalizacin, la colaboracin y el aprendizaje auto-dirigido, en todas las formas de educacin. Por ejemplo, Morin [35] seala que: se tendran que ensear principios de estrategia que permitan afrontar los riesgos, lo inesperado, lo incierto, y modificar su desarrollo en virtud de lasinformaciones adquiridas en el camino. Es necesario aprender a navegar en un ocano de incertidumbres a travs de archipilagos de certeza. Mien-tras que Brogan [36] enfatiza que en la economa actual, basada en el co-nocimiento, la sociedad requiere personas que puedan pensar crtica y es-tratgicamente para resolver problemas. Los individuos deben aprender en un entorno que cambia con rapidez y construir conocimiento a partir de nuevas fuentes y perspectivas. Esto conlleva la necesidad de cambios algunos de ellos radicales en los modelos educativos tradicionales.

    9. Muchas instituciones educativas, particularmente en los pases ms desa-rrollados, han adoptado con xito la tecnologa en sus procesos educativos, con lo cual se presentan como modelos y patrones de competencia [37], para aquellas organizaciones que no han atendido este aspecto de manera sufi-ciente.

    10. Se ha generado una convergencia de paradigmas entre la clase presencial y el aprendizaje a distancia [38, 39, 40], y se han fortalecido las comunidades virtuales, los colegios invisibles, as como otros grupos derivados de las am-plias posibilidades de comunicacin. La tecnologa permite ahora que la educacin a distancia ofrezca ms elementos propios de la modalidad pre-sencial y viceversa. Esta convergencia sugiere la necesidad de revisar cui-dadosamente los programas de estudio, el perfil y el rol de los profesores, las estrategias de enseanza, adems de las actitudes y expectativas de los alumnos. Esto tambin hace suponer que el inters por la educacin a dis-tancia, que ahora generalmente se imparte en lnea, se incrementar. Por

  • ejemplo, en los Estados Unidos se reportaron ms de 2.35 millones de estu-diantes en este tipo de cursos en otoo de 2004 [41].

    11. Si bien con grandes diferencias entre pases y dentro de ellos, cada vez ms personas tienen acceso a las tecnologas de informacin y comunicacin. Mientras que Estados Unidos y Canad tienen un nivel de penetracin de usuarios de Internet del 69.7%, frica tiene solamente un 3.6% y Latino-amrica un 17.3% [42]. Sin embargo, las estadsticas de la Asociacin Mexi-cana de Internet [43, 44] muestran que en 2007 Mxico cuenta ya con 8.7 millones de computadoras conectadas a Internet, contra 7.4 millones del ao anterior.

    Con respecto a este ltimo punto, cabe sealar que el auge de Internet con la World Wide Web en la segunda mitad de los aos noventa, contribuye de varias formas al uso de la tecnologa con fines educativos:

    1. Al ser un medio eficiente (y atractivo) de comunicacin interpersonal [21], sncrona y asncrona, individual y grupal, es el mximo disparador de las posibilidades educativas.

    2. Permite la distribucin de contenidos digitales con gran economa, rapi-dez y facilidad [45, 46]. De hecho, se ha llegado a calificar a Internet co-mo la mayor base de conocimiento del mundo [47].

    3. A travs de una interfaz grfica o navegador, facilita el acceso [48] de usuarios, con distintos perfiles y niveles educativos, ubicados en todo el mundo.

    4. Hace posible la distribucin de contenidos de tipo multimedia: texto, au-dio, imagen, video, animacin o simulaciones, cada vez con mayor cali-dad y rapidez. Por ejemplo, a travs de tecnologas como la utilizada en el sitio TeacherTube (http://www.teachertube.com), es posible observar

    videos de bastante buena calidad y larga duracin. Este sitio es similar al ms popular YouTube (http://www.youtube.com), en el cual se ofrecen

  • videos de todo tipo, mientras que en el primero se trata nicamente de contenidos con algn propsito educativo. Otra tecnologa parecida es la de MediaSite (http://www.mediasite.com), con la cual se pueden ver pre-

    sentaciones de diapositivas simultneas al video y, en algunos casos, in-teractuar con los expositores en tiempo real.

    Los usuarios de Internet estn distribuidos de manera heterognea en todo el mundo, como se muestra en la Figura 1-1 (datos de 2007). Sin embargo, no cabe duda de que la penetracin es cada vez mayor y su uso se extiende a diversos dispositivos mviles.

    Figura 1-1: Usuarios de Internet por regiones del mundo [49]

    En Mxico, segn el Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica (INEGI) [50], se observa un incremento sistemtico en el nmero de usuarios de Internet, lo cual puede constatarse en el Cuadro 1-1, que muestra ms de 18 millones en 2006. Para 2007 [44, 49] el dato reportado es de 22,700,000 usua-rios de Internet.

  • Cuadro 1-1: Usuarios de Internet en Mxico por lugares de acceso [50]

    En fin, las caractersticas enumeradas conducen a concluir junto con Zenger y Walker [51], que la responsabilidad que tienen los educadores de preparar a los estudiantes para incorporarse a un entorno de trabajo que actualmente es muy dinmico, hace pensar que debe adoptarse a Internet como instrumento educa-tivo, an cuando sin duda existen todava una serie de barreras para la inte-gracin de las tecnologas dentro de los procesos de enseanza-aprendizaje [52].

    En este sentido, pueden servir como gua los cinco puntos principales expresa-dos en la Conferencia TechLearn 2000 [53], que brindan algunas orientaciones claras acerca de las implicaciones de estos contextos mundial y local:

    1. Es indispensable participar en el aprendizaje en lnea (e-learning).

    2. Es conveniente usar un ambiente virtual de aprendizaje (AVA, vir-tual learning environment o VLE), o sistema de gestin del aprendi-zaje (learning management system o LMS).

    3. Deben considerarse enfoques de planeacin curricular y diseos instruc-cionales nuevos y frescos, basados en objetos de aprendizaje reutiliza-bles.

    4. Debe promoverse el aprendizaje colaborativo o entre pares (peer-to-peer).

    5. Conviene adoptar modelos educativos que combinen el aprendizaje pre-sencial con el aprendizaje apoyado por la tecnologa.

  • En el entorno descrito, a lo largo de las ltimas dcadas, se han desarrollado aplicaciones tecnolgicas educativas, con diversos enfoques y estrategias. Las experiencias recabadas han permitido descubrir errores y formular prcticas ms efectivas.

    Desde la aparicin de la computadora y ms an a partir de la computadora personal o PC en 1982, se han buscado caminos para utilizarla en la educacin, particularmente en la produccin de materiales para el aprendizaje. Sin em-bargo, las expectativas que en algn momento se tuvieron con respecto a sus ventajas no han correspondido a la realidad, sobre todo porque los grandes pro-ductos resultaron sumamente difciles y costosos, tanto de desarrollar como de adaptar y actualizar. Precisamente con el objetivo de resolver estos problemas surge la promesa de abatir costos y optimizar eficiencia, a travs de la produc-cin de OA [54].

    Para explicar con detalle este surgimiento, se puede partir de que toda aplica-cin educativa suele requerir algn cambio, por una o ms de las siguientes razones:

    Los contenidos cambian con el tiempo. Por ejemplo, la divisin poltica de un continente suele modificarse a causa de guerras o declaraciones de indepen-dencia. As, un software para aprender la geografa de un continente podra dejar de ser vigente despus de algn suceso poltico.

    Las formas de aprender cambian con el tiempo. Algunos ejemplos o activi-dades que resultaron funcionales para un tipo de estudiantes, pueden dejar de serlo para otros. Los estudiantes de ahora, por ejemplo, pueden encontrar lento o aburrido un video realizado hace algunos aos.

    Las formas de explicar o presentar algn contenido pueden mejorarse con el tiempo. Tambin las tendencias pedaggicas sufren transformaciones a raz de las investigaciones cientficas y los avances en las ciencias cognitivas.

  • La tecnologa cambia con el tiempo. Muchas computadoras actuales, por ejemplo, no pueden leer ya un disquete de 3.5 pulgadas o un software elabo-rado para sistemas operativos antiguos. Una aplicacin educativa basada en Web, a finales de los aos noventa, difcilmente poda contener un video.

    As pues, si se elabora un software educativo complejo, que requiere de un gran equipo de personas, mucho tiempo y recursos abundantes, ser tambin costo-so, lento y difcil crear nuevos productos o hacer las modificaciones necesarias para mantener vigente el material. Esto ocurri, por ejemplo, con las distribu-ciones en disco compacto de la serie El autobs mgico (ahora en el sitio http://www.scholastic.com/magicschoolbus/home.htm), que tuvieron gran xito pero desaparecieron en dicho formato.

    En este sentido, Downes [55] seala que, por ejemplo, una pgina web creada por un profesor de matemticas puede costar cientos de dlares. Si se incluyen grficas y un poco de animacin, el precio se duplica, y se cuadruplica si se agrega un ejercicio interactivo. Por su parte, Spalter y Van Dam [56] estiman que el costo de un curso en lnea bien diseado, altamente grfico e interactivo, va de varios cientos de miles a ms de un milln de dlares. As, resulta expli-cable que muchos de los programas de aprendizaje que resultaron atractivos y novedosos en alguna poca, no se ofrezcan de este modo en la actualidad.

    Cul es la solucin a este problema? Si en lugar de un gran producto se genera una aplicacin relativamente pequea y sencilla, los cambios sern proporcio-nalmente menores y la produccin ms rpida. La conclusin lgica es dividir el contenido, al crear productos pequeos como respuesta efectiva para disminuir los costos de desarrollo y mantenimiento, tanto de la educacin en lnea [57, 58, 59] como, en general, de los materiales educativos digitales.

    Debe advertirse que esta misma idea (que podra resumirse como divide y ven-cers) subyace, de manera paralela, en dos propuestas tericas de finales de los aos sesenta:

  • La programacin orientada a objetos (object-oriented programming), iniciada por Dahl y Nygaard en Noruega, con el lenguaje Simula [12].

    El mapeo de informacin (information mapping) [60], que conforma la base para la documentacin tcnica y la redaccin estructurada, propuesto por Robert E. Horn en los Estados Unidos, y cuyo elemento bsico son los bloques (blocks), constituidos por bocados de informacin (information chunks). El trmino bocados es una excelente metfora, porque se trata de fragmentos de informacin que deben ser suficientemente pequeos para ser ingeridos y asimilados con facilidad, pero que, al mismo tiempo, de-ben ser lo suficientemente grandes como para contener un sabor propio.

    Asimismo, en el mbito educativo esta tendencia a fragmentar se refuerza cuando Reigeluth seala en 1999, que una de las caractersticas de las teoras del diseo instruccional es que los mtodos de instruccin pueden desagregar-se en componentes ms detallados [61], con lo cual se brindar a los educado-res una mayor claridad para su uso.

    Sin embargo, el asunto no es tan sencillo. La divisin de un contenido de aprendizaje en segmentos ms simples y manejables presenta una serie de des-ventajas que, a su vez, han dado lugar a nuevas propuestas y retos:

    1. DESVENTAJA: Uno de los aspectos esenciales en todo proceso educativo es el entorno que incluye a los profesores, estudiantes, administradores escola-res, registros, calificaciones, interacciones, preguntas, respuestas o discu-siones. Por atractivo y til que fuera, un pequeo fragmento educativo care-ce de estos elementos esenciales.

    PROPUESTA: Para evitar este aislamiento, se desarroll una especie de plataforma o entorno tecnolgico, capaz de albergar a los OA, junto con el resto de los elementos mencionados. Este medio se conoce de varias formas: sistema de gestin de aprendizaje (learning management system o LMS), sistema de gestin de cursos (course management system o CMS), sistema de

  • gestin de contenidos de aprendizaje (learning content management system o LCMS), o ambiente virtual de aprendizaje (virtual learning environment o VLE). Aunque existen ligeras diferencias entre ellos, sus propsitos son si-milares y sus caractersticas se describen ms adelante. En esta investiga-cin se manejar el trmino ambiente virtual de aprendizaje o AVA, por ser el que representa mejor el propsito de brindar un entorno, ms que administrar o gestionar.

    RETOS: Construir, instrumentar, evaluar y mejorar los AVA. Investigar su relacin con los OA y determinar las mejores formas de enlazar dichos obje-tos con el AVA.

    2. DESVENTAJA: En una aplicacin educativa existe un efecto sinrgico: el todo suele ser mayor que la suma de las partes. Es decir, la articulacin de un conjunto de presentaciones, ejercicios, actividades y evaluaciones, tendr un valor y un sentido distintos al que posee cada uno de ellos de manera ais-lada [16].

    PROPUESTA: Al dividir en fragmentos debera pensarse en la posibilidad de que stos sean interoperables, es decir, que cuenten con propiedades que les permitan articularse y desarticularse con facilidad de un medio que los contenga (el AVA, por ejemplo) y de otros objetos. De este modo podran ser utilizados para diferentes propsitos y reutilizados al des-ensamblar algn producto que ha dejado de ser til. Esto podra imaginarse como la donacin de rganos a una persona viva, que slo es factible si existe la po-sibilidad de que los tejidos continen funcionando en el nuevo organismo.

    RETOS: La interoperabilidad requiere de ciertas condiciones, para que los diferentes objetos y medios puedan comunicarse entre s y la vida acadmica fluya entre ellos. Como se ver posteriormente, estas condiciones correspon-den a la creacin y aceptacin de estndares.

  • 3. DESVENTAJA: La articulacin de los fragmentos puede hacerse de forma manual o automatizada. Sin embargo, para que sea factible que una compu-tadora organice las secuencias de elementos de acuerdo con una estrategia pedaggica, resulta indispensable que el procesador tenga acceso a la infor-macin del diseo instruccional, de manera que pueda generarse un verda-dero proceso de decisiones que responda a una lgica educativa [13].

    PROPUESTA: Esto ha llevado a la formulacin de secuencias de diseo ins-truccional pre-establecidas, como las propuestas por el Instructional Mana-gement System (IMS) Global Learning Consortium [14, 62, 63, 64], tanto en su Modelo de Informacin para el Diseo de Aprendizaje (Learning Design Information Model), como en su gua de las mejores prcticas. Tambin ha destacado en este tema la participacin del Grupo Valkenbourg, de la Uni-versidad Abierta de los Pases Bajos (OUNL), quienes desarrollaron el len-guaje de modelado educativo EML [34, 65, 66, 67], que es la base de las herramientas de diseo instruccional automatizado, tales como el software libre Reload [68, 69, 70, 71, 72] y la aplicacin propietaria MotPlus [73].

    RETOS: Participar en los desarrollos actuales de lenguajes de modelado ins-truccional, de manera que stos contemplen diversas corrientes pedaggicas e ideolgicas, as como darlos a conocer y capacitar en ellos a los acadmicos.

    4. DESVENTAJA: Finalmente, al realizar la divisin del contenido, los pro-ductos lgicamente se multiplican y con ello se complica su administracin. Es necesario contar entonces con mtodos que permitan identificar, locali-zar, recuperar y organizar estos fragmentos [16].

    PROPUESTA: Esto se resuelve, en parte, identificando cada OA con una etiqueta (tag) propia que contenga sus datos ms importantes. Puesto que los OA son archivos digitales constituidos internamente por datos, se suele hablar de metadatos o metadata, esto es, de datos acerca de los datos. Los metadatos describen la naturaleza y estructura del contenido, con lo cual permiten la reutilizacin [74] de los OA al hacerlos sencillos de localizar.

  • Una vez identificados los OA con metadatos, es necesario almacenarlos de manera organizada. Para ello, se desarroll el concepto de repositorio (re-pository). El repositorio es un almacn digital que puede contener OA tal como una biblioteca contiene libros.

    RETOS: Al igual que en una biblioteca existen cdigos y estndares para identificar cada libro, como por ejemplo la Clasificacin de la Biblioteca del Congreso de los Estados Unidos (Library of Congress Classification o LCC) o la Clasificacin Decimal de Dewey (Dewey Decimal Classification DDC), es deseable que los metadatos respondan a estndares internacionales.

    Como se ve, an cuando los retos son de gran dimensin, existen iniciativas valiosas para resolver cada uno de ellos. De ellos se desprende que un OA debe ser:

    Intercambiable, dentro y entre diversos AVA.

    Flexible, para permitir construcciones y agrupaciones con distintos objeti-vos.

    Modular, esto es, funcional de manera autnoma.

    Reutilizable o reusable, de modo que el mismo OA pueda insertarse en con-textos variables.

    Identificable a travs de etiquetas o metadatos.

    Por lo tanto, puede pensarse que si los OA se disean adecuadamente en con-tenido, pedagoga y aspectos tcnicos, podran convertirse en verdaderas partes intercambiables de una industria del aprendizaje. Es decir, adems de resolver los problemas de produccin y mantenimiento de las aplicaciones educativas, estos objetos podran re-utilizarse y combinarse de formas distintas, dando lu-gar a mltiples posibilidades.

    Esta idea genera el concepto de reusabilidad, tanto de los aspectos instruccio-nales como de los computacionales [16] de un OA, lo cual representa un gran

  • atractivo para abatir los costos de produccin [56]. Sin embargo, sus pre-condiciones sine qua non son la interoperabilidad y la existencia de metadatos adecuados [74]. De aqu que ser indispensable analizar con todo cuidado los atributos de los OA, tanto sustanciales como deseables, y determinar cmo pueden lograrse estas propiedades.

    De este modo, si se generan lneas de produccin de OA bien diseados, que cumplan con los atributos deseables y los estndares internacionales, ser po-sible ampliar la cobertura y eficiencia educativa. Pero no slo eso, al contar con estos productos tambin se abrir la posibilidad de efectuar ejercicios de anli-sis y discusin con los cuales se detecten errores o anomalas, con la meta de perfeccionar y adaptar los objetos que as lo ameriten y, en su caso, desechar aquellos que tengan problemas. En otras palabras, los OA podran integrarse a un verdadero proceso industrial de mejoramiento de la calidad en todos sus as-pectos.

    Es indispensable enfatizar que los OA nicamente adquieren un sentido pleno si su produccin forma parte de los programas estratgicos de una institucin o de una organizacin.

    Si los directivos estn conscientes del valor que representan los OA para el progreso y la consolidacin, ser factible obtener los apoyos econmicos que se requieren para producir este tipo de innovacin tecnolgica. Por ello, deben sa-ber en qu consisten los objetos y qu deben esperar de ellos. As, darn las rdenes adecuadas desde el nivel jerrquico superior, para que las polticas desciendan en cascada y la participacin no est en funcin de la buena volun-tad de las personas.

    La facilidad de uso de muchas aplicaciones tecnolgicas, el acceso a Internet, los bajos costos de hospedaje en servidores y, en general, los productos de soft-ware libre, ofrecen realmente la posibilidad de que una persona interesada en

  • ello o un pequeo grupo, dispongan de un ambiente virtual del aprendizaje, elaboren sus propios OA y administren todo esto. De hecho, precisamente estas circunstancias contribuyeron a la creacin de los sistemas y objetos que se des-criben en esta tesis.

    An cuando sea completamente respetable, til y loable que algunas personas generalmente profesores, de manera espontnea y con sus propios recur-sos, se den a la tarea de producir OA, no es lgico pensar que la produccin en lnea a gran escala pudiera descansar en este tipo de esfuerzos individuales.

    El verdadero potencial de los OA reside en que, a travs de un conjunto de es-fuerzos pequeos y distribuidos, pero con una sola gua clara y explcita, es po-sible estructurar acervos de OA que:

    Respondan efectivamente a las necesidades de una organizacin. Para ello, por supuesto, en primer lugar deben detectarse, describirse y documentarse estas necesidades. Adems, debe hacerse el anlisis pertinente para revisar si la solucin adecuada es la produccin de OA y, en todo caso, qu tipo de estos objetos se requieren.

    Mantengan un diseo pre-definido en todos sus aspectos: estrategias pe-daggicas, forma o presentacin, usabilidad, interoperabilidad y metadatos, de tal manera que puedan reutilizarse y combinarse en formas diversas.

    Observen estndares de calidad preestablecidos por la organizacin, de mo-do que se garantice a sus usuarios que la informacin y la formacin que re-ciben de ellos es vlida, pertinente y vigente.

    Existan en nmero y cobertura suficientes para permitir articulaciones di-versas, de modo que se elija aquella que genere los mayores beneficios edu-cativos para el usua