Publicación #263, 15 de Agosto del 2019
Este boletín gratuito de Information Age Education es editado por Dave Moursund, producido por Ken Loge y traducido al español por Enrique Patiño. El boletín es un componente de las publicaciones de la Educación de la Era de la Información (IAE) y de Avance de la Tecnología y la Educación Globalmente Apropiadas (AGATE).
Todos los números anteriores del boletín y la información de suscripción están disponibles en línea. Además, están disponibles siete libros gratuitos basados en los boletines: Alegría del aprendizaje ; Validez y credibilidad de la información; Educación para el Futuro de los Estudiantes; Comprensión y dominio de la complejidad; Conciencia y moralidad: desarrollos recientes de investigación; La creación de un lugar apropiado para el educación del siglo 21; y los Estándares Estatales Básicos Comunes para la Educación en América.
El libro recientemente revisado y actualizado de Dave Moursund, The Fourth R (Segunda edición) ahora está disponible en inglés y en español(Moursund, 2018c). La tesis de este libro es que la 4ta R de Razonamiento / Pensamiento computacional es fundamental para capacitar a los estudiantes de hoy y sus maestros a lo largo del currículo K-12. La primera edición se publicó en diciembre de 2016, la segunda edición en agosto de 2018 y la traducción al español de la segunda edición en septiembre de 2018. Los tres libros tienen ahora un total de 64.000 vistas de página y descargas.
Objetivos educativos y mejora de la educación
David Moursund
Profesor Emérito, Facultad de Educación
Universidad de Oregon
“La educación es un derecho humano con un inmenso poder de transformación. Sobre su base descansan las piedras angulares de la libertad, la democracia y el desarrollo humano sostenible “. (Kofi Annan; diplomático de Ghana, séptimo Secretario General de las Naciones Unidas, ganador del Premio de la Paz 2001; 1938-2018).
“Es el cambio, el cambio continuo, el cambio inevitable, el factor dominante en la sociedad actual. Ya no se puede tomar una decisión sensata sin tener en cuenta no solo el mundo tal como es, sino el mundo tal como será ”(Isaac Asimov; autor de ciencia ficción y bioquímico estadounidense nacido en Rusia; 1920-1992).
Introducción
El boletín anterior de IAE fue el primero de una serie sobre cómo mejorar la educación para satisfacer mejor las necesidades actuales y futuras de nuestros niños (Moursund, 31/07/2019, enlace ).
¿Qué estamos haciendo actualmente para mejorar? Según los pronósticos del futuro, ¿qué cambios en nuestros sistemas educativos actuales probablemente prepararán mejor a los estudiantes para su posible futuro? Mi objetivo es eventualmente desarrollar esta colección de boletines en un libro corto (gratuito) diseñado para maestros, padres (especialmente aquellos con hijos o nietos actualmente en la escuela) y otras personas interesadas en mejorar nuestros sistemas educativos preuniversitarios.
Mi enfoque está en el progreso tecnológico que nos proporciona nuevas metas educativas y ayuda a alcanzar las metas actuales y nuevas. En este esfuerzo, debemos pensar tanto en el pasado, la fuente de nuestros objetivos actuales, como en el futuro.
Este boletín específico está orientado hacia nuestras metas y logros educativos pasados. Pero, antes de profundizar en ese tema, quiero darte una idea del futuro de la inteligencia artificial.
Todos hemos crecido con máquinas que superan con creces las capacidades físicas humanas para realizar una amplia variedad de tareas. A medida que estas máquinas se hicieron cada vez más capaces, fueron responsables de la Revolución Industrial. En su mayor parte, la gente de nuestro mundo se ha enfrentado bien a los cambios provocados por la tecnología de la era industrial. ¡Ahora el rápido ritmo de cambio provocado por la era de la información es otra cosa!
Más recientemente, el progreso en la automatización de las máquinas de fábrica ciertamente ha cambiado nuestro mundo. Como ejemplo de mi infancia, me levanté temprano una mañana y me paré en una tienda del centro, esperando comprar una radio portátil que contuviera dos transistores. Los transistores habían reemplazado recientemente los tubos de vacío, extendiendo en gran medida la duración de la batería de una radio portátil. Esto fue en una venta especial de un día. Desafortunadamente, no me levanté lo suficientemente temprano.
Los transistores ahora son muy económicos y ampliamente utilizados. Mi teléfono inteligente contiene varios miles de millones de transistores y, por supuesto, funciona con baterías recargables (Moursund, 5/8/2017, enlace ). Piense en un transistor como el reemplazo de un tubo de vacío que cuesta un dólar. Desde ese punto de vista, mi teléfono inteligente contiene el equivalente a varios miles de millones de dólares en circuitos de la era anterior a los transistores.
Ahora estamos en la era de la información, trabajando rutinariamente con una variedad de sistemas informáticos que superan con creces nuestras capacidades cognitivas humanas en varias áreas diferentes. Cuando se combinan con nuestras herramientas ahora automatizadas de la era industrial, las computadoras aumentan aún más la productividad de estas máquinas y disminuyen la cantidad de trabajadores humanos necesarios para ejecutarlas.
El rápido progreso en inteligencia artificial (IA) y en otras aplicaciones de computadoras está cambiando muchos aspectos cognitivos de nuestro mundo. La traducción informática de texto de un idioma a otro ahora está disponible de forma gratuita en la Web. Todavía estoy algo abrumado cuando veo a una persona hablar en un idioma, y una computadora traduce rápidamente esta entrada de voz para producir la salida de voz en un idioma diferente. Utilizo habitualmente el sistema GPS de mi teléfono inteligente, y me maravillo de cómo dichos sistemas pueden proporcionar simultáneamente indicaciones para conducir o encaminar a millones de personas que viven en todo el mundo.
Cuando era joven, crecí con historias de ciencia ficción que presentaban robots que hablaban y caminaban. Ahora, estamos comenzando a tener tales robots. En algún momento en un futuro no muy lejano, los padres con niños pequeños tomarán decisiones sobre si usar robots como niñeras para sus hijos.
Uno de los posibles logros futuros bien publicitados de la IA se llama Singularidad , el momento en que la IA superará la inteligencia humana. Algunas personas argumentan que la Singularidad nunca ocurrirá, creyendo que las computadoras artificialmente inteligentes nunca superarán las capacidades cognitivas de los humanos. Otras personas argumentan que esta Singularidad ocurrirá en menos de 50 años. Si es así, la mayoría de los niños que recién comienzan el preescolar hoy habrán presenciado que las computadoras se vuelven más y más inteligentes durante sus vidas, y finalmente superan a los humanos.
Encuentro divertido discutir si, o cuándo, ocurrirá la Singularidad. Mientras tanto, estoy muy interesado en pensar en qué tipo de educación podríamos brindarles a los niños de hoy que les sirva bien a medida que se produzca un progreso continuo hacia la Singularidad. Este es un problema muy difícil que creo que todos los sistemas educativos deberían abordar. Para ayudarnos a comprender mejor nuestros posibles futuros, comencemos con el pasado.
El pasado antiguo
Nuestros predecesores desarrollaron herramientas de piedra hace al menos 3,3 millones de años (Morelle, 20/05/2015, enlace ). Me gusta pensar en una herramienta física como información que puede conservarse con el tiempo y transmitirse de generación en generación. En realidad, lo que se puede compartir y transmitir es cómo hacer y usar la herramienta. Muchos animales fabrican y usan herramientas, pero el homo Sapiens ha demostrado ser el mejor en todas estas formas de vida en la tierra.
La creación y el uso de una herramienta simple como un palo, una piedra arrojada o una lanza se pueden enseñar sin el uso del lenguaje oral. Esto me recuerda las actividades de mostrar y contar de la escuela primaria , pero sin la parte de contar .
No se sabe cuándo nuestros antepasados desarrollaron por primera vez un lenguaje oral extenso. Puede haber sido hace más de medio millón de años, quizás antes de que el homo Sapiens entrara en escena. Mostrar (demostrar) y contar son una ayuda más poderosa para enseñar y aprender que mostrar (demostrar) solo. Por lo tanto, el desarrollo y el uso rutinario de un gran lenguaje oral fue un gran paso adelante para los humanos.
Un cerebro humano intacto tiene una notable capacidad de aprender. Tu propio cerebro está aprendiendo todo el tiempo, tanto cuando estás despierto como cuando estás dormido. Un bebé aprende un idioma natural, de hecho, más de uno cuando crece en un entorno bilingüe o multilingüe, sin el beneficio de las escuelas formales. Por lo tanto, durante la mayor parte de nuestra historia, los humanos nos llevamos bien sin las escuelas formales que tenemos hoy.
El lenguaje oral nos proporcionó lo que ahora llamamos tradición oral, donde la información se transmite de una generación a la siguiente verbalmente a través de cuentos y canciones. Las herramientas simples, la tradición oral y un tipo de aprendizaje de mostrar y enseñar sirvieron bien al homo Sapiens.
¿Y qué hay de la educación? Probablemente haya escuchado el proverbio africano: “Se necesita una aldea para criar a un niño”.
Los niños aprenden de su entorno. La cita sugiere que el entorno total, en tiempos muy antiguos, una pequeña tribu; en tiempos menos antiguos, un pequeño pueblo es esencial para un alumno. Tome esta idea y aplíquela a un niño en el mundo de hoy. El entorno total disponible para los niños varía considerablemente con la riqueza de los padres, el tamaño y la riqueza intelectual de la comunidad, el acceso a herramientas y otra información, el conocimiento y las habilidades de sus cuidadores, etc.
Pero, debido a la radio, la televisión, los teléfonos inteligentes, las grabaciones, Internet y la Web, en cierto sentido, el entorno de un niño (la aldea del niño) se ha convertido en todo el mundo. Este entorno no solo a veces parece ser increíblemente grande y complejo, sino que también está cambiando constantemente. El ritmo del cambio es abrumador en comparación con el ritmo del cambio en los días de cazadores-recolectores. Cuando hablamos de mejorar la educación, sabemos que esto significa mucho más que solo mejorar las escuelas. Las escuelas son solo una parte del ambiente de aprendizaje de un niño.
Agricultura
Durante varios millones de años, nuestros antepasados vivieron como cazadores-recolectores. Un sitio agrícola de 23.000 años de antigüedad en el Medio Oriente se informó en una publicación del 2015 (Universidad de Tel Aviv, 22/06/2015, enlace). Antes de la publicación de esa investigación, se informó que la Era Agrícola comenzó hace unos 13.000 años. Por ejemplo, citando el artículo, Historia de la Agricultura (Centro Johns Hopkins para un Futuro Habitable, nd, enlace):
Desde 11.000 a. C., las personas comenzaron una transición gradual desde un estilo de vida de cazadores-recolectores hacia el cultivo y la cría de animales para la alimentación. Se cree que el cambio a la agricultura se produjo independientemente en varias partes del mundo, incluido el norte de China, América Central y la Media Luna Fértil, una región en el Medio Oriente que acunó a algunas de las primeras civilizaciones. Para el año 6.000 a. C., la mayoría de los animales de granja con los que estamos familiarizados hoy habían sido domesticados. Para el año 5.000 a. C., la agricultura se practicaba en todos los continentes, excepto Australia.
La agricultura generalizada condujo a un rápido aumento de la población humana y al desarrollo de centros de población, como pequeñas aldeas, y luego pueblos y ciudades. Una combinación de cantidades mucho mayores de compra, venta y comercio de bienes, junto con la propiedad de la tierra y las viviendas, llevó a la necesidad de mantener registros precisos.
La imagen a continuación muestra fichas de arcilla sumerias cuyo uso comenzó hace unos 11.000 años (Halloran, 8/12/1996, enlace ). Estas fichas de arcilla fueron predecesoras de la lectura, la escritura y la aritmética.
Figura 1. Fichas de arcilla de aproximadamente 9000 a.C.
Lectura, escritura y aritmética
La lectura y escritura cuneiforme se desarrolló por primera vez a partir de aproximadamente 3.500 a.C. (Mark, 15/03/2018, enlace ). Los registros históricos indican que a los estudiantes les llevó doce años de educación desarrollar el nivel necesario de alfabetización en lectura y escritura (Rank, nd, enlace ). Encuentro esto bastante interesante en el sentido de que doce años de escolaridad (un título de secundaria) ahora se consideran un objetivo principal de la educación pública en los Estados Unidos.
Los idiomas hablados en ese momento incluían palabras para números, cantidad, distancia y para varias operaciones matemáticas, como suma, resta, multiplicación y división. Por lo tanto, los creadores de los idiomas escritos tuvieron que desarrollar representaciones escritas de las palabras utilizadas en una variedad de diferentes situaciones de cálculo y medición matemática.
A medida que se hizo evidente la utilidad de los registros escritos y el cálculo asistido por escritura, se desarrollaron las escuelas. El objetivo era que los estudiantes desarrollaran un nivel útil de capacidades en lectura, escritura y aritmética.
La palabra alfabetización se refiere a leer y escribir. Queremos que todos los estudiantes de nuestras escuelas se alfabeticen. Un concepto paralelo es tener sentido numérico o aritmético (Wikipedia, 2019a, enlace):
En la educación matemática, el sentido numérico puede referirse a “una comprensión intuitiva de los números, su magnitud, relaciones y cómo se ven afectados por las operaciones”. Otras definiciones de sentido numérico enfatizan la capacidad de trabajar fuera de los algoritmos enseñados tradicionalmente, por ejemplo, “un marco conceptual bien organizado de información numérica que permite a una persona comprender números y relaciones numéricas y resolver problemas matemáticos que no están sujetos a los tradicionales algoritmos “.
Citando nuevamente de Wikipedia (2019b, enlace):
La aritmética es la capacidad de razonar y aplicar conceptos numéricos simples. Las habilidades básicas de aritmética consisten en comprender la aritmética fundamental [operaciones aritméticas] como la suma, la resta, la multiplicación y la división. Por ejemplo, si uno puede entender ecuaciones matemáticas simples como, 2 + 2 = 4, entonces se consideraría que posee al menos un conocimiento numérico básico. Los aspectos sustanciales de la aritmética también incluyen el sentido numérico, el sentido operativo, el cálculo, la medición, la geometría, la probabilidad y las estadísticas. Una persona alfabetizada numéricamente puede manejar y responder a las demandas matemáticas de la vida.
En resumen, piense en las demandas relacionadas con la lectura, la escritura y las matemáticas en la vida cotidiana de las personas. Ciertamente varían de persona a persona y de país a país. Las escuelas de todo el mundo han adoptado objetivos algo similares en la lectura, escritura y educación aritmética (matemática) de los estudiantes.
Por sí mismos, los términos alfabetización y sentido numérico no nos dicen el nivel de desempeño de una persona. Considere la alfabetización como un ejemplo. Podemos evaluar a estudiantes de varias edades o niveles de grado escolar y medir su crecimiento en alfabetización durante un período de años de instrucción. Podríamos decir arbitrariamente que una persona sabe leer y escribir si puede leer y escribir al nivel de un estudiante promedio de octavo grado, o un estudiante promedio de décimo grado, etc.
La lectura es un proceso de extracción de significado de materiales escritos. No es suficiente poder pronunciar las palabras en un documento o deletrear las palabras cuando se presentan en una prueba de ortografía. El objetivo es comprender la información que se comunica.
Estas mismas ideas de comprensión también se aplican al sentido numérico. Mi padre y mi madre eran matemáticos con considerable sentido numérico. Crecí en un ambiente de sentido numérico: era solo una de las formas en que aprendí a mirar y comprender la información de manera rutinaria.
Compare esto con las formas tradicionales de enseñar aritmética y otros aspectos de las matemáticas en la escuela primaria. El desarrollo de la velocidad y la precisión en la realización de cálculos aritméticos con lápiz y papel puede contribuir al nivel de sentido numérico. (Y, tal vez algo de esto se pierda si los estudiantes se vuelven altamente dependientes del uso de calculadoras de mano). Pero, este aspecto de cálculo de la educación matemática es sólo una pequeña parte de la comprensión matemática que queremos que los estudiantes obtengan a través de su educación y experiencias de vida.
Los estudiantes que crecen en un entorno hogareño y de vecindario que proporciona rutinariamente experiencias ricas y variadas que contribuyen a su comprensión de las palabras y los números tienen una ventaja educativa sustancial sobre los estudiantes que crecen en entornos cognitivos y experimentales menos ricos o variados.
Se necesitan muchos años de instrucción y práctica en lectura, escritura y aritmética (matemáticas) para desarrollar un nivel de alfabetización y sentido numérico que se ajuste a las necesidades de un adulto promedio en los países económicamente desarrollados de nuestro mundo. Estos países actualmente brindan a los estudiantes entre 11 y 13 años de escolaridad gratuita.
Al mundo le está yendo bien al ayudar a los estudiantes a aprender a leer y escribir (Roser y Ortiz-Ospina, 9/20/2018, enlace ):
Desde una perspectiva histórica, los niveles de alfabetización de la población mundial [de 15 años o más] han aumentado drásticamente en los últimos dos siglos. Si bien sólo el 12% de las personas en el mundo podían leer y escribir en 1820, hoy la proporción se ha revertido: sólo el 17% de la población mundial sigue siendo analfabeta. En los últimos 65 años, la tasa mundial de alfabetización aumentó un 4% cada 5 años, del 42% en 1960 al 86% en 2015.
Impacto de la tecnología y la investigación en lectura, escritura y aritmética
Inicialmente, solo un grupo muy pequeño y selecto de niños (como los hijos de reyes y otros gobernantes) tenían la oportunidad de ir a la escuela. En los últimos 5.000 años, el mundo gradualmente ha decidido que todos los niños tienen un derecho inalienable a una educación gratuita (Moursund, 31/10/2018, enlace).
Los maestros y los investigadores educativos han estado trabajando durante más de 5.000 años para mejorar los métodos de enseñanza y aprendizaje, así como para mantener bajos los costos. El desarrollo de un sistema de escritura basado en el alfabeto representó un gran avance. En lugar de tener que memorizar símbolos específicos para cada palabra individual, los estudiantes podrían memorizar un alfabeto de longitud modesta. Este alfabeto usaba arreglos variados de las letras para representar las palabras.
Cuando la ortografía de muchas palabras en un idioma escrito es fonética, utilizando letras individuales o grupos cortos de letras para representar el sonido de una parte de la palabra, las dificultades de ortografía se reducen sustancialmente. Aquí hay una idea de alta tecnología. Ahora tenemos sistemas informáticos de entrada de voz capaces de cambiar las palabras habladas en palabras escritas. Incluso para una palabra que no se deletrea fonéticamente, los sistemas informáticos de hoy en día pueden hacer un trabajo bastante bueno al descubrir qué palabra se ha dicho, y luego pueden escribirla correctamente en el documento. En esencia, esta capacidad de la computadora es capaz de hacer que todos los idiomas sean fonéticos.
Mientras escribo usando un procesador de textos, uso regularmente un corrector ortográfico y un corrector gramatical que tienen capacidades de corrección automática. También he experimentado con sistemas de entrada de voz durante muchos años, pero aún no he cambiado a un uso regular de ellos en mi escritura. (Me dirijo en esa dirección ya que mis habilidades con el teclado disminuyen con la edad y mi precisión ortográfica también disminuye).
Varias escuelas primarias en los Estados Unidos ahora han dejado de enseñar la escritura y lectura de letra cursiva. En cambio, los estudiantes aprenden a escribir y leer la impresión, y aprenden a usar las computadoras en su escritura. Este es un cambio controvertido al que muchos adultos se oponen por una variedad de razones.
Me pregunto si eventualmente (o qué tan pronto) será común que los estudiantes usen la entrada de voz en sus computadoras y teléfonos inteligentes. Expandamos esto a una pregunta más profunda. Si un sistema informático puede ser de gran ayuda para resolver un tipo de problema o lograr un tipo de tarea que actualmente enseñamos a los estudiantes a hacer sin una computadora, ¿cómo deberían lidiar nuestras escuelas con esta situación? Cuando los adultos se enfrentan a una situación comparable en el trabajo o el juego, a menudo optan por utilizar las instalaciones informáticas. Esto puede ofrecer un tipo de argumento para proporcionar instalaciones informáticas similares a los estudiantes e integrar su uso rutinario en todo el plan de estudios y en todos los niveles de grado.
La historia del uso de hojas de cálculo nos proporciona un excelente ejemplo. Las primeras computadoras digitales electrónicas fueron pensadas como máquinas de procesamiento de datos, y su uso se extendió rápidamente en el mundo de los negocios. El desarrollo de software de hoja de cálculo que podría ejecutarse en una microcomputadora resultó ser un gran éxito, tanto para la industria de las microcomputadoras como para las empresas. Un microordenador con este software fue una ayuda muy poderosa para literalmente cientos de miles de personas que realizaban tales cálculos a mano y con el uso de calculadoras. Las clases de negocios en los niveles de educación preuniversitario y superior pronto descubrieron que enseñar a los estudiantes a usar hojas de cálculo era muy apropiado para sus misiones.
Algo similar ha sucedido en el campo de las artes gráficas. Esto no significa que la animación “a mano”, el dibujo, la pintura, etc. hayan desaparecido. Significa que todo este campo artístico ha sido cambiado masivamente por las computadoras.
En resumen, nuestras escuelas enfrentan el problema de continuar enseñando a los estudiantes a usar los métodos “a mano” probados y verdaderos para resolver una amplia variedad de problemas y lograr una gran variedad de tareas, o enseñar a los estudiantes a usar las computadoras mientras ahora son utilizados habitualmente por adultos. Una tercera decisión puede ser desarrollar alguna combinación práctica de los dos enfoques. Mi libro gratuito, La Cuarta R (Segunda edición) explora este tema (Moursund, 2018, enlace).
Observaciones finales
La lectura, la escritura y la aritmética (matemáticas) todavía se consideran los fundamentos de una buena educación. Si bien cada una es una disciplina en sí misma, cada una es también una herramienta interdisciplinaria que puede ser muy útil para representar y ayudar a resolver problemas en todas las áreas de estudio.
Estos tres conceptos básicos de la educación han resistido la prueba del tiempo. Me resulta divertido pensar en lo que podría suceder durante los próximos 50 a 100 años. ¿Los estudiantes seguirán asistiendo a la escuela durante muchos años para desarrollar los niveles actuales de habilidad en el uso de estos conceptos básicos de educación? Si no, ¿cuál será el plan de estudios?
Cada objetivo de la educación se puede analizar en términos de los posibles roles de los nuevos desarrollos tecnológicos, tanto para la enseñanza como para el uso del contenido de la materia que se enseña actualmente. El próximo boletín examinará una amplia colección de objetivos de educación bien aceptados, y para cada uno proporcionará algunas ideas sobre cómo la tecnología puede afectar tanto el objetivo como el logro del objetivo.
Referencias y recursos
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Autor
David Moursund es profesor emérito de educación en la Universidad de Oregon y editor del boletín informativo del IAE. Su carrera profesional incluye la fundación de la Sociedad Internacional de Tecnología en Educación (ISTE) en 1979, desempeñándose como oficial ejecutivo de ISTE durante 19 años, y el establecimiento de la publicación principal de ISTE, Liderando y Aprendiendo con la Tecnología (ahora publicado por ISTE como Aprendiz Empoderado). Fue el profesor principal o co-profesor principal de 82 estudiantes de doctorado. Ha presentado cientos de charlas y talleres profesionales. Es autor o coautor de más de 60 libros académicos y cientos de artículos. Muchos de estos libros están disponibles gratuitamente en línea. Ver http://iaepedia.org/David_Moursund_Books.
En 2007, Moursund fundó Information Age Education (IAE). IAE proporciona materiales educativos en línea gratuitos a través de IAE-pedia , IAE Newsletter , IAE Blog y libros de IAE. Consulte http://iaepedia.org/Main_Page#IAE_in_a_Nutshell. Information Age Education ahora está completamente integrado en la corporación sin fines de lucro 501 (c) (3), Avance de la Tecnología y Educación Globalmente Apropiadas (AGATE) que se estableció en 2016. David Moursund es el Director Ejecutivo de AGATE.
Correo electrónico: [email protected]
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