Listado de buenas prácticas

Uso de tabletas y teléfonos inteligentes en el aula para mejorar los procesos enseñanza-aprendizaje e interacción docente-alumno

Finalista en el Premio Santander correspondiente al año 2014, concedido por la Cátedra Banco Santander de la Universidad de Zaragoza. Más información en https://catbs.unizar.es/articulos/premiados-2014-2

Smartphone, Tablet, pizarra digital, clickers, Socrative

Trabajo desarrollado por los profesores Javier Remón Nuñez, Víctor Sebastián Cabeza, Enrique Romero Pascual y Jesús Arauzo Pérez del Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente de la Universidad de Zaragoza.

El uso de nuevas tecnologías en el aula puede aumentar notablemente tanto el interés del alumnado por la asignatura, incrementando su aprendizaje, como facilitar la labor del docente. Durante los cursos académicos 2012‐2013 y 2013‐2014, en la asignatura optativa del Grado de Ingeniería Química de la Universidad de Zaragoza, Ampliación de Reactores Químicos, se han utilizado durante las clases dos herramientas de reciente aparición en el mercado tecnológico, como son las tabletas (“tablets”) y los teléfonos inteligentes (“smartphones”). Ambas herramientas tienen una notable aceptación en las nuevas generaciones de estudiantes y su uso adecuado en el aula ha resultado ser beneficioso tanto para su propio aprendizaje, como para facilitar la labor del personal docente.

Las tabletas se utilizaron para convertir el proyector del aula en una pizarra digital aprovechando la infraestructura existente de las mismas, con el objetivo de mejorar el proceso enseñanza‐aprendizaje mediante clases más dinámicas, participativas e interactivas. Los teléfonos inteligentes permitieron a los alumnos, mediante el uso de un software apropiado y gratuito, convertir su propio teléfono en un mando pulsador para realizar diversas actividades interactivas. Esta metodología pretendía incentivar su participación en las respuestas y de esta forma potenciar el proceso de retroalimentación o “feed‐back” profesor‐alumno, ayudando a mejorar su interés por la asignatura, su participación y su aprendizaje.

Los resultados de participación y aprendizaje obtenidos con las tabletas y los teléfonos inteligentes fueron comparados con los obtenidos utilizando metodologías tradicionales. El análisis estadístico de los datos mostró que ambas tecnologías mejoran significativamente con un 95 % de confianza a los obtenidos utilizando metodologías tradicionales. Adicionalmente, encuestas anónimas al final de los cursos indicaron una gran acogida por parte del alumnado respecto al uso e implantación de estas tecnologías en el aula con fines educativos. Todo ello se encuentra documentado en el informe final del proyecto de innovación docente de la Universidad de Zaragoza PIIDUZ_13_225.

Javier Remón Nuñez

jrn@unizar.es

Presencial

Zaragoza

Grado de Ingeniería Química

Ampliación de Reactores Químicos

2013-14

En el presente proyecto se estudió la aplicabilidad del uso de nuevas metodologías durante las actividades docentes, utilizando herramientas interactivas y de alta aceptación por el alumnado actual. El uso correcto de estas tecnologías puede dotar al docente de nuevas herramientas con las que poder despertar el interés de los alumnos por la asignatura, además de hacer las clases más amenas, participativas y didácticas. Todo ello permite llevar a cabo fácilmente los métodos didácticos propuestos en el EEES. En consecuencia, estas actividades permitirían a corto plazo crear y validar nuevas metodologías docentes junto con métodos de evaluación sumativa y de diagnóstico, de acuerdo a los principios del EEES. La información de este proyecto de innovación docente se encuentra disponible en la siguiente dirección de internet :

http://www.unizar.es/innovacion/convocatoria2013/ventanas/ver_ficha_proyecto.php?proyecto=225

Este proyecto surge ante la búsqueda de la excelencia a nivel educativo de acuerdo a los principios del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES). Se pretende estudiar nuevos métodos interactivos atrayentes para el alumno en el aula que fomenten su interés por ser partícipes de su propio aprendizaje con vistas a mejorar el proceso enseñanza‐aprendizaje. Además en este contexto de excelencia, también es necesario detectar y corregir a tiempo las carencias tanto de los docentes como de los alumnos. Para ello también se desarrollaron nuevos métodos alternativos de pregunta‐respuesta para conseguir una completa retroalimentación profesor‐alumno que permitiese a los docentes corregir tanto sus propias carencias como las del alumnado antes de las pruebas de evaluación.

En este sentido, el uso de nuevas tecnologías en el aula puede aumentar notablemente tanto el interés del alumnado por la asignatura, aumentando su aprendizaje, como facilitar la labor del docente. En el presente proyecto se han utilizado dos herramientas de reciente aparición en el mercado como son las tabletas (“tablets”) y los teléfonos inteligentes (“smartphones”) como herramientas interactivas en el aula para conseguir mejorar el proceso enseñanza-aprendizaje. Ambas herramientas tienen una notable aceptación en las nuevas generaciones de estudiantes y su uso adecuado podría resultar beneficioso tanto para su propio aprendizaje como para facilitar la labor de los docentes. El docente utilizó la tableta para convertir el proyector del aula en una pizarra digital con el objetivo de mejorar el proceso enseñanza‐aprendizaje y realizar clases participativas e interactivas.

Los teléfonos inteligentes permitieron al alumno mediante el uso de un software apropiado y gratuito (www.socrative.com) convertir su propio teléfono en un mando pulsador para realizar diversas actividades e incentivar su participación durante la clase y mejorar el proceso de retroalimentación o “feed‐back” profesor‐alumno. Esta retroalimentación resulta esencial para obtener información puntual e instantánea sobre el grado de aprendizaje alcanzado por el alumnado. Con esta información el docente será capaz de detectar las carencias de la clase así como detectar alumnos con problemas y poder trabajar más específicamente para resolverlos.

Se realizaron dos estudios para evaluar el uso de las tabletas y los teléfonos inteligentes en el aula.

Los teléfonos se utilizaron para evaluar el efecto del grado de interactividad en las preguntas y en las respuestas sobre la participación y el aprendizaje de los alumnos. Para ello durante las clases se utilizaron tres metodologías diferentes de pregunta‐respuesta. Dos preguntas con respuesta tradicional donde los estudiantes respondían levantando la mano; “preguntas tradicionales” formuladas por el docente en voz alta; y “preguntas interactivas” utilizando un iPad con la aplicación de libro electrónico “iBooks”. En las preguntas tradicionales el docente formulaba la pregunta y daba la respuesta correcta. En el caso del libro electrónico, la pregunta se formulaba en una pantalla y la respuesta más votada era la que se pulsaba como correcta en una pantalla interactiva. Además, se realizaron “preguntas interactivas con respuestas interactivas”. Para ello, cada alumno disponía de su propio teléfono inteligente convertido en un pulsador para responder de forma anónima mediante el software gratuito “Socrative”. Este software permite la sincronización de los teléfonos inteligentes de los estudiantes con la tableta del docente para contestar preguntas tipo test.

Las tabletas se utilizaron para evaluar el efecto de la metodología didáctica sobre el grado de aprendizaje de los alumnos. Para ello, se combinaron dos metodologías docentes de forma proporcional. Se impartieron clases utilizando una metodología tradicional, la cual incluía explicaciones en la pizarra y presentaciones en formato “PowerPoint” junto con clases plenamente interactivas. En estas últimas se utilizó la tableta conectada al proyector para convertirlo en una pizarra digital. Se midió y comparó el grado de aprendizaje de los alumnos con ambas metodologías antes y después de las pruebas de evaluación.

Los resultados obtenidos en ambos estudios se analizaron mediante un análisis de la varianza ANOVA con un 95% de confianza.

En el presente estudio se analizó el efecto del uso de las tabletas y los teléfonos inteligentes en el aula sobre el grado de participación y de aprendizaje de los alumnos. Para estudiar el efecto de los teléfonos inteligentes, se realizó un estudio comparando diferentes metodologías para formular preguntas en el aula. Con respecto a las tabletas, se compararon los resultados del aprendizaje obtenidos utilizando una metodología tradicional con aquellos obtenidos cuando se utilizó la tableta como pizarra digital.

Las tabletas y los teléfonos inteligentes son comúnmente utilizados por los estudiantes actuales en su vida cotidiana para comunicarse y relacionarse entre ellos, por lo que su uso con fines educativos tuvo una gran acogida. Las aplicaciones utilizadas son gratuitas y con una interfaz sencilla e intuitiva, lo que permitió su correcta utilización por parte tanto de docentes como estudiantes. Los estudiantes no tuvieron ninguna dificultad para manejar la aplicación que convierte sus teléfonos inteligentes en mandos y acogieron de forma muy positiva y entusiasta poder utilizar sus propios teléfonos en el aula. Los docentes elaboraron con facilidad y rapidez todo el material didáctico. Este material incluye tanto la elaboración de un libro electrónico para convertir el proyector del aula en una pizarra digital a través de un iPad, como la elaboración de encuestas interactivas para que los alumnos respondan con el teléfono inteligente.

La aplicación utilizada para las encuestas, además de intuitiva y gratuita, presenta las siguientes utilidades: informe automático al final de cada pregunta e informe final de toda la actividad. El primero resume la distribución de respuestas y se proyectó en el aula para que docentes y estudiantes conociesen los resultados puntuales de cada pregunta, fomentando el debate y discusión al final de cada una de ellas. El segundo informe incluye los resultados de todas las preguntas tanto de forma global como por estudiante y se envía automáticamente mediante correo electrónico al docente al final de cada actividad. Este informe se utilizó con fines estadísticos para comparar los resultados del aprendizaje obtenidos con ambas técnicas, pero podría utilizarse para métodos de evaluación sumativa de acuerdo a las nuevas metodologías docentes que se proponen en el Espacio Europeo de Educación Superior.

La utilización de tabletas y teléfonos inteligentes en el aula con fines didácticos ha supuesto una actividad sumamente innovadora con una gran acogida tanto por los docentes como por los estudiantes que participaron en la experiencia. Tanto las pizarras digitales como los pulsadores o “clickers” existen desde hace varios años. Sin embargo su uso estaba limitado y restringido a instituciones con grandes recursos económicos y a alumnos con un gran poder adquisitivo. Por el contrario, la irrupción en el mercado hace pocos años de teléfonos inteligentes y tabletas junto con el desarrollo de aplicaciones educativas ha permitido acercar las pizarras digitales y los “clickers” a un público mucho más amplio y por lo tanto el acceso a estas tecnologías por parte de instituciones y alumnos ya no resulta tan restrictivo.

Estas circunstancias hacen que se trate de una experiencia pionera. Prueba de ello, en la literatura especifica apenas se encuentran trabajos que recopilen experiencias sobre el uso de tabletas como pizarras digitales o sobre el uso de teléfonos inteligentes como pulsadores en el aula y/o su comparación con una docencia tradicional.

El uso de ambas tecnologías ha permitido realizar una experiencia docente completamente enriquecedora, aportando a las clases un carácter más innovador e interactivo. Los contenidos de la asignatura se presentaron utilizando esquemas fotografías y vídeos, mejorando tanto la percepción de la asignatura e interés de los estudiantes como los resultados de su aprendizaje.

El uso de teléfonos inteligentes como pulsadores tuvo una gran acogida por los estudiantes y se percibieron como una herramienta con enormes beneficios tanto para docentes como alumnos. Ambos podían ver en tiempo real el aprendizaje alcanzado por los estudiantes, lo que permitió detectar y corregir a tiempo tanto las carencias del personal docente como las del alumnado.

En el estudio del efecto que tienen las diferentes metodologías de pregunta‐respuesta sobre el grado de participación y acierto de los estudiantes se obtuvo que el modo de formular la pregunta y la forma que los estudiantes pueden responderla tienen una influencia estadísticamente significativa (p‐valor <0,05) sobre la participación y el acierto de los estudiantes.

Específicamente, la introducción de elementos interactivos en el proceso de pregunta‐respuesta originaron una mejoría significativa en el grado de participación de los alumnos desde un 33±10% con el método tradicional, hasta participaciones casi completas con el métodos pregunta interactiva‐respuesta tradicional (96±10%) y pregunta interactiva‐respuesta interactiva (99±4%). Estos resultados sugieren que la introducción de elementos interactivos en el proceso consigue mejorar de forma significativa la motivación de los alumnos y su predisposición para participar y responder.

En lo que respecta al grado de acierto obtenido con las metodologías propuestas, se observó que el mayor grado de acierto se obtuvo empleando la metodología pregunta interactiva‐respuesta tradicional (82±20%), seguido por los métodos pregunta tradicional‐respuesta tradicional (62±9%) y pregunta moderna‐respuesta moderna (56±29%). El elevado índice de acierto obtenido con el método pregunta interactiva‐respuesta tradicional fue debido a una conducta deshonesta de los alumnos. Se observó que aunque el método incrementaba la participación debido a la interactividad de las preguntas y motivaba a los alumnos a participar, la mayoría de ellos respondía lo mismo que los considerados como los mejores alumnos de la clase, falseando los resultados sobre el grado de aprendizaje real alcanzado por el alumnado. El menor grado de acierto se obtuvo cuando se utilizó la metodología pregunta interactiva‐respuesta interactiva. Sin embargo, debido a que los alumnos responden de forma anónima proporciona los resultados más reales sobre el nivel de aprendizaje alcanzado por la clase.

Las encuestas anónimas realizadas al final del curso recogieron un enorme grado de aceptación por parte de los alumnos del método pregunta interactiva‐respuesta interactiva, destacando la interactividad y la anonimidad del método. Los alumnos se mostraron predispuestos a utilizar su teléfono inteligente (“smartphone”) para este tipo de actividades y consideraron que favorecía notablemente su participación e interés por la asignatura, lo que les ayudaba a ser conscientes de su propio aprendizaje, detectando sus carencias antes de las pruebas de evaluación. Del mismo modo, el equipo docente que participó en esta experiencia, destaca que este método proporcionó información real e instantánea sobre el nivel de conocimiento alcanzado por el alumnado, lo que permitió profundizar en los conceptos donde los estudiantes tenían mayor dificultad.

En el estudio del efecto que tiene el tipo de docencia sobre los resultados del aprendizaje se midió y se comparó el grado de aprendizaje alcanzado por los alumnos tanto antes del examen, como durante el mismo, cuando se habían utilizado ambas metodologías (tradicional e interactiva) durante las clases.

Para estudiar el efecto de ambas metodologías antes de las pruebas de evaluación se compararon los resultados correspondientes a ambas metodologías obtenidos con el método pregunta interactiva‐respuesta interactiva debido a la completa participación y a la anonimidad del método. En esta comparación se observó que el uso de metodologías interactivas en el aula consiguió mejorar significativamente (p‐valor < 0,05) el grado de aprendizaje alcanzado por los alumnos, aumentando el índice de acierto de un 46±26% a un 78±23%.

Comparando los resultados antes y durante las pruebas de evaluación, se observó que los altos niveles de aprendizaje obtenidos para la metodología interactiva se mantienen en el examen (85±15%), indicando que los buenos resultados obtenidos en clase con la docencia moderna se mantienen altos, lo que parece implicar una correcta asimilación de los conceptos impartidos. Adicionalmente, comparando los resultados antes y durante el examen cuando se utilizó la docencia tradicional, se observó un incremento en el grado de aprendizaje, alcanzando índices de acierto de 69±24%. Estos resultados muestran que el propio estudio del alumno también puede llevarle a alcanzar resultados positivos, sin embargo, estos ya se alcanzan utilizando la metodología interactiva, los cuales se mantienen con el tiempo.

Debido a esto, los resultados del estudio sugieren que el uso de una metodología interactiva permitiría aprovechar las horas de estudio de los alumnos para la realización de otras actividades que mejoren su formación, debido a que durante las clases el aprovechamiento es máximo. Además, en las encuestas anónimas realizadas, los estudiantes mostraron preferencia por el uso de la metodología moderna durante las clases, indicando que las clases les parecían más amenas, participativas y didácticas.

Por lo tanto, el uso de las tabletas en el aula se plantea como un potente sustituto de las pizarras digitales. Los buenos resultados obtenidos, su bajo coste en relación con las pizarras digitales y la posibilidad de utilizar los actuales recursos de la Universidad, la sitúan como una herramienta interactiva muy potente para su uso educativo, con beneficio tanto para docentes y alumnos como para las propias instituciones educativas.

Se trata de un proyecto sostenible y viable económicamente. El empleo de tabletas para su uso como pizarras digitales permite aprovechar la infraestructura existente en la propia Universidad de Zaragoza. De esta forma, se puede conectar una tableta al proyector del aula y mediante el software apropiado convertir el proyector del aula en una pizarra digital con muchas ventajas adicionales en comparación con las pizarras digitales y con un gran ahorro económico. Con respecto a los teléfonos inteligentes, su uso en el aula mediante el software gratuito apropiado permite convertir el propio teléfono inteligente del alumno en un mando pulsador para realizar actividades interactivas. Se trata de un método con coste cero y con la ventaja adicional de que cada alumno utiliza su propio teléfono, evitando tanto el desembolso necesario para la compra de mandos como su posterior mantenimiento.

Estas metodologías se han aplicado con éxito durante dos cursos académicos (2012‐2013 y 2013‐2014). Con los resultados del presente proyecto de innovación docente se ha presentado la contribución oral “Efecto del uso de nuevos métodos interactivos en la formulación de preguntas en el aula sobre el grado de participación y acierto de los alumnos” en el II Congreso de Innovación Docente en Ingeniería Química celebrado en Valencia en Enero de 2014. También se ha enviado el artículo “Effect of using smartphones as clickers and tablets as digital whiteboards on students´ engagement and learning in higher education” a la revista “Chemistry Education Research and Practice”.

Los buenos resultados obtenidos indican que ambas tecnologías son beneficiosas tanto para los alumnos como para los propios docentes. Por lo tanto su uso sigue siendo aplicado por este equipo docente, el cual está potenciando su expansión a diferentes asignaturas donde imparten docencia cada año de acuerdo con el Plan de Ordenación Docente (POD) de la Universidad de Zaragoza. Así mismo, los buenos resultados obtenidos han hecho que se estén probando actualmente durante el presente curso académico para mejorar el proceso de interacción profesor‐alumno durante la resolución de problemas en seminarios. En este sentido nos ha sido concedido el proyecto de innovación docente “Uso de teléfonos inteligentes en el aula para fomentar la participación del alumno durante la resolución de problemas” (PIIDUZ_14_323), el cual se encuentra disponible en la siguiente dirección de internet:

http://www.unizar.es/innovacion/convocatoria2014/ventanas/ver_ficha_proyecto.php?proyecto=323

Los resultados preliminares, a falta de completar este nuevo estudio, indican que el empleo de los teléfonos inteligentes durante la resolución de problemas aumenta la implicación del estudiante, abandonando su papel pasivo y participando activamente en la resolución. De forma general, con la implicación de los docentes, estas herramientas pueden integrarse en cualquier tipo de docencia. Esta tecnología, utilizada de forma adecuada, permitiría aumentar el interés y participación del estudiante, enseñándole a aprender y donde él mismo sea consciente y responsable de su propio conocimiento de acuerdo a los principios del Espacio Europeo de Educación Superior.

Son metodologías muy versátiles con una gran aplicabilidad en multitud de áreas de conocimiento con una adaptación y personalización mínima del material didáctico en función del área de conocimiento. Las aplicaciones utilizadas son gratuitas y el uso cada vez más extenso de los teléfonos inteligentes entre las nuevas generaciones de estudiantes facilita su aplicabilidad. Sólo es necesaria una red “wifi” para la sincronización de los teléfonos de los alumnos con la tableta u ordenador del docente. Sin embargo, el desarrollo de tecnologías de datos móviles (3G/4G), permitirían aplicar estas tecnologías incluso en aquellos lugares donde una red “wifi” no estuviese disponible. Además la infraestructura actual de las aulas, donde la inmensa mayoría de ellas disponen de un proyector, permite fácilmente su conversión en pizarra digital para el desarrollo de las actividades propuestas.