4. - APRENDIZAJE UBICUO

(…) aprendemos cualquier cosa, en cualquier momento y en cualquier lugar utilizando tecnologías e infraestructuras de informática ubicua. Uno de los objetivos últimos de la enseñanza es incrementar la calidad de nuestra vida diaria. Así, el sujeto esencial de aprendizaje existe en nuestro ambiente diario, no en aulas o libros de texto. Tradicionalmente, es muy difícil aprender desde nuestro entorno habitual, porque no tenemos método para ello. Recientemente, el desarrollo de la tecnología de informática ubicua nos permite compartir información y comunicarnos sin esfuerzo, constante y continuamente a lo largo del día.

(Sakamura y Koshiznka; 2005: 4)

Queremos hacer especial hincapié en la posibilidad de extender nuestro ambiente de aprendizaje a todos los rincones de nuestra vida. Así, el aprendizaje ubicuo es aquel en el que aprendemos en, con, de y desde nuestro entorno de vida.

Para que esto se cumpla, el aprendizaje ubicuo debe poseer las siguientes características^[2]:

A continuación, explicaremos más detalladamente estas características, ejemplificándolas con algunos proyectos y propuestas de u-L.

a)    Permanencia, Accesibilidad e Inmediatez

Permanencia, accesibilidad e inmediatez son características comunes a cualquier modelo educativo que incorpore el uso y manejo de ordenadores; especialmente si éstos están conectados a Internet. La diferencia está en el alto grado conseguido gracias a la informática ubicua, gracias a todo el conjunto de dispositivos integrados que configuran el espacio de aprendizaje ubicuo.

A continuación exponemos brevemente el proyecto de Laroussi (2004) con el fin de mostrar claramente a qué nos estamos refiriendo. Imaginemos un espacio de aprendizaje ubicuo dentro de un aula, compuesto por una pizarra digital interactiva y un número indeterminado de ordenadores portátiles, mini PCs, PDAs o cualquier otro dispositivo móvil (uno por alumno)^[3]. El profesor va proyectando diapositivas y explicándolas, por cada diapositiva proyectada los alumnos reciben el texto correspondiente (la explicación del profesor). El estudiante puede retroceder a las diapositivas anteriores con su dispositivo en el mismo transcurso de la clase, si no entendió un término o significado y realizar las anotaciones oportunas.

Imagen Pizarra Digital Interactiva en @<A href="http://commons.wikimedia.org/wiki/Main_Page">wikimedia commons

Además, si se da una discusión en la clase, ésta puede resultar muy interesante, pero también puede hacer perder el hilo de la exposición inicial. El PDA puede transcribir la discusión para no distraer la atención del hilo argumental o de la explicación principal, y asociar el nuevo contenido a una diapositiva concreta.

Ahora bien, el conjunto de la información (diapositivas + aplicaciones + anotaciones) no desaparece al salir del aula, sino que es almacenado por el sistema, de modo que el estudiante puede recuperarlo en el momento deseado para seguir avanzando en su aprendizaje.

Si la exposición del profesor ha sido enriquecida con anotaciones, referencias a páginas Web, discusiones, etc.; el alumno está en disposición de reconstruir el discurso en cualquier momento y lugar, retomando ideas e intereses, y planteando nuevos hilos de investigación, así como buscando nueva información relevante y añadiéndola al material original, personalizándolo y enriqueciéndolo.

Permanencia, accesibilidad e inmediatez son características muy básicas, que el entorno debe garantizar para poder desarrollar un modelo de u-L.

b)    Interactividad

Los niveles de interactividad conseguidos con el empleo de informática ubicua son muy elevados. Debemos diferenciar dos tipos de interactividad: la que se da entre el aprendiz y el dispositivo; y la posibilidad de comunicación y colaboración con profesores, expertos y compañeros.

La interacción más básica se produce con el servicio. Ya hemos dicho cómo el uso de la informática ubicua conlleva una nueva forma de comunicación con las máquinas, e incluso “la comunicación” (intercambio de datos) entre máquinas, sin intervención humana. Veámoslo sobre un ejemplo: la galería interactiva de aprendizaje (Jones y Jo; 2004).

Fotografía de René Medel; @flickr

En este ambiente de aprendizaje ubicuo cada estudiante llevará un dispositivo inalámbrico (PDA o teléfono móvil) con cascos. El servidor localiza al estudiante dentro del espacio por los sensores, cuando está cerca de un objeto los sensores acceden a la intranet y el servidor transmite la información sobre el objeto. Comienza la interacción entre estudiante – dispositivo – servidor. El estudiante se acerca y observa el objeto, los sensores detectan al estudiante y envían la información asociada al dispositivo móvil del alumno; información que puede ser transferida al estudiante como imagen, texto o sonido. Al mismo tiempo el objeto accede al servidor y recoge información sobre el estudiante (tiempo transcurrido, formato más adecuado para ese estudiante, feed-back…). El aprendiz puede solicitar ayuda o refuerzo para la comprensión de un concepto, objeto o elemento; en este caso, el servidor enviará nuevos contenidos en distintos formatos al dispositivo móvil.

Cuando el sistema recibe respuesta del dispositivo de mano del estudiante, comprueba por un test el grado de comprensión del mismo, chequeándola con la información de los objetos enviada. Cuando el estudiante se acerca al siguiente objeto, éste es “consciente” de lo que el estudiante ya sabe e intentará reforzar este contenido y explicar los apartados restantes. De igual modo, en la siguiente sesión, el dispositivo es “consciente” del conocimiento acumulado por el estudiante y partirá de él para seguir construyendo conocimiento. De este modo, los estudiantes son animados a crear su propio conocimiento desde su entorno a través del modo en que ellos se mueven en el espacio ubicuo e interactúan con varios objetos o dispositivos. La teoría constructivista es usada para permitir que los sentidos construyan conocimiento desde lo que ellos ven, oyen, leen y perciben.

(Jones y Jo; 2004: 472)

Pero, si bien es importante este alto grado de interacción con los dispositivos, más teniendo en cuenta que es una comunicación que se da de forma natural y espontánea; resulta todavía más interesante las posibilidades comunicativas entre usuarios. Una interacción básica entre usuarios la podemos comprobar retomando el proyecto de Laroussi (2004): si una pregunta excede las competencias del profesor, este puede pedir información o ayuda a otro profesor experto en el tema. El mismo sistema puede determinar el profesor más adecuado que está conectado en ese momento.

Imagen de marcopako; @flickr

Ogata y Yano investigan las ventajas de ambientes de aprendizaje ubicuo en el aprendizaje de un nuevo idioma, utilizando como ejemplo alumnos extranjeros de intercambio en la Universidad de Japón interesados en el aprendizaje del japonés y alumnos japoneses que quieren aprender inglés como segunda lengua. Sus últimos proyectos están asociados a CLUE (Collaborative-Learning support-system with Ubiquitous Enviroment), un sistema abierto de aprendizaje colaborativo, que pretende ser un prototipo de aprendizaje consciente (knowledge awareness) y que facilita compartir el conocimiento individual en la Web, discutir sobre ello y aprender a través de la colaboración.

El sistema juega un importante rol para encontrar a iguales que se puedan ayudar y que puedan colaborar (así como ofrecer herramientas de comunicación propias de la Web 2.0); pues el trabajo entre iguales (Peer-to-Peer), el aprendizaje colaborativo, se muestra como un modelo pedagógico especialmente apropiado para implementar ambientes de aprendizaje ubicuo (retomaremos esta cuestión en el apartado 6).

Según Yang (2006) al revisar los servicios más usados en los sistemas de aprendizaje virtual, los datos mostraron como prácticas habituales de los usuarios la comprobación de quién está en línea, el intercambio de mensajes instantáneos entre compañeros y colaboradores, la búsqueda de contenido, las anotaciones personales y la personalización del portafolios. Atendiendo a estas necesidades.

(…) nuestro ambiente de aprendizaje ubicuo está diseñado con los servicios más destacados por los estudiantes. Este ambiente consistió en tres sistemas: acceso entre iguales y adaptabilidad; sistema de anotación personalizada y sistemas de discusión en tiempo real.

(Yang, 2006: 194)

Veamos como se configura el entorno de aprendizaje ubicuo mediante los dispositivos integrados, atendiendo a estas demandas y cuáles son las ventajas de garantizar dichas funcionalidades.

Si un usuario no encuentra la información puede pedirla a sus vecinos, éstos a su vez a los suyos, y así sucesivamente. En la medida en que el radio de acción y búsqueda se amplía, crecen las posibilidades de encontrar recursos y material adecuado. Puede existir la figura del “mediador”, usuario al que se le envían las preguntas y que las remite pues es “el que sabe a quién pedir ayudar”. Dos son los principales modos de comunicación: el intercambio de mensajes (para encontrar a quien posee el material) y los archivos de transmisión (para descargar y/o subir material). Por lo tanto, el dispositivo ubicuo debe incluir servicios típicos de comunicación, acceso, réplica, etc; así como un servicio alternativo, que en el caso de que ningún usuario sea capaz de dar respuesta, la pregunta se transforme o reescriba para comprobar que los usuarios no estén utilizando algún otro dato, extensión o variación.

2. Creación de notas

Fotografía de Teo; @flickr

Este servicio tiene especial relevancia para la adaptabilidad, característica que veremos en breve; por el momento sólo decir que el servicio debería de incluir sistemas de edición de notas, para facilitar el conocimiento mediante anotaciones y recuperación de las mismas, en voz o texto y en diferentes formatos (word, pdf, html). Así como permitir diferenciar entre diferentes tipos de anotaciones: pregunta, explicación, comentario, marcador, esquema, dibujo, vínculos, etc.

Una discusión es un proceso de comunicación en busca de un objetivo común. Lo ideal es que los grupos de discusión tengan entre 5 y 8 participantes. Tras la discusión se revisan las ideas y se valoran las opiniones. Beneficio: aportar diferentes niveles de conocimiento, tantos como sea interesante.

Fotografia por Alist; @flickr

Dos son las principales formas de crear un grupo: 1) por el objetivo del aprendizaje, cada uno complementa al equipo; y 2) por la demanda de aprendizaje: se basa en unas necesidades concretas (preguntas, ayuda, etc.). En este caso, los colaboradores con ciertos intereses y/o conocimientos tienen una cierta prioridad de elección.

Cualquiera puede crear un grupo de discusión en base a un interés especial; el que lo inicia es el manager, que autoriza la entrada de personas interesadas en participar. Entre los servicios típicos que debería incluir podemos mencionar e-mail, videoconferencia, mensajería instantánea, servicios de calendario, grupos, etc.

Las múltiples ventajas de esta interacción y el consecuente modo de aprendizaje mediante la colaboración, serán explicitadas más adelante (en aspectos metodológicos).

c)     Actividades (educativas) situadas

El desafío en un mundo rico en información no es sólo hacer que la información esté disponible a todo el mundo en cualquier momento, lugar y forma; sino decir lo correcto en el tiempo adecuado y del modo apropiado. El ambiente creado por la información ubicua permite a la gente aprender en cualquier tiempo y lugar. Sin embargo, la cuestión fundamental ahora es cómo proporcionar a los aprendices con la información adecuada en el momento correcto y del mejor modo.

(Ogata y Yano; 1)

Imagen de Teo; @flickr

Como ya hemos dicho, Ogata y Yano se centran en ambientes de aprendizaje de un idioma. Otra de sus propuestas (además de la ya comentada CLUE) es JAPELAS (JApanse Polite Expressions Learning Assisting System), un sistema de aprendizaje asistido para las expresiones de cortesía en japonés (a menudo decisivas en muchas situaciones). Estas expresiones entrañan una cierta dificultad porque cambian según el contexto, la escena de la conversación, la formalidad del momento, la distancia social… Lo que pretenden es configurar el contexto consciente para poder ofrecer las expresiones de cortesía adecuadas según la situación.

Para llevar a cabo este sistema en primer lugar se crea JEDY (Japanese Expressions Dictionary System), un diccionario de expresiones creado colaborativamente, gracias a los nuevos usos de la Web 2.0; cuando los usuarios introducen la información de la conversación, la relación y la situación, JEDY muestra los ejemplos adecuados para esa situación.

Otro proyecto de estos mismos autores es TANGO (TAg Added learNinG Object), un sistema para aprender vocabulario atendiendo al contexto de aprendizaje de la palabra y el vocabulario asociado usando RFID (Radio Frequency IDentification)

Una interacción específica y bien adaptada al contexto del aprendiz puede mejorar notablemente el proceso de aprendizaje, y en estos casos concretos la asimilación de nuevas habilidades. Veámoslo sobre un ejemplo más desarrollado, ofrecido por Jacquinot, Takahashi y Tanaka (2007)

Imagen de Matt Biddulph; @flickr

Imaginemos a Paul, un estudiante japonés de intercambio en EE.UU. que quiere mejorar su inglés. Posee, además, un sistema de aprendizaje implantado en su dispositivo móvil que ofrece ejercicios de lectura y escritura, así como otros complementos útiles (diccionario, anotaciones, toma de imágenes, etc.). Paul va a la oficina de correos y ve una señal que prohíbe fumar; obviamente comprende el significado asociado a la imagen, pero no entiende la frase. En ese momento puede integrar las palabras en su programa, tomar una imagen, realizar una anotación, etc., en su móvil. El sistema registra el nuevo conocimiento y su contexto de información, almacenando el nuevo contenido en su base de datos y vinculando el conocimiento adquirido con el contexto real de Paul. Días después, el sistema creará nuevos ejercicios con esta palabra; si Paul falla el sistema le recordará su contexto de información (la oficina de correos).

Las ventajas de este aprendizaje son obvias: los ejercicios incluyen el conocimiento descubierto por el propio aprendiz en situaciones cotidianas, reactiva su memoria creando nuevos ejercicios con el nuevo conocimiento, y en caso de fallo retoma la información de la situación real, cuando el conocimiento fue descubierto, ayudándole a recordar. Además, como el sistema almacena el contenido en la base de datos, ligándolo con el contexto de información, Paul puede solicitar ejercicios específicos relacionados con ese contexto específico (marcando de este modo sus propios objetivos e intereses), lo que le permitirá ampliar su vocabulario y crear un léxico dinámico basado en experiencias reales.

Imaginemos que días después vuelve a la oficina de correos, el sistema detectará el contexto de información, recordará la situación anterior y buscará coincidencias en la nueva situación. Intentará “atrapar” la atención de Paul sugiriéndole ejercicios relacionados. Aún en el caso de que se muestre perezoso y no los quiera hacer, Paul habrá recordado su experiencia anterior y el conocimiento adquirido.

Como podemos comprobar el objetivo de las actividades situadas es reactivar la memoria, recordando el proceso de aprendizaje y la experiencia real vivida, lo que contribuye significativamente a reforzar nuevos conocimientos. En palabras de Jacquinot, Takahashi y Tanaka (2007) “estas interacciones mejoran el aprendizaje por la capacidad de adaptar la interacción de aprendizaje a la situación del aprendiz”.

d)    Adaptabilidad

La enseñanza adaptativa se basa en la idea de adaptar los métodos de enseñanza a los estilos de aprendizaje de los estudiantes; un método individualizado de enseñanza ayudará a aprender más rápido, de un modo mucho más eficaz y con un grado de comprensión elevado. La enseñanza adaptativa es muy ventajosa para alumnos con necesidades educativas especiales o modos de conocimiento muy específicos. En este contexto, la información ubicua parece mostrarse como una nueva posibilidad.

El desarrollo de un ambiente de estudio ubicuo combina las ventajas de un ambiente de enseñanza adaptativa con los beneficios de la informática ubicua y la flexibilidad de los dispositivos móviles. Los estudiantes tienen la libertad de aprender dentro de un ambiente de aprendizaje que les ofrece la adaptabilidad a sus necesidades individuales y a sus estilos de aprendizaje, así como la flexibilidad de sistemas informáticos penetrantes y discretos.

(Jones y Jo; 2004:469)

Nuevamente recordamos que en estos momentos la cuestión fundamental es cómo proveer a los estudiantes de la información correcta en el tiempo correcto y del modo correcto, garantizando una adecuada interacción, ofreciendo respuestas adecuadas a la demanda del aprendiz. Para ello es necesario adaptar la información disponible al entorno real del aprendizaje y al nivel del usuario, a sus intereses, motivaciones, etc.

Veamos diferentes modos de conseguir esta adaptabilidad.

Sakamura y Koshizuka (2005) proponen desarrollar una infraestructura de información y comunicación que identifique la localización física automáticamente y proporcione servicios de información y localización consciente. Su arquitectura informática ubicua incluye no sólo números de identificador para el objeto y/o lugar, sino también el código de usuario (ucode), que permite crear un perfil: edad, nivel de aprendizaje, idioma preferido, intereses, etc. Como ejemplo nos hablan de Bob, un estudiante americano de intercambio en Japón, que ante el Kaminari-Mon recibe en su dispositivo móvil la información correcta adaptada a sus necesidades, al perfil que él ha configurado (nivel de primaria, lenguaje preferido inglés); y cuando comparte el código recibido con su amigo japonés, este recibe la misma información (pues comparten el nivel de estudios), pero en su idioma (japonés).

imagen de aghong; @flicker

Esta tecnología permitiría crear museos digitales ubicuos, en donde las obras están distribuidas por la ciudad en diferentes lugares. El visitante siempre lleva su tarjeta ID (el identificador) que contiene el perfil personal (idioma preferido, nivel de conocimiento, intereses personales, etc.). El terminal adapta la información a este perfil, creando un museo personalizado que proporciona, además, la función de “marcador de libros”. El bookmark es un mecanismo muy popular que recuerda tu información preferida y tus intereses, lo que te da acceso a páginas Webs personalizadas con el contenido marcado en el museo ubicuo.

Podemos retomar el ejemplo de Paul y comprobar como se realiza la adaptación del nuevo conocimiento a través de tres interacciones sucesivas:

1)     Almacenando y recordando el contexto de información: el marco vincula un conocimiento determinado a un contexto real, a una experiencia de aprendizaje de su vida.2)     Aumentando los datos digitales: el marco almacena, extrae y presenta datos acordes con la aplicación de aprendizaje solicitada; y3)     Deduciendo si existen coincidencias entre dos situaciones, la aplicación crea y trae una interacción en el tiempo y lugar adecuados (actividades situadas).

En todo caso, el “marco” facilita el aprendizaje significativo y trae la información correcta en el momento adecuado, pero siempre dependerá del aprendiz el uso adecuado de estas herramientas; pues la interacción con el dispositivo y el marco dependerá en última instancia del alumno, que será en todo caso el que introduzca los datos previos (y con ellos los objetivos de su aprendizaje) a partir de los cuales se realizarán las sucesivas interacciones. La importancia de esta adaptabilidad está fundamentada en las teorías de aprendizaje significativo, que comentaremos un poco más adelante (aspectos metodológicos)