Construccionismo (teoría del aprendizaje)

Aprendizaje construccionista es la creación por parte de los alumnos de modelos mentales para comprender el mundo que los rodea. El construccionismo aboga por el aprendizaje por descubrimiento centrado en el estudiante, en el que los estudiantes utilizan lo que ya saben para adquirir más conocimientos. Los estudiantes aprenden a través de la participación en el aprendizaje basado en proyectos donde hacen conexiones entre diferentes ideas y áreas de conocimiento facilitadas por el maestro a través de entrenamiento en lugar de usar conferencias o orientación paso a paso. Además, el construccionismo sostiene que el aprendizaje puede ocurrir de manera más efectiva cuando las personas participan activamente en la creación de objetos tangibles en el mundo real. En este sentido, el construccionismo está conectado con el aprendizaje experiencial y se basa en la teoría epistemológica del constructivismo de Jean Piaget.

Seymour Papert definió el construccionismo en una propuesta dirigida a la Fundación Nacional de Ciencias titulada Construccionismo: una nueva oportunidad para la educación científica primaria de la siguiente manera:

La palabra construccionismo es una mnemónica para dos aspectos de la teoría de la educación científica subyacente en este proyecto. Desde las teorías constructivistas de la psicología tomamos una visión del aprendizaje como una reconstrucción en lugar de como una transmisión del conocimiento. Luego ampliamos la idea de materiales manipuladores a la idea de que el aprendizaje es más eficaz cuando parte de una actividad el alumno experimenta como construir un producto significativo.

Algunos académicos han intentado describir el construccionismo como una estrategia de "aprender haciendo" fórmula pero, como dicen Seymour Papert e Idit Harel al comienzo de Situating Constructionism, debería considerarse "mucho más rica y multifacética, y mucho más profunda en sus implicaciones de lo que podría transmitirse mediante cualquier fórmula de este tipo."

Las ideas de Papert se hicieron conocidas gracias a la publicación de su libro fundamental Mindstorms: Children, Computers, and Poderous Ideas (Basic Books, 1980). Papert describió a niños creando programas en el lenguaje de programación educativa Logo. Comparó su aprendizaje con vivir en una "tierra matemática" donde aprender ideas matemáticas es tan natural como aprender francés mientras se vive en Francia.

Principios de instrucción

El aprendizaje construccionista implica que los estudiantes saquen sus propias conclusiones a través de la experimentación creativa y la creación de objetos sociales. El profesor construccionista asume un papel mediador en lugar de adoptar un papel instructivo. Enseñar "en" Los estudiantes se reemplazan ayudándolos a comprender (y ayudarse unos a otros a comprender) los problemas de una manera práctica. El papel del docente no es ser un conferenciante sino un facilitador que entrena a los estudiantes para que alcancen sus propias metas.

Aprendizaje basado en problemas

El aprendizaje basado en problemas es un método construccionista que permite a los estudiantes aprender sobre un tema exponiéndolos a múltiples problemas y pidiéndoles que construyan su comprensión del tema a través de estos problemas. Este tipo de aprendizaje puede resultar muy eficaz en las clases de matemáticas porque los estudiantes intentan resolver los problemas de muchas maneras diferentes, estimulando sus mentes.

Las siguientes cinco estrategias hacen que el aprendizaje basado en problemas sea más eficaz:

1. Las actividades de aprendizaje deben estar relacionadas con una tarea más grande. La tarea más grande es importante porque permite a los estudiantes ver que las actividades se pueden aplicar a muchos aspectos de la vida y, como resultado, los estudiantes son más propensos a encontrar las actividades que están haciendo útiles.
2. Hay que apoyar al alumno para que sienta que están empezando a tener la propiedad del problema general.
3. Una tarea auténtica debe diseñarse para el alumno. Esto significa que la tarea y la capacidad cognitiva del estudiante tienen que coincidir con los problemas para hacer que el aprendizaje sea valioso.
4. La reflexión sobre el contenido que se aprende debe ocurrir para que los estudiantes puedan pensar a través del proceso de lo que han aprendido.
5. Permitir y alentar a los estudiantes a probar ideas contra diferentes puntos de vista en diferentes contextos.

Construccionismo en las ciencias sociales

El construccionismo no sólo se puede aplicar a las matemáticas sino también a las ciencias sociales. Por ejemplo, en lugar de hacer que los estudiantes memoricen datos geográficos, un maestro podría darles mapas en blanco que muestren ríos, lagos y montañas sin etiquetar, y luego pedirles que descifren dónde podrían estar ubicadas las principales ciudades sin la ayuda de libros o mapas. Esto requeriría que los estudiantes localicen estas áreas sin utilizar recursos preparados, sino su conocimiento previo y su capacidad de razonamiento.

La narración digital es otra aplicación del construccionismo a las ciencias sociales. Los estudiantes pueden visitar instituciones de la comunidad local para comprender y documentar sus historias, desarrollar mapas locales utilizando herramientas como OpenStreetMap para enriquecer mapas digitales y debatir el propósito y las actividades de las instituciones públicas locales para desarrollar una comprensión de las ciencias políticas (cívica). Las escuelas públicas de Bengaluru han utilizado la narración digital para desarrollar la comprensión de los estudiantes en las ciencias sociales.

Construccionismo y tecnología

Papert fue un gran defensor de llevar la tecnología a las aulas, comenzando con sus primeros usos del lenguaje Logo para enseñar matemáticas a los niños. Si bien el construccionismo, debido a su impulso, se ha utilizado principalmente en la enseñanza de ciencias y matemáticas (en forma de ciencia basada en la investigación), es discutible que se haya desarrollado de una forma diferente en el campo de los estudios de medios en el que los estudiantes a menudo se involucran con teoría y práctica de los medios simultáneamente en una praxis complementaria. Más recientemente se ha afianzado en la lingüística aplicada en el campo de la adquisición de una segunda lengua (SLA). Una de esas aplicaciones ha sido el uso del popular juego SimCity como medio para enseñar inglés utilizando técnicas construccionistas.

A partir de la década de 1980, el Grupo LEGO financió la investigación del grupo de investigación de Papert en el Laboratorio de Medios del MIT, que en ese momento se conocía como el "Grupo de Epistemología y Aprendizaje". Cuando LEGO lanzó su sistema de invención robótica LEGO Mindstorms en 1998, que se basó en el trabajo de su grupo, recibió permiso para utilizar el apodo de "Mindstorms" Del título del libro de Seymour de 1980. En el proyecto LEGO Serious Play de The LEGO Group, los empresarios aprenden a expresar la identidad y los problemas corporativos a través de ladrillos de plástico.

De 2005 a 2014, existió la iniciativa One Laptop Per Child para poner en práctica el aprendizaje construccionista en el mundo en desarrollo. El objetivo era proporcionar portátiles por valor de 100 dólares a cada niño del mundo en desarrollo.

Lenguajes de programación informática

Se han creado varios lenguajes de programación, total o parcialmente, para uso educativo, para apoyar el enfoque construccionista del aprendizaje. Estos lenguajes se escriben dinámicamente y son reflexivos. Incluyen:

• Logo es un lenguaje multiparadigma, que es una adaptación fácil de leer y dialecto de Lisp, sin los paréntesis. Logo es conocido por su introducción de gráficos de tortugas a los niños de la escuela primaria en el decenio de 1980. Sus creadores fueron Wally Feurzeig, Cynthia Solomon, y Papert.
• Smalltalk es un lenguaje orientado a objetos que fue diseñado y creado en Xerox PARC por un equipo liderado por Alan Kay.
• AgentSheets es un entorno de programación basado en bloques temprano para que los niños creen juegos y simulaciones. Es desarrollado por Alexander Repenning
• Etoys está siendo desarrollado desde los años noventa bajo la dirección de Alan Kay, más recientemente por el Instituto de Investigación de Viewpoints, basado en la escritura de azulejos Morphic. Etoys was initially targeted at primary school math and science education.
• Etoys físicos es una extensión de Etoys que permite controlar diferentes dispositivos como Lego NXT, Arduino Board, Sphero, Kinect, Duinobot, Wiimote entre otros.
• Scratch fue desarrollado a principios del siglo XXI en el MIT Media Lab Lifelong Kindergarten Group dirigido por el alumno de Papert Mitchel Resnick. Como Etoys, está basado en guiones de azulejos Morphic. Scratch fue diseñado inicialmente específicamente para mejorar el desarrollo de la fluidez tecnológica en centros extraescolares en comunidades económicamente desfavorecidas.
• StarLogo TNG fue desarrollado por el MIT Scheller Teacher Education Program bajo Eric Klopfer. Combina una interfaz de programación de bloques con gráficos 3D. Se centra en la programación de juegos y simulaciones tipo juego en escuelas medias y secundarias.
• NetLogo fue desarrollado por Uri Wilensky. Se desarrolló para enseñar a los niños razonamiento y pensamiento computacional, y extiende el lenguaje Logo al permitir la existencia de muchas, muchas tortugas al mismo tiempo. NetLogo es ampliamente utilizado no sólo en el entorno K–12, sino también por investigadores interesados en el concepto de modelado basado en agentes
• AgentCubes es un entorno de programación basado en bloques para que los niños creen juegos 3D y simulación. Es desarrollado por Alexander Repenning
• Easy Java Simulations or Ejs or EJS was developed by Open Source Physics under Francisco Esquembre. El usuario está trabajando a un nivel conceptual superior, declarando y organizando las ecuaciones y otras expresiones matemáticas que operan la simulación. Se centra en la programación de simulaciones de física en escuelas secundarias y universidades.
• LEGO WeDo es un lenguaje de programación gráfica para niños mayores de 7 años, utilizado con el centro de función de LEGO WeDo.
• LEGO MINDSTORMS EV3 es un lenguaje gráfico de programación de flujo de datos para niños mayores de 10 años.
• Robot Emil es una herramienta educativa construccionista para niños. Está dirigida a las escuelas primarias y enseña la programación paso a paso.