Ventajas del uso de las TIC en la enseñanza/aprendizaje de la materia Contaminación de Suelos

 

M.L. Andrade¹, E.F. Covelo & F.A. Vega

¹ Departamento de Biología Vegetal y Ciencia del suelo, Universidad de Vigo, As Lagoas, Marcosen­de. 36310 Vigo, España, e-mail: mandrade@uvigo.es

 

RESUMEN

Se pusieron de manifiesto las ventajas de la enseñanza de la materia Contamina­ción de Suelos mediante el uso de las TIC, adaptando la metodología al espacio europeo de educación superior, respecto al sistema tradicional. Este evidenció un 20% de abandono, gran inasistencia a las clases teóricas, seminarios y tutorías, conduciendo a que el 35% no superasen la materia. Los resultados del sistema ensa­yado fueron que los alumnos adquirieron las habilidades y competencias necesarias, la asistencia a las actividades práctica­mente total, todos realizaron los trabajos encomendados, conduciendo a la supera­ción de la materia con buenas calificacio­nes. La observación directa por el profe­sor en tutorías y seminarios, la participa­ción en actividades docentes, los objeti­vos, competencias y destrezas consegui­dos, la realización de los trabajos teóricos y prácticos, la capacidad de interpretación y tratamiento de los datos, la habilidad para extraer conclusiones y su exposición pública indicó un buen conocimiento de la materia.

Palabras-clave: aprendizaje, contaminación suelos, enseñanza, TIC.

 

Advantages of Information and Communication Technologies (ICT) use in the teaching/learning process of Soil Pollution subject

ABSTRACT

It was highlighted advantages in the teaching of the subject “Soil Pollution” through the use of ICTs, adapting the meth­odology to the European Higher Education Area, with respect to the traditional teaching method.

It showed 20% of neglect, absence of large lectures, seminars and tutorials, leading to 35% does not exceed the subject. The results of the system tested were that students ac­quired the necessary skills and competence, assistance for the activities almost complete, all carried out their work, leading to over­coming the subject with good grades. Direct observation by the teacher in tutorials and seminars, participation in educational activi­ties; objectives, competencies, and skills ac­quired; the execution of theoretical and prac­tical work; the ability of processing and in­terpretation of data, the ability to draw con­clusions and his public presentation showed a good knowledge of the subject.

Key-words: learning, soil pollution, teach­ing, ITC.

 

INTRODUCCIÓN

La Universidad Española está implicada en un proceso de cambio estructural, basado en el establecimiento de una Europa del conocimiento que pretende la mejora en la calidad de la enseñanza superior para lo cual (Carrasco et al., 2005) las distintas Univer­sidades y Facultades deben obtener la acre­ditación de sus titulaciones que imparten y la mención de excelencia. Además las declaraciones de la Sorbona (1998) y de Bolonia (1999), ratificadas por 32 países en el comunicado de Praga (2001), hacen que en el año 2010 deba completarse el proceso de convergencia en el Espacio Europeo de Educación Superior (EEES) mucho más allá de la definición y cómputo de los créditos ECTS (European Credit Transfer System).

Esto lleva consigo una profunda trans­formación del modelo educativo, que modi­fica el actual proceso de enseñanza­aprendizaje, lo cual exige una dedicación individual al alumno para poder evaluar su esfuerzo.

Para construir una Europa del conoci­miento basada en un sistema educativo de calidad es imprescindible la incorporación de las nuevas tecnologías de información y comunicación (TIC) a la metodología do­cente (Harasim et al., 2000 &, Hepp, 2003), aunque con esto no se garantiza la consecu­ción de los objetivos planteados, sino que es necesaria una intensa transformación del sistema de enseñanza.

La adhesión de la Universidad española a este proceso condujo a la publicación de dos Reales Decretos que regulan el sistema europeo de créditos y calificaciones en las titulaciones universitarias oficiales y el pro­cedimiento para la expedición del Suple­mento Europeo al Título. La conjunción del desarrollo del EEES y la incorporación y extensión del uso de las TIC debe facilitar cambios profundos en el papel y práctica pedagógica del docente, orientada hacia facilitar el desarrollo de una acción formati­va flexible, centrada en el estudiante y adap­tada a sus características y necesidades, con un seguimiento individualizado y continuo de los alumnos (Carrasco et al., 2005).

El propósito esencial de la enseñanza es la transmisión de información mediante la comunicación directa, o soportada en medios auxiliares, con mayor o menor gra­do de complejidad. El proceso es complejo, progresivo, dinámico y transformador y provoca cambios sucesivos e ininterrumpi­dos en la actividad cognoscitiva del alumno, ya que radica en la adquisición de nuevos conocimientos, habilidades o capacidades.

Una serie de análisis (Kulik & Cohen, 1980; Kulik, 1983 & Kulik et al., 1983 & Kulik, 1994) revelaron mejoras en el rendi­miento muy positivas, y moderadamente elevadas en todos los niveles educativos, gracias a la mediación informática en las asignaturas, sin embargo el éxito del uso de las TIC en la enseñanza superior requiere un gran esfuerzo de adaptación por parte del profesorado y del alumnado a los nuevos modos de aprendizaje (Newmann & Kyria­kakis, 2004).

Actualmente, el diseño de entornos edu­cativos virtuales hace que el proceso ense­ñanza-aprendizaje se centre en el alumno que es el protagonista de su formación por lo que es necesario contribuir a que sea res­ponsable, con un pensamiento crítico e innovador y que sepa trabajar en un ambien­te de colaboración.

Las TIC favorecen la formación continua porque permiten acceder a entornos virtua­les de aprendizaje, sin el condicionamiento de tiempo y espacio que exige la enseñanza tradicional y permite aprender en entornos virtuales, participando en foros, redes temá­ticas, chats o comunicaciones mediante e-mails. Las TIC no deben ser contempladas como canales que posibilitan el uso de información en la red y la comunicación a través de ella (e-mail, chats, foros de discu­sión, videos conferencias, etc.,) sino como herramientas que permiten un mejor apren­dizaje y colaboran en el desarrollo de habi­lidades y competencias (Pérez, 2002).

El utilizar las TIC para mejorar el apren­dizaje implica diseñar actividades idóneas y, una de las más importantes es la realización de proyectos o trabajos de colaboración. Las TIC contribuyen a facilitar el trabajo del estudiante en un doble sentido: por un lado, fomentando su trabajo individual, y por otro, estimulando la interacción a con sus compañeros de grupo de trabajo.

Al integrar las TIC en la docencia, se incrementa la variedad metodológica, la accesibilidad y flexibilidad, se promueve el protagonismo del alumno y se mejora la presentación y la comprensión de la infor­mación. Además se fomenta el trabajo en grupo y se mejora el individual. La impor­tancia de las TIC, sus ventajas y posibilida­des para el manejo de la información y la comunicación están relacionadas con todos los campos del conocimiento, especialmente en la educación, específicamente cuando se hace referencia a la relación pedagógica profesor-estudiante en programas de moda­lidad presencial, los cuales podrán ampliar y mantener una continua comunicación apo­yada en el uso de una página Web para mostrar contenidos del curso; el correo elec­trónico, etc., para enviar mensajes, docu­mentos, e imágenes, a una o más personas en forma asincrónica y sincrónica, con total disponibilidad horaria (García & Dorronso­ro, 2008).

La integración de las TIC en la docencia es un proceso complejo porque exige elegir recursos adecuados, da lugar a exceso de trabajo, sobrecarga de comunicación, difi­cultad para motivar al alumno y para activar grupos de trabajo.

El objetivo de este trabajo fue comparar los resultados obtenidos mediante la ense­ñanza tradicional (clases magistrales, semi­narios, prácticas y exámenes) con la utiliza­ción de las TIC y la adaptación de la meto­dología al espacio europeo de educación superior.

 

MATERIAL Y MÉTODOS

Para realizar esta experiencia, se ha elegi­do la materia de “Contaminación de Suelos” por ser una asignatura optativa de segundo ciclo de la titulación de Biología (5º curso), en la que en los últimos años se ha optado porque el profesorado llevase a cabo, volun­tariamente, un plan piloto de adaptación al Espacio Europeo de Educación Superior, en el que hemos participado desde 2003.

Además de su carácter optativo, el hecho de ser una materia de último curso implica, no sólo una formación previa de los alum-nos, sino también que el número de matricu­lados permite una atención personalizada a los alumnos, dividiéndolos en grupos muy reducidos de prácticas, seminarios, tutorías y demás actividades que garantizan la implicación de los alumnos en el trabajo a realizar.

En la mencionada titulación se imparten tres orientaciones Biología fundamental y Sanitaria, Biotecnología y Organismos y Sistemas, y, aunque la asignatura es optati­va, en ella se matriculan habitualmente alumnos de las tres orientaciones, con un cierto predominio de los de la segunda y tercera.

La materia “Contaminación de Suelos” comprende el estudio detallado de los pro­cesos de degradación del suelo y los medios técnicos para su restauración y recupera­ción, comprende el estudio detallado de los procesos de degradación del suelo y los medios técnicos para su restauración y recu­peración.

Por todolo anterior en ella se estudian los distintos tipos de contaminación (origen, procesos asociados, sustancias y focos con­taminantes), los métodos de estudio (mues­treo y análisis) y los tratamientos a llevar a cabo para la limpieza y rehabilitación de suelos contaminados.

Es una materia optativa del segundo ciclo, imprescindible para completar la formación de los alumnos de la especialidad ambiental, dado que el suelo es clave en el control de los ciclos biogeoquímicos superficiales, capaz de realizar funciones de filtración, descomposición, neutralización o inactiva­ción, almacenamiento y regulación de la concentración en disolución y de la movili­dad de un gran número de sustancias por lo que es una barrera protectora de otros medios mas sensibles, como los hidrológi­cos y los biológicos.

Además tiene una función fundamental como medio soporte de muchas formas de vida, como el crecimiento de las plantas. Por lo tanto el conocimiento de la capacidad tamponadora de los suelos y de los procesos y sustancias que contribuyen a que sea excedida la capacidad reguladora del siste­ma es de fundamental importancia para la protección medioambiental y el desarrollo sostenible.

El universo de alumnos con los que se realizó esta experiencia comparativa está configurado por todos los matriculados en la asignatura desde el curso 1998-99 hasta el 2007-2008. La muestra consta de 357 estu­diantes, como ya se ha indicado de 5º curso de Biología, de edades comprendidas entre 22 a 25 años, predominantemente del sexo femenino (61,2%) y todos ellos han cursa­do, yt superado la materia de Edafología en primer curso. No es, por tanto, una muestra aleatoria, sino que engloba a todos los matriculados, sin embargo no es el universo seleccionado tan importante como la capa­cidad del profesorado implicado en la expe­riencia para motivar a cada uno de los estu­diantes en su proceso de aprendizaje.

Para la enseñanza de esta materia se plan­tearon los siguientes objetivos fundamenta­les:

a) Que el alumno adquiriera las compe­tencias y destrezas teórico-prácticas de: 1. Conocer los componentes y propiedades de los suelos que influyen en los procesos de contaminación; 2. Comprender las etapas fundamentales de los procesos de contami­nación de suelos; 3. Reconocer la importan­cia de la intensidad de uso de las tierras. Definir indicadores ambientales que permi­tan visualizar parámetros desencadenantes de procesos de degradación/contaminación; 4. Comprender la importancia de manteni­miento del recurso suelo, resaltando princi­palmente los factores naturales y antrópicos causantes de degradación del suelo; 5. Conocer la metodología más precisa y ade­cuada para evaluar los contenidos de los dis­tintos contaminantes y las distintas formas presentes en los suelos; 6. Saber planificar la preparación y tratamiento de las muestras; 7. Saber identificar las etapas fundamentales de estos procesos analíticos; 8. Saber expre­sar los resultados de forma rigurosa, utili­zando criterios estadísticos; 9. Conocer los principales procesos de contaminación del suelo y las fuentes contaminantes, profundi­zando en el conocimiento de conceptos como vulnerabilidad, carga crítica, poder de amortiguación y bomba química de tiempo; 10. Conocer la utilidad de los residuos como enmienda orgánica del suelo, sus efectos sobre el contenido y dinámica de nutrientes y otras propiedades físicas y químicas del suelo y los riesgos de la aplicación indiscri­minada de residuos; 11. Conocer los siste­mas más adecuados para la limpieza y reha­bilitación de suelos contaminados

b) Que el alumno alcanzase los objetivos interpersonales de: 1. Aprender a trabajar de forma autónoma y en grupo; 2. Adquirir destreza en la búsqueda de información y saber organizarla y transmitirla; 3. Aprender a organizar y planificar proyectos en grupo y conseguir habilidad para argumentar des­de criterios racionales en la comunicación oral y escrita.

Para comparar los resultados obtenidos por el sistema de enseñanza tradicional durante cuatro cursos académicos (de 1998­99 a 2002-2003) con la utilización de las TIC (de 2003-2004 a 2007-2008) y la adap­tación de la metodología al espacio europeo de educación superior, se recogieron y sinte­tizaron los criterios, indicadores y estánda­res de evaluación utilizados en las distintas convocatorias.

Para integrar las TIC en la docencia de esta materia se dispuso de una plataforma de teleformación como complemento virtual de la docencia presencial.

El profesor administró el contenido de la materia. El servicio de teledocencia inscribe a los alumnos en las materias. La plataforma (Figura 1) dispone de múltiples herramien­tas (Andrade et al., 2008) y en ella se han introducido los documentos que se reseñan, entre los que están la guía docente, todos los temas del programa, prácticas, ejercicios, tipos de examen, etc.

 

Figura 1. Plataforma de teledocencia de la materia

 

Además, el profesor llevó a cabo docencia presencial consistente en el desarrollo teóri­co/práctico con presentación de objetivos y marco conceptual de cada tema, presenta­ción y discusión de bibliografía específica de cada tema, desarrollo de ejemplos y acti­vidades en aula, seminarios, laboratorio y campo que permitieron al alumno adquirir: hábito, habilidad y destreza en la conceptua­lización de los temas planteados.

En el aprendizaje de esta materia se ha optado por un sistema basado en estrategias cooperativas entre los estudiantes, mediante proyectos y trabajos teóricos y experimenta­les, dejando que el estudiante aporte su crea­tividad.

De acuerdo con Donnelly et al. (2005) los alumnos deben combinar la reflexión y la actuación ya que, según (Lee et al., 2004), los estudiantes que aprenden mediante pro­yectos desarrollan formas de conocimiento más flexibles y son capaces de utilizar ese conocimiento en un rango amplio de con­textos y con una mayor capacidad de trans­ferencia.

Así pues, los alumnos realizaron trabajos teóricos, prácticos y teórico-prácticos indi­viduales, y de grupo, que permitieron medir el logro de los objetivos planteados.

Como sistema de evaluación se permitió elegir al alumnado entre:

1. Evaluación continua, sin examen en la que se evaluó la participación en activida­des docentes, los objetivos conseguidos, las competencias y destrezas logradas, el trabajo continuado a lo largo del curso (realización de las prácticas, de un trabajo teórico y otro teórico-práctico, preparación y exposición de ambos), evaluación de la destreza en la ejecución de las prácticas y del trabajo teórico-práctico, capacidad de interpretación y tratamiento de los datos, capacidad para desarrollar trabajos en equipo, la creatividad imprescindibles para realizar trabajos, así como la habilidad para extraer conclusiones.

2. Evaluación con examen final, en la que se tuvieron en cuenta la participación en actividades docentes, el trabajo conti­nuado a lo largo del curso (realización de las prácticas, preparación y exposición de un tema teórico, etc.), se evaluó la destreza en la ejecución de las prácticas, la capaci­dad de interpretación y tratamiento de los datos y los conocimientos adquiridos mediante la evaluación y calificación del examen final.

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Al integrar las TIC en la docencia de la materia “Contaminación de Suelos”, aumentó la variedad metodológica, la acce­sibilidad, flexibilidad, el protagonismo del alumno y mejoró la presentación y la com­prensión de la información, se fomentó el trabajo en equipo y mejoró el individual (Figura 2).

 

Figura 2. Análisis comparativo de las tasas de asistencia y de la realización de trabajos (%) utilizando la enseñanza tradicional o el uso de las TIC y la adaptación al EEES.

 

Se ha podido mantener y ampliar la cons­tante comunicación con, y entre, los alumnos apoyada la página Web en la figuran, no solo los contenidos del curso, ejercicios teóricos y prácticos, un glosario de los términos y voca­bulario de uso habitual en la materia, imáge­nes y temas monográficos relacionados, etc.

Asimismo, el uso del correo electrónico permitió cruzar mensajes y otros documen­tos con, y entre, los alumnos de forma simultánea o individual en cualquier momento.

La elaboración de toda la documentación necesaria y la implementación del funcio­namiento de de estos recurso fue un proceso complejo debido a la dificultad para elegir los medios adecuados para motivar al alum-no y activar grupos de trabajo, a la falta de soporte pedagógico/técnico, etc., auque el resultado final fue fructífero.

Al comparar el sistema de enseñanza tra­dicional durante cuatro cursos académicos (desde 1998-99 a 2002-2003) con la utiliza­ción de las TIC (desde 2003-2004 a 2007­2008) y la adaptación de la metodología al espacio europeo de educación superior se aprecia gran mejoría respecto al sistema tra­dicional (Figuras 2 y 3).

 

Figura 3. Análisis comparativo del grado de superación de la materia (%) utilizando la enseñanza tradicional o el uso de las TIC y la adaptación al EEES.

 

Los resultados obtenidos en los últimos cua­tro cursos permitieron conocer con gran cer­teza si los objetivos planificados fueron alcanzados. La mayoría de los alumnos (alrededor de un 90%) eligieron el sistema de evaluación sin examen. Se ha comproba­do que, de acuerdo con Montgomery (1995) la utilización de programas multimedia dio lugar a grandes ventajas, sobre todo para los alumnos con modos de aprendizaje distintos a los existentes en la enseñanza tradicional.

Se dejó a los alumnos una fuerte iniciati­va, trabajaron sobre todo en equipos; reali­zando trabajos en grupos y la enseñanza se organizó en un ambiente de aprendizaje abierto, adaptada a ritmos persona a ritmos personalizados y trayectos flexibles.

La evaluación englobó, como indican numerosos expertos en temas educativos, el saber, el saber hacer, se centró en las habili­dades y competencias adquiridas y en la valoración de tareas.

Los datos obtenidos mediante la observa­ción directa por el profesor durante las tuto­rías, seminarios, la participación en activi­dades docentes, los objetivos, competencias y destrezas conseguidos y la realización de los trabajos teóricos y prácticos, evaluando el contenido de los mismos, la capacidad de interpretación y tratamiento de los datos, la habilidad para extraer conclusiones y su exposición pública puso de manifiesto un buen conocimiento de la materia que llevó a que la mayor parte de los alumnos (Figuras 3 y 4) a superar la asignatura con buenas calificaciones.

 

Figura 4. Análisis comparativo de las calificaciones obtenidas (%) utilizando la enseñanza tradicional o las TIC y la adaptación al EEES.

 

Por lo tanto el resultado de los objetivos de grupo permitió valorar la colaboración entre alumnos lo cual, superando las indi­vidualidades, consiguió, de acuerdo con Lou & McGregor (2004), la corresponsa­bilización entre los miembros del conjun­to ante los trabajos a desarrollar; dando lugar a una interacción que evidenció las ventajas de los trabajos en grupo (Polman, 2004) y la adquisición de conocimiento, resultado de la contribución de todos los miembros del equipo, incluido el profe­sor.

 

CONCLUSIONES

Los resultados obtenidos con el uso las TIC en el proceso de enseñan­za/aprendizaje de la materia Contamina­ción de Suelos, adaptada al espacio euro­peo de educación superior, en los últimos cuatro cursos permitieron establecer gran­des ventajas frente al sistema de enseñan­za tradicional, evaluando con gran fiabili­dad el alcance de los objetivos planifica­dos. La observación directa por el profe­sor durante las tutorías, y seminarios, la participación de los alumnos en activida­des docentes, la realización de los trabajos teóricos y prácticos, la capacidad de interpretación y tratamiento de los datos evidenció el buen conocimiento de la materia que condujo a alcanzar con gran éxito todos los objetivos planteados.

 

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