Desde mediados de 2006 se viene acuñando el término de pensamiento computacional en cabeza de Jannette Wing; pero siendo tan reciente esta iniciativa en pro de definirlo y por ser tan diversos los puntos de vista de muchos investigadores de este concepto, aún no se ha llegado a un consenso sobre una definición concreta. En lo que sí se ha avanzado en materia de pensamiento computacional es poner en común los temas que se deben tratar para poder desarrollar el pensamiento computacional como una habilidad que deben tener todas las personas en el siglo XXI.
A continuación se describirán las posiciones de algunos autores:
Para Alfred V. Aho, en las disciplinas científicas es muy importante utilizar términos que tienen definiciones precisas ya sea para el aprendizaje de un tema o para expresar claramente una idea, en la computación es aún más importante y se sugiere que “Más que hablar de una vaga noción de cómputo, es usar el término en conjunto con un modelo bien definido de cómputo, cuya semántica es clara y que coincide con el problema objeto de investigación”. (Aho, a. V. 2012).
Se debe considerar el pensamiento computacional, para llevar a cabo los procesos de análisis, formulación de problemas y soluciones, en esta última, es fundamental llegar a un modelo adecuado de cálculo, que luego represente en una serie de pasos o algoritmo, que impulse el esfuerzo humano para desarrollar todas las áreas.(Aho, a. V. 2012).
Yasmin Kafai, se refiere al pensamiento computacional cómo "un enfoque orientado a la disciplina", que ayuda a los estudiantes a cuestionarse sobre los hechos del mundo real, y no sólo a la capacidad de desarrollar algoritmos. Yasmin lo ve como:
o Un acercamiento que tenga en cuenta el desarrollo progresivo de los estudiantes para enseñar pensamiento computacional.
o Un acercamiento cíclico de (utilizar- modificar- crear) para enseñanza y evaluación del aprendizaje.
o Un acercamiento de problema - solución del mundo real para la identificación de los conceptos y la enseñanza. (National Research Council, 2009).
Marcia Linn, Considera que el desarrollo del pensamiento computacional en cualquier individuo, es importante ya que le permitirá entre otras cosas:
o Mejorar sus procesos de toma de decisiones.
o El desempeño exitoso en diferentes disciplinas y/o empleos.
o Incrementar su interés en las profesiones relacionadas con las tecnologías de la información.
o Ser competitivo a escala mundial.
Para Marcia Linn, es importante que el pensamiento computacional sea incluido dentro del currículo; aunque no está segura si como una asignatura independiente o como un eje transversal que se aplique a todas las áreas principalmente a las áreas STEM. Señala además que de incluirse en el currículo, el pensamiento computacional debe ser aplicado desde la escuela primaria hasta la universidad, ya que está combinado con el conocimiento científico de otras asignaturas y podrá aplicarse a la solución de diferentes problemas por medio de modelos, definición de patrones e innovaciones científico-tecnológicas.
Y a esto agrega que el gran reto que enfrenta la inclusión del pensamiento computacional en el currículo, subyace en determinar cómo hacerlo, no se puede pensar en aprender pensamiento computacional como un área separada de las otras asignaturas, este debe ser estudiado desde varias disciplinas para poder entender su naturaleza y cobertura. (National Research Council, 2009).
Para Larry Snyder, aún es muy temprano para evaluar lo bien que se estén haciendo la cosas al intentar introducir el pensamiento computacional en el currículo, sobre todo porque no existe una definición suficientemente sólida del concepto.
A Snyder le interesa mucho el análisis comparativo de la transferencia de conceptos sobre pensamiento computacional entre los estudiantes que participan en proyectos en los que se fomente la lectura y modificación de soluciones existentes, frente a aquellos en los que se deben crear programas desde el inicio.
Snyder también sugiere que ya es posible ver buenas prácticas en las que se ha incrementado el alcance del pensamiento computacional y se ha integrado en el currículo, como aquellas en las que equipos de docentes de materias afines usan las TIC con estudiantes para realizar un proyecto, y permitir que el software y herramientas requeridas estén disponibles para todos. Pero, para eso, la formación docente es fundamental y además es necesario que sea rápida para que puedan enseñar pensamiento computacional. (National Research Council, 2009).
Janet Kolodner, afirma que es una forma de pensar consistente con el pensamiento sistémico y razonamiento basado en modelos, los cuales juegan un papel principal tanto en razonamiento científico como en el pensamiento computacional, y lo define como: “Un conjunto de habilidades que se pueden aplicar de formas diferentes en diferentes disciplinas”. (National Research Council, 2009).
Brian Blake, Cree que la comprensión del pensamiento computacional debe ser pensada en términos de descomposición computacional, en "elementos" en los diferentes hitos del desarrollo del niño y que puede iniciarse desde una edad temprana, convirtiéndose en un talento que debe tener identificados los indicadores y como identificarlos en los estudiantes de manera individual en las diferentes edades con sus respectivos progresos.(National Research Council, 2009).
Para Peter Lee, el pensamiento computacional consiste fundamentalmente en ampliar las capacidades mentales a través de herramientas abstractas que ayudan a administrar la complejidad y permitir la automatización de tareas.(National Research Council, 2009).
Uri Wilensky, resalta que el pensamiento computacional está presente en diferentes disciplinas como la matemática, la física, la biología entre otras, al emplear métodos computacionales para analizar problemas y modelar fenómenos. “Permite una nueva forma de interactuar y aprender acerca del mundo y los fenómenos científicos”. (National Research Council, 2009).
Jannette Wing, lo define como: “procesos de pensamiento involucrados en formular problemas y encontrar sus soluciones de manera que las soluciones estén representadas de forma tal, que puedan llevarse a cabo efectivamente por un agente que procesa información”.
"Es una especie de pensamiento analítico, y que comparte con el pensamiento matemático para resolver problemas, con la ingeniería para el modelado y diseño, limitado por el mundo real, y con el pensamiento científico para la comprensión computacional, la inteligencia, la mente y el comportamiento humano. La esencia del pensamiento computacional es la abstracción que se puede automatizar, que es de lo que trata la informática”.
También lo define como: "la habilidad que implica la resolución de problemas, diseño de sistemas y el entendimiento del comportamiento humano, haciendo uso de los conceptos de la informática" (Wing, 2006).
Para la corporación Google, que también hace su aporte con su propia definición, dice que: "Es un conjunto de habilidades de resolución de problemas y técnicas que utilizan actualmente los ingenieros de software para escribir programas en los cuales las aplicaciones informáticas utilizan, la búsqueda, correo electrónico y mapas", algunas de éstas técnicas son la descomposición, la generalización de patrones y la abstracción, y propone un marco de cinco dimensiones de acuerdo a las prácticas profesionales de hoy en día.
o La descomposición, es la capacidad de romper un problema en sus componentes principales.
o El reconocimiento de patrones, es la capacidad de ver o identificar las conexiones sistémicas recurrentes entre los objetos, así como subsistemas recurrentes en los sistemas.
o La generalización de patrones y la abstracción, es la capacidad de tomar los patrones encontrados previamente y los utilizan para ayudar a resolver los problemas de aplicación en diferentes contextos, una forma de transferencia que se caracteriza por la capacidad de los estudiantes acercarse a lo abstracto.
o Diseño algorítmico, es la construcción de un proceso paso a paso hacia la solución de un problema de diseño. Entre más sofisticada es esta habilidad, más eficiente será el algoritmo.
o Análisis de datos, modelado y visualización, se refiere a la capacidad de los estudiantes para extraer datos de fuentes pertinentes a un fenómeno y utilizarlo para construir un modelo. (Google: Exploring Computational Thinking, 2010).
La Sociedad Internacional para la Tecnología en Educación (ISTE, por sus siglas en inglés) en conjunto con la Asociación de Docentes en Ciencias de la Computación (CSTA, por sus siglas en inglés), en su interés de desarrollar una definición operativa del pensamiento computacional, ha colaborado con líderes de educación superior, de la educación escolar K-12 y de la industria, al permitirse encuestar cerca de 700 docentes de ciencias de la computación, investigadores y profesionales en ejercicio, recopilando sus respuestas y proponiendo un marco de referencia y un vocabulario para el pensamiento computacional, que tuviera significado para todos los docentes de la educación escolar con la siguiente definición operativa:
“El Pensamiento Computacional es un proceso de solución de problemas que incluye, pero no se limita a las siguientes características”:
o Formular problemas de manera que permitan usar computadores y otras herramientas para solucionarlos.
o Organizar y analizar los datos de manera lógica.
o Representar datos mediante abstracciones, como modelos y simulaciones.
o Automatizar soluciones mediante pensamiento algorítmico.
o Identificar, analizar e implementar posibles soluciones con el objeto de encontrar la combinación de pasos y recursos más eficiente y efectiva.
o Generalizar y transferir ese proceso de solución de problemas a una gran diversidad de estos.
Estas habilidades se apoyan y se acrecientan mediante una serie de disposiciones o actitudes que son dimensiones esenciales del pensamiento computacional. Estas disposiciones o actitudes incluyen:
o Confianza en el manejo de la complejidad.
o Persistencia al trabajar con problemas difíciles.
o Tolerancia a la ambigüedad.
o Habilidad para lidiar con problemas no estructurados.
o Habilidad para comunicarse y trabajar con otros para alcanzar una meta o solución común. (CSTA.ISTE, 2011).
El pensamiento computacional busca desarrollar las competencias digitales, la lógica, la programación, el lenguaje, el procesamiento en paralelo, la reformulación de problemas complejos, la verificación de modelos, la automatización de procesos, plantear sistemas de diseño, la comprobación de tipos, la aproximación de soluciones y la resolución de problemas; a través del desarrollo de video juegos, la construcción de robots y experimentación con simulaciones, la planificación, las pruebas, la prevención de errores, la modularización, entre otras.
Estas habilidades pueden ser desarrolladas en diferentes disciplinas como la ingeniería, la ciencia, el medio ambiente, los negocios, el periodismo, la geografía, la química, entre otras, o diferentes contextos como los juegos y la vida diaria. (Report of a Workshop on The Scope and Nature of Computational Thinking, 2010).
QUÉ SE ESTÁ HACIENDO EN PENSAMIENTO COMPUTACIONAL.
La Informática se ha convertido en la herramienta por excelencia para que las naciones puedan llegar a ser competitivas en la actual sociedad globalizada y del conocimiento. Debido a su importante rol dentro de la innovación y la ubicuidad, los líderes, la industria y el gobierno han adoptado con rapidez políticas que le dan prioridad a la educación STEM y al potencial del pensamiento computacional, debido a que se ha detectado como un factor de innovación y competitividad.
“La ubicuidad de la computación fue el sueño de ayer y es la realidad de hoy; el pensamiento computacional es la realidad del mañana”. (Wing, J. M, 2006).
EN ESTADOS UNIDOS.
En los Estado Unidos existe un gran esfuerzo para definir un plan de estudios nacional que sea riguroso y coherente para las ciencias de la computación y es impulsado por el CSTA que trabaja para mejorar el acceso docente, desarrollando y difusión de material y recursos docentes como talleres y encuentros. Sin embargo en el desarrollo de su trabajo no ha encontrado un apoyo serio de parte del gobierno para incluir los temas de ciencias de la computación en el currículo escolar a diferencia de otros países, sumado a esto el hecho de que cada estado establece y administra su propia política educativa, como lo ordena plan de estudios. (CSTA, 2005).
La NSF y el Consejo Universitario, en colaboración con CSTA están comprometidos en una importante iniciativa para el desarrollar un nuevo curso de colocación AP llamado principios en ciencias de la computación, debido a que los estudiantes de las escuelas no son conscientes de lo que es la informática y piensan que es solo programación. Este nuevo curso (Principios en ciencias de la computación) sigue siendo riguroso, pero tiene un enfoque más amplio en el pensamiento computacional y no sólo en la programación. (Jones, S. P, 2011).
Para lograr que el pensamiento computacional llegue a todos los estudiantes, el ISTE en conjunto con el CSTA, ha propuesto una caja de herramientas para líderes del pensamiento computacional, donde argumenta que debe haber un cambio en todos los niveles, tanto en lo educativo como en lo político, donde surjan iniciativas desde los docentes y rectores para modificar políticas actuales que incluyan la enseñanza del pensamiento computacional, involucrando y motivando a toda la comunidad educativa a nivel municipal, regional y nacional. Un ejemplo podría ser, modificar políticas que garanticen a los programas de formación docente que incluya el pensamiento computacional en su quehacer diario, que cómo lideres deben saber que el pensamiento computacional puede integrarse transversalmente al currículo, en todos los niveles de la educación sin necesidad de generar o implementar un nuevo currículo y que acrecienta otros esfuerzos de reforma educativa, tales como STEM, como los Estándares Nacionales de Tecnologías de Información y Comunicación NET; Núcleo en Común Common Core y las Habilidades de Siglo XXI; además de complementar habilidades de pensamiento crítico.
Como padres de familia deben tener claridad de que el mundo el cual van a heredar nuestros hijos, será muy diferente en nuevas oportunidades y retos al que heredamos nosotros por esta razón las habilidades en pensamiento computacional les ayudarán a competir y tener éxito en la era digital. (CSTA.ISTE, 2011).
En el año 2008 la NSF, pidió a la NRC desarrollar dos Workshops para explorar la naturaleza del pensamiento computacional y sus implicaciones cognitivas y educativas.
El primer workshop fue realizado entre el 19 al 20 febrero de 2009, enfocándose en el alcance y naturaleza del pensamiento computacional y no en el consenso para definirlo, ya que, actualmente existe una gran cantidad de puntos de vista sobre este.
Este workshop se estructuró en un comité para incluir a los expertos de las ciencias de la computación y recoger sus puntos de vista de cómo el pensamiento computacional podría ser de importante para la educación, al desarrollarse por medio de una serie de preguntas que generaron una discusión, logrando desarrollar y proporcionar información valiosa.
Al desarrollar el workshop, varios científicos participantes concluyeron que es posible descubrir un conjunto de habilidades que todo el mundo puede utilizar en diferentes áreas, para ayudar a entender y resolver problemas; ya en medio de la discusión estos científicos argumentaron que el pensamiento computacional es igual de importante que el pensamiento matemático, lingüístico, lógico, crítico, lateral y analítico que se deben enseñar desde la escuela, y lo argumentan de la siguiente manera:
o El pensamiento computacional permite a las personas desenvolverse con mayor eficacia en una sociedad tecnológicamente desarrollada y aprovechar sus recursos para entender las formas en que la tecnología es importante para la toma de decisiones en materia de política pública.
o El pensamiento computacional ayudaría a incrementar el interés en las profesiones que tienen que ver con las ciencias de la computación y educación STEM.
o El pensamiento computacional ayudaría a mantener y mejorar la economía del país, al tener personas con las habilidades para solucionar problemas de su región ó problemas futuros.
Por estas razones, varios asistentes al workshop, están de acuerdo en la importancia de desarrollar el pensamiento computacional desde la escuela, para aumentar el acceso equitativo a los recursos de la sociedad moderna y el poder explotar mejor este pensamiento al combinarlo con algún contenido específico de dominio como los contenidos de las áreas STEM. (National Research Council, 2009).
Ya en 2010 se celebró entre el 4 y 5 de febrero el segundo workshop en Washington DC, como la continuación del primer encuentro, con nuevos participantes al comité, pero esta vez se enfocó en los aspectos pedagógicos del pensamiento computacional, nuevamente bajo los lineamientos de la NRC.
En este encuentro, varios participantes del comité manifestaron la necesidad de llegar a una definición coherente de pensamiento computacional para que no se siga interpretando libremente, sea creíble y se pueda incorporar en un plan de estudios por los docentes en K-12, al definir su estructura y contenido.
El pensamiento computacional, puede desarrollarse y aplicarse desde y para muchas áreas, así se evidenció con múltiples ejemplos expuestos por varios participantes de este segundo workshop que se centró en gran parte a describir diferentes ejemplos y discutir enfoques para la enseñanza del pensamiento computacional, algunos basados en las áreas STEM, por esta razón el tema de los docentes no es menos importante que su intención de llegar a una definición y tocar los aspectos pedagógicos, ya que, se plantea la duda de cómo formar y certificar a los docentes que tienen y adquieren la habilidad de pensamiento computacional, más las competencias para lograr desarrollarlo en los estudiantes y como determinar que un estudiante ya logran dominar los aspectos básicos del pensamiento computacional. (National Research Council, 2011).
En algunas universidades de Estados Unidos y del mundo se han puesto en la tarea de revisar sus planes de estudio en los primeros cursos de ciencias de la computación, e incluso lo han incorporado en la educación K-12, para poder desarrollar las habilidades de pensamiento computacional en los estudiantes antes de llegar a su pregrado.
El departamento de ciencias de la universidad de Purdue en noviembre de 2007, octubre de 2008 y el 2010, con el auspicio de la NSF, realiza tres workshop en educación en ciencias y en pensamiento computacional llamado SECANT, que reunió a científicos tanto de las ciencias como de las ciencias de la computación, que estarían de acuerdo en que la informática se ha convertido en un elemento indispensable en la investigación científica y como el pensamiento computacional es de gran importancia en la educación científica de pregrado, por esta razón es necesario la creación de cursos introductorios al pensamiento computacional para todos los estudiantes de ciencias. Cursos que se centran en enseñar a los estudiantes a pensar en procesos computacionales, utilizar computación para resolver problemas, modelar y analizar problemas científicos sin tener que convertirse en un programador (Science, P. U. D. of C, 2010) .
La universidad de Carnegie Mellon, en su afán de impulsar el uso en general del pensamiento computacional, avanzar en la investigación informática y mejorar la calidad de vida de las personas, crea el centro para el pensamiento computacional, con el patrocinio de Microsoft Research, realizando seminarios y simposios que conducen a las manifestaciones vivas del valor del pensamiento computacional en diversas áreas de la vida humana. (Center for Computational Thinking, Carnegie Mellon).
La facultad de ciencias de la computación de la Universidad de Carnegie Mellon, se caracteriza por enfatizar en la rigurosidad en el aseguramiento de la calidad del software y de desarrollar una de las más conocidas herramientas pedagógicas para el desarrollo del pensamiento computacional Alice. Al ver la disminución de estudiantes matriculados en la universidad en las áreas de informática, revisa el plan de estudios de los cursos introductorios, no solo de esta facultad, sino, de todos los cursos de informática, para promocionar los principios del pensamiento computacional que pueden apoyar a otras disciplinas, así como las matemáticas, la ciencias, la ingeniería, las humanidades, las artes y los negocios, cambiando la visión de sus estudiantes frente a la informática, tenida como una disciplina intelectual, y permitiéndoles adquirir competencias como, la modularización de problemas y como estos puedan ser resueltos en paralelo (Bryant, R. E., & Stehlik, M. J, 2010).
Ha sido tanto el auge y el interés por fomentar el pensamiento computacional en Estados Unidos, que tanto organizaciones académicas, oficiales y empresas privadas, han unificado esfuerzos y recursos para la investigación de cómo incluir el pensamiento computacional desde educación K-12.
Evidencia del compromiso de la empresa Google con la educación, específicamente en las ciencias de la computación, que se concentraron en el esfuerzo de proponer una definición de lo que es el pensamiento computacional, apoyado de un grupo de docentes y colaboradores con el fin de fomentar el desarrollo de esta habilidad del siglo XXI y convencidos que todas las personas lo debe de tener; Por lo cual publicaron en su plataforma una serie de contenidos para todos los docentes interesados en este tema, con una serie de lecciones, ejemplos, programas, ejercicios, catalogados por materias y temas para el desarrollo del pensamiento computacional, a parte de crear toda una colección de herramientas en la nube para uso educativo. (Google: Exploring Computational Thinking,2010).
En la actualidad, el esfuerzo colaborativo más grande entre organizaciones se dio cuando la NFS contactó al ISTE y CSTA por su trabajo y años de experiencia en la educación K12, con el firme principio de que todos los estudiantes deberían tener competencias básicas de pensamiento computacional, trabajando conjuntamente en un proyecto que llamaron “Apoyo al liderazgo intelectual para el Pensamiento Computacional en el Currículo Educativo Escolar”, donde en el 2010 reunieron a líderes, profesionales y docentes con el objetivo de trabajar en los siguientes aspectos:
o Construir un consenso sobre una definición operativa de pensamiento computacional que tuviera significado para los docentes.
o Desarrollar un prototipo de experiencias en pensamiento computacional, transversales al currículo.
o Generar una caja de herramientas más un complemento de recursos para docentes, que logre que el pensamiento computacional sea de interés para todos.
o Priorizar estrategias que den fuerza y bases al pensamiento computacional en los diferentes niveles de la educación escolar.
Esta alianza argumenta que el pensamiento computacional es muy importante para todos los estudiantes como una habilidad del siglo XXI, que deben adquirir todos y todas, ya que, aumenta la probabilidad de solucionar problemas de la vida real y que harán parte de la fuerza laboral del futuro, preparándolos incluso para empleos que aún no existen (CSTA.ISTE, 2011).
Para desarrollar el pensamiento computacional en los estudiantes, Jeannette M. Wing, plantea que los docentes e investigadores deben trabajar en conjunto para mejorar la visión que se tiene de esta habilidad del siglo XXI, dando prioridad a los estudiantes de la secundaria, ya que actualmente existen grandes problemas por resolver y las ciencias de la computación son las llamadas a contribuir a solucionarlos; adicionalmente los docentes deben realizar cursos para aprender a pensar computacionalmente y aprender cómo desarrollar este tipo de pensamiento en los estudiantes. (Wing, J. M, 2008).
PENSAMIENTO COMPUTACIONAL ALREDEDOR DEL MUNDO.
En el Reino Unido la organización The Royal Society le da una mirada al pensamiento computacional, por medio de un estudio a la disposición actual de la enseñanza de las ciencias de la computación en las escuelas del Reino Unido; incluyendo en su informe publicado el 10 de enero de 2012 de la insatisfacción de la enseñanza de esta en muchas de las escuelas. Aunque los planes de estudios para las TIC son amplios, estos pueden ser interpretados de muchas formas y puede reducirse al dominio del docente encargado, debido a que la cantidad de docentes capaces de incluir temas de las ciencias de la computación es escaso y a esto se le suma que, en el Reino Unido hay una falta de desarrollo profesional continuo para los docentes de informática en la escuela.
The Royal Society, reconoce que las ciencias de la computación es una disciplina académicamente rigurosa, que ha avanzado y ha introducido nuevas formas de ver y comprender el mundo en que vivimos, es por esto, que ven en el pensamiento computacional una forma interesante de enseñar cómo funciona la información en muchos sistemas y creen firmemente, que así como los estudiantes tienen la oportunidad de aprender a leer y escribir, también deben tener la oportunidad de aprender los conceptos de las ciencias de la computación desde la primaria como aprender a programar por medio del pensamiento computacional. (The Royal Society, 2012).
El Departamento de Bioquímica de la Facultad de Medicina de Lin Yong Loo en NUS, han estado haciendo activamente una campaña para la introducción de la bioinformática como parte del programa en formación de los estudiantes de ciencias de la vida de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Singapur. Ya en la década de 2000, se introdujeron elementos del pensamiento computacional como parte de la estrategia de algunas universidades en Asia, de integrar herramientas en línea, software de la nube y el enfoque basado en problemas para mejorar el pensamiento computacional en las ciencias de la vida. Todo esto históricamente impulsado desde los 90’s por parte del proyecto del genoma humano, donde se ha hecho un gran esfuerzo para introducir la bioinformática y la biología computacional a los programas de posgrado, ya que, el intento de integrar los cursos de bioinformática en pregrado todavía es débil. De ahí que los estudiantes que se gradúan en estos programas, en términos generales salen con pocas habilidades para resolver problemas de biología y mucho menos desarrollan el pensamiento computacional (Patro, C. P. K., Hu, Y., Khan, A. M., Ranganathan, S., & Tan, T. W. 2013).
El CSCT Living Lab, es una iniciativa promovida por la dirección general del ministerio Italiano de educación, prevista para cien escuelas del país, dirigido al seguimiento e innovación de los planes de estudio mediante un nuevo enfoque de aprendizaje apoyado en pensamiento computacional y las ciencias basado en la indagación. En este proyecto participan diez escuelas, siete instituciones técnicas y tres instituciones profesionales entre las cuales se encuentran, la Asociación Italiana para la Computación Automática (AICA), el Centro Nacional de Investigación (CNR), los sindicatos nacionales de industria, la Universidad y el Politécnico de Turín, representada por los docentes, que dieron vida a este laboratorio, interesados en planificar y ejecutar mejores escenarios para el aprendizaje con un modelo de abstracción, para promover contextos de aprendizaje colaborativos entre los estudiantes y los docentes, que se deriven de las experiencias llevadas a cabo en la universidad y el politécnico de Turín (Demartini, C., Lamberti, F., Marchisio, M., & Pardini, C, 2013).
PENSAMIENTO COMPUTACIONAL A NIVEL NACIONAL.
Desde la ciudad de Cali para Colombia, la fundación Gabriel Piedrahita Uribe, con el auspicio de Motorola Colombia, está promoviendo el uso del micromundo Scratch, desarrollado por el Massachusetts Institute of Technology (MIT, por sus siglas en inglés), para desarrollar el pensamiento computacional y el pensamiento algorítmico en estudiantes de primaria. Esta iniciativa comenzó en el año 2004 en algunas escuelas de bajos recursos, con la herramienta del mismo nombre Micromundos, la cual por su alto costo de licenciamiento tuvo que ser descartada y remplazada por Scratch, herramienta de licencia libre, la cual han implementado y de la cual han desarrollado suficientes recursos puestos a disposición para todo el mundo en su reconocido portal Eduteka; Fuera de estos recursos también se encuentra material traducido al español sobre el pensamiento computacional de autoría de organizaciones como lo son el ISTE y CSTA de estados unidos que dieron su autorización para realizar esta importante tarea.
Desde el 2012 en convenio con la universidad ICESI, se viene celebrando el Scratch Day Cali, iniciativa que han adoptado más 36 países entre ellos Colombia, que tiene como objetivo compartir experiencias de aula relacionadas con el uso de las TIC, en los procesos educativos para profundizar en el conocimiento y uso educativo de Scratch (Fundación Gabriel Piedrahita Uribe, 2012).
PENSAMIENTO COMPUTACIONAL A NIVEL LOCAL.
El pensamiento computacional es una tendencia tan moderna en el mundo, que es comprensible que actualmente sean pocas las instituciones de la ciudad de Medellín que cuenten con experiencias significativas o trabajos de investigación documentados para el desarrollo del pensamiento computacional.
En siguiente aparte revisaremos los trabajos encontrados sobre este tema.
En la Institución Educativa Kennedy de Medellín se cuenta con una experiencia significativa que consiste en la creación de objetos virtuales de aprendizaje para los estudiantes de la básica primaria por parte de los estudiantes de la media técnica de la misma institución, la cual fue finalista en los premios ScratchColombia 2014.
Esta Experiencia consiste en Incentivar el aprendizaje de la programación y desarrollar el pensamiento computacional en los estudiantes de forma lúdica tanto en los jóvenes de bachillerato como en los niños de primaria por medio de Ovas (Objetos Virtuales de Aprendizaje) creados con Scratch, cuyo objetivo consiste en identificar las diferentes etapas que componen un proyecto multimedia, adquirir habilidades algorítmicas utilizando las estructuras de control, secuenciales y cíclicas, y desarrollar y aplicar el pensamiento computacional, donde el docente debe evidenciar los siguientes aspectos:
o Incentivar y dirigir a los estudiantes en la creación de los guiones a utilizar
o Revisar los diseños de escenarios y personajes que intervienen en el proyecto.
o Explicar cómo funciona la herramienta de programación scratch
o Explicar cómo funciona audacity
o Animar a los estudiantes e incentivarlos a investigar cuando no se encuentre la solución a un problema de programación.
o Acompañar a los estudiantes y verificar que la programación sea acorde con las necesidades planteadas.
o Coordinar el momento de la aplicación y validación de los objetos con los niños de primaria.
El proyecto se desarrolla en 7 etapas.
Etapa uno: Análisis y diseño de escenarios, personajes, objetos gráficos, contenidos y guión temático a utilizar para la preproducción.
Etapa dos: Elaboración de personajes propios y escenarios en herramientas gráficas(illustrator, coreldraw)
Etapa tres: Grabación y edición de los audios y diálogos necesarios para cada objeto utilizando micrófonos y software de audacity.
Etapa cuatro: Por medio de la programación en scratch los estudiantes de media técnica de grado once, crean objetos virtuales de aprendizaje en las diferentes temáticas seleccionadas de la básica de primaria los cuales deben contenes un juego sencillo.
Etapa cinco: Los estudiantes de once aplicaron y validaron los objetos creados con dos grupos de una de las escuelas de primaria, ese mismo día se les enseña a los niños a utilizar el programa de forma introductoria.
Etapa seis: Motivar a los niños a que continúen sus estudios en la programación con scratch. Luego de tener la experiencia de utilizar los ovas, motivar a los estudiantes a aprender el manejo de la herramienta y crear sus propios proyectos.
Etapa siete: publicar los ovas en el sitio web del MIT para con partirlos con los compañeros y docentes como material de apoyo a sus clases.
Link: http://scratch.mit.edu/users/IEKennedy/projects/ (EdukaTIC, 2014).
La organización Ruta N y La Secretaria de Educación de Medellín presentaron a las instituciones educativas de Medellín el programa de Innobótica, con el objetivo de promover desde edades tempranas el talento humano con vocación al desarrollo profesional en áreas necesarias para la generación de negocios del conocimiento, como ciencias básicas e ingenierías.
El programa pretende de una forma dinámica, divertida y aplicada a la realidad, fortalecer los procesos orientados a la formación en el ser y el hacer de los estudiantes, para que aprovechen su tiempo libre y dirijan su atención a temas de gran impacto en la actualidad como la robótica, la domótica y el pensamiento computacional, un aspecto importante para desarrollar habilidades analíticas. (RutaN – Innobótica, n.d.).
El WorkShop Planeación y desarrollo de un programa internacional colaborativo de formación de profesores, basado en aprendizaje por indagación con pensamiento computacional, fue un evento realizado del 23 al 26 de abril de 2013 en proyecto 50, universidad EAFIT con el fin de planear y desarrollar un programa internacional colaborativo de formación de docentes en aprendizaje basado en indagación con pensamiento computacional. La visión de este workshop es conformar una comunidad de docentes STEM y de investigadores pedagógicos que analicen cómo incrementar el volumen, la motivación, retención y graduación de los estudiantes, en estudios STEM, pensados con los siguientes objetivos:
• Generar una comunidad en torno a la educación secundaria y los profesores universitarios de Colombia y Estados Unidos, que potencie el uso de pedagogías colaborativas en técnicas y tecnologías, con implementación nacional o regional, de un programa de formación docente STEM.
• Identificar técnicas colaborativas mixtas de aprendizaje, y tecnologías interactivas, desarrolladas dentro de la última década, que puedan impactar, atrayendo y reteniendo estudiantes en STEM.
• Explorar la adaptación desde la perspectiva del aprendizaje por indagación y las tecnologías desarrolladas en la Fundación Shodor, enfocadas en potenciar la investigación con el pensamiento computacional, para desarrollar estrategias que envuelvan la mente.
• Explorar la mezcla de materiales y técnicas que han sido desarrolladas por las diferentes experiencias colombianas.
• Desarrollar un programa de entrenamiento para docentes en Colombia, enmarcado en los alcances identificados y con las tecnologías que se pueden proyectar regional o nacionalmente.
• Determinar modelos de uso internacional para entrenamiento pedagógico docente como IUCEE (por sus siglas en inglés Indo US Collaboration in Engineering Education), los modelos usados en instituciones fundadas por la NSF Robert Noyce Teacher Scholarship and Fellowship Program, y los modelos usados por programas similares con fondos de Colciencias.
• Diseñar y llevar a cabo un evento para integrar y construir aptitudes de los formadores claves iniciales y los desarrolladores de programas, con investigadores de Noyce y Fellow, participando hombro a hombro con los profesores de Colombia.
• Generar una comunidad de docentes e investigadores, y de intercambios, entre USA y Colombia.
• Identificar las personas y las regiones claves para incluirse en el planteamiento del workshop.
• Identificar un modelo escalable para expandir y apoyar a la comunidad.
• Desarrollar una propuesta para ser implementada por el programa de formación, diseñado regional o nacionalmente.
Este evento contó con la especial participación de la NFS (National Science Foundation) de los Estados Unidos, la Fundación Shodor, organización sin ánimo de lucro, fundada y liderada por el Dr. Robert Panoff, que tiene como misión mejorar la educación en matemáticas y ciencias a través de las ciencias de la computación, Proyecto 50, LACCEI: Consorcio Latinoamericano y del Caribe de Instituciones de Ingeniería (Proyecto 50, 2013).
Al revisar lo que se está haciendo alrededor del mundo en pensamiento computacional podemos concluir que a pesar de todos los esfuerzos por tratar de definir lo que es el pensamiento computacional y todas las investigaciones y aplicaciones alrededor del mundo para desarrollarlo, nos damos cuenta de que muchos componentes ya los trabajamos y los enseñamos en nuestras aulas de clase todos los días, pero de una manera desarticulada y no le damos la importancia de integrar estos elementos en el currículo desde la educación básica, para que se puedan alinear a la educación media técnica, específicamente en la especialidad de desarrollo de software, por esta razón es importante que los docentes integren todos estos elementos de la mejor manera para que así se pueda desarrollar el pensamiento computacional y ayudar a que los estudiantes lo desarrollen y puedan ser buenos candidatos a los empleos del futuro.
Extraído de :
Por
ALBERTO LEÓN VÁSQUEZ GIRALDO
Bibliografía:
Aho, a. V. (2012). Computation and Computational Thinking. The Computer Journal, 55(7), 832–835. doi:http://comjnl.oxfordjournals.org/cgi/doi/10.1093/comjnl/bxs074
National Research Council. (2009). The Scope and Nature of Computational Thinking. http://www.nap.edu/catalog/12840.html
National Research Council. (2011). Report of a Workshop of Pedagogical Aspects of Computational Thinking Committee for the Workshops on Computational Thinking ; National. http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=13170
Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33 https://www.cs.cmu.edu/afs/cs/usr/wing/www/publications/Wing06.pdf
Wing, J. M. (2008). Computational thinking and thinking about computing. Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences Yakman, G. (2013). STEAM Education Program Description. http://www.steamedu.com/STEAMprogramDescription2013.pdf
Google: Exploring Computational Thinking. (2010). http://www.google.com/edu/computational-thinking/
CSTA.ISTE. (2011). Computational Thinking in K–12 Education leadership toolkit. http://www.iste.org/learn/computational-thinking
CSTA.ISTE. (2011). Operational Definition of Computational Thinking, 1030054. http://www.iste.org/learn/computational-thinking
CSTA. (2005). The New Educational Imperative: Improving High School Computer Science Education The New Educational Imperative:http://csta.acm.org/Communications/sub/DocsPresentationFiles/White_Paper07_06.pdf
Jones, S. P. (2011). Computing at School, (November), 1–12. http://www.computingatschool.org.uk/data/uploads/internationalcomparisons-v5.pdf
Science, P. U. D. of C. (2010). WORKSHOP ON SCIENCE EDUCATION IN SCIENCE EDUCATION IN COMPUTATIONAL THINKING, 9431. http://secant.cs.purdue.edu/
Center for Computational Thinking, Carnegie Mellon. (n.d.). http://www.cs.cmu.edu/~CompThink/
Bryant, R. E., & Stehlik, M. J. (2010). Introductory Computer Science Education at Carnegie Mellon University: A Deans ’ Perspective. http://www.cs.cmu.edu/~bryant/pubdir/cmu-cs-10-140.pdf
The Royal Society. (2012). Shut down or restart?, (January). http://royalsociety.org/education/policy/computing-in-schools/report/
Patro, C. P. K., Hu, Y., Khan, A. M., Ranganathan, S., & Tan, T. W. (2013). Integrating Online Tools , Cloud Software and Problem-based Approach to Enhance Computational Thinking in Life Science Students. http://www.cdtl.nus.edu.sg/tel2013/abstracts/Track 1-Learning Design-Principles %26 Best Practices/6-CPawanPatro.pdf
Demartini, C., Lamberti, F., Marchisio, M., & Pardini, C. (2013). The “ CSCT Living Lab ” for Computer Science and Computational Thinking. http://mondodigitale.aicanet.net/2013-3/CongressoAica2013/09_ICTeformazioneesperienzeemetodologieII.pdf
RutaN. (2013). Formación de ciudadanos globales para la ciudad del conocimiento de Medellín. http://www.mineducacion.gov.co/cvn/1665/articles-336126_archivo_pdf.pdf
RutaN - Innobótica. (n.d.). http://rutanmedellin.org/index.php/es/programas-y-proyectos/programas-proyectos-para-ciudadanos/item/inn
Proyecto 50. (2013). Planeación y desarrollo de un programa internacional colaborativo de formación de profesores, basado en aprendizaje por indagación con pensamiento computacional, una colaboración Estados Unidos – Colombia. http://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/revista-universidad-eafit/article/view/809
