¿Cómo optimizar el aprendizaje de las matemáticas en línea?

Aprender y enseñar matemáticas en estudios superiores que se imparten exclusivamente en línea es un gran reto. Las matemáticas incluyen un gran número de conceptos altamente abstractos, y tener que comunicarlos a través de correos electrónicos y editores de texto es un desafío añadido. El profesor de secundaria e investigador de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) Josep Figueroa Cañas considera que "hay un gran margen de mejora en el aprendizaje de las matemáticas". Con este planteamiento, y en el marco del programa de doctorado de Educación y TIC (E-Learning) de la UOC, la tesis de Figueroa propone una serie de medidas para optimizar la enseñanza en línea de esta materia y mejorar los resultados de los estudiantes. 

El estudio toma como punto de partida los trabajos de investigación previos del grupo Learning Analytics for Innovation and Knowledge Application in Higher Education (LAIKA), dirigido por Teresa Sancho, catedrática de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación y directora de tesis de Figueroa.

La investigación está enfocada en el aprendizaje de las matemáticas dentro de los estudios de ingeniería de la UOC. A través de cuestionarios a los estudiantes, Figueroa ha investigado cómo es el proceso de aprendizaje y, con los datos obtenidos, ha propuesto intervenciones docentes para poder mejorarlo. Para ello, ha utilizado las analíticas de aprendizaje (learning analytics) de Doug Clow, quien establece que la mejora constante en el aprendizaje se produce por ciclos de cuatro fases: selección de los estudiantes, recogida de datos, análisis de datos y planificación, e implementación de una intervención docente para mejorar el aprendizaje. 

Práctica y feedback personalizado, fundamentales en el aprendizaje

Los estudiantes de ingeniería de la UOC hacen actividades matemáticas con cuestionarios llamados Wiris Quizzes y con un sistema de evaluación continua. Este tipo de cuestionarios, que en la UOC se utilizan desde el curso 2010-2011, permiten a los estudiantes recibir un retorno inmediato y personalizado sobre sus respuestas. 

Figueroa ha realizado cuatro estudios con grupos de estudiantes para obtener varios tipos de datos: la relación entre las prácticas de los estudiantes y los resultados académicos; los predictores para identificar a estudiantes en riesgo de abandonar la asignatura, y el impacto de una intervención docente con estos estudiantes para evitar que dejen los estudios. 

Para Figueroa, "las learning analytics son una herramienta fundamental para la mejora constante del aprendizaje de las matemáticas en la UOC: aportan una nueva forma de mejorar el aprendizaje a partir del análisis de datos objetivos, y no de opiniones o suposiciones más o menos contrastadas". "Además, se trata de un proceso continuado que no termina nunca", añade el investigador.

Las conclusiones de la tesis muestran que la práctica con cuestionarios con corrección y retorno automático e inmediato facilita que los estudiantes obtengan mejores calificaciones en las pruebas de evaluación continua (PEC) e incide en el aprendizaje y el resultado del examen de la asignatura. También concluye que solo con las calificaciones obtenidas en los primeros cuestionarios de las PEC ya es posible identificar qué estudiantes están en riesgo de abandonar una asignatura de matemáticas —en este caso, Estadística— o de no aprobar el examen final. Estas apreciaciones permiten llevar a cabo intervenciones docentes de forma precoz. En resumen, la práctica continuada de cuestionarios con corrección y retorno automático ayuda a los estudiantes a lograr los objetivos de aprendizaje. Además, las learning analytics son esenciales para tomar decisiones sobre la mejora de la práctica docente.

Las medidas propuestas por Figueroa pueden aplicarse tanto al sistema de aprendizaje en línea de la UOC como a instituciones educativas tradicionales, como universidades presenciales y centros de secundaria. 

Esta investigación de la UOC favorece el objetivo de desarrollo sostenible (ODS) 4, (Educación de calidad).

Documento de referencia:

Figueroa Cañas, Josep. Pràctica continuada i feedback automàtic en l'aprenentatge de matemàtiques en línia: estudi des de la perspectiva de les analítiques d'aprenentatge.
http://hdl.handle.net/10609/143326.

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