Aproximación didáctico-tecnológica a los laboratorios virtuales remotos en enseñanza universitaria

Résumé

La presente tesis tiene como objeto analizar las vertientes didáctica y tecnológica que supone la implementación de un Laboratorio Virtual Remoto (Virtual Remote Lab, VRL) en el entorno de enseñanza universitaria de carreras científico-técnicas, concretamente en el ámbito de la Óptica y la Fotónica. El sistema objeto de este trabajo se denomina OPTILAB, y consiste en una plataforma digital que contiene una serie de recursos on-line para la experimentación virtual y/o remota de fenómenos ópticos. A través de la plataforma OPTILAB, los estudiantes de carreras universitarias científico-técnicas podrán simular desde casa las prácticas relacionadas con la Óptica y la Fotónica, antes de enfrentarse a la realización física de los experimentos en un laboratorio presencial. Todo VRL precisa de una serie de elementos técnicos para su implementación. Pero, por encima de los recursos técnicos, y como cualquier otro tipo de enseñanza que se precie de serlo, el VRL debe apoyarse en un modelo didáctico eficaz, que garantice el éxito y satisfacción tanto del profesorado, como de los estudiantes, siendo éstos últimos los principales destinatarios del proceso de enseñanza-aprendizaje. El nuevo paradigma suscitado recientemente en la enseñanza es el Curso En Línea, Abierto y Masivo (MOOC). Se trata de cursos, por lo general de corta duración, normalmente impartidos por universidades de prestigio, que pretende introducir al estudiante en alguna disciplina, como complemento a la enseñanza presencial. OPTILAB pretende compartir con los MOOCs algunas de sus características, especialmente la universalidad en el acceso y el aprendizaje colaborativo. La base de trabajo inicial de esta tesis doctoral, consiste en una serie de aplicaciones software sobre prácticas virtuales en Óptica/Fotónica. Inicialmente estas prácticas estaban pensadas para ser utilizadas en el aula. Opcionalmente, se daba la opción de poder descargar una versión reducida desde casa, que aunque no tenía toda la funcionalidad de la aplicación del laboratorio, permitía al alumno una primera interacción con la práctica a la que debía enfrentarse. Alrededor de esta idea, se ha desarrollado un modelo didáctico, que da sentido a los desarrollos propuestos. El núcleo fundamental del marco teórico en que se sustenta el presente trabajo lo constituye el Modelo de Mejora de la Escuela, con algunos elementos adicionales: ¿ por un lado, el asunto tratado requiere de un fuerte componente tecnológico, que sirva para la implementación práctica del VRL desarrollado. ¿ por otra parte, el VRL desarrollado implementará elementos del modelo colaborativo, que complementen el aprendizaje autónomo indispensable en el estudio de cualquier disciplina en general, y en el área científico-técnica en particular. Además, la plataforma OPTILAB ha usado elementos del Modelo de Aceptación de Tecnología (Technology Acceptance Model, TAM) para su diseño y evaluación. El TAM toma paradigmas de actitudes de la Psicología para tratar de predecir y explicar la aceptación por parte de los usuarios de un elemento tecnológico dado; considera la percepción de utilidad y facilidad de uso por parte de los usuarios finales, como factores clave a la hora de decidir sobre el uso de las TIC. Uno de los aspectos metodológicos claves para el desarrollo del modelo lo constituyen las herramientas de recogida de datos. Los cuestionarios realizados a los dos colectivos implicados (estudiantes y profesores de enseñanzas científico-técnicas) han servido para definir la estructura y funcionalidad del VRL. Siguiendo la inspiración del TAM, los cuestionarios trataron de indagar sobre distintos aspectos de la utilidad y facilidad de uso de la plataforma VRL, como son: ¿ preferencia acerca de los contenidos que debiera tener la plataforma VRL ¿ percepción sobre la utilidad de las herramientas que la plataforma debiera incluir ¿ hábitos de uso de la plataforma (horarios preferentes de conexión, tiempo de utilización de misma, etc.)