Herramientas
de apoyo y soporte para elevar el nivel del aprendizaje de la
programación-informática
Support
tools and support to raise the level of computer programming learning
Ferramentas de suporte e suporte para elevar o
nível de aprendizado de programação de computadores
Rosa
Molina Izurieta
Magister, Instituto Tecnológico Superior Vicente
Rocafuerte, Guayaquil, Ecuador, https://orcid.org/0000-0001-8785-484X,
rmolina@itsvr.edu.ec.
Edgar Villalva Cárdenas
Magister, Instituto Tecnológico Superior Vicente
Rocafuerte, Guayaquil, Ecuador, https://orcid.org/0000-0002-9347-172X,
evillalva@itsvr.edu.ec
|
Recibido 9 octubre 2018 –
Aceptado 14 febrero 2019 Formación docente - revista
iberoamericana de educación http://www.revista-iberoamericana.org/index.php/es/index https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.es e-ISSN: 2737-632X Vol – 2 No. 2, abril -
junio 2019 Pags 26 - 37 |
Resumen La Programación-Informática se ha convertido en un campo de interés científico e industrial, siendo así un componente fundamental en la formación actual de Ingenieros en Sistemas Computacionales e Ingenieros Informáticos y unidad modular complementaria en varias ramas de las ingenierías. Su importancia en las actividades de enseñanza y aprendizaje asociados a la programación han sido reconocidas con alto grado de dificultad; por lo cual, el presente proyecto tiene como finalidad analizar las herramientas existentes de programación para así poder contribuir a la Universidad de Guayaquil, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas, carreras CISC y CINT con el estudio cada uno de ellas, aplicando investigación científica, bibliográfica, de campo entre otras obteniendo una recolección de datos a través de encuestas, presentando un resultado de sus principales utilidades, de tal forma que se pueda elevar el nivel de aprendizaje de los estudiantes.
Palabras clave: Herramientas informáticas, Programación, Componente, Aprendizaje.
Abstract. Computer Programming has become a
field of scientific and industrial interest, being so a fundamental component
in the current training of Engineers in Computer Systems and Computer Engineers
and complementary component in many other fields of engineering. Nevertheless
their importance in teaching and learning activities associated with
programming have been recognized with a high degree of difficulty, Therefore,
the present project aims to analyze the existing programming tools in order to
contribute to the University of Guayaquil, School of Mathematical and Physical
Sciences, college career CISC and CINT with a study of each one of them,
applying scientific investigation, bibliographical, field research, among others obtaining a data collection
through surveys and presenting a result of their main advantages, to achieve
raising the level of learning.
Keywords: programming tools, contribution,
computer programming, component, learning.
Resumo
A programação de computadores tornou-se
um campo de interesse científico e industrial, sendo, portanto, um componente
fundamental no treinamento atual de engenheiros de sistemas de computadores e
engenheiros de computação e uma unidade modular complementar em vários ramos da
engenharia. Sua importância nas atividades de ensino e aprendizagem associadas
à programação tem sido reconhecida com um alto grau de dificuldade; portanto, o
objetivo deste projeto é analisar as ferramentas de programação existentes para
contribuir com as carreiras da Universidade de Guayaquil, Faculdade de Ciências
Matemáticas e Físicas, CISC e CINT, com o estudo de cada uma, aplicando
pesquisa científica e bibliográfica , em campo, entre outros, obter a coleta de
dados por meio de pesquisas, apresentando um resultado de seus principais usos,
para que o nível de aprendizagem dos alunos possa ser aumentado.
Palavras-chave: Ferramentas de computador, Programação,
Componente, Aprendizagem.
INTRODUCCIÓN
Actualmente la programación-informática desempeña un
papel importante en las carreras de ingenierías ligadas a
tecnologías, y se ha convertido imprescindible la aplicación de la misma en
todas las ramas profesionales que existen. Como sabemos, el aprendizaje de
programación resulta muy difícil para muchos estudiantes, a la mayoría de estos
se los induce a realizar en su gran cantidad de
ejercicios y problemas con métodos que permitan plantear, analizar, codificar, probar y corregir hasta
llegar a la resolución y ejecución del
problema, haciendo que se limite el aprendizaje. En el transcurso de los años
se han propuesto muchas herramientas y enfoques distintos, sin embargo, no se
ha logrado obtener una solución satisfactoria.
Para los estudiantes de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de
la Universidad de Guayaquil, Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales,
y Carrera de Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones, en sus primeros
años de estudio una de las materias básicas es la Programación-Informática, en
la cual los promedios en mucho de ellos son menores a otras materias, según
análisis ya establecidos una de estas causas es la falta de conocimientos y
experiencias previos. La falta de conocimientos y experiencia previa en
informática en los colegios sumada al no saber de la existencia de herramientas
open source o lenguajes de programación hacen que los estudiantes no se motiven
lo suficiente como para aprender eficientemente este tipo de asignaturas lo
cual se ve agravado por la poca interacción entre el docente y el alumno tanto
dentro como fuera del salón de clase.
El estudio pretende detectar cuáles son los contenidos y/o conceptos que
de acuerdo a la percepción de los estudiantes son complicados de asimilar y
aplicar. De esta manera se podría implementar un sistema de enseñanza
alternativo con el fin de ayudar en el proceso de aprendizaje de la
programación-informática, lo cual permitirá mejorar el nivel de aprendizaje de
los estudiantes y así disminuir el índice de reprobación y deserción en las
materias en mención. El aprender a
programar algoritmos en la mayoría de los estudiantes resulta muy difícil ya
aceptado por la comunidad académica. “Afortunadamente, la tendencia de diez
años a la fecha es utilizar herramientas de software como apoyo didáctico para
facilitar la enseñanza-aprendizaje de algoritmos”
Según Insuasti (2016) afirma que: La programación-informática está considerada como una tarea difícil debido a la complejidad involucrada en ella. Existen estudiantes que no logran adquirir las habilidades necesarias para la programación, incluso después de la terminación de un curso de fundamentos de programación en las Ciencias Computacionales. Algunas investigaciones indican que las razones para no lograr los niveles de aprendizaje deseados, pueden ser debido a la complejidad de la sintaxis del lenguaje y los conceptos de programación, la carga cognitiva implicada en el aprendizaje de programación, el mal diseño de los objetos de saber, y la falta de habilidades cognitivas propias para la solución de problemas.
En la mayoría de los casos,
la manera más común de enseñar a programar es forzando al estudiante a resolver
una gran cantidad de ejercicios y problemas con el método de codificar, probar
y corregir hasta lograr que el programa produzca los resultados correctos. En
este esquema de enseñanza-aprendizaje se deja de lado la importancia de
entender a cabalidad un problema para concebir un algoritmo de solución, esto a
su vez ocasiona que más que formar programadores se estén formando
codificadores o memoristas. Cabe recordar que codificar y programar no es lo
mismo, por un lado, codificar es la acción de escribir en un lenguaje de
programación una solución ya encontrada, por otro lado, programar parte desde
la comprensión del problema para planear y diseñar una solución algorítmica que
posteriormente será codificada
Es de gran importancia detectar cuáles son los contenidos y/o conceptos que de acuerdo a la percepción de los estudiantes son complicados de asimilar y aplicar. De esta manera se podría implementar un sistema de enseñanza alternativo con el fin de ayudar en el proceso de aprendizaje de la programación-informática en la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil en las carreras CINT Y CISC.
La comunidad académica ha dado por hecho que programar algoritmos resulta
para la mayoría de los estudiantes muy difícil. Favorablemente, la tendencia de
la última década es utilizar herramientas de software como apoyo didáctico para
facilitar la enseñanza-aprendizaje de algoritmos. El mayor problema que
observamos con las herramientas existentes de forma gratuita en línea, es que
asumen que el estudiante ya sabe cómo analizar un problema y esbozar una
solución en términos de los datos que debe recibir y los que debe producir un
algoritmo que pretende dar solución a un determinado problema.
Es por este motivo que surgió la necesidad de analizar cada una de estas herramientas existentes tanto a nivel general como las que están siendo aplicadas dentro de la carrera para impartir la materia de programación, para así mediante una investigación científica y de campo poder determinar las ventajas, usos, requerimientos, y con esto pretender un mayor entendimiento y practicidad de estas al momento de aplicarlas para poder resolver los problemas planteados sin tener que llegar al mecanismo o memorización de procesos al contrario poder comprender cada una de las etapas que conlleva el poder programar de una manera lógica, logrando con esto aportar de una manera positiva al desarrollo del aprendizaje de los estudiantes.
La presente investigación es de tipo exploratoria y descriptiva, la población correspondiente a este estudio, a fin de recolectar información para los análisis de resultados que justifiquen el desarrollo de la misma, está conformada por los estudiantes y docentes de la asignatura de Programación I, de la Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales (CISC), y Carrera de Ingeniería en Networking y telecomunicaciones (CINT), de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.
Tabla N° 1: Cuadro distributivo de la población
|
POBLACIÓN |
TOTAL |
|
Docentes
de la asignatura Programación I de las carreras CISC y CINT |
9 |
|
Estudiantes de la asignatura
Programación I Carrera CISC |
394 |
|
Estudiantes
de la asignatura Programación I Carrera CINT |
271 |
Fuente: Información directa (encuesta)
Tabla N° 2: Muestra de la encuesta
|
POBLACIÓN |
CANTIDAD |
MUESTRA |
|
Estudiantes
de la asignatura Programación I Carrera CISC |
163 |
54% |
|
Estudiantes de la asignatura
Programación I Carrera CINT |
137 |
46% |
La obtención de los datos se realizó a través de encuestas, dicho instrumento estaba conformado por un cuestionario de preguntas de selección múltiple, asociados a temas relacionados con herramientas, lenguajes, metodologías que se utilizan en el proceso de aprendizaje de Programación-Informática. Las encuestas realizadas a los estudiantes de primer semestre de ambas carrera fueron hechas de manera física y las elaboradas a los docentes fueron hechas vía correo electrónico institucional. El estudio se realizó tomando una muestra aleatoria de 300 estudiantes, utilizando un margen de error del 6%, lo cual es sugerido en estudios relacionados al ámbito educacional. La población docente fue considerada en su totalidad, es decir se encuesto a los 9 profesores que dictaban las asignaturas de programación en ambas carreras.
Con un total de 163 estudiantes
encuestados se pude definir que el 81% conoce y utiliza herramientas o
lenguajes de programación, el otro 19% están entre las opciones de no opina, no
y definitivamente no, con esto se puede comprobar que es mínimo el número de
estudiantes que no tienen conocimiento o no utilizan las herramientas para
programar. DFD es la herramienta de software más conocida por los estudiantes
para programar con un 48%, otro 44% afirma conocer todas las herramientas aquí
mencionadas, dejando así un nivel muy bajo del 13% que no conocían las
herramientas incluidas en la pregunta.
La mayoría de los estudiantes de sistemas afirman conocer todas las herramientas de lenguaje de programación con un 56%, el otro 44% al menos conoce uno de ellos siendo el más conocido el lenguaje C# seguido del lenguaje C++. El 37% de los estudiantes está en desacuerdo que las herramientas impartidas en su carrera no son adecuadas al momento del aprendizaje o elevar el nivel del mismo, por otro lado y siendo la mayoría de estudiantes con un 52% están de acuerdo que estas herramientas son adecuadas.
Con un total de 163 estudiantes encuestados podemos definir que el 96% conoce y utiliza herramientas o lenguajes de programación, el otro 4% están entre las opciones de no opina, no y definitivamente no, con esto podemos comprobar que es mínimo el número de estudiantes que no tienen conocimiento o no utilizan las herramientas para programar.
DFD es la herramienta de programación más conocida por los estudiantes con un 60%, otro 3% afirma conocer todas las herramientas aquí mencionadas, dejando así un 34% que no conocían las herramientas incluidas en la pregunta, con esto podemos concluir que no son conocidas por esos nombres ya que para impartir la materia se utiliza el diagrama de flujo. La mayoría de los estudiantes de Networking afirman conocer todas los lenguajes de programación con un 61%, el otro 36% al menos conoce uno de ellos siendo el más conocido el lenguaje C# seguido del lenguaje C++.
La herramienta más utilizada por los docentes para impartir la materia de programación es DFD con un 67%, mientras que un 33% afirma ocupar todas las herramientas mencionadas en la pregunta. Un 33% está de acuerdo que con la herramienta utilizada han logrado elevar el nivel de aprendizaje en los alumnos mientras que hay un 67% que prefiere no opinar.
En un 33% los docentes utilizan los lenguajes como C#, C++, Java para programar, mientras que un índice más alto como es el 67% utilizan el lenguaje C++ que es el utilizado para impartir la materia de programación en los primeros semestres. Los resultados adquiridos, luego de efectuar las encuestas a los estudiantes de la Universidad de Guayaquil, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas, carreras CISC y CINT, se determina viable la inclusión de herramientas de apoyo y soporte para el aprendizaje de programación ya que muchos de ellos determinan que las usadas para impartir la materia no son de mucha ayuda para elevar su nivel de aprendizaje, a partir de esto también podemos motivar a los estudiantes a practicar con más frecuencia garantizando un mayor interés y comprensión a estas herramientas ya que son muy interactivas y presentan muchas ventajas al momento de su uso.
CONCLUSIONES
Todas las herramientas de apoyo y soporte, y los lenguajes definidos de aprendizaje propuestos son, fundamentalmente una ayuda que puede ser implementada de diferentes maneras pero ello es de responsabilidad del docente asignado a dichas materias. El software para la enseñanza-aprendizaje de programación-informática es un recurso muy importante que debe ser considerado por docentes y estudiantes y debe estar relacionado con cursos introductorios de algoritmos y programación a nivel superior. El aprendizaje de la programación-informática posee una complejidad debido a que involucra conceptos abstractos, muchos de los cuales son nuevos para los involucrados, es por esto que, para aprender programación es necesario que el estudiante cuente con mucha dedicación, tener los preconceptos claros y las herramientas precisas, la disposición del docente en técnicas y estrategias apropiadas para la enseñanza. A través de varias investigaciones que han sido desarrolladas basándose en la utilización de diferentes herramientas para apoyar la enseñanza, tanto de diseño de algoritmos como de programación, se ha utilizado recursos como: software para diseño y evaluación de algoritmos, entornos de programación, juegos, software educativo y, herramientas visuales, en todos los casos, el uso de herramientas bajo una estrategia de enseñanza ha presentado resultados favorables.
REFERENCIAS
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