Reflexiones sobre ecologías y espacios del aprendizaje, análisis del aprendizaje y análisis de redes sociales, visualización de datos, Big Data y otros temas emergentes

Categoría: metodologías

Learning Analytics – Análisis del aprendizaje

Ayer tuve la ocasión de escuchar la conferencia de George Siemens que dió en Buenos Aires sobre la evolución del paradigma del conectivismo. En el le plantearon un peegunta (en la que tuve ocasión de formular también) y me alegre por la respuesta (que ya más veces lo ha planteado así Siemens), ya que baso mucho del cambio en los procesos analíticos del aprendizjae y en la ciberinfraestructura an la era del Big Data para poder llevar acabo movimiento de cambio en el sistema educativo. Pasamos hablar de ello de manera informal y como si se tratara de pequeños apuntes del análisis del aprendizaje (Learning Analytics) y el movimiento del yo quantificado / autocuantificación (otra rama del yo aumentado de manera analítica).

En este tema aprenderás los conceptos básicos sobre Análisis del aprendizaje, lo que significa analítica para el aprendizaje, cómo y por qué queremos analizar el aprendizaje, y lo que los datos sobre educación nos puede decir sobre el aprendizaje y los aprendices.
Los sistemas electrónicos de aprendizaje y plataformas sociales recogen una gran cantidad de información acerca de sus usuarios. Almacenan no sólo los perfiles y las contribuciones que introduce el usuario, sino también una gran cantidad de datos de registro que cubren las interacciones del usuario con el sistema. El análisis del aprendizaje hace la pregunta de cómo podemos utilizar estos datos para nuestro beneficio (lo auto como forma de aprendizaje a través de los datos recibidos). ¿Qué puede decirnos estos datos acerca del usuario? ¿Cómo podemos utilizar los datos y la información contenida en ellos para mejorar el aprendizaje?

Consideraciones
El análisis del aprendizaje es un tema científico que dará mucho juego e interdisciplinariedad a la educación futura con dos fuerzas mayores: la propiamente académica y de extraer datos e interpretarlos para la mejora académica (tanto a nivel macro como micro) y la que es para mi modo de ver más interesante, como la posibilidad de mejorar del propio estudiante ante este aprendizaje sin límite y continúo, sin barreras y totalmente social. Para “el que aprende” (mejor que concepto estudiante) supone un feedback constante a sus logros, la trayectoria que he desarrollado a partir de investigaciones en análisis de redes y otras técnicas analíticas para la mejora del propio aprendiz. Supone un paso más allá en el empoderamiento y autonomía del aprendiz. Podría ser un nuevo “terremoto” en las instituciones educativas, pero no creo qeu vaya a ser así. Hay muchos intereses e inversiones para la ciberinfraestructura  en las plataformas tecnológicas para Análisis del aprendizaje. Eso si metodológicamente y teóricamente da nuevas dimensiones al concepto de (meta)aprendizaje y también en sus investigaciones interdisciplinares.

Análisis del aprendizaje como campo de conocimiento
El tema de análisis del aprendizaje es relevante para cualquier enfoque tecnológico que produce datos y conjuntos de datos. A partir de los datos, se extrae la información, que a su vez se convierte en (nuevo) conocimiento que se puede explotar de muchas maneras diferentes.
El análisis del aprendizaje como dominio de conocimiento se superpone con varias áreas de investigación similares, como la minería de datos educativos (campo interconectado con el aprendizaje analítico), también el  Machine Learning, Inteligencia empresarial (Business Intelligence) o los análisis de redes sociales (SN y SNA). A veces es difícil distinguir las diferencias, sino por el enfoque en el aprendizaje y por la focalización de la investigación.

Uso del análisis del aprendizaje
El análisis del aprendizaje  tiene como objetivo hacer visible para los usuarios la información invisible contenida en bases de datos educativos, para poder hacer un juicio más informado. Otro objetivo es procesar de forma inteligente los datos con el fin de predecir automáticamente recomendaciones de apoyo o el éxito o fracaso que pueda tener una comunidad de práctica o aprendizaje por sus insights. Aquí hay dos casos muestras de casos de uso del análisis del aprendizaje:

El profesor

Usando un Sistema de Gestión del Aprendizaje (LMS o VLE), un profesor puede obtener información del sistema sobre las actividades de los estudiantes del curso. Se pueden observar las actividades de carga y descarga de recursos de aprendizaje, publicaciones de discusión, intentos y resultados alcanzados por los estudiantes en tests. El análisis del aprendizaje les da una ventana para ver cómo los estudiantes están haciendo, cómo están comprometidos en el proceso de aprendizaje, y dónde pueden tener obstáculos o problemas. Las visualizaciones pueden identificar a los estudiantes que no rinden como se esperaba, lo que permite que los profesores investiguen con los respectivos alumnos, e intervengan con medidas correctivas apropiadas.
En este caso de uso, un profesor puede ver el proceso de aprendizaje y la participación de la clase en su conjunto, mientras que al mismo tiempo puede identificar posibles abandonos.

El aprendiz

Un aprendiz profesional en una red de aprendizaje utilizando una plataforma social web 2.0 puede ver no sólo cuáles son los recursos populares, sino que también puede recibir recomendaciones en función de sus intereses y lecturas. Además, mediante la aplicación de un componente de calificación social permite que el análisis del aprendizaje identifique los recursos que los amigos del aprendiz han valorado altamente. Utilizando el análisis de redes sociales (ARS) los recursos y las personas pueden estar vinculados, y permiten predecir y recomendar recursos interesantes para aprendices concretos sobre la base de lo que miran sus contactos.

Teoría

En esta sección se tratan los aspectos teóricos y perspectivas sobre el análisis del aprendizaje. Se compone de dos secciones principales: (a) las definiciones de análisis de aprendizaje, y (b) el marco del análisis del aprendizaje. La intención es obtener una mejor comprensión de lo que es el análisis del aprendizaje, y qué elementos son críticos, cómo se relacionan con otros campos de investigación o cómo difiere de ellos.
Para empezar en los conceptos teóricos del análisis del aprendizaje, echa un vistazo a la siguiente presentación de George Siemens. Da un buen panorama introductorio del análisis del aprendizaje y es una buena base para seguir estudiando.

Definiciones emergentes de análisis del aprendizaje

Poco a poco está evolucionando una comprensión común del análisis del aprendizaje. Hay varios enfoques iniciales para definirlo. Una forma es a partir de una hoja de papel en blanco y tratar de capturar lo que abarca el análisis del aprendizaje.
George Siemens tiene esta descripción que se cita más a menudo:

El análisis del aprendizaje es el uso de datos inteligentes, datos producidos por el aprendiz y modelos de análisis para descubrir información y conexiones sociales y predecir y asesorar sobre el aprendizaje.

* El informe  Horizon 2011usa esta redacción:

El análisis del aprendizaje se refiere a la interpretación de una amplia gama de datos producidos por y reunidos en favor de los estudiantes con el fin de evaluar el progreso académico, predecir el rendimiento futuro y detectar posibles problemas.

* En el contexto del congreso 2011 Learning and Knowledge Analytics (LAK11) se dice:

El análisis del aprendizaje es la medición, recopilación, análisis y presentación de datos sobre los aprendices y sus contextos, a efectos de entender y optimizar el aprendizaje y el entorno en que se produce.

* Nuestra propia definición está en general de acuerdo con los enfoques anteriores y de algunos de las referencias citadas al final, pero tiene una visión especial sobre los beneficios para el aprendiz.

El análisis del aprendizaje utiliza conjuntos de datos educativos de los sistemas digitales de aprendizaje, administración y sociales para analizar la posición del aprendiz y para beneficio y automejorar la eficacia del aprendizaje a través de la retroalimentación/feedback y la predicción.

Otra manera de definir el dominio es para diferenciarlo de disciplinas de investigación similares. La pregunta que debemos hacernos es ¿cómo difiere el análisis del aprendizaje (LA)  de la minería de datos educativos (Educational Data Mining, EDM), el aprendizaje automático, o el análisis de negocios educativos?

¿Cuál es la diferencia entre LA y EDM?
Siemens otra vez resumió esta relación como parental. Él considera que la EDM cubre el análisis del aprendizaje, así como el análisis académico, que él describe como los datos sobre el aprendizaje y datos sobre cosas relacionadas con el aprendizaje, como la administración, la investigación, etc. En nuestro modelo de marco, consideramos la EDM como uno de los posibles métodos que se pueden utilizar para el análisis del aprendizaje, pero no el único. El análisis de redes sociales, por ejemplo, sería otro método que se puede aplicar.

Diferencia entre LA e inteligencia empresarial
Otra cuestión clave es la diferencia entre análisis del aprendizaje y las técnicas de inteligencia empresarial. Divergemos del término análisis del aprendizaje en la medida en que lo consideramos demasiado impreciso para describir lo que contiene. Por lo general, se considera que abarca todo tipo de datos de organización, administrativos o de negocios. Sin embargo, nos gustaría diferenciar más precisamente entre análisis de negocios educativos (EBA) [Educational Business Analytics] y Análisis de Aprendizaje [Learning Analytics].

En esta distinción, el análisis del aprendizaje analiza los datos y la información que estrictamente se refiere al proceso de aprendizaje, incluyendo los datos de rendimiento. El análisis de negocios educativos sigue una estructura muy similar, pero utiliza los datos relacionados con el aprendizaje, administrativos y de negocios. Ejemplos de conjuntos de datos para EBA son los datos del libro de calificaciones (para la concesión de grados), los datos de los antecedentes de los estudiantes (por ejemplo, su lengua materna), o los datos de investigación (por ejemplo, índice de cotización/citas bibliográficas entre papers [quotation]).

Marco [framework] del análisis del aprendizaje

El tópico análisis del aprendizaje está estructurado en seis dimensiones fundamentales, mostradas en el diagrama de abajo. Cada una de estas dimensiones tiene instanciaciones que se ejemplifican en los ítems del rectángulo interior. Éstos son sólo ejemplos típicos y no una lista completa de posibles instanciaciones. En esta comunidad tópico usamos estas dimensiones y subdivisiones como mecanismo de etiquetado para categorizar nuevos ítems, tópicos de debate, posts de blogs y recursos de aprendizaje.

Las seis dimensiones son:
(a) Partes interesadas o stakeholders;

(b) Metas u objetivos;

(c) datos educativos;

(d) Métodos y tecnologías;

(e) Restricciones;

(f) Competencias.
Hay una presentación en slideshare que es bastante interesante al respecto.

Partes interesadas o actores del análisis del aprendizaje

Quiénes son los stakeholders del proceso de análisis del aprendizaje. Distinguimos dos tipos de partes interesadas: (1) Los sujetos/titulares de los datos y (2) los clientes de los datos.

Los sujetos de los datos son las acciones de las personas que están siendo analizadas, mientras que los clientes de datos son los que se benefician del análisis.
Ambos tipos de partes interesadas se puede llenar con cualquier persona o grupos, e incluso organizaciones enteras. Para que el análisis del aprendizaje cumpla su papel, por lo general los sujetos de los datos serían aprendices o grupos de aprendices, tales como clases. Sin embargo, cuando pensamos en organizaciones de aprendizaje, también podemos abarcar toda una institución o empresa. En la práctica, esto significa que las acciones del aprendiz  y el progreso se capturan registran y analizan.
Los clientes de datos son las personas que reciben la información que el análisis revela. En un ejemplo práctico típico, los profesores serían los clientes de los datos, para que puedan ver cómo están progresando sus estudiantes. En otro caso de uso, los estudiantes pueden ver su propia información, para que puedan reflexionar sobre sus actividades.

Objetivos del análisis del aprendizaje

El análisis del aprendizaje, dependiendo del diseño de aprendizaje en sus nuevas formas, servirá a un gran número de objetivos y metas de aprendizaje. Es importante diseñar el proceso de análisis con los objetivos bien claros.
Dos diferencias fundamentales en los objetivos son la reflexión y la predicción (relación con las técnicas del «análisis predictivo«). El primero permite a los estudiantes mirar su propio desempeño y ver cómo lo están haciendo (lo auto que comentaba más arriba), mientras que el segundo trata de predecir lo que podría hacerlo después. Esto es especialmente útil para personalizar la experiencia de aprendizaje, por ejemplo, mediante la sugerencia de los materiales de aprendizaje personales o trayectorias de aprendizaje, con base en lo que los aprendices ya saben.
Un ejemplo práctico comparable para los objetivos reflexivos sería una herramienta para la pérdida de peso que muestre el consumo diario de calorías en base a lo que se come y bebe. Con el uso de un panel de aprendizaje, la información sobre el consumo de calorías puede informar al usuario sobre cómo lo está haciendo en relación con el objetivo de perder peso.

Datos educativos

Los conjuntos de datos educativos son fundamentales para el análisis del aprendizaje. Cualquier resultado reflejará los datos en que se basa. A partir de los datos en bruto, que a menudo no son fáciles de leer (se debe tener competencia en visualizar y ver resultados «invisibles» u ocultos como pasa en un grafo social), las herramientas de análisis están extrayendo  información significativa que se pueda presentar al usuario (serán lso paneles del futuro en términos autoevaluativos). Aparte de cuadros estadísticos, visualizaciones ricas a menudo se utilizan para presentar los resultados y la información para el usuario final.
Hay diferentes tipos de conjuntos de datos de los cuales los más importantes son los siguientes:
Datos personales: datos sobre el individuo, tales como nombre, dirección, edad, etc.
Datos de interacción: datos sobre el comportamiento del usuario en el sistema, que pueden incluir mensajes en los foros, clasificaciones de estrellas, etc.
Datos de navegación: datos de navegación del usuario en el sistema, que enlaces siguió, mapas de calor/riesgo, etc.
Datos relacionales: conexiones relacionadas con el usuario: amigos, seguidores, a quién sigue, los recursos relacionados, etc. Técnicas de Análisis de Redes  Sociales (ARS).
Datos de contexto: datos que muestran el contexto el usuario está actualmente en: datos de ubicación, datos de sensores (movimiento, velocidad, etc.), etc.

Datos textuales: textos creados pro los propios aprendices que son evaluados con téccnicas de minería de forma transparente. Es lo que llamanos el Text Mining.
Los diferentes tipos de datos pueden disfrutar de diferentes niveles de protección y apertura. Los datos personales, por ejemplo, están legalmente protegido por las leyes de protección de datos. Los contextuales y relacionales pueden estar sujetos a normas de privacidad.

Apertura de los datos

Un punto de debate actual es la apertura y la disponibilidad de los datos educativos. La apertura de los datos es importante para compartirlos entre los investigadores con el fin de probar y confirmar los experimentos en diferentes entornos. La anonimización es un método que admite el intercambio de datos.
Cuestiones técnicas para el intercambio de datos son las siguientes:
Formato de datos: los formatos estandarizados son más fáciles de compartir y reutilizar
Historial de la versión: ¿cómo un cambio de conjunto de datos en el tiempo?
Descripción de los datos: ¿cuál fue el propósito de recoger el conjunto de datos? ¿cómo se usaron los datos?
Metainformación: autor, herramienta del colector, etc. Esta información es importante para hacer búsquedas en bases de datos

Análisis de métodos de aprendizaje
Hay que tener en cuenta la focalización de la investigación, aunque se puede usar y mezclar diferentes formas y maneras de forma algorítmica. Como parte del marco es de destacar que el método respectivo elegido (teoría, tecnología, algoritmo) determinará los resultados. Cada método incluye temas complejos relacionados con la precisión y el sesgo.
Los problemas de precisión pueden afectar a la aceptación por parte de los usuarios del servicio que se proporciona. En términos generales, un resultado preciso al 70%  puede ser excelente desde un punto de vista técnico, pero insuficiente desde el punto de vista del usuario. Por otro lado, si aún no hay ningún servicio disponible comparable, los usuarios podrían apreciar un nuevo servicio incluso si su exactitud no es 100%.
El sesgo incluye los supuestos que un desarrollador utiliza sobre sus usuarios. El sesgo está inherentemente diseñado en todos los sistemas, pero afectará a los resultados. Los usuarios tienen que ser conscientes del sesgo que muestra el sistema. A veces, los controles de calibración y el control de usuario pueden aliviar algunos de los sesgos.

Restricciones
En la dimensión «Restricciones» incluimos los aspectos que limitan la aplicación del beneficio del análisis del aprendizaje. Los problemas que pueden impactar directa o indirectamente a la aceptación o el efecto de los servicios del análisis del aprendizaje. Algunas de las limitaciones son las barreras (por ejemplo, las normas legales), otras son cuestiones más suaves que se relacionan con las preferencias de una persona (por ejemplo, los niveles de tolerancia) y disposición.
Los temas principales de esta dimensión son:

  • Requisitos legales con respecto a los que son trackeados.
  • Privacidad
  • Ética

Requisitos legales

Las restricciones legales en materia de análisis del aprendizaje son, por ejemplo, la protección de datos y los derechos de autor. Los datos que identifican a una persona están estrictamente protegidos en la mayoría de países occidentales, y el acceso a estos datos tiene que ser solicitada específicamente por la persona en cuestión. Los derechos de autor y la propiedad intelectual (IPR), por otro lado, limitan el intercambio de conjuntos de datos recogidos por herramientas propietarias. De hecho, la comunidad de intercambio de datos está investigando posibles maneras de aplicar licencias de distribución de conjuntos de datos para hacerlos reutilizables más ampliamente.

Privacidad

El análisis del aprendizaje y otros servicios de datos plantean serias dudas acerca de la privacidad de las personas. Aunque no protegidos tan rotundamente como los datos personales, el derecho a la privacidad es un principio fundamental para una sociedad democrática. Las regulaciones de privacidad incluyen entre otras cosas, el derecho a ser dejado solo o el derecho a formar su propia opinión. Dado que las tecnologías cada vez más recogen datos sobre el paradero, la conducta y los sentimientos de las personas, se perciben cada vez más como intrusión en la vida privada. A medida que la economía de datos evoluciona, tenemos que hacer la pregunta: ¿quién posee los datos de acciones y pensamientos de una persona?

Ética

Aplicar el análisis del aprendizaje en beneficio del aprendiz y otras partes interesadas, puede ser el objetivo original de los diseñadores del sistema, pero no hay garantía de que esto esté sucediendo realmente en la forma prevista. Ya que el análisis de los datos revela información acerca de personas o grupos de personas con características similares, puede dar lugar a prejuicios y discriminaciones confirmados en lugar de ayuda y apoyo. No hay forma real de proteger contra la información acerca de que una persona esté siendo utilizada como un mecanismo para ejercer presión con el fin de manipular en cierto comportamiento. Por lo tanto, tenemos que ser conscientes de que la libertad personal y la creatividad pueden sufrir.

Competencias

El despliegue beneficioso de servicios de análisis del aprendizaje requiere algunas competencias de alto nivel en el grupo de usuarios objetivo. Los resultados no deben tomarse superficialmente, cuestionados críticamente. La evaluación de los resultados presentados, que a menudo se sitúan en una interfaz agradable y brillante, no es fácil, sobre todo porque los métodos subyacentes (véase allí) no son transparentes en los resultados. Para aclarar este punto, tomemos el ejemplo presentado con el número 4. Esto puede ser el resultado de una adición (2 +2), resta (6-2) o incluso un nivel de cálculo más alto (2 al cuadrado). Aún es más irritante si el resultado se basa en un cálculo erróneo (5-3, por supuesto, no es igual a 4). Así que ser crítico y exigente en cuanto a la forma en que se obtienen los resultados nunca es malo.
Entre las competencias clave necesarias para el uso beneficioso del análisis del aprendizaje están las siguientes:

  • habilidades de pensamiento crítico
  • habilidades de evaluación
  • alfabetización digital
  • autodirección y autoaprendizaje

Métodos de análisis del aprendizaje

En “método” entendemos el enfoque técnico y teórico en el que se basa el proceso de análisis. Esto incluye:

Tecnologías

Teorías

Algoritmos

Ejemplos de fundamentos teóricos son las diversas teorías pedagógicas, pero también pueden proceder de diferentes ámbitos como la teoría del caos, el conectivismo o Teoría del Actor-Red.
Los algoritmos son el conductor de una tecnología en particular usando variables específicas, indicadores y puntos de activación. Están específicamente diseñadas y probadas fórmulas matemáticas que convierten números y otros datos en información útil.
Una variedad de tecnologías son de importancia para el análisis del aprendizaje. Algunas de ellas, de las que hemos hecho referencia:

  • La minería de datos
  • El aprendizaje automático
  • El análisis de redes
  • Estadística
  • Técnicas de sensores

El análisis del aprendizaje se extiende por todo el ámbito y el alcance de la actividad en la educación superior, que afectan a los recursos de administración, investigación, enseñanza y aprendizaje, y el apoyo. La universidad, por lo tanto, debe convertirse en una más intencional, la organización inteligente, con datos, pruebas y análisis que juegan un papel central en esta transición.
Cómo el Big Data (y también lo analítico por extensión) y el análisis de aprendizaje puede influir y cambiar el paradigma actual en Educación Superior, tal como nos comentan George Siemens y Phil Long:

  1. Se puede mejorar la toma de decisiones administrativas y de organización asignación de recursos.

  2. Se puede identificar a los alumnos de riesgo y proporcionar una intervención para ayudar a los estudiantes para lograr el éxito. Mediante el análisis de los mensajes enviados de discusión, tareas completadas, y los mensajes leídos en el LMS como Moodle y Desire2Learn, los educadores pueden identificar a los estudiantes que están en riesgo de abandonar out.13

  3. Pueden crear, a través de información transparente y analítica, con una comprensión compartida de los éxitos de la institución  y  que

  4. ..desafíos pueden innovar y transformar el sistema de universitario, así como los modelos académicos y los enfoques pedagógicos.

  5. Ellos pueden ayudar a dar sentido a los temas complejos a través de la combinación de las redes sociales y las redes técnicas y de información: es decir, los algoritmos pueden reconocer y proporcionar información sobre los datos y los desafíos a solucionar (se hace visibles problemas latentes).

  6. Ellos pueden ayudar a la transición a los líderes holístico y distribuidos a la  toma de decisiones a través de análisis de escenarios hipotéticos y la experimentación para explorar cómo diferentes elementos dentro de una disciplina compleja (por ejemplo, los estudiantes de contención, la reducción de costos) la conexión y para explorar el impacto del cambio de los elementos básicos.

  7. Se puede aumentar la productividad de la organización y la eficacia al proveer información actualizada y permitiendo una respuesta rápida a los desafíos.

  8. Ellos pueden ayudar a los líderes institucionales a determinar o resolver asuntos grandes y pesados (por ejemplo, las patentes, la investigación) o de carácter más suave (por ejemplo, , la reputación, el perfil, la calidad de la enseñanza) por el valor generado de las actividades del propio cuerpo docente.

  9. Ellos pueden proporcionar a los estudiantes con la información sobre sus hábitos de aprendizaje propios y puede dar recomendaciones para su mejora. El aprendizaje-que se enfrentan los análisis) para comprobar la actividad, permite a los estudiantes a «comparar su propia actividad. . . en contra de un resumen anónimo de sus compañeros del curso.

Dejó la presentación que he presentado en “1er Summer Course en redes sociales y 1er workshop de investigación en análisis de redes sociales” y he intentando dar unos apuntes sobre este estadio emergente del aprendizaje:

Una infrografía explicativa:

Fuente: Learning Analytics: Leveraging Education Data – An infographic by the team at Open Colleges

Referencias:

Ali, L., Hatala, M., Gašević, D., & Jovanović, J. (2012). A qualitative evaluation of evolution of a learning analytics tool. Computers & Education, 58(1), 470–489. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2072695.2073062

Atkisson, M., & Wiley, D. (2011). Learning analytics as interpretive practice. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 117). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090133

Bader-Natal, A., & Lotze, T. (2011). Evolving a learning analytics platform. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 180). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090146

Bakharia, A., & Dawson, S. (2011). SNAPP. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 168). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090144

Blikstein, P. (2011). Using learning analytics to assess students’ behavior in open-ended programming tasks. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 110). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090132

Buckingham Shum, S., & Deakin Crick, R. (2012, March 7). Learning dispositions and transferable competencies: pedagogy, modelling and learning analytics. Retrieved from http://oro.open.ac.uk/32823/1/SBS-RDC-LAK12-ORO.pdf

Cacciamani, S., Cesareni, D., Martini, F., Ferrini, T., & Fujita, N. (2012). Influence of participation, facilitator styles, and metacognitive reflection on knowledge building in online university courses. Computers & Education, 58(3), 874–884. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2108328.2108524

Conference Chair-Long, P., Conference Chair-Siemens, G., Program Chair-Conole, G., & Program Chair-Gašević, D. (2011). Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116

De Liddo, A., Shum, S. B., Quinto, I., Bachler, M., & Cannavacciuolo, L. (2011). Discourse-centric learning analytics. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (pp. 23–33). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090120

Duval, E. (2011). Attention please! Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (pp. 9–17). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090118

Ferguson, R. (2012). The State of Learning Analytics in 2012: A Review and Future Challenges. Retrieved from http://kmi.open.ac.uk/publications/pdf/kmi-12-01.pdf

Ferguson, R., & Shum, S. B. (2011). Learning analytics to identify exploratory dialogue within synchronous text chat. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 99). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090130

Fournier, H., Kop, R., & Sitlia, H. (2011). The value of learning analytics to networked learning on a personal learning environment. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 104). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090131

Haythornthwaite, C. (2011). Learning networks, crowds and communities. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (pp. 18–22). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090119

Haythornthwaite, C., de Laat, M., & Dawson, S. (2012). Introduction to Learning Analytics and Networked Learning Minitrack. 2012 45th Hawaii International Conference on System Sciences (pp. 3357–3357). IEEE. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2116261.2117324

Learning analytics and complexity | The Weblog of (a) David Jones on WordPress.com. (n.d.). Retrieved July 31, 2012, from http://davidtjones.wordpress.com/2012/06/24/learning-analytics-and-complexity/

Leony, D., Pardo, A., de la Fuente Valentín, L., de Castro, D. S., & Kloos, C. D. (2012). GLASS. Proceedings of the 2nd International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’12 (p. 162). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2330601.2330642

Lockyer, L., & Dawson, S. (2011). Learning designs and learning analytics. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 153). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090140

Pardo, A., & Kloos, C. D. (2011). Stepping out of the box. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 163). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090142

Petrushyna, Z., Kravcik, M., & Klamma, R. (2011). Learning Analytics for Communities of Lifelong Learners: A Forum Case. 2011 IEEE 11th International Conference on Advanced Learning Technologies (pp. 609–610). IEEE. Retrieved from http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?reload=true&arnumber=5992412&contentType=Conference+Publications

Romero-Zaldivar, V.-A., Pardo, A., Burgos, D., & Delgado Kloos, C. (2012). Monitoring student progress using virtual appliances: A case study. Computers & Education, 58(4), 1058–1067. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2133838.2133897

Siemens, G. (2012). Learning analytics. Proceedings of the 2nd International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’12 (p. 4). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2330601.2330605

Siemens, G., & Baker, R. S. J. d. (2012). Learning analytics and educational data mining. Proceedings of the 2nd International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’12 (p. 252). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2330601.2330661

The NMC Horizon Report: 2012 Higher Education Edition. (n.d.).New Media Consortium. Retrieved from http://www.eric.ed.gov/ERICWebPortal/search/detailmini.jsp?_nfpb=true&_&ERICExtSearch_SearchValue_0=ED532397&ERICExtSearch_SearchType_0=no&accno=ED532397

Vatrapu, R. (2011). Cultural considerations in learning analytics. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 127). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090136

Vatrapu, R., Teplovs, C., Fujita, N., & Bull, S. (2011). Towards visual analytics for teachers’ dynamic diagnostic pedagogical decision-making. Proceedings of the 1st International Conference on Learning Analytics and Knowledge – LAK  ’11 (p. 93). New York, New York, USA: ACM Press. Retrieved from http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2090116.2090129

Más desde mi Bookends:

Blikstein, P. (2011). Using learning analytics to assess students’ behavior in open-ended programming tasks. Actas de Proc. of the Learning Analytics Knowledge Conference, Banff,. Recuperado de http://dl.acm.org/ft_gateway.cfm?id=2090132&ftid=1075980&dwn=1

Lytras, M. D., Pablos, P. O. d., Damiani, E., Avison, D., Naeve, A., & Horner, D. G. (Eds.). (2009). Best Practices for the Knowledge Society. Knowledge, Learning, Development and Technology for All: Second World Summit on the Knowledge Society, WSKS 2009 Chania, Crete, Greece, September 16-18, 2009 Proceedings (Vol. 49). Berlin: Springer.

Shum, S. B., & Ferguson, R. (2012). Social learning analytics. Available as: Technical Report KMI-11-01, Knowledge Media Institute, The Open University, UK. http://kmi.open.ac.uk/publications/pdf/kmi-11-01.pdf

Siemens, G. (2010). What are Learning Analytics? Recuperado el 24 de septiembre del 2010 en http://www.elearnspace.org/blog/2010/08/25/what-are-learning-analytics/

Siemens, G. (2010). What are learning analytics. Retrieved March, 10, 2011.

Veletsianos, G. (Ed.). (2010). Emerging Technologies in Distance Education. Athabasca, CA: AU Press.

Aprendizaje por indagación personal

Según la entrada de la Wikipedia la Investigación basada en el aprendizaje (Enquiry-based learning, aprendizaje inductivo de aprendizaje en el inglés británico) o basado en la investigación científica (Inquiry-based science) describe una serie de enfoques filosóficos, curriculares y pedagógicos de la enseñanza. Este aprendizaje basado en las pesquisas o investigaciones tiene un carácter circular. Sus procesos son circulares.

La investigación basada en el aprendizaje es un método de enseñanza desarrollado durante el movimiento de aprendizaje por descubrimiento de la década de 1960 y el aprendizaje basado en problemas (ABP), que partió de los profesionales y docentes de universidad en la década de 1960 en la McMaster University en medicina (en las siguientes décadas se fueron confirmando las investigaciones en ABP).
Ha sido desarrollado en respuesta a la percepción de un fracaso de las formas más tradicionales de enseñanza, donde los estudiantes tenían que simplemente memorizar hechos puestos en los materiales de instrucción. El aprendizaje por investigación es una forma de aprendizaje activo, donde el progreso de los estudiantes se evalúa al desarrollar habilidades experimentales y analíticas en lugar de memorizar  conocimientos y relacionarlos.

Uno de los primero en poner la experiencia como forma de aprendizaje fue John Dewey. Hace más de 100 años propone la investigación como base de aprendizaje para la enseñanza de las ciencias. También defendió que esas experiencias deben ser estudiadas por los propios estudiantes buscando evidencias de lo investigado, con los estudiantes como aprendices activos preguntan a las que realmente quieren saber la respuesta, y que la realización de esas investigaciones se deben relacionar con sus propias necesidades e intereses, y discutir los hallazgos emergentes con colegas y expertos.

Se ha pasado de la investigación guiada (2007) a la investigación personalizada y autorregulada por el propio aprendiz de ahí la palabra “Personal”. En el ámbito educativo es pertinente la relación con los PLNs y en el ámbito organizacional tiene que ver con PKM (Personal Knowledge Management) o la visión más evolucionada de Mohamed Amine Chatti de Personal Knowledge Network (PKN).

Un aspecto central de este tipo de aprendizaje de indagación personal es que los estudiantes, individualmente y colectivamente, deben apropiarse del proceso de investigación. Para que esto suceda deben tener una clara comprensión del proceso y de su agencia en la adquisición de los conocimientos científicos. Deben llegar a conocer qué tipo de preguntas son científicamente apropiado, cómo pueden ser enmarcados como consultas válidas, que pueden encontrar y confiar en informantes expertos como científicos, ¿qué tipo de estudios son apropiados, por qué es importante recoger datos fiables, cómo pueden estos ser analizados y presentados como pruebas válidas, y cómo los resultados de una investigación pueden ser compartidos y discutidos. Una pregunta típica puede comenzar con una clase en línea donde un profesor ayuda a los alumnos a formar y perfeccionar sus preguntas, continúe en casa o al aire libre con los alumnos en esa recolección y visualización de datos, y luego volver a la configuración formal para compartir los resultados y el presente.

Si los alumnos se espera para participar en los procesos de aprendizaje según el modelo de las prácticas científicas, necesitan herramientas que les ofrecen las facultades de investigación iguales a las de los científicos. Toolkits Tales servicios de información son cada vez más asequibles como teléfonos móviles se conviertan en instrumentos científicos equipados con sensores integrados, cámara, grabadora de voz y un ordenador potente.

Los estudiantes también deben entender y participar en todo el proceso de investigación, como se muestra en la ilustración. Algunos puntos a tener en cuenta a partir de esta representación son los siguientes: una investigación puede comenzar en cualquier fase (por ejemplo, mediante el análisis de la evidencia de otra persona), el proceso forma un ciclo, con la reflexión que sugiere otros temas a investigar, a pesar de que hay una progresión sistemática de una fase de consulta a la siguiente, esto no es un fijo orden de actividad, las fases están interconectadas así. Por ejemplo, la pregunta o hipótesis inicial se revisa después de la evidencia que se ha recogido.

Aunque el aprendizaje investigación pone de relieve la responsabilidad de los alumnos para plantear  investigar a partir de preguntas, sino que también hace hincapié en que estas son habilidades que deben ser aprendidas, por lo que el profesor tiene un papel crucial en la orientación y el apoyo al ciclo de indagación. Esta toma de conciencia ha llevado al desarrollo de kits de herramientas para los profesores y los alumnos para gestionar el proceso de investigación y para acceder y compartir conjuntos de datos de gran tamaño (nquire).

El proyecto de investigación personal ha explorado cómo un profesor y los alumnos pueden estar equipados con herramientas personales para organizar el proceso de investigación (no sólo los toolkits, sino que aquí entra en juego un diseño de tu red personal de aprendizaje, véase Personal Learning Networks). El objetivo es apoyar el proceso de investigación completo y permitir una transición fluida de un maestro que trabaja con los estudiantes para seleccionar las preguntas adecuadas y para planificar una investigación, a través de los estudiantes de forma individual o en equipos. También es importante la recopilación de datos en una variedad de localizaciones con el software que proporciona controles de precisión y su método. Todos los datos e informaciones se comparten colectivamente, también el análisis y discusión de los resultados.

Uno de los primeros proyectos en el Reino Unido fue “Enquiring Minds”, desarrollado e implementado de forma curricular en algunas escuelas de UK. Exploran un enfoque más activo para la enseñanza y aprendizaje que es relevante para la vida de los estudiantes modernos y permite desarrollar ciertas habilidades. Se pasa de una pedagogía de la transmisión a una pedagogía de la investigación. En esta, se parte que los estudiantes tienen un determinado conocimiento para construir e investigar con el apoyo de los docentes:

  • Tienen control sobre su propio pensamiento y se encuentran motivados ya que lo ven como propio.
  • Ayuda a los estudiantes a organizar su propio aprendizaje.
  • Generar un pensamiento más analítico y cuando se atascan deben interpretar la situación y el contexto.
  • Mueve a los estudiantes al campo de la creación de conocimiento, alentandolos a organizar e interpretar la información.
  • Mejora el pensamiento y los procesos de la investigación, de cómo hacerlo.
  • Genera un ambiente colaborativo y activa al estudiante a trabajar juntos.

Otro proyecto es Personal Inquiry (PI) [y un informe en pdf], realizado por la Universidad de Nottingham y la Open University. En su web reza:

El objetivo es que los niños entiendan por sí mismos y al mundo en que viven, a través de un proceso científico de recopilación y valoración de las pruebas hechas, en la realización de experimentos y participar en un debate informado. Los portátiles, monitoreados y apoyados por su profesor, guiarán a los estudiantes a través de las actividades, que pueden cambiar en función del perfil y las aportaciones de cada parte toma de forma individual. Sus actividades se basan en torno a temas  – Yo, mi entorno, mi comunidad – que se dedican a los jóvenes estudiantes en la investigación de la salud, la dieta y el estado físico, su entorno inmediato y sus entornos más amplios. Estos temas son los elementos clave del nuevo plan de estudios de la ciencia de este siglo, también requiere que los niños razonen acerca de las ciencias de la naturaleza como un sistema complejo y explorar cómo las personas se relacionan con el mundo físico.

Para poder formarnos en ello la universidad P2PU esta creando un curso al respecto para facilitadores o profesores. Se trata de «Teaching in Personal Inquiry Learning Environments«.  Este curso le permitirá al maestro a ser un estudiante «translucido» junto a estudiantes individuales, para personalizar los planes de aprendizaje con los estudiantes, para convertirse en un experto en la investigación en ambientes de aprendizaje pequeños, para aprovechar el poder de la tecnología, de individualizar la instrucción, y para conectar estudiante a expertos mentores.
«WISE» es un entorno de investigación científica libre donde los estudiantes pueden examinar la evidencia del mundo real y participar en el debate científico. Guías basadas en la web de software a los estudiantes para reunir evidencia, colaborar y reflexionar, con herramientas para la visualización de datos, modelado, simulación y evaluación.
Otro proyecto de investigación personal es LETS GO, que está desarrollando un conjunto de herramientas de «investigación abierta» para la colaboración móvil en investigaciones al aire libre (una parte de mi concepto de #eduvida).
Y otro proyecto más es SCY, donde los estudiantes trabajan en misiones de investigación apoyados por los modelos en web y simulaciones para analizar los datos y artefactos que surgen del proceso de aprendizaje. En constante feedback (técnicas de aprendizaje colectivo/collective learning)

Las investigaciones recientes sobre la investigación del aprendizaje  ha puesto de manifiesto algunos desafíos. Los estudiantes pueden ser motivados para abordar las cuestiones de significado personal, pero esto requiere una investigación de fondo, la planificación cuidadosa y la autogestión de los procesos de aprendizaje complejos. Se ha demostrado que es difícil generar preguntas que se pueden explorar con las herramientas disponibles y en el medio ambiente circundante, lo que lleva a la repetición de proyectos para medir la calidad del agua o la contaminación del aire, por ejemplo. También existe lo que Edwards y Mercer (1987) denominaron  el “dilema” del profesor, donde un profesor puede tener que actuar en contra de la práctica de una clase establecido por retener respuestas en interés de mantener a los estudiantes autodirigidos en la investigación. Sin embargo, los estudiantes esperan a los expertos para dar respuesta (propiciado por el ambiente educacional que han recibido y por la fuerza de la costumbre. Los estudiantes de la Facultad de Educación, por ejemplo, harán en sus aulas lo que hayan visto y percibido de sus profesores), por lo que no pueden tolerar los intentos de un maestro/facilitador para proponer preguntas abiertas o dicen como estrategia que no saben la respuesta correcta.

Una dificultad se presenta en la integración de los resultados del trabajo de campo de nuevo en la actividad en el aula. No sólo habrá dificultades técnicas de la fusión y el intercambio de datos, sino también el profesor tiene que improvisar en torno a los resultados que surjan. Esa improvisación disciplinado presenta el desafío de construir una sesión de enseñanza en torno a la experiencia de los estudiantes colectivo de oficio.

Las dificultades que los educadores se enfrentan en aplicar el aprendizaje en parte de la investigación de una contradicción entre la forma en que se espera que se enseñe y cómo aprendieron con su profesorado, que sigue estando dominado por las pedagogías tradicionales, y una actividad de la ciencia basada en la práctica suele cubrir sólo un fragmento de una investigación. Una posible alternativa sería la de guiar a los educadores que perciben su trabajo como un lugar de investigación, lo que plantea interrogantes sobre el aprendizaje de sus alumnos, proponiendo conjeturas sobre cómo apoyar el aprendizaje, la formulación de estos diseños como el aprendizaje y la implementación y la evaluación de estos diseños.

Por el futuro, es una oportunidad para promover una amplia participación pública en la investigación científica mediante la combinación de ciencia ciudadana con la investigación basada en el aprendizaje. A través de tecnologías web sociales para la organización de grupos de personas con intereses comunes, los voluntarios podrían formar equipos para proponer e investigar cuestiones comunes, con métodos que van desde los experimentos de psicología online y las encuestas, las observaciones del mundo natural. Una indicación de cómo se puede hacer esto es la comunidad iSpot, actualmente con más de 18.000 usuarios registrados, que participa en el intercambio y la interpretación de las observaciones de la vida silvestre. Si las instalaciones se puede agregar a proponer preguntas y manejar el proceso de investigación, las personas sin formación científica formal será capaz de actuar como equipos de investigación y explorar la ciencia que afecta a sus vidas.

Referencias:
Informe donde se ha copiado mucha información:

VV.AA. (2012). Innovating pedagogy 2012: Exploring new forms of teaching, learning and assessment, to guide educators and policy makers. London: The Open University. Recuperado 24 julio, 2012 de http://www.open.ac.uk/personalpages/mike.sharples/Reports/Innovating_Pedagogy_report_July_2012.pdf

 Más fuentes sobre aprendizaje por investigación:

Anderson, E. R. (1975). Personal Inquiry in the Classroom: An Alternative Approach to Educational Research. Report No. 76-5. Retrieved from http://www.eric.ed.gov/ERICWebPortal/contentdelivery/servlet/ERICServlet?accno=ED113395

Bonnstetter, R. J. (1998). Inquiry: Learning from the Past with an Eye on the Future. Electronic Journal of Science Education, 3(1). Retrieved from http://ejse.southwestern.edu/article/view/7595

Colin Milligan. (2009, March 2). Collective Learning and Charting, Allison Littlejohn. Retrieved from http://www.slideshare.net/caledonianacademy/collective-learning-and-chartin

Edwards, D. and Mercer, N. (1987) Common Knowledge: The Development of Understanding in the Classroom. London: Methuen.

KUHLTHAU, C., MANIOTES, L., & CASPARI, A. (2007). Guided Inquiry: Learning in the 21st Century. Greenwood Publishing Group.

LETS GO: Learning Ecology with Technologies from Science for Global Outcomes. (2008).CeleKT. Retrieved from http://www.celekt.info/projects/show/20

Paavola, S., Lipponen, L., & Hakkarainen, K. (2004). Models of Innovative Knowledge Communities and Three Metaphors of Learning. Review of Educational Research, 74(4), 557–576. doi:10.3102/00346543074004557

Reader Idea | Personal Inquiry Projects With The Learning Network. (n.d.).The Learning Network Blog. Retrieved August 30, 2012, from http://learning.blogs.nytimes.com/2012/06/15/reader-idea-personal-inquiry-projects-with-the-learning-network/

Reigeluth, C. M. (1999). Instructional-design Theories and Models: A New Paradigm of Instructional Theory. Routledge.

University of Nottingham/ The Open University. (2010). Personal Inquiry (PI): Designing for Evidence-based Inquiry Learning across Formal and Informal Setting.

Wikipedia contributors. (2012, August 29). Inquiry-based learning. Wikipedia, the free encyclopedia. Wikimedia Foundation, Inc. Retrieved from http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Inquiry-based_learning&oldid=509762841

Pasemos a la acción y dejémonos de tanta “literatura” en congresos

Hablando con Wilhelm Lappe en Blogs: la conversación (por cierto, un excelente reparto de personas en las diferentes mesas redondas. Me agrado mucho estar allí y conocer a personas que no conocía ni por la net.. Esto de la educación nos trae embebidos). Con Lappe comentamos donde empezó a trabajar él en alguno momento de su trayectoria profesional conoció y trabajó con Angel Fidalgo. El blog de éste es para mi uno de los blog que leo y reeleo por su claridad expositiva de ideas, con un carácter didáctico excelente. Y digo esto para recomendar su último post en el que describe algunas de las cosas dichas por Francesc Michavila en la ponencia impartida en el taller “Claves de una docencia de mayor calidad: El cambio metodológico y la colaboración entre profesores“. La verdad es que suscribimos esas cuatro frases que pone en el blog y que pronuncio Michavila. Suscribo con permiso de Angel y remito para más información a su post y blog para que lo saboreéis:

  • La mayoría de los políticos relacionados con la educación y los gestores universitarios incorporan en sus discursos la renovación metodológica; el discurso es bueno para abrir caminos, pero es hora de pasar a la acción
  • «Las propuestas, políticas, deben ser realistas”, “no se trata de tirar la casa y hacer una nueva, se trata de hacer mejoras en la que tenemos
  • Diversidad de itinerarios para el desarrollo profesional”.(Qué importante esto para dejar de ser la Universidad española bicéfala (docencia e investigación). Se necesita valorar más la docencia, los buenos proyectos integradores y colaborativos entre todos los profesores de un departamento, de una Facultad, etc. Los proyectos de investigación nacen viciados desde un principio y no están a la altura de los tiempos
  • Y complementando lo que he dicho anteriormente extrae Angel de Michavila esto: “Evitar el individualismo en las estrategias docentes

Por lo tanto, ya basta de tanta teoría y literatura de la innovación educativa, tanto congreso, tanto discurso hueco y hay que hacer cosas, pasar a la acción y valorarlo en el entorno académico, por eso el profesorado sólo va a por el dinero de los proyectos y por la parte curricular que corresponda. No hay incentivos de integración en el aula. Muchos de los proyectos y acciones caen en saco roto.