Recibido:
30/10/2023 Aceptado: 24/02/2024
Robótica educativa para desarrollar habilidades blandas en estudiantes de educación
superior a través de proyectos tecnológicos (Original).
Educational robotics to develop soft
skills in higher education students through technological projects (Original).
Pascual A. Pisco Gómez. Ingeniero en Computación en
Redes - Master en Gerencia Educativa. Universidad Estatal del Sur de Manabí.
Jipijapa – Manabí – Ecuador.
[ pascual.pisco@unesum.edu.ec
] [ https://orcid.org/0000-0002-7842-3383
]
Julio
A. Cedeño Ferrin. Ingeniero Eléctrico, Máster en Ciencias de Proyectos Educativos y Sociales,
Universidad Estatal del Sur de Manabí. Jipijapa – Manabí – Ecuador.
[ julio.cedeno@unesum.edu.ec
] [ https://orcid.org/0000-0001-5069-378X
]
Resumen
Este artículo
presenta propuestas de estrategias de enseñanza-aprendizaje aplicables en el
ámbito educativo para facilitar la formación de estudiantes en el área de
formación de la ingeniería de tecnologías de la información y comunicación en
la asignatura de la Robótica, aunque no exclusivamente limitadas a ellas. El
enfoque teórico de este estudio incluye el análisis de tendencias a gran
escala, requisitos de la industria 4.0 y demandas empresariales, estableciendo
conexiones con los perfiles de egreso de nivel superior. El objetivo principal
es evaluar la preparación de los estudiantes para enfrentar los desafíos
futuros, determinando si poseen las competencias y habilidades blandas
necesarias para la gestión de información, comunicación y trabajo en equipo,
así como habilidades relacionadas, como el análisis, la síntesis, la expresión
oral y escrita, y el liderazgo, entre otras. Una vez identificadas estas
habilidades en los perfiles de egreso de las carreras de ingeniería, se
proponen estrategias didácticas específicas para fomentar su desarrollo, como
la lectura y el aprendizaje basado en problemas.
Palabras clave: estrategias didácticas; habilidades blandas; industria
4.0; robótica educativa.
Abstract
This article
presents proposals for teaching-learning strategies applicable in the
educational field to facilitate the training of students in the area of
information and communication technology engineering training in the subject
of Robotics, although not exclusively limited to them. The theoretical approach
of this study includes the analysis of large-scale trends, industry 4.0
requirements and business demands, establishing connections with higher-level
graduation profiles. The main objective is to evaluate the preparation of
students to face future challenges, determining whether they have the
competencies and soft skills necessary for information management, communication
and teamwork, as well as related skills, such as analysis, synthesis, oral and
written expression, and leadership, among others. Once these skills have been
identified in the graduation profiles of engineering majors, specific teaching
strategies are proposed to encourage their development, such as reading and
problem-based learning.
Keywords: educational robotics; industry 4.0; teaching strategies;
soft skill.
Introducción
El texto aborda los desafíos actuales
que enfrenta la educación superior a nivel mundial, en relación con las
tendencias tecnológicas, de consumo y de servicios que influyen en la sociedad
global. En este contexto, la formación universitaria se centra en el desarrollo
de competencias personales, académicas y profesionales, utilizando tecnologías
de la información y la comunicación (TIC), así como en metodologías educativas
como el aprendizaje basado en proyectos, la lectura y el aprendizaje basado en
problemas.
Se enfoca específicamente en la carrera
de Tecnologías de la Información (TI) de la Universidad Estatal del Sur de
Manabí, que tiene como objetivo analizar teóricamente el desarrollo de
competencias blandas en la formación de los estudiantes para satisfacer las
demandas de la industria en términos de conocimientos, habilidades y actitudes.
La universidad antes mencionada visualiza su futuro como una institución
educativa innovadora, flexible y centrada en el aprendizaje, con la capacidad
de generar, difundir y transferir conocimiento de calidad.
En este contexto, la formación de los
estudiantes se basa en la implementación de planes y programas de estudio
centrados en el estudiante, con el propósito de desarrollar competencias y
promover una formación contextualizada que fomente el uso de la ciencia y la
técnica para abordar problemas, fomentar la innovación y cuidar aspectos
personales y ambientales, entre otros. La importancia de esta investigación
radica en el análisis del desarrollo de habilidades personales y sociales para
la inserción laboral, así como en la implementación de estrategias en el aula,
como la lectura y el aprendizaje basado en proyectos, que estimulen el
crecimiento de los estudiantes.
Materiales y métodos
La robótica educativa se ha
convertido en una herramienta poderosa para el desarrollo de habilidades
blandas en estudiantes de educación superior. Este estudio se centró en
investigar el impacto de la integración de la robótica educativa en proyectos
tecnológicos para el desarrollo de habilidades blandas en este grupo
demográfico.
El diseño de investigación se realizó
a través de un estudio con un enfoque mixto, combinando tanto métodos
cualitativos como cuantitativos. La población y muestra se conformó por
estudiantes y docentes de la carrera de TI, participaron en la muestra
representativa estudiantes de diferentes disciplinas y niveles de habilidades
tecnológicas.
Se utilizaron métodos teóricos y
empíricos, los cuales permitieron realizar una revisión bibliográfica del tema
tratado sentando las bases para el desarrollo del estudio.
Se aplicaron instrumentos de
recolección de datos como el cuestionario para recopilar datos cuantitativos
sobre las percepciones de los estudiantes respecto a la efectividad de la
robótica educativa en el desarrollo de habilidades blandas. Las entrevistas
permitieron profundizar en sus experiencias y perspectivas.
Se trabajó con proyectos tecnológicos
que incorporaron componentes de robótica educativa. Estos proyectos fueron diseñados
para fomentar el trabajo en equipo, la resolución de problemas, la creatividad
y otras habilidades blandas identificadas como objetivos de la investigación.
Análisis y discusión de
los resultados
Dada la relevancia de las tendencias
a gran escala en diversos sectores como producción, medio ambiente, comercio,
salud y educación, es imperativo abandonar las formas tradicionales de conocer,
ser y hacer, adaptándose a aquellas que el entorno impone y que generan
constantes oportunidades de mejora y actualización. Un ejemplo evidente es el
impacto de la tecnología en áreas como la comercialización, comunicación e
investigación, transformando la manera en que nos relacionamos y convivimos.
Este simple ejemplo ilustra la generación de tendencias a gran escala con
repercusiones en la sociedad y en cada individuo. Ya sea que agrade o no, las
oportunidades radican en la actualización para evitar el rezago y la posible
obsolescencia de empresas, industrias o incluso profesiones.
La Unesco subraya que el conocimiento
e información no solo afectan la vida de las personas, sino que transforman la
economía y la sociedad en su conjunto. Establece cuatro pilares fundamentales
para las sociedades del conocimiento: libertad de expresión, acceso universal a
la información y al conocimiento, respeto a la diversidad cultural y
lingüística, y educación de calidad para todos. Esto plantea interrogantes
sobre el futuro de las carreras y los perfiles de egreso, así como sobre la
generación de profesionales que la industria y las empresas demandan para la
oferta de empleo o servicios. Aquí radica la importancia de una educación
integral que valore el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes
para la adaptación, comunicación, trabajo en equipo, proactividad,
emprendimiento, entre otros, aspectos esenciales para un egresado de
ingeniería, según Serna.
En paralelo, la industria 4.0
requiere perfiles de egreso específicos, siendo este término acuñado por el
gobierno alemán para describir la fábrica inteligente, donde todos los procesos
están interconectados mediante el Internet de las cosas (IoT).
Al considerar los antecedentes y la evolución de las industrias, desde la
Revolución Industrial hasta la actualidad, se observa cómo la industria 4.0
implica la automatización total de los procesos, con presencia mínima del ser
humano, dando paso a la inteligencia artificial, robótica, ciberseguridad, big data, impresión 3D, entre otros.
La implementación de la industria 4.0
presenta desafíos significativos, como cuestiones de seguridad, la inversión
intensiva en tecnología y la necesidad de adquirir nuevas competencias por
parte del personal, como el manejo y análisis de datos, producción asistida por
computadora, simulación en línea, programación y mantenimiento predictivo. Ante
sociedades industrializadas y tecnologizadas, se redefine la naturaleza de los
empleos y formas de trabajo, donde las habilidades y competencias de los
empleados desempeñan un papel crucial.
El autor
La robótica es la rama de la
ingeniería mecánica, de la ingeniería eléctrica, de la
ingeniería electrónica, de la ingeniería biomédica, y
de las ciencias
de la computación,
que se ocupa
del diseño, construcción,
operación, estructura, manufactura,
y aplicación de los robots. La
robótica combina diversas disciplinas como
la mecánica, la electrónica, la
informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la
física. Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas
programables, la animatrónica y las máquinas de estados.
La Organización para la Cooperación y
el Desarrollo Económicos (OCDE) formula las siguientes preguntas: ¿Están los
estudiantes bien preparados para responder a los retos del futuro? ¿Son capaces
de analizar, razonar y comunicar con eficacia sus ideas? ¿Pueden razonar,
analizar y comunicar sus ideas eficazmente? ¿Han encontrado los intereses en
los que persistirán a lo largo de sus vidas, como miembros productivos de la
economía y la sociedad?
Generaciones actuales, la X y Z o
también conocidas como millenials son nativos en el
uso de redes sociales para establecer vínculos de comunicación, como una fuente
de datos, este es un sencillo ejemplo de cómo el empleo de la tecnología
impacta procesos inherentes al ser humano como es el de la comunicación y, por
otra parte, es motivo de análisis el papel que juegan las habilidades del
pensamiento complejo en los problemas también complejos a los que enfrenta el
estudiante-ingeniero, es así como la gestión de conocimiento, la generación y
el valor de la información un factor determinante en las industrias
Qué implican las habilidades del
pensamiento complejo en el contexto actual en general, dice
La lectura como agente de
transformación: la apreciación del acto de leer ha sido limitada debido a su
proceso gradual, poco perceptible y, en muchas ocasiones, abrumador,
especialmente a causa del lenguaje técnico utilizado por los autores en los
textos científicos. No obstante, esta percepción puede superarse si se reconoce
desde el principio que los términos técnicos facilitan la comprensión. Al
comprender la etimología de un término, se establece de inmediato un campo
semántico, independientemente de la ortografía.
En el ámbito de la robótica, el
término "cinética" (que proviene del griego κινέιν
kinéin )
que significa "mover desplazar" al dominarse, da lugar a conceptos
como telequinesis, quinestésico o cinestésico. La letra kappa, al trasladarse
al español, puede ser utilizada como "c" o "q", explicando
así por qué una palabra puede escribirse de ambas formas. Este enfoque destaca
que la lectura puede ser una herramienta de cambio y modificación.
El vocabulario representa un
obstáculo inicial al comenzar a leer, ya que ralentiza el progreso y resulta
incómodo, especialmente cuando se dispone de poco tiempo para completar un
texto. Superar este primer desafío eventualmente conduce a la adquisición de un
extenso léxico. Esta familiaridad se percibe en las lecturas subsiguientes,
donde los términos se vuelven más conocidos y gradualmente encuentran su lugar
en el conocimiento y en la comprensión de la información.
Después de la lectura, el siguiente
paso es la discusión, no solo para evaluar si el estudiante cumplió con el
propósito, sino también para abordar interpretaciones deficientes de la
información. En este último caso, surgen percepciones negativas sobre la
comprensión de la lectura, según lo señalado por
Siguiendo los procesos de evaluación
propuestos por
Una competencia lectora eficiente no
solo facilita el éxito en otras materias del sistema educativo,
El propósito específico está vinculado
al resultado que se busca obtener y es coordinado por el docente a cargo del
curso y del artículo o libro seleccionado para ser abordado en la clase. Se
busca evitar enfoques convencionales y repetitivos, como simplemente realizar
un resumen o un comentario con opiniones o juicios sobre la obra. Esto es
especialmente importante si se desea que el estudiante expanda sus habilidades
hacia formatos más amplios y complejos, tales como reseñas, ensayos, síntesis e
informes técnicos.
Enfoque
de Aprendizaje Basado en Problemas (ABP)
Las barreras entre las disciplinas de
ingeniería están desapareciendo, y la práctica de la ingeniería se dirige
rápidamente hacia una orientación intrínsecamente multidisciplinaria para
abordar problemas cada vez más complejos
Cuando el estudiante se enfrenta a
problemas reales o simulados, se ve motivado a plantear interrogantes iniciales
que se convierten en desafíos a superar: cuál es la naturaleza del problema,
qué recursos son necesarios para resolverlo, qué información ya poseo y cuál es
la que se requiere obtener. Este enfoque promueve el aprendizaje autónomo, la
colaboración entre pares y el desarrollo de procesos de investigación.
El ABP se caracteriza principalmente
por ser un enfoque integral que se fundamenta en actividades que estimulan la
reflexión, el pensamiento complejo, la cooperación y la toma de decisiones.
Estas actividades se centran en abordar problemas auténticos y significativos
que se sitúan en el contexto de la profesión para la cual se está formando al
estudiante universitario.
En el marco de la aplicación de la
metodología ABP, los estudiantes adquieren competencias técnicas que incluyen
habilidades en el proceso de investigación, diagnóstico y propuesta de
soluciones, así como la aplicación de metodologías de trabajo, definición de
objetivos, prevención y resolución de conflictos, gestión de equipos y
coordinación de actividades.
En términos generales, las etapas de
la metodología ABP, según los autores
Las habilidades o competencias
genéricas dentro de las que se encuentran las habilidades blandas o soft skills, se caracterizan por
permitir entender el contexto e influir en él, son: transversales (relevantes
en diversos campos de conocimiento), transferibles (permiten la adquisición de
otros conocimientos) y claves (aplicables en diversos contextos y a lo largo de
la vida), de las cuales solo se eligieron competencias comunicativas y las que
implican la solución de problemas.
Este estudio se centra en La carrera
de Tecnologías de la Información de la Universidad Estatal del Sur de Manabí, Ecuador,
en el área de la electrónica y la Robótica, se han analizado los perfiles de
egreso las habilidades o competencias comunicativas y de solución de problemas
que se pueden observar en la Tabla 1 que permite identificar dentro de los
perfiles de egreso de las ingenierías expresiones que manifiestan las
habilidades o competencias comunicativas y la solución de problemas.
Qué cambios supone el desarrollo del
pensamiento complejo, habilidades y actitudes: un proceso de enseñanza centrado
en el alumno que gire en torno a la solución o propuesta de alternativas de
solución ante problemas contextualizados reales o simulados. Lo que implica
también una participación diferente del docente para facilitar el aprendizaje
profundo, el cambio de actividades aisladas por técnicas y metodologías
didácticas que integren un conjunto de actividades, centradas en el estudiante,
motiven a la innovación y acerquen a la realidad del contexto actual. Solo se
hace la propuesta de la lectura de textos expositivos y el aprendizaje basado
en problemas.
La
lectura de los textos expositivos
La lectura, considerada una habilidad
fundamental y objeto de controversia tanto dentro como fuera de los entornos
educativos, se integra a la competencia comunicativa, que se define como la
capacidad de comportarse de manera efectiva y apropiada dentro de una comunidad
lingüística específica. Esta competencia abarca el respeto por un conjunto de
reglas que incluyen aspectos gramaticales y otros niveles de la descripción
lingüística, como léxico, fonética y semántica. Alcanzar esta competencia resulta
desafiante debido a diversos factores. El propósito de este texto es
proporcionar estrategias para desarrollar la competencia lectora en textos
expositivos, incorporándola a un currículo orientado hacia el logro de
competencias básicas en todas las áreas o materias. Aunque la lectura se
considera una habilidad esencial para todos los estudiantes, algunos no la
desarrollan completamente, alegando como excusa el enfoque de sus carreras para
evitar la necesidad de leer.
|
Ingeniería |
Competencias argumentativas |
Solución de problemas |
|
Tecnologías de la Información |
Obtener y procesar información oral
y escrita para proyectos e investigaciones |
Podrá integrase o ser líder de equipos de trabajo
interdisciplinario o multidisciplinario en organizaciones públicas y
privadas. |
Tabla
1. Perfiles de egreso de las Carrera de Tecnologías de la Información (UNESUM).
Otro elemento a considerar es la
actitud del docente hacia la actividad de lectura, en ocasiones no le otorga el
valor epistémico necesario dentro de su propia unidad de aprendizaje. En lugar
de ello, delega la responsabilidad de la lectura y la redacción a otros,
descuidando la importancia de "aprender a aprender", que implica
cultivar en el estudiante habilidades analíticas y de comprensión. Además,
surge la pregunta sobre el nivel de habilidad lectora que se espera de un
estudiante de licenciatura o ingeniería, así como la finalidad de la lectura.
En este contexto, es esencial que los
instructores fomenten la cultura de la lectura, alentando tanto la lectura en
silencio como en voz alta en el aula y abandonando la concepción de la lectura
como algo ajeno a la sesión. Este enfoque es crucial si se busca que los
estudiantes desarrollen habilidades avanzadas de razonamiento y análisis.
De igual manera, es esencial
establecer los objetivos de la lectura durante la fase de planificación. La
lectura con la finalidad de "buscar información específica o responder a
una pregunta determinada" difiere considerablemente de aquella que se
realiza para "dominar la información y el contenido, generalmente
requerida de manera minuciosa, lenta y repetida"
Conclusiones
En el contexto de un mundo
globalizado, es esencial fomentar una formación integral que se alinee con el
enfoque característico de cada perfil de egreso en ingenierías, tanto técnico
como científico. Se destaca la importancia de fortalecer competencias a través
de experiencias de aprendizaje que potencien habilidades blandas, como la
comunicación efectiva y el trabajo en equipo, entre otras, incluyendo la
creatividad.
Este enfoque integral solo se alcanza
al comprender el entramado pedagógico del proceso de enseñanza-aprendizaje y al
utilizar contenidos que provienen de la realidad, orientados a la resolución de
problemas. La base de este enfoque está en la lectura, la cual contribuye al
desarrollo de habilidades de pensamiento complejo, como análisis, síntesis y
crítica, así como habilidades comunicativas, que abarcan la lectura y la
expresión oral y escrita. Además, se resalta la importancia de las habilidades
blandas, como el liderazgo y el trabajo en equipo.
Durante el proceso de formación, se
presenta la oportunidad de adoptar una conceptualización diferente del
aprendizaje y utilizar metodologías, como la lectura y el análisis de textos
expositivos, que pueden originar diversas actividades relacionadas con el
contenido. La resolución de problemas reales o simulados durante este proceso
acerca al estudiante a la generación de ideas o productos creativos, novedosos
y útiles para la sociedad.
Las ingenierías demandadas en el
actual campo laboral se caracterizan no solo por el conocimiento técnico científico,
sino también por perfiles híbridos y complejos, que abarcan la informática, la
capacidad de expresarse mediante diversos lenguajes, el fomento del trabajo
colaborativo y la integración de saberes conceptuales, procedimentales y
actitudinales para abordar diversas problemáticas. En este contexto, los
resultados de la formación de ingenieros deben traducirse en perfiles de egreso
que trasciendan las fronteras de una disciplina y de un área de conocimiento
específica.
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