Aprendizaje Basado en Problemas para el Modelado de Datos
Problem-based learning for analysing the Data Modelling
Miguel Ángel Rodríguez-García
1
, Lucía Serrano-Luján
2
Fecha de recepción: 25/10/2023; Fecha de revisión: 23/05/2024; Fecha de aceptación: 27/06/2024
Cómo citar este artículo:
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L. (2019). Aprendizaje Basado en Problemas para el Modelado
de Datos. Revista de Innovación y Buenas Prácticas Docentes, 13, 77-90.
Autor de Correspondencia: miguel.rodriguez@urjc.es
Resumen:
Actualmente, los cambios que se producen en la sociedad tienen un impacto directo en las metodologías
docentes. Esta sociedad tan cambiante ha hecho que las organizaciones actualicen sus exigencias a ritmos
vertiginosos, haciéndolas más exigentes y solicitando cada vez profesionales más cualificados con
capacidades de adaptación y al trabajo en grupo. Estos factores han impulsado a los docentes en la
búsqueda de nuevas estrategias pedagógicas que favorezcan la formación de profesionales en estas
competencias. En particular, este trabajo analiza la implementación de la metodología de Aprendizaje
Basado en Problemas en una asignatura del grado de Diseño y Desarrollo de Videojuegos. Para su
implementación, fueron utilizados diversos problemas orientados al diseño, desarrollo e implementación de
aplicaciones con tecnologías de modelados de datos que incentivasen la creatividad, el sentido de la
colaboración y que se encontrase relacionados con los objetivos de aprendizaje de la asignatura. Como
resultado, los estudiantes encontraron esta forma de aprender más interesante y motivadora resultando en
una tasa de rendimiento elevada.
Palabras clave: desarrollo de las habilidades, enfoque interdisciplinario, enseñanza superior, innovación
pedagógica, metodología.
Abstract:
The changing society where we live has transformed educational methodologies. Such dynamism compels
organizations to demand professionals qualified with change adaptation and group working. Therefore,
teachers are highly motivated to find new teaching strategies to work in the already mentioned
competencies. Consequently, this work proposes a problem-based learning strategy with the aim of teaching
skills, which has been applied to a determined subject of BSc on Videogame Design and Development.
Several software-designed and develop-oriented problems were implemented to employ the proposed
methodology related to the subject's learning targets. Furthermore, the problems were designed in such a
way to encourage the development of students' creativity and stimulate their sense of collaboration. As a
result, the students found an exciting and encouraging learning method that provoked a high rate of
performance.
Key Words: higher education, interdisciplinary approach, teaching method innovations, skills development.
1
Universidad Rey Juan Carlos (País), miguel.rodriguez@urjc.es; 0000-0001-6244-6532
2
Universidad Rey Juan Carlos (País), lucia.serrano@urjc.es; 0000-0001-7859-7992
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L.
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1. INTRODUCCIÓN
A pesar de los recursos docentes que ofrecen los sistemas de formación online, donde
las tecnologías de comunicación adquieren un rol importante para permitir al alumno
interactuar con el profesor, las lecciones magistrales siguen siendo una de las
metodologías más demandadas y valoradas por los alumnos, sobre todo cuando los
estudiantes trabajan determinadas competencias como la aplicación del conocimiento
Paechter y Maier (2010). En la lección magistral, que es el método docente tradicional
ampliamente aplicado en la educación universitaria, el profesor adquiere el rol principal,
siendo el encargado de impulsar el proceso de aprendizaje a un público relativamente
pasivo (Lozada-Yánez et al. 2022; Rifky, 2024). Sin embargo, a pesar de las numerosas
críticas que se pueden encontrar en la literatura, diversos estudios afirman que el uso
de la lección magistral por parte del docente es una de los métodos más efectivos y
eficientes para impartir grandes cantidades de información, sobre un amplio grupo de
personas, para facilitar la comprensión de conceptos complejos y para lograr los
objetivos de una lección (Compañ-Rosique et al., 2015; García-Calvo, 2018). No
obstante, diversos autores discrepan sobre la pasividad del alumnado ante esta
metodología, resaltando su intensa labor para adquirir, comprender y tomar apuntes
mientras el docente expone conocimientos secuenciados y muestra los caminos que ha
seguido para alcanzarlos (Méndez, 2022). Sin embargo, en sesiones que superan la
hora de duración puede resultar extremadamente difícil mantener la atención y
motivación necesaria en los estudiantes Rosengrant et al. (2021). Por lo general, según
diversas encuestas realizadas a alumnos, esta situación puede llevarlos a perder el
interés por la asignatura o, lo que es peor, el absentismo (López-Bonilla, 2015; Triado-
Ivern et al., 2020).
La definición de una metodología docente para impartir una asignatura resulta
ser un recurso fundamental, ya que su aplicación permite motivar e inspirar a los
alumnos para que les sea más fácil la adquisición de los resultados de aprendizaje
(Popovska, et al., 2020). En los últimos años se han desarrollado numerosas propuestas
que destacan el uso de metodologías basadas en la resolución de problemas, que
siguen la concepción constructivista que establece que los alumnos sean partícipes de
manera activa de su propio proceso de aprendizaje (Cetin-Dindar, 2015; Miller-First y
Ballard, 2017). En concreto, el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP, en inglés,
Problem-Based Learning o PBL) se basa en uno de los principios más antiguos de los
métodos tradicionales de educación, donde el proceso de aprendizaje se inicia a partir
de un problema. En ABP la labor del docente reside en diseñar un problema del mundo
real, que motive a los estudiantes a identificar e investigar los conceptos y principios que
necesitan conocer para solventar este problema, y alcanzar los resultados de
aprendizaje diseñados en la asignatura (Sari, 2018). Como resultado de la aplicación de
esta metodología, se espera que el alumno sea capaz: de analizar de manera crítica y
resolver problemas del mundo real; de trabajar en grupo, mejorando sus habilidades de
comunicación y que sean capaces de encontrar y utilizar recursos aprendidos para
resolver problemas, entre otros. En concreto, la asignatura objeto de este trabajo, donde
se desarrollan habilidades de modelado de datos y diseño e implementación de
aplicaciones en bases de datos, no es una excepción en la aplicación de estas
metodologías. Diversos trabajos muestran la aplicación satisfactoria de estas
metodologías para desarrollar tales habilidades (Bawamohiddin y Razali, 2017; Janpla
y Piriyasurawong, 2018).
Revista de Innovación y Buenas Prácticas Docentes
79
En este artículo se describe la aplicación de una metodología basada en
problemas para una asignatura del Grado de Diseño y Desarrollo de Videojuegos cuyo
principal objetivo es que los alumnos aprendan a utilizar tecnologías vanguardistas de
modelado y almacenamiento de contenido multimedia en el ámbito de los videojuegos.
En particular, esta asignatura se divide en varios bloques temáticos de los que
destacamos: i) Almacenamiento de Información Semiestructurada, donde se trabajan
tecnologías para modelar contenido multimedia; ii) Almacenamiento de Información No
Relacional, donde principalmente se analizan tecnologías de almacenamiento NoSQL,
es decir, sistemas gestores de bases de datos vanguardistas que utilizan un modelo de
datos alternativo al relacional para almacenar información; iii) Almacenamiento de
Información No Estructurada, en el que se analizan tecnologías de almacenamiento para
objetos binarios grandes (BLOBs Binary Large OBject); y por último, iv) la Seguridad y
Protección de datos, donde se trabajan conceptos básicos de la Ley Orgánica 15/1999
y aspectos de seguridad en el desarrollo de videojuegos. Se trata de una asignatura con
contenido teórico-práctico, donde las sesiones teóricas eran impartidas siguiendo un
método docente basado fundamentalmente en la lección magistral, mientras que las
sesiones prácticas se encontraban orientadas a resolver una práctica final con la que
los alumnos ponían en práctica lo aprendido en las sesiones teóricas. Aunque la tasa
de rendimiento de los alumnos en la asignatura fue elevada, aprobando un porcentaje
elevado de la clase, durante el transcurso del primer año en el que se impartió la
asignatura se observó que la asistencia disminuía sesión tras sesión. A través de la
aplicación del método que propone el presente artículo, en el segundo año de
impartición de la asignatura se pudo comprobar la efectividad del método docente de
aprendizaje basado en problemas para motivar a los alumnos, fomentar la asistencia a
clase y, sobre todo, mejorar la tasa de rendimiento de la asignatura.
1.1. Aprendizaje basado en problemas
Una vez motivado, contextualizado y definido el problema que se quiere abordar en este
trabajo, se incluye esta sección para, en primer lugar, definir el concepto de Aprendizaje
Basado en Problemas y, en segundo lugar, su aplicación en distintas asignaturas
relacionadas con el mundo de la informática. El objetivo de este análisis es estudiar la
aplicación de esta metodología para que sirva de guía para la implementación en la
asignatura objetivo. Por ello, se han seleccionado para el estudio referencias pioneras
en la aplicación de esta metodología en el aula, para que sirvan como base sólida para
tomar ideas que permitan un fácil diseño, implementación y evaluación de su aplicación
en el ecosistema educativo seleccionado para el estudio.
Generalmente, en el ámbito docente, cualquier asignatura que disponga
contenido teórico puede verse afectada por una baja motivación del alumnado, llegando
a incrementar las tasas de absentismo (Diez y Nalda, 2020). Para contrarrestar este
problema, el colectivo docente se ha esforzado en cambiar a metodologías docentes
más activas y constructivistas que fomentan la participación del alumnado y motivan su
aprendizaje.
En esta sección se describe la aplicación de la estrategia docente de ABP en
distintas signaturas relacionadas con el mundo de la informática. El objetivo del análisis
propuesto en esta sección es demostrar el impacto directo que tienen el uso de este tipo
de estrategias docentes en el área de la informática, sobre todo en aquellas que se
encuentran directamente relacionadas con la materia de modelado de datos y desarrollo
de software, que son dos resultados de aprendizaje relevantes de la asignatura
analizada en este trabajo.
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L.
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• Moore et al. (2008) evaluaron la aplicación del ABP en la asignatura de tercero
de Introducción a los Sistemas de Bases de Datos en la Facultad de Informática
e Ingeniería. El autor hace uso del cuestionario diseñado por Biggs (1978),
denominado Study Process Questionnaire (SPQ) para analizar los enfoques de
aprendizaje de los estudiantes. El cuestionario de Biggs (1987) clasifica los
enfoques de aprendizaje en tres categorías profundo (Deep), de logro
(Achieving), o de superficie (Surface) con los que identifica a los alumnos que se
encuentran intrínsecamente motivados y son capaces de extraer la mayor parte
del significado de aprendizaje; los alumnos que se encuentran motivados para
lograr las notas más altas; y los alumnos que quieren aprobar sus asignaturas
sin alcanzar buenas notas respectivamente. En concreto, para la asignatura de
Introducción a los Sistemas de Bases de Datos, Ma (1994) implementó un
cuestionario simplificado en 21 cuestiones que organizaba en 6 categorías, 3
para cada una de las dimensiones a analizar: la motivación y el tipo de estrategia.
En cuanto a la implementación del ABP, Ma (1994) propone a los alumnos
diseñar una base de datos para administrar la facultad donde ellos mismos iban
a ser los usuarios finales. Para diseñar el sistema se le proporcionaron distintos
manuales de profesorado para la extracción de requisitos. Después, en las
siguientes fases, tenían que diseñar un esquema conceptual utilizando el método
de relación de entidad extendida; implementarlo utilizando el sistema de gestión
de bases de datos relacionales INGRES en el entorno de red; y por último,
también les pidió que diseñaran estrategias adicionales para mejorar la
seguridad e integridad. Ma (1994) concluye analizando los resultados obtenidos
por el cuestionario y los resultados obtenidos por los alumnos de los proyectos
indicando que no existen evidencias suficientes para indicar que aquellos
alumnos que llevaron a cabo un enfoque profundo (Deep) o de logro (Achieve)
alcanzaron mejores resultados académicos que los que adoptaron un enfoque
superficial (Surface).
• Beaumont y Fox (2003) justifican el uso de ABP como estrategia de aprendizaje
en la asignatura de Introducción a la Programación del Grado de Sistemas de
Información. En primer lugar, analizan las carencias y las habilidades que deben
tener los estudiantes de primeros cursos de Grado para aprender a escribir
programas. Además, justifican la elección de este método docente debido al
descontento generalizado de los estudiantes en el aula una vez acabado el
módulo de programación. Los autores recalcan que, a pesar de los distintos
modelos de ABP existentes, en general todos comparten las siguientes fases: i)
entender el problema: donde se llevan a cabo las tareas de análisis del problema,
identificación de problemas de aprendizaje y división del trabajo; ii) fase de
aprendizaje donde se llevan a cabo las tareas individuales de aprendizaje e
investigación; iii) resolución del problema: donde el equipo comparte el
aprendizaje e intenta solucionar el problema con el conocimiento aprendido; y
por último, iv) reflexión donde tanto el equipo como los miembros del equipo y
sobre los resultados de aprendizaje adquiridos. Beaumont y Fox (2003)
decidieron aplicar este método docente de manera gradual, ya que para ellos
era complicado asumir que a un alumno de primero sin conocimientos previos
de programación se le proporcionase un problema y que fuese capaz de
solucionarlo. Por ello, comenzaron introduciendo pequeñas actividades de
programación con las que se trabajaba técnicas de resolución de problemas y
principios de creación de equipos. Después, una vez evaluadas estas tareas, se
propusieron dos problemas: i) tres prototipos de interfaces de transacciones
bancarias en los que los alumnos tenían que descubrir los problemas existentes
y resolverlos; y ii) un prototipo incorrecto de juego de una figura animada que los
estudiantes tenían que corregir diversos fallos, como problemas de colisiones,
contadores de saltos, etc. Los autores concluyen subrayando el incremento
extraordinario de motivación, el alto nivel de conocimientos alcanzados y la
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asistencia de los alumnos como resultado a la aplicación de este método
docente.
• Kreie y Ernst (2013) proponen una metodología docente basada en ABP para
que los alumnos estudien los conceptos básicos de base de datos. Según los
autores, generalmente estos conceptos son impartidos a través de recursos
didácticos como libros, conferencias, entre otros. Sin embargo, remarcan la
necesidad por parte de los alumnos de tener un conocimiento práctico de estos
conceptos más allá del teórico. Por ello, proponen este método práctico que tiene
por objetivo que los estudiantes trabajen estos conceptos básicos haciéndoles
partícipes del diseño, implementación y uso de la base de datos. En la fase
inicial, se les proporciona a los alumnos diversos materiales de lectura para que
aprendan los conceptos básicos del modelo de base de datos relacional.
Posteriormente, se le proporcionan diagramas de entidad relación mal diseñados
con el objetivo de examinar y debatir en clase el diseño para que los estudiantes
apliquen lo aprendido durante el proceso de lectura. Después, se les planteaba
un problema del mundo real de modelado, diseño y construcción de base de
datos. A partir de aquí comienza la labor ardua del docente para guiar a los
alumnos en el proceso de diseño, dejándoles cierta libertad para que desarrollen
su aprendizaje y pongan en práctica lo aprendido. Kreie y Ernst (2013) remarcan
que una labor pasiva del docente puede ser beneficioso para el proceso de
aprendizaje de los estudiantes. Un ejemplo sería el hecho de abstenerse a
corregir errores durante las etapas de modelado, ya que el impacto de estos
errores en las etapas posteriores puede ofrecer una buena oportunidad para
aprender. Una vez que los alumnos han diseñado el modelo físico, se pasaría a
la siguiente fase donde el alumno utilizaría herramientas para implementar el
modelo físico. Por último, la fase de uso donde los estudiantes diseñarían e
implementarían los formularios de consulta que permitirían a los usuarios el
acceso a los datos. Finalmente, los autores concluyen que la aplicación de este
método docente es de gran ayuda para los estudiantes, puesto que les
proporciona un enfoque práctico en el que los alumnos tienen que estar
constantemente aplicando los conceptos de modelado, diseño e implementación
que van aprendiendo a lo largo del curso.
• Nutila et al. (2005) describen la aplicación de la metodología ABP en los cursos
de Introducción a la Programación de la Facultad de Medicina. En particular, se
ha decidido incluir este trabajo en este análisis de estado de arte porque se
considera interesante su aplicación en asignaturas que se encuentran
relacionadas con la informática con perfiles de estudiantes completamente
distintos al que se pueden encontrar en los grados de Ingeniería Informática. En
este trabajo, Nutila et al. (2005) diseñan una metodología de 7 pasos para
integrar este método docente en la asignatura de programación: i) crear grupos
y analizar del material: se divide la clase en grupos de 7-10 personas que son
supervisados por un tutor, el experto en el dominio que adquiere el rol de guía
del avance del grupo. Una vez generados, cada grupo pasa a analizar la
documentación del problema o caso que se le ha asignado; ii) identificar
problema: en este paso el objetivo principal del grupo es identificar el problema
a solucionar; iii) lluvia de ideas: el objetivo de este estadio es combinar las
corrientes de ideas de los distintos miembros del grupo de tal manera que
puedan aplicar su experiencia previa y su conocimiento adquirido; iv) desarrollar
un boceto del modelo explicativo: desarrollo de mapas conceptuales para
organizar las ideas obtenidas; v) establecer los objetivos de aprendizaje: en este
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caso el tutor del grupo se encargará de guiar a los miembros para que alcancen
los objetivos de aprendizaje marcados; vi) periodo de estudio independiente: el
objetivo de este estadio es la recolecta, consulta y análisis de información para
alcanzar los objetivos marcados en el estadio anterior; y, por último, vii) discutir
sobre el material aprendido: se trata de una etapa de reflexión directamente
relacionada con el proceso de autoaprendizaje donde los miembros del grupo
discuten sobre los conceptos aprendidos en las etapas anteriores. Para aplicar
esta metodología de 7 pasos, los autores propusieron diversos problemas como:
el diseño de un sistema de ficheros o las teorías de las formas de Platón para
que, con la ayuda del tutor, los grupos sean capaces de distinguir entre el
concepto de clase y objeto en java. Los autores concluyen remarcando las
ventajas que aporta ABP para motivar al alumno en aprender nuevos conceptos,
para ayudarles a trabajar en grupo, buscar información de diferentes fuentes lo
que les enseña indirectamente a asumir una mayor responsabilidad en sus
estudios.
Como se ha podido comprobar en el análisis realizado, la aplicación de la
metodología ABP provocó un efecto incentivador que hizo mejorar no sólo los resultados
académicos de los estudiantes que participaron, sino también su motivación para
trabajar en grupo y reducir el absentismo. Cabe destacar que el análisis realizado fue
orientado a distintas ramas de la informática por varias razones: i) para estudiar el
funcionamiento de la estrategia en distintos ámbitos dentro del mismo área educativa y,
de esta forma, comprobar el éxito del desarrollo de la metodología en distintos
escenarios docentes en asignatura analizada por cada trabajo; ii) para asegurarnos de
que la aplicación de la metodología resultaba exitosa, ya que no se adecúa a las
características específicas de una asignatura en concreto, sino que puede ser aplicado
en cualquier entorno docente; y para finalizar, iii) para realizar un examen previo para
obtener ideas docentes de cómo se podría implementada la metodología ABP en la
asignatura objeto de este trabajo.
2. PROPUESTA METODOLÓGICA
En esta sección se describe el conjunto de actividades que se diseñaron para integrar
el método docente de Aprendizaje Basado en Problemas en las clases teórico-prácticas
de la asignatura Gestión de Datos en Medios Digitales (GDMD). Esta asignatura es
obligatoria y se imparte en el segundo cuatrimestre del tercer curso del Grado de Diseño
y Desarrollo de Videojuegos. La asignatura tiene asignadas 90 horas (9 créditos ECTS)
que se dividen aproximadamente en 60 horas de teoría y 30 horas de diversas tareas
prácticas. Este total de 90 horas es impartido por dos profesores, uno que se encarga
de la parte teórica y otro que se encarga de la parte práctica. Generalmente, la
asignatura tiene una ratio de alumnado de 35-50. Entre los resultados de aprendizaje
se encuentran: en un contexto transversal, adquirir conocimientos sobre programación
y bases de datos en el dominio de videojuegos y diseño multimedia; de manera más
específica en el primer bloque, conocer tecnologías de representación de contenido
multimedia como XML (Extensible Markup Language) y JavaScript Object Notation
(JSON); en el segundo bloque, trabajar con almacenes de información del tipo MongoDB
que siguen un modelo de datos no relacional; en el tercer bloque, se trabaja con SQLite
para almacenar información no estructurada; en el bloque de seguridad se trabaja con
los ataques más importantes y reconocibles en el contexto de bases de datos y, por
último, el bloque de Protección de Datos presenta la Ley Orgánica 15/1999 de
Protección de Datos de Carácter Personal. En cuanto a las competencias de la
asignatura, se enumeran aquellas que la metodología seleccionada facilita su
aprendizaje, como por ejemplo: capacidad para resolver problemas con iniciativa,
capacidad para dirigir y liderar actividades en proyectos en el ámbito de la informática,
capacidad de trabajo en grupos multidisciplinares, capacidad para aplicar conocimientos
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a su trabajo de forma profesional, capacidad de reunir e interpretar datos relevantes,
capacidad de transmitir información, entre otras.
La asignatura que fue seleccionada para el estudio ha sido tradicionalmente
impartida utilizando el método expositivo o clase magistral como metodología docente
principal para las sesiones teóricas. Generalmente, la duración de estas sesiones es de
dos horas. Después de impartir el bloque teórico, las sesiones prácticas eran impartidas
en sucesivas sesiones, y consistían en la realización de una práctica final donde los
estudiantes trabajaban los conceptos aprendidos a lo largo de la asignatura. Al parecer,
el carácter teórico inicial de la asignatura motivaba un absentismo en el alumnado que
reducía considerablemente la asistencia a clase. Con el objetivo de contrarrestar esta
tendencia, en el curso siguiente se decidió implementar en la asignatura una
metodología híbrida que combinase la lección magistral con una metodología docente
más participativa y activa que estimulase el interés del alumnado por la asignatura y lo
incitara a aprender. La variedad de tecnologías que se imparten en el curso motivó la
idea de implementar una metodología de aprendizaje basada en problemas para que
les permitiese a los alumnos trabajar con estas tecnologías mediante el planteamiento
de problemas reales. Con respecto a las consecuencias de aplicar esta metodología, se
enumeran las siguientes: un aprendizaje más significativo, donde el alumno aprende a
aprender a partir de su propia experiencia utilizándola como base del aprendizaje; un
incremento de su autonomía proporcionándole herramientas necesarias para el
desarrollo de las actividades propuestas, mejor preparación para el futuro afrontando
retos de contextos reales que le permitan desarrollar destrezas útiles para su futuro
empresarial y, por último, desarrollar la competencia digital permitiéndole integrar
tecnologías innovadoras para la resolución de los problemas propuestas y autonomía.
Antes de comenzar con la descripción de la metodología se contextualizan
algunos factores diferenciadores en los dos cursos seleccionados: i) el cambio de
metodología docente no implicó un cambio en el temario, por lo tanto se impartió en
ambos cursos el mismo temario; ii) las características de los estudiantes eran similares
a las del curso anterior, grupo muy heterogéneo donde hay estudiantes que se sentían
atraídos por la informática por el vínculo que tiene con los videojuegos, otros que se
sentían más identificados con la parte de diseño gráficos u otros que se sienten muy
interesados por el diseño, desarrollo e implementación de videojuegos; iii) la pareja de
docentes encargados de impartir la asignatura fueron distintos en los dos cursos; y,
finalmente, iv) las horas dedicadas a cada una de las partes en las que se divide la
asignatura fueron similares.
En un principio se decidió aplicar esta metodología sobre el bloque II, donde se
trabajó con tecnologías de representación de contenido semiestructurado. El objetivo de
esta clase se enfocaba en que los alumnos conozcan el set de tecnologías XML, XSLT
(eXtensible Stylesheet Language Transformations) y DTD (Document Type Definition),
junto con sus lenguajes de consulta XPath y XQuery y su almacén de información
BaseX. A continuación, se describen las actividades que se llevaron a cabo para
desarrollar la metodología.
• Actividad 1: Clase teórica y fase de generación de grupos. Se contextualizó los
lenguajes de marcados y se analizó su origen, su relación con los contenidos
multimedia, etc. Después, se explicó y se realizó ejemplos sencillos sobre
conceptos básicos sobre representación de datos multimedia utilizando
tecnologías DTD, XML y XSLT, tales como: descriptor de estructura, partes del
documento, elementos, atributos, secciones CDATA, comentarios, y aplicación
de hojas de estilo. Posteriormente, los estudiantes elaboraron los grupos de
trabajo de dos a tres miembros.
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L.
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• Actividad 2: Fase de planteamiento del problema. Una vez que los alumnos
habían estudiado las tecnologías XML, XSLT y DTD. Se planteó el escenario de
empresa de desarrollo real a los alumnos de que ellos formaban parte del equipo
de desarrollo de los videojuegos “League of Legends” o ”Pro Evolution Soccer”.
En concreto, formaban parte de la división que se encargaba de gestionarlos
almacenes de datos. Por tanto, el problema que tenían que solventar era generar
un modelo de datos basado en las tecnologías estudiadas para describir los
atributos de los personajes de los videojuegos. En el videojuego “League of
Legends” los atributos de los personajes se podían clasificar en atributos
primarios y secundarios. Estos atributos variaban en función del tipo de
personaje con el que se esté jugando. En el caso del videojuego “Pro Evolution
Soccer” se pedía que se modelasen los atributos estadísticos de los jugadores,
así como los de los equipos de fútbol.
El siguiente paso de la actividad se centraba en almacenar la información
modelada en una base de datos y diseñar el módulo del videojuego que se
encargase de la gestión del acceso a la base de datos. Para el desarrollo de esta
actividad, se procuró que los alumnos no se obsesionasen con la parte de
implementación, sino que se centrasen en realizar un buen diseño de una
interfaz genérica que facilitara la extensibilidad y la reusabilidad del código
implementado.
• Actividad 3: Fase de aprendizaje de la tecnología. Esta es la fase de estudio y
autoaprendizaje. Una vez diseñado el modelo de datos y el módulo de acceso
se proporcionó a los alumnos con la documentación sobre los lenguajes de
consulta XPath, XQuery y la base de datos XML BaseX. El objetivo de esta tarea
se centró en que los alumnos aprendieran la sintaxis de este tipo de lenguajes
de consulta, la pusieran en práctica a través de un lenguaje de programación
para llevar a cabo tareas de escritura y lectura para, finalmente, explotarlas en
un sistema gestor de base de datos.
• Actividad 4: Fase de resolución del problema. Esta fase se iniciaba con una
reunión de grupo para que los miembros compartieran sus experiencias, sus
ideas y los conocimientos adquiridos en la fase anterior. Generalmente se les
proporcionaba independencia a los grupos para trabajar. El docente hacía la
labor de consultor para cuando se produjera cualquier duda o problema en las
reuniones grupales y de guía de trabajo para que los alumnos alcanzaran los
objetivos de aprendizaje definidos. El resultado que se esperaba de esta fase
era la elaboración de un plan de trabajo para cada miembro del grupo con el
objetivo de resolver el problema.
• Actividad 5: Fase de reflexión. El objetivo principal de esta fase era que los
alumnos analizasen lo que han aprendido durante las distintas actividades que
han desarrollado. Para ello, se lanzó una serie de preguntas abiertas en clase
como: Enumerar los problemas a la hora de diseñar los modelos de datos para
representar los personajes; Enumerar los problemas con la librería BaseX; ¿qué
es lo que habían aprendido en cada una de las actividades realizadas?; ¿cuál
había sido la fase más problemática en el desarrollo del módulo para el acceso
a la base de datos, el diseño o la parte de implementación?
Estas 5 actividades muestran de manera resumida cómo se llevó a cabo la
implementación de la metodología ABP en el dominio del Modelado de Datos. Las
actividades fueron distribuidas en un diagrama espacio temporal de distintas
duraciones. Por ejemplo, actividades con mayor carga de trabajo como, por ejemplo, la
Actividad 3 y 4 fueron asignadas a varias sesiones organizadas de manera continua.
Por el contrario, actividades más livianas como la actividad inicial o final fueron
desarrolladas en sesiones unitarias de 2 horas cada una.
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3. ANÁLISIS DE RESULTADOS
Uno de los objetivos principales de este experimento docente fue analizar el impacto del
cambio de estrategia docente lección magistral frente a una metodología híbrida (lección
magistral + aprendizaje basado en problemas) en la asignatura de Gestión de Datos en
Medios Digitales. Con el objetivo de analizar el impacto en el cambio de la estrategia,
sólo fueron considerados los dos cursos en los que se lleva a cabo la transición. Para
analizar este impacto, fueron establecidos un conjunto de métricas para comparar las
tasas de rendimiento entre los dos cursos, 2016/17 y 2017/18. Entre las métricas
seleccionadas destacamos: total de alumnos matriculados, alumnos aprobados,
alumnos suspensos y alumnos no presentados. La Tabla 1 muestra un resumen de
estas métricas para los dos cursos seleccionados.
Tabla 1.
Comparación de los resultados de la evaluación de los estudiantes matriculados en los cursos
2016/17 y2017/18: clase magistral vs aprendizaje basado en problemas (ABP).
Curso 2016/17
Magistral
Curso 2017/18
ABP
Total Alumnos
34
45
Alumnos Aprobados
25
37
Alumnos Suspensos
9
8
No presentados
3
3
Los valores recogidos en la Tabla 1 permiten comparar el rendimiento de los
alumnos matriculados en dos cursos distintos. Cabe destacar la diferencia de alumnos
matriculados en ambos cursos, una diferencia de 11 alumnos en clase, haciendo la
implementación de la metodología más difícil, ya que el incremento de alumnos implica
una gestión mayor de la integración de la metodología en el aula. Además, esta
diferencia dificultó la comparación del rendimiento de los dos cursos dado el perfil
heterogéneo que dispone la asignatura. No obstante, hay que puntualizar que, a pesar
de estas limitaciones, en la Tabla 1 muestra que los resultados obtenidos de la
aplicación de ABP, mejoraron el rendimiento de la asignatura con respecto al curso
anterior, incrementando el número de aprobados en 12 alumnos, reduciendo el número
de suspensos en 1 y manteniendo en 2 alumnos el grado de absentismo de la
asignatura. Cabe destacar en este análisis que, aunque la diferencia entre los alumnos
suspensos y no presentados entre los distintos cursos analizados no fue muy elevada,
sigue siendo muy significativa, manteniendo los valores de las estadísticas negativas a
pesar del incremento del alumnado en clase.
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L.
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Figura 1. Porcentaje de alumnos aprobados y suspensos en el curso 2016/17 (a), porcentajes
de alumnos aprobados y suspensos en el curso 2017/18 (b) en los que se aplicó el ABP.
La Figura 1 representa gráficamente los porcentajes de aprobados y suspensos
en los dos cursos que fueron tenidos en cuenta para realizar el estudio. Aunque, como
se puede ver en la representación, el número de matriculados para el curso 2017/2018
fue mucho más significativo en comparación con el curso 2016/17, la tasa de
rendimiento obtenida fue mayor (82.22% de alumnos aprobados vs 73.53% en el curso
anterior). Esta diferencia de tasa de rendimiento obtenida con la aplicación de la nueva
metodología evidenció una mejor aceptación por parte del alumnado, consiguiendo una
mejor ratio de rendimiento. En consecuencia, se pueden inferir que la nueva
metodología implementada en la asignatura logró una mejor aceptación por parte del
alumno, alcanzando el objetivo propuesto, despertar el interés del alumnado por la
asignatura, motivar su aprendizaje y mejorar la transmisión de competencias y
asimilación de conceptos teóricos. Para terminar, con el fin de atestiguar el análisis de
satisfacción y aceptación por parte del alumnado, se incluye en el estudio los resultados
de una encuesta de satisfacción que los alumnos realizan al acabar la asignatura.
Tabla 2.
Encuesta de satisfacción de los alumnos. Valorado de 1, muy en desacuerdo a 5 muy de acuerdo.
Alumnos
encuestados
Porcentaje
participación
Mediana
Desviación
típica
Curso
16/17
34/24
70.6
3
1.1
Curso
17/18
45/38
84.4
4
0.3
La Tabla 2 compara el grado de satisfacción del alumnado teniendo en cuenta
como criterio si la metodología integrada ha propiciado el seguimiento y el aprendizaje
del alumno durante el desarrollo de las clases. Los resultados representados en el Tabla
2 muestran dos aspectos a considerar. Por un lado, un incremento relevante de la tasa
de participación en la encuesta con respecto al curso anterior. Por otro lado, también
muestra un aumento considerable en la valoración media obtenida del docente. Este
valor indica un aumento considerable en la satisfacción que ha tenido el alumnado con
la implantación de la nueva metodología con respecto a la anterior. Al contrastar los
resultados, ver Figura 1, se puede concluir un balance muy positivo con el cambio
metodológico. Por último, se destacan dos cuestiones relevantes con la extracción de
datos más actualizados de las asignaturas y la aplicación de esta metodología sobre la
pandemia. En primer lugar, la extracción y posterior comparación de datos de cursos
Revista de Innovación y Buenas Prácticas Docentes
87
posteriores para un análisis más exhaustivo del rendimiento de la metodología estudiada
en este trabajo, no se pudo realizar debido al abandono de la asignatura y que los
docentes posteriores no quisieron continuar con el experimento. En segundo lugar, el
no aplicar esta metodología durante la pandemia, se debió a interrumpir la continuidad
del experimento por parte de los docentes, que continuaron impartiendo la asignatura
sin utilizar la metodología de Aprendizaje Basado por Problemas, volviendo a la anterior
estrategia, la clase magistral.
4. CONCLUSIONES
A lo largo de los años, las clases magistrales se han convertido en una de las
metodologías docentes más utilizadas en los distintos contextos educativos. El tamaño
de las audiencias, la escasez de recursos o las limitaciones del tiempo han hecho de
estas clases magistrales un recurso docente sobreexplotado en las aulas que no llega
a alcanzar tasas de rendimiento esperadas. Sin embargo, esta situación no significa que
el método docente aplicado no sea válido, más bien que existen determinados contextos
educativos donde es fundamental complementar esta técnica con otras metodologías
docentes más activas que hagan al alumno partícipe del proceso de aprendizaje, les
motiven a aprender y faciliten la transmisión de competencias. En este trabajo se
describe la introducción de una metodología de aprendizaje basada en problemas para
apoyar la docencia en los bloques teórico/prácticos de una asignatura de modelado de
datos en bases de datos NoSQL. El trabajo tiene por objeto evaluar dos cursos distintos
de la asignatura de Gestión de Datos en Medios Digitales (GDMD), con cambio de
equipo y de metodología docente. La repercusión que se buscaba en la asignatura era
el análisis del impacto del cambio de una metodología tradicional a una más actual y
participativa, y, sobre todo, ver el efecto que ésta producía en los alumnos. Los
resultados compilados en las tablas y las figuras incluidas en el artículo demuestran un
mayor rendimiento y una mayor satisfacción de los alumnos, lo que significa que el
cambio de metodología supuso un impulso para el alumnado, motivando su aprendizaje
y mejorando su asimilación de información. Por otro lado, el objetivo principal de este
estudio fue orientado en comprobar la aceptación del ABP y el impacto que tienen las
metodologías docentes activas que se rigen por el modelo funcional del “saber hacer” o
aprender haciendo, donde el alumno adquiere un rol más participativo, a diferencia de
las metodologías tradicionales como la lección o clase magistral, en las que el alumno
pasa a tener un rol más pasivo asimilando conceptos, tomando apuntes, atendiendo al
profesor, etc. La principal motivación para desarrollar este experimento fue identificar
una elevada tasa de absentismo en una asignatura que debía de ser atractiva para los
alumnos. Esta observación nos llevó a analizar las tasas de rendimiento de las partes
prácticas y teóricas para así intentar inferir el grado de satisfacción del alumnado con
esa metodología. Al analizar estos datos también se advirtieron unas tasas significativas
de suspensos. Los resultados después de esta primera experiencia disruptiva, dadas
las características tan dispares entre las dos metodologías docentes, evidenciaron que
esta nueva estrategia metodológica logra estimular el interés del alumno por la
asignatura y disminuye el grado de absentismo. Para llegar a estos resultados, se
definieron dos métricas: la tasa de rendimiento del alumnado (porcentaje de aprobados
y suspensos) y la tasa de abandono, que han sido utilizadas para llevar a cabo este
análisis comparativo entre los cursos 2016/17 y 2017/18. Además, se ha incluido en este
estudio la encuesta de satisfacción de los alumnos en la que, como se puede ver, mejora
notablemente con los resultados en el curso anterior. En cuanto a las fortalezas de la
aplicación de la metodología en la asignatura seleccionada, se destacaría su versatilidad
Rodríguez-García, M.A., & Serrano-Luján, L.
88
y su fácil integración, ya que se trata de una metodología dinámica que, aunque
determina una estrategia de trabajo fija, permite grados de libertad para diseñar y
desarrollar las actividades. Por el contrario, las limitaciones de la metodología se
centraron en la gestión de los grupos de trabajo, donde no se pudo encontrar
herramientas que determinen la participación homogénea del grupo, siendo poco
eficiente en la identificación de los alumnos que verdaderamente están aprovechando
la experiencia y los que no. Por último, como sugerencias de mejora, a pesar de los
buenos resultados obtenidos, es una metodología de enseñanza que fluye lentamente,
requiere de mucho trabajo para preparar y relacionar las actividades con las
competencias de la asignatura, de tiempo para que el alumno adquiera la dinámica de
clase, de herramientas de evaluación que permitan conocer el conocimiento global
adquirido por el grupo y el individual adquirido por cada componente. Como vía futura
de este proyecto educativo y dada la buena aceptación que tuvo esta metodología
docente, se pensó en expandir la implementación de la metodología en todos los
bloques de la asignatura. Para, posteriormente, realizar un estudio más exhaustivo
desde diferentes perspectivas, desde la perspectiva del alumno para analizar el
rendimiento y el efecto de esta metodología en su proceso de aprendizaje y de la
perspectiva grupal de la asignatura para analizar la aceptación de esta metodología en
poblaciones de estudiantes con perfiles muy diversos. Sin embargo, debido a que se
cambió de profesorado en los sucesivos cursos, no se pudo retomar el proyecto a pesar
de los buenos resultados cosechados.
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