Anonim
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La tecnología de simulación por computadora es una forma de mirar objetos o sistemas que alientan al alumno no solo a preguntarse: "¿Qué pasaría si …?" pero también para probar esas alternativas virtualmente y ver las consecuencias. Es una forma para que los alumnos adquieran experiencia sobre cómo se comportan las cosas y los sistemas en el mundo, sin tocarlos realmente. Lo llamo simulación interactiva.

Debido a que muchas de las cosas que necesitamos entender en estos días son demasiado complejas, demasiado vastas, demasiado pequeñas, demasiado lejanas o demasiado peligrosas para ser experimentadas directamente, ya no podemos confiar, como lo hicimos durante tanto tiempo, en las manos. en el aprendizaje La simulación nos proporciona una solución y, de hecho, es la única forma de experimentar, probar y aprender muchas cosas que realmente queremos saber (y queremos que nuestros estudiantes aprendan). Debido a este factor, la simulación es absolutamente fundamental para educación, y siempre ha sido así.

Varios principios son clave para que los educadores entiendan:

La simulación no es nueva. Ha estado con nosotros durante el tiempo que ha habido educación. En esencia, la simulación no requiere otra tecnología que la capacidad de pensar. La mayoría de las simulaciones se realizan completamente en la mente, a través de lo mental: un abogado juega en un juicio en su cabeza. Un esquiador se visualiza arrastrándose por el curso.

Nuestros mejores maestros siempre han usado simulaciones mentales con sus alumnos, como cuando anuncian: "¿Y si el Sur hubiera ganado la Guerra Civil?" o "Imagínese si nunca se inventó la penicilina". No requiere nada más que un maestro que pueda pensar en las posibilidades con los estudiantes y ayudarlos a imaginar posibles consecuencias y resultados. Las computadoras ayudan superponiendo muchos de los detalles, pero la simulación siempre regresa a una persona que pregunta: "¿Y si?"

La simulación nos ayuda a comprender problemas complejos. Esto es particularmente cierto en la simulación complicada de modelos de computadora. Hoy en día, podemos modelar comportamientos increíblemente complejos mientras proporcionamos entradas relativamente simples y salidas sensuales claras. Con estas simulaciones, los estudiantes aprenden sobre algo complicado (por ejemplo, un avión), sistema (el clima) o comportamiento (gestión) y, sin riesgo de dañar nada o lastimarse, hacen una gran variedad de suposiciones y cambios y ven Los resultados.

La simulación es una experiencia del mundo real. Las simulaciones profesionales se utilizan todos los días en casi todas las profesiones: los planificadores de la ciudad simulan todos los factores que hacen que una metrópolis prospere o muera. Los planificadores militares simulan condiciones, batallas y equipos. Los comerciantes simulan los mercados financieros. Los pronosticadores del tiempo simulan el clima diario y a largo plazo. Los médicos simulan los efectos de las drogas, los trasplantes y otras intervenciones. Los ecologistas simulan cambios en el medio ambiente. Los ingenieros simulan los efectos de las fuerzas naturales y artificiales en edificios y puentes. Los ingenieros de redes informáticas simulan condiciones en Internet. Los científicos usan simulaciones continuamente.

¿Cómo sabemos que funcionan?

OK, estas convencido. Pero, ¿cómo logra que la junta escolar (o incluso su propio director) lo respalde? Probar la efectividad de cualquier técnica de enseñanza para el aprendizaje es una tarea llena de problemas, si no es que imposible. El problema es que mantener constante todo lo demás, además de la técnica de enseñanza en cuestión (los estudiantes, el tiempo, el material, etc.) es insostenible. Además, los estudiantes pueden aprender diferentes cosas de varias técnicas, algunas de las cuales, aunque valiosas, no se miden con nuestras evaluaciones habituales.

Pero para aquellos que pueden estar satisfechos con la aceptación del mundo real, en lugar de los estudios pseudocientíficos, tenemos muchas pruebas empíricas de que las personas aprenden de la simulación y que, por lo tanto, las simulaciones tienen un gran valor de enseñanza:

El entrenamiento de astronautas de la NASA pone a los alumnos a través de eventos simulados. Las aerolíneas tienen pilotos que van directamente desde el simulador al yugo de un 747. Los estudiantes de medicina aprenden las relaciones físicas de las partes del cuerpo y cómo los sistemas funcionan juntos. Han progresado desde el aprendizaje en cadáveres hasta el trabajo con simuladores físicos y, más recientemente, simuladores en pantalla. Si un posible médico puede aprender sobre una pieza compleja de anatomía o un procedimiento difícil de un simulador, ciertamente nuestros niños pueden aprender el diseño interior de la rana de un simulador como Froguts.

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El mundo corporativo proporciona datos útiles sobre simulaciones diseñadas para cambiar el comportamiento y obtener resultados (que es exactamente lo que esperamos se aprenda en muchas situaciones, pero es algo que pocos, si es que hay alguno, de nuestras pruebas estandarizadas de rendimiento miden). En una comparación de aprender ciertas técnicas de gestión, el rendimiento de los equipos liderados por personas que habían aprendido a través de una simulación llamada Virtual Leader, por Simulearn, venció a los equipos cuyos gerentes habían aprendido a través del método estándar (coaching) en un margen del 22 por ciento.

Toda la evidencia anterior, por supuesto, se superpone.

Entonces, darles a nuestros hijos una simulación de, por ejemplo, un motor de pistón y esperar que comprendan cómo funciona el motor y luego arreglarlo en realidad no solo es realista, sino que también está en línea con lo que ocurre en lo mejor de nuestras comunidades comerciales.

El triste estado de los sims en las escuelas

Dado que la simulación (1) es una clave importante para producir aprendizaje y comprensión, (2) desempeñará una gran parte de la vida profesional del estudiante y (3) es una herramienta de enseñanza que funciona demostrablemente, sin duda tiene sentido hacer la pregunta "¿Cuál es el estado de la simulación en nuestras escuelas K-12?"

Lamentablemente, el uso de la simulación en las escuelas primarias y secundarias es mucho más infrecuente y desorganizado de lo que podría y debería ser. ¿Por qué? La razón por la que no vemos más simulación utilizada en las aulas de K-12 no es que no existan muchas simulaciones educativas buenas. (Ver el artículo de Edutopia, "Sims vs. Games: The Difference Defined"). Tampoco es el caso de que los maestros no estén usando la simulación; algunos lo hacen.

Pero no lo suficiente. Aunque es imposible saber con precisión la cantidad de simulación que se usa, comencé mi investigación preguntándole a las personas que creía que serían las más conocidas: profesores en escuelas educativas con visión de futuro y expertos en simulaciones corporativas. Después de mucho pensar y buscar, colectivamente encontraron exactamente un maestro y un par de estudiantes graduados. Los fabricantes de software de simulación, por supuesto, especialmente el software que está a la venta, tienen sus clientes. Y espero que cualquier maestro que use simulaciones y lea este artículo me escriba y se ofrezca como voluntario para formar parte de una base de datos de maestros dispuestos a compartir sus propios experimentos y éxitos.

Pero de nuestros 2.2 millones de maestros, me sorprendería saber que incluso el 1 por ciento usa simulaciones en clase. Me sorprendería si fuera solo una décima parte de eso. Probablemente sea más como una centésima parte. (Por favor, amigos, escriban y demuestren que estoy equivocado).

Tengo la firme sensación de que en el sistema educativo K-12 de Estados Unidos, las simulaciones se utilizan solo de forma aislada y no sistemática en comparación con otras herramientas de enseñanza, como libros de texto, videos y manipuladores de ciencias tradicionales. Este exiguo uso es perjudicial para la educación de nuestros hijos del siglo XXI y debe cambiar.

Barreras

¿Por qué las simulaciones no son más utilizadas en nuestras escuelas? Vamos a ver:

Falta de dinero. El costo a menudo se cita como un problema, aunque no debería serlo. Las simulaciones escolares son, o se dirigen hacia, ser libres. (Vea el artículo de Edutopia, "A Side of Sims: Suggestions for the Classroom"). Así es como debería ser: si la educación es un bien público, sus herramientas deberían estar disponibles gratuitamente para todos los maestros y estudiantes. Sitios como Froguts, que comenzó como un sitio con registro gratuito, atrajeron a un gran número de maestros y luego comenzaron a cobrar, son, creo, un modelo pobre. Incluso con precios relativamente modestos, son inasequibles para muchos e inutilizables para muchos.

A medida que más y más simulaciones gratuitas en Internet estén disponibles, ofreciendo ofertas similares, aquellos que intentan ganar dinero vendiendo sus simulaciones a escuelas, padres o maestros están destinados a cambiar sus políticas o quedarse atrás. Desafortunadamente, carecemos de modelos de negocios que permitan a los creadores ganarse la vida mientras que los estudiantes de escuelas públicas pueden usar sus simulaciones sin costo alguno. Necesitamos encontrar más.

Falta de tiempo. Mientras tengamos un currículo extenso que los maestros sientan que necesitan cubrir dando conferencias, el tiempo será una barrera. Simplemente no hay un tiempo adecuado en el año escolar para presentar todo, y mucho menos usar herramientas de aprendizaje alternativas como la simulación. La importancia atribuida a las pruebas, que a menudo hace que todo lo que no se aplica directamente en la prueba se elimine, exacerba esta condición.

Además, los educadores generalmente no son buenos para usar simulaciones como parte del aprendizaje curricular o para incluir en nuestras pruebas estandarizadas las lecciones que enseñan las simulaciones. Los instructores tradicionalistas que desean seguir enseñando la antigua forma práctica se oponen a los intentos de reemplazar los laboratorios tradicionales con simulaciones (a un costo mucho menor). Es necesario recordar a estos maestros que la simulación es cómo funcionan realmente los científicos reales de hoy y cuántos otros profesionales realmente aprenden sus habilidades laborales, ya sean manuales, mentales o gerenciales.

Falta de conocimiento. Muchos maestros nunca han experimentado la simulación como alumnos y desconocen su poder e importancia. Un gran número comenzó sus carreras cuando no existía la capacidad de simular a través de las computadoras. Algunos todavía piensan que la "simulación" se logra simplemente reproduciendo un video en clase.

Necesitan que se les enseñe que, aunque mostrar a los estudiantes una película o una animación de algo que sucede puede ser más instructivo que solo leer sobre ello, la simulación verdadera (que es aún más instructiva) significa que los estudiantes pueden cambiar las variables y afectar el resultado. En cuanto a los maestros que dicen: "No sé cómo encontrar simulaciones en mi campo", una búsqueda en Google sobre "escuela de simulación de maestros" llamará mucho.

Falta de tecnología. Las mejores simulaciones basadas en tecnología disponibles requieren computadoras o dispositivos portátiles relativamente modernos, y a menudo también tecnología de sistema de posicionamiento global y conexiones de banda ancha, que no todas las escuelas tienen. Por lo tanto, a menudo se requiere creatividad adicional para descubrir formas de usar estas simulaciones, por ejemplo, como tarea o trabajo de laboratorio de computación. Y no olvidemos las muchas simulaciones no basadas en computadora disponibles.

Falta de compartir. En la era de Internet, parece lógico que cuando algo funciona para un maestro en un aula, se transmita rápidamente a todos los que enseñan esa clase o nivel. Pero nuestros maestros, en su mayor parte, son terribles para compartir. Aquellos que tienen éxito con las simulaciones deben a sus colegas publicar lo que hacen en la Web, como una página HTML, un sitio web, una entrada de blog o un video, disponible para que todos lo vean.

Romper las barreras

¿Cómo eliminamos las barreras?

Piense en la simulación como un recurso gratuito. Entre las simulaciones sin computadora y las simulaciones gratuitas en Internet, hay muchas disponibles. Ayude a los creadores de sitios que cobran a comprender que el dinero de los contribuyentes o la filantropía, no los maestros o los padres, deben pagar los útiles escolares y que deben encontrar un mejor modelo de financiación que el cebo y el cambio (ofrézcalo gratis, enganche a los maestros y entonces cobrarles por ello).

Utilice la simulación no para invadir el tiempo de enseñanza sino para aprovecharlo mejor. Investigue si simulaciones particulares pueden reemplazar algunas lecciones o conferencias. Asigne simulaciones en línea a grupos para probar en casa, en un laboratorio o en un programa extracurricular. Reemplace el tiempo de laboratorio en vivo con simulación por computadora.

Cuando la tecnología no está disponible, intente simulaciones sin computadora. Emplee los que existen o los experimentos de pensamiento que usted y sus alumnos inventan.

Edúcate tu mismo. La exploración de una noche usando Google y los enlaces en este artículo expandirán sus horizontes inmensamente. Descubra lo que otros están haciendo en su área temática. Asumiendo que están dispuestos a ofrecer su información (y espero que lo estén), compartiremos con usted los nombres de todos los maestros que escriben para decir que están usando la simulación. Y no tenga miedo de preguntar a sus alumnos qué simulaciones les gustan y usan solos.

Tenga en cuenta que no necesita abandonar la preparación para pruebas estandarizadas para realizar simulaciones; los exámenes también pueden simularse. Una discusión sobre cómo hacer esto bien valdría un poco de tiempo en clase. (Sugerencia: una prueba de revisión es una simulación. Ahora pregunte, "¿Qué pasa si …?")