Sistema de acreditación de aprendizajes basado en insignias (badges) en la materia de matemáticas Salvador Manzanares Guillén I.E.S.O. Librilla (Librilla, Murcia). Resumen En la actualidad, existe un creciente interés por el fenómeno de la gamificación o aplicación de mecánicas propias de juegos en contextos no lúdicos con el fin de potenciar la motivación, la concentración, el esfuerzo, la fidelización y otros valores positivos comunes a los juegos. El presente documento describe la experiencia de innovación que se está llevando a cabo en un centro de educación secundaria de la Región de Murcia, consistente en la utilización de insignias (en inglés badges) para el desarrollo de un sistema de acreditación de aprendizajes en un entorno formal de aprendizaje asociado a la materia de matemáticas de 2º ESO, con el objetivo de mejorar la motivación de los alumnos, dotándolos de un mayor control sobre su propio aprendizaje, consiguiendo así dar una mejor respuesta a la diversidad de ritmos de aprendizaje e intereses presentes en el aula de matemáticas. Antecedentes Justificación del problema. Estado del arte. La falta de interés y motivación de los alumnos por los contenidos matemáticos es uno de los factores que influyen en el rendimiento de los alumnos en esta materia. Los resultados del informe PISA 2003 (OCDE, 2004) muestran, que dentro de cada país, los alumnos con mayor interés y disfrute en las matemáticas tienden a conseguir mejores resultados que aquellos con menor interés y disfrute. Según el último informe PISA (OCDE, 2012), el rendimiento educativo de España está por debajo de la media de la OCDE en matemáticas y la motivación de los alumnos españoles para aprender matemáticas está en la media, pero su interés es bajo y pocos disfrutan aprendiendo la materia. Dada la importancia de las matemáticas, no sólo por su carácter instrumental, si no porque nos ayudan a comprender y representar mejor el mundo que nos rodea y a enfrentarnos a la resolución de situaciones problemáticas de la vida real, las instituciones educativas deben comprometerse al diseño e implantación de planes de mejora del grado de interés y motivación de los alumnos hacia esta disciplina. Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación se nos presentan como una herramienta muy útil para intentar mejorar este déficit de actitud. En los últimos años son muchas los estudios que han profundizado en la utilidad de las TIC en la enseñanza: “las TIC favorezcan la motivación, el interés por la materia, la creatividad, la imaginación y los métodos de comunicación.” (Segura, Candioti y Medina, 2007); “la utilización de medios tecnológicos provoca un aumento de la motivación de los alumnos que se traduce en una actitud más favorable hacia las tareas académicas propuestas por el profesor, mejorando la atención a sus indicaciones y su implicación en el aprendizaje” (Boza, Toscano y Méndez, 2009); “una de las razones que convierten a las TIC en un recurso potencialmente motivador es la diversidad de medios que integra, lo cual permite múltiples estímulos para los sentidos y facilita la asimilación del conocimiento disponible” (Aguaded y Tirado, 2008). También son muchas las experiencias de innovación educativa que se han realizado hasta la fecha, con el objetivo de reflejar las bondades de las TIC en las clases de matemáticas, como por ejemplo la realizada por García y Romero (2009), concluyendo que el uso de las TIC en el aula contribuyó a mejorar las actitudes y el aprendizaje numérico de un gran porcentaje de los estudiantes participantes en la experiencia. Por otra parte, existe un creciente interés en los últimos años por el fenómeno de la gamificación, también llamada ludificación. El término gamificación, proviene del inglés gamification (acuñado por Nick Pelling en el año 2002) y se define como el uso de elementos del diseño de juegos a contextos no lúdicos (Deterding, Dixon, Khaled, & Nacke, 2011) o como la aplicación de los principios del diseño de juegos a cualquier sistema para crear en el usuario emociones positivas (Kim, 2011). Inicialmente surgió como una herramienta exclusiva del marketing para fidelizar clientes, aunque actualmente se aplica a otros contextos como: en recursos humanos, para fomentar el compromiso de los trabajadores con su empresa. en política para incentivar la movilización del electorado y simpatizantes, contrastar programas políticos o candidatos, o realizar sondeos de opinión. en salud para promover hábitos saludables a través de programas de acondicionamiento físico, reducir la obesidad o dejar de fumar y así disminuir los costes de atención médica. En el ámbito educativo, hasta la fecha, son pocas las experiencias que se han realizado de aplicar técnicas de gamificación a la docencia y a muy diferente escala (Lee, 2011): en un extremo están aquellos profesores que, a título individual, aplican gamificación en sus clases, por ejemplo sustituyendo las notas tradicionales por puntos de experiencia, y en el otro extremo tenemos el ejemplo de una escuela pública neoyorquina, Quest to Lern, en la que diseñadores de juegos junto con los docentes del centro, desarrollan un plan de estudios que incorpora elementos de gamificación. Pero según el último informe Horizon (NMC, 2013), la gamificación está gozando de una acogida cada vez mayor entre los investigadores y profesores, los cuales observan que los juegos estimulan la productividad y la investigación creativa entre los alumnos, por lo que se espera que en dos o tres años se aplicará de forma generalizada en la educación. El presente proyecto se centra en la utilización de insignias o badges para el desarrollo de un sistema de acreditación o evaluación de aprendizajes en un entorno formal de aprendizaje conectado, asociado a las clases de matemáticas de 2º de la ESO. Son varios los autores que han escrito sobre las ventajas de usar insignias en contextos educativos, como por ejemplo: Santamaría (2011) que afirma que “una colección de insignias pueden servir como una hoja de vida virtual de las competencias y habilidades de un alumno, ayudando a mejorar el grado de motivación en ambientes de aprendizaje conectados” o Domínguez y Gil (2011), que indican que “los badges, además de acreditar el progreso personal de un alumno en una materia, también actúan como indicadores de un logro, una habilidad, o el interés educativo en una determinada temática y su uso puede apoyar la motivación y señalización de objetivos de aprendizaje, dotando a los estudiantes de un mayor control sobre su propio aprendizaje”. Contexto del proyecto Este proyecto de innovación educativa se esta llevando a cabo en el instituto público de educación secundaria obligatoria del municipio de Librilla (Murcia). El entorno del centro es de un nivel socio-económico medio-bajo, no existiendo grandes diferencias culturales entre los alumnos. El 15% de los alumnos matriculados en la E.S.O. Son inmigrantes, la mayoría procedentes de países de habla hispana y Marruecos, no existiendo dificultades de comunicación con dicho alumnado. El centro cuenta con las instalaciones y medios adecuados para el correcto desarrollo de este proyecto de innovación: dispone de dos aulas de informática totalmente equipadas y el resto de aulas también cuentan con al menos un ordenador con conexión a Internet y pizarra digital. El estudio se ha focalizado en un grupo de 2º de E.S.O formado por 19 alumnos, ninguno de ellos repetidor. Hay que destacar como aspecto importante para el correcto desarrollo de esta investigación, que todos los alumnos tienen acceso diario a un ordenador con conexión a Internet en su hogar. Objetivos El objetivo general de este proyecto es Analizar el impacto del uso de mecánicas de juego en el grado de motivación de los alumnos de secundaria en la materia de Matemáticas. Para llevar a cabo la consecución de este objetivo, se han definido los siguientes objetivos específicos: Describir las características de las principales mecánicas de juego y su aplicación en el ámbito de la enseñanza. Diseñar un sistema de acreditación de aprendizajes basado en badges, aplicable en un contexto educativo, e implementarlo haciendo uso de herramientas TIC. Analizar el impacto del uso del sistema de acreditación basado en badges en la motivación de los alumnos en la materia de matemáticas. En el presente documento nos vamos a centrar en el segundo de estos objetivos específicos, es decir, en el diseño e implementación de un sistema de aprendizaje basado en insignias. Estrategias y actuaciones Antes de comenzar a describir el sistema de acreditación basado en badges, daré unas breves pinceladas sobre la metodología y el diseño de la investigación en la que se enmarca esta experiencia de gamificación. Metodología y diseño del proyecto Este proyecto de innovación se aborda bajo la metodología de diseño y desarrollo, concretamente a partir del modelo propuesto por Reeves (2000; 2006), que denomina este tipo de intervenciones de innovación en el ámbito educativo como investigaciones de diseño educativo. La siguiente imagen muestra las distintas fases de que consta esta investigación. Figura 1. Diseño de la investigación. Antes de comenzar a aplicar en el aula el sistema de acreditación diseñado, se pasará un cuestionario a los alumnos, sobre cuestiones relacionadas con el uso de las TIC, los juegos online y su grado de interés y motivación por los contenidos de la materia de matemáticas. Al finalizar el trabajo de campo, se volverá a pasar el cuestionario sobre el grado de motivación de los alumnos y se realizarán grupos de discusión con los alumnos para debatir sobre las ventajas e inconvenientes de este nuevo método de certificación académica. Además, el profesor de matemáticas, debido a su rol de facilitador del curso e investigador, mediante observación participante, realizará un seguimiento exhaustivo de la experiencia, rellenando en un diario de campo toda la información de interés sobre el desarrollo de la investigación. Para contrarrestar la posible subjetividad del investigador (profesor de matemáticas), se triangulará el proceso de recogida de información y se contará con la participación de un observador externo para dirigir los grupos de discusión. Finalizado el trabajo de campo, se organizará y analizará toda la información recogida mediante los instrumentos mencionados anteriormente, y se redactará el informe final, en el que además de analizar el impacto de las estrategias de gamificación aplicadas en el grado de motivación de los alumnos, se definirán un conjunto de principios de diseño para aplicar estrategias de gamificación en el aula, que puedan guiar futuros trabajos de investigación. Además, el producto diseñado se pondrá a disposición de la comunidad científica. Como ya comentamos en líneas anteriores, en el presente documento nos vamos a centrar en las fases de diseño e implementación del sistema de acreditación de aprendizajes basado en insignias, que pasamos a describir en el siguiente apartado. Diseño e implementación del sistema de acreditación basado en insignias A la hora de diseñar el sistema de acreditación mediante badges, será necesario definir los siguientes elementos (Domínguez y Gil, 2011): Los badges asociados a determinadas habilidades, intereses, cualidades, estado y logros. La evaluación de las habilidades para determinar quién debe recibir una insignia en cada caso, o indicadores de evaluación. La infraestructura tecnológica que permita la obtención y presentación de evidencias. A continuación paso a detallar cada uno de estos elementos. En esta propuesta, clasificaremos las insignias en dos grandes grupos, en función de si están asociados o no a la adquisición de contenidos matemáticos: Insignias actitudinales, que promueven la adquisición de contenidos actitudinales o no asociados a contenidos de la materia. Estas insignias pueden servir de modelo a experiencias similares con otras materias y/o niveles educativos. La siguiente tabla muestra todas las insignias de este grupo que integran el sistema de acreditación diseñado: Tabla 1. Insignias Actitudinales Nombre de la insignia Indicadores de evaluación CURRANTE Realizar las tareas propuestas diariamente. IDEA FELIZ Resolver retos matemáticos que pongan a prueba tu ingenio. NUMBER ONE Ser el primero en realizar las tareas de forma correcta. HISTORIADOR Profundizar en aspectos relevantes de la historia de las matemáticas. GEEK Demuestra habilidad en el manejo de las nuevas tecnologías. SOLIDARIO Mostrar predisposición en ayudar a los compañeros de la clase que lo necesitan. DREAM TEAM Demostrar actitudes favorables para trabajar en equipo Insignias didácticas, asociadas a la adquisición de contenidos de la materia de matemáticas. Se definirán insignias según el nivel de adquisición de los contenidos matemáticos: principiante, intermedio y experto. La siguiente tabla muestra las insignias correspondientes al bloque de Geometría de 2º de la ESO: Tabla 2. Insignias asociadas al bloque de Geometría Nombre de la insignia Indicadores de evaluación GEÓMETRA PRINCIPIANTE Reconocer figuras semejantes. Dibujar figuras semejantes dada la razón de semejanza. Calcular la razón de semejanza entre dos figuras. Diferenciar entre ampliaciones y reducciones de figuras. Dividir un segmento en partes proporcionales. Obtener medidas reales a partir de un plano, mapa o maqueta a escala y viceversa. Conocer el enunciado del Teorema de Pitágoras. Obtener el lado desconocido de un triángulo rectángulo. Reconocer puntos, rectas y planos en el espacio. Identificar las posiciones relativas de rectas y planos en el espacio Distinguir los elementos y las características de los poliedros. Diferenciar entre prismas, pirámides y cuerpos redondos, así como sus elementos y tipos. GEÓMETRA INTERMEDIO Calcular el área y el perímetro de figuras semejantes conocida la razón de semejanza. Reconocer triángulos semejantes a partir de los criterios de semejanza de triángulos. Conocer el enunciado del Teorema de Tales. Aplicar el Teorema de Tales para resolver problemas geométricos. Utilizar el Teorema de Pitágoras para resolver problemas geométricos. Reconocer los poliedros regulares. Calcular el área y el volumen de cuerpos geométricos sencillos: prismas, pirámides y cuerpos redondos. GEÓMETRA EXPERTO Realizar demostraciones sencillas del Teorema de Pitágoras. Conocer el teorema de Euler. Calcular el área y el volumen de cuerpos geométricos compuestos. Resolver problemas reales que impliquen el cálculo de áreas y volúmenes de cuerpos geométricos. Tras una búsqueda exhaustiva de herramientas TIC que permitan aplicar estrategias de gamificación, he decidido implementar el sistema de acreditación de aprendizaje mediante badges diseñado mediante la plataforma online gratuita Classbadges1. Este portal web ofrece un sistema de gestión de badges mediante una interfaz amigable e intuitiva, que se ajusta perfectamente a las características de los alumnos de último ciclo de primaria y primer ciclo de secundaria. El profesor a través de esta herramienta puede realizar las siguientes operaciones: 1 Gestionar sus grupos de alumnos. La plataforma ofrece varios métodos a la hora de agregar alumnos a un grupo: uno a uno mediante un formulario o múltiples alumnos mediante un fichero CSV. También pueden ser los propios alumnos los que se matriculen en un grupo utilizando el código del grupo que previamente les proporciona el profesor. Esta última opción es la más aconsejable. La plataforma ofrece la opción de generar un informe en formato PDF con el listado de alumnos de un grupo y las insignias otorgadas hasta ese momento. Gestionar su colección de insignias. A la hora de definir una insignia el profesor debe especificar el título, los grupos que pueden conseguirla, su descripción y el icono asociado a la insignia. A la hora de definir las insignias es muy aconsejable utilizar nombres e iconos que llamen la atención de nuestros alumnos, así como especificar los logros que deben alcanzar para conseguirla. La plataforma ofrece una serie de imágenes predefinidas, aunque también podemos utilizar nuestras propias imágenes o Recuperado de: http://classbadges.com/ buscarlas a través de diferentes herramientas como Google o Flickr. Figura 2. Definición de insignia en Classbadges Una de las ventajas de esta plataforma es que los alumnos pueden registrarse sin necesidad de facilitar un correo electrónico. Una vez registrados, pueden llevar un seguimiento continuo de su estado de aprendizaje, a través del número de insignias conseguidas y las que le restan por conseguir. Además, los alumnos pueden compartir sus insignias en distintas redes sociales (Facebook, Google+, Twitter) y una vez conseguidas también pueden añadirlas a la mochila de Mozilla Open Badges2. La siguiente imagen muestra una vista de la plataforma Classbadges para un alumno ficticio: 2 Recuperado de: http://openbadges.org/ Figura 3. Listado de insignias de un alumno en Classbadges Por último indicar que, utilizaremos la plataforma virtual de aprendizaje Aula XXI3 que pone a nuestra disposición la consejería de Educación de la Región de Murcia, para crear un entorno conectado de aprendizaje que sirva de complemento a las clases ordinarias. A través de esta plataforma, se propondrán diferentes situaciones de aprendizaje para que los alumnos puedan continuar con su aprendizaje fuera del aula. En cada una de estas situaciones de aprendizaje se especificará al alumno la insignia (e indicadores de evaluación) que puede conseguir con el desarrollo de esa actividad. La siguiente imagen muestra un ejemplo de actividad en la plataforma Aula XXI: Figura 4. Ejemplo de actividad en la plataforma Aula XXI Puesto que la plataforma Classbadges no permite indicar el nivel de progresión alcanzado en cada insignia (para aquellas insignias compuestas por varios indicadores de evaluación), utilizaremos la plataforma Aula XXI para que los alumnos puedan llevar un seguimiento detallado de los indicadores de evaluación asociados a una determinada insignia que han logrado y los que les restan por conseguir. Resultados El desarrollo de esta experiencia de innovación se encuentra en la fase de trabajo de campo, que se extenderá durante todo el 3º trimestre del presente curso 2013-14. Por lo tanto, todavía es pronto para analizar la influencia de este nuevo sistema de acreditación de aprendizajes en la motivación de los alumnos con respecto a la materia de 3 Recuperado de: http://aulavirtual.murciaeduca.es/ matemáticas y su repercusión en el rendimiento de los alumnos en dicha materia. Los datos finales obtenidos en el marco de esta experiencia serán presentados en trabajos ulteriores. Conclusiones La falta de interés y motivación de los alumnos por los contenidos matemáticos hace que, tanto las instituciones educativas como los docentes, busquen todo tipo de fórmulas para intentar mejorar ese déficit que tanto influye en el rendimiento de los alumnos. Las técnicas de gamificación, muy presentes en la vida cotidiana de nuestros alumnos, nos brindan una oportunidad de oro para abordar este problema. En el presente documento se ha presentado una propuesta para mejorar ese déficit de motivación, en concreto, el diseño e implementación de un sistema de acreditación de aprendizajes basado en insignias o badges. El uso de insignias, además de acreditar el progreso personal del alumno en una determinada materia, puede contribuir a mejorar el grado de motivación de los alumnos, dotándolos de un mayor control sobre su propio aprendizaje, consiguiendo así dar una mejor respuesta a la diversidad de ritmos de aprendizaje presentes en un aula de matemáticas. Si una vez finalizada esta experiencia de innovación educativa, los resultados son positivos, se propondrá su ejecución durante todo un curso escolar y en diferentes niveles educativos. Referencias bibliográficas Aguaded, J. I. y Tirado, R. (2008). 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