programación informática en primaria
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1 NOVIEMBRE, 2015
LA PROGRAMACIÓN INFORMÁTICA PARA LA ENSEÑANZA DE LAS
MATEMÁTICAS EN PRIMARIA
Blanca Lilia Cuautle Gallegos
Estudiante de Posgrado en UPAEP
Resumen:
En el presente ensayo se propone la programación informática como estrategia de enseñanza
y aprendizaje de las matemáticas en la escuela primaria. Esta es respaldada por la información
indagada que destaca sus múltiples beneficios en la educación matemática, el pensamiento
creativo, la metacognición, el trabajo colaborativo y otras áreas del conocimiento. Se muestra
la información sobre el desempeño de los estudiantes de primaria en matemáticas, los aportes
teóricos de los especialistas en programación informática, la relación entre esta y las
matemáticas, los recursos disponibles para la enseñanza, así como las limitantes que tendría
la implementación de la propuesta en la escuela primaria.
Palabras clave: programación, matemáticas, enseñanza, México, primaria.
Introducción
Los resultados de desempeño académico en matemáticas obtenidos por los estudiantes
mexicanos en distintas pruebas dan cuenta de una situación problemática que ha prevalecido
por años. Con el fin de resolver tal situación se han implementado varias estrategias y
programas que en su mayoría integran el uso tecnología en procesos de enseñanza
aprendizaje. No obstante, predomina el uso de dichas herramientas en lugar de la creación a
partir de ellas.
Por lo tanto no se da lugar al pensamiento creativo tan importante hoy en día, lo cual ha dado
pie a considerar la programación informática como una alternativa para potenciar el
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aprendizaje y en especial de las matemáticas ya que implica el empleo de estrategias,
habilidades y conceptos matemáticos para la resolución de problemas.
La programación informática es un proceso en el cual se escriben instrucciones en un
lenguaje programático para que un ordenador u otro aparato electrónico ejecute esas órdenes.
Esta actividad comúnmente la realizan los programadores informáticos no obstante, desde la
década de 1960 se han adaptado lenguajes de programación para ser utilizados por
estudiantes de diversos niveles. Esta herramienta permite el desarrollo del pensamiento
computacional definido por Wing (2006) como aquel que implica resolver problemas,
diseñar sistemas y comprender el comportamiento humano, haciendo uso de los conceptos
fundamentales de la informática.
El bajo desempeño de los estudiantes en matemáticas
En el trabajo diario con los estudiantes de primaria en México, es evidente una situación
problemática común: a los estudiantes se les dificulta resolver problemas aplicando
estrategias, procedimientos y conceptos matemáticos. Esta información se corrobora con los
informes derivados de evaluaciones tanto nacionales como internacionales, las cuales
demuestran que los estudiantes no logran desarrollar las competencias matemáticas
necesarias para desempeñarse en la vida diaria.
En la prueba internacional por el Programa para la Evaluación Internacional de Estudiantes
(PISA) 2012 se reportó que de los estudiantes mexicanos de 15 años evaluados, el 55% no
alcanzó el nivel de competencias básicas en matemáticas y solo 1% de los estudiantes
lograron los niveles de desempeño más alto (INEE, 2013). Esto implica que solo fueron
capaces de responder preguntas si la información relevante estaba presente y las preguntas
estaban claramente definidas, identificaban la información y llevaban a cabo procedimientos
rutinarios siguiendo instrucciones directas y podían realizar acciones obvias deduciéndolas
inmediatamente de los estímulos presentados.
En la prueba nacional ENLACE aplicada en el ciclo escolar 2012-2013 (Secretaría de
Educación Pública, 2013) los datos también fueron poco alentadores. El 51.2% de los
estudiantes se ubicaron en un nivel de logro insuficiente y elemental, mientras que el 48.8%
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alcanzaron un nivel bueno y excelente. Esto significa que poco más de la mitad no tenía los
conocimientos ni había desarrollado las habilidades matemáticas o bien requería fortalecer
la mayoría de los conocimientos y desarrollar las habilidades
Recientemente se publicaron los resultados del examen nacional del Plan Nacional para la
Evaluación de los Aprendizajes (PLANEA) aplicado en el ciclo escolar 2014-2015 a los
alumnos de 6° grado de primaria y 3° de secundaria. En lo que refiere a primaria se muestra
una deficiencia bastante marcada en lo que se refiere a la resolución de problemas. De
acuerdo a los datos presentados el 60.5% de los estudiantes alcanzó el nivel I que implica
escribir y comparar números naturales pero sin resolver problemas aritméticos con ellos; el
18.9 % alcanzó el nivel II, lo que significa que pueden resolver problemas aritméticos que
implican las 4 operaciones básicas únicamente con números naturales; en el nivel III se ubicó
el 13.8 %, quienes son capaces de resolver problemas aritméticos con números naturales o
decimales y los que aplican perímetro. En tanto que solo el 6.8 % alcanzó nivel IV logrando
resolver problemas aditivos con números naturales, decimales y fraccionarios; de aplicación
de áreas, que implican calcular promedios y medianas y comparar razones.
Estos datos dan cuenta de una situación crítica en los conocimientos adquiridos y habilidades
desarrollados por los estudiantes de primaria y que a su vez involucran el proceso de
enseñanza-aprendizaje que se lleva a cabo en las escuelas. Por tal motivo es imprescindible
proponer estrategias de enseñanza-aprendizaje que permitan dar solución a dicha
problemática y además que impliquen el uso de nuevas herramientas adecuadas a los
estudiantes.
Una alternativa para el proceso de enseñanza aprendizaje
Con base en lo anterior se retoma la programación informática como una estrategia que según
varios investigadores tiene consecuencias positivas en el aprendizaje de los alumnos,
especialmente en el área de matemáticas. Esta propuesta se deriva de la filosofía
construccionista planteada por Seymour Papert, la cual afirma que el aprendizaje es un
proceso activo en el que las personas de manera activa construyen conocimiento a partir de
sus experiencias en el mundo (Obaya, 2003). Es decir, la gente no adquiere ideas sino las
construye, tal como lo plantea la teoría constructivista del conocimiento de Jean Piaget. A
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esto se añade que las personas construyen nuevo conocimiento de manera eficiente, cuando
se comprometen personalmente en la construcción de productos que les sean significativos.
De acuerdo estas ideas en 1968, Papert desarrolló en el Massachusetts Institute of
Technology (MIT) un lenguaje de programación llamado LOGO, con un objetivo educativo;
diseñado para que los niños de cualquier edad aprendan a programar. Al utilizar este lenguaje
los niños tienen la oportunidad de crear escenarios e iconos, dibujos y proyectos en software
como MicroWorlds ™ y LEGO LOGO (Wilson, 2006). Cabe señalar que en esta interacción
con la computadora se aplican conceptos y habilidades matemáticas como la estimación,
conocimiento de polígonos, perímetro y área, coordenadas, probabilidad, funciones e incluye
elementos de álgebra y trigonometría.
La idea de Papert ha sido retomada por varios investigadores con el fin de demostrar y
verificar que la programación informática tiene efectos positivos en el aprendizaje infantil y
especialmente en lo que concierne a las matemáticas. Incluso Abelson, Sussman y Sussman
(1996) la consideran como un complemento de la matemática, puesto que mientras esta
provee un marco de trabajo para tratar en forma precisa con nociones de tipo -qué-, la
computación provee un marco de trabajo para tratar en forma precisa con nociones de tipo -
cómo-.
Por otro lado, Grover (2010) señala que la programación informática incluye elementos que
están relacionados con los objetivos del aprendizaje del siglo XXI, como son el pensamiento
algorítmico, la lógica Boleana y el manejo de datos. El pensamiento algorítmico se refiere al
desarrollo y uso de algoritmos que puedan ayudar a resolver un problema o tarea, mientras
que la lógica Boleana o álgebra Boleana es un lenguaje simbólico que sirve para crear reglas
o expresiones lógicas usando los operadores y, o y no.
De igual forma Resnick (citado por López, 2014) afirma que en el proceso de programar se
aprenden muchas cosas. Las personas no están simplemente aprendiendo a programar, están
programando para aprender; pues aparte de comprender ideas matemáticas y
computacionales, tales como variables y condicionales, simultáneamente están aprendiendo
estrategias para solucionar problemas, diseñar proyectos y comunicar ideas. Dichas
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habilidades son útiles no solo para los científicos de la computación sino para todas las
personas sin distinción de edad, proveniencia, intereses u ocupación.
Así pues existe una relación estrecha entre la programación informática y las matemáticas,
particularmente en lo que se refiere al uso de algoritmos para la resolución de problemas
porque requiere que los estudiantes analicen el problema, diseñen un algoritmo para
resolverlo, lo traduzcan en lenguaje programático para ponerlo a prueba y realicen los ajustes
pertinentes. Por consiguiente se favorece la metacognición, es decir, la reflexión sobre sus
propios procesos de pensamiento y el pensamiento creativo que se utiliza en la producción
de nuevas ideas para desarrollar o modificar algo existente.
Todo esto se hace en un entorno distinto a lo cotidiano ya que los niños pueden ver sus
soluciones en forma de animaciones, historias o juegos, lo cual brinda un ambiente de
aprendizaje interesante y dinámico. Del mismo modo, al usar el lenguaje programático se
brinda la oportunidad de resolver problemas sin recurrir explícitamente a un cálculo
aritmético, como comúnmente se realiza en el aula.
Herramientas para la programación informática
Ahora es preciso hacer mención de qué recursos se disponen para enseñar programación.
Antes se mencionó LOGO como uno de los primeros lenguajes programáticos adaptados para
niños y jóvenes que utiliza software como MicroWorlds ™ o LEGO LOGO para el desarrollo
de proyectos. Actualmente destacan entornos gráficos como Scratch, Alice, Game Maker,
Kodu y Greenfoo; herramientas de creación basados en la Web como Agentsheets y
Agentcube, así como equipos robóticos y tangibles como Arduino y Gogo Boards (Grover y
Pea, 2013).
Entre ellos los que se han usado en nivel básico son Scratch y Alice. En particular Scratch es
el más accesible para los estudiantes de primaria. Resnick (2008) lo define como un entorno
donde los niños pasan de ser consumidores de medios en productores de medios, creando sus
propias historias interactivas, juegos y animaciones, y compartiéndolas en la red. Aquí se
programa al ir encajando bloques gráficos, lo cual hace que la programación sea accesible a
una población mucho más amplia y a una edad temprana. En el proceso de programar sus
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creaciones, aprenden conceptos matemáticos importantes en un ambiente significativo y
estimulante.
Alcances y limitaciones para la enseñanza de las matemáticas
Hasta aquí se han reiterado los beneficios que trae consigo el ocupar la programación
informática como estrategia para trabajar las matemáticas, comenzando por la aplicación de
conceptos matemáticos en la resolución de problemas hasta el desarrollo del pensamiento
creativo.
Más allá de estos cabe mencionar que también se favorece el trabajo cooperativo, gracias a
la interacción que se da durante el proceso de enseñanza aprendizaje, no solo entre
estudiantes sino entre el profesor y los estudiantes. De tal manera el estudiante asume un rol
totalmente activo, siguiendo su propio plan y modificando sus acciones a partir de los
resultados obtenidos; mientras que el profesor apoya y asiste al alumnado dando sugerencias,
explicaciones y ejemplos.
Lo anterior coincide con al menos tres principios que señala el Plan de Estudios 2011 de
Educación Básica (SEP, 2011), tales como centrar la atención en los estudiantes y en sus
proceso de aprendizaje; la generación de ambientes de aprendizaje y el uso de materiales
educativos para favorecer el aprendizaje.
Sin embargo, una de las limitantes de esta alternativa es la disposición de las herramientas
pues si bien varias escuelas primarias cuentan con los recursos tecnológicos, no en todas hay
conexión a la red necesaria para trabajar con software. Otra limitación es el hecho de que son
pocos los docentes que tienen conocimientos acerca de la programación informática y su
implementación en la enseñanza, lo cual impediría diseñar un plan de trabajo de acuerdo a
los objetivos de aprendizaje del grupo.
Asimismo, desde el currículum no se contempla la programación informática como parte del
proceso de enseñanza aprendizaje, lo cual ya se ha hecho en otros países como Gran Bretaña,
mientras que en otros como Estados Unidos, Canadá, Austria, Dinamarca y Rusia, existe la
preocupación por enseñar programación desde la educación básica.
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Conclusiones
En conclusión la programación informática tiene múltiples beneficios en el desarrollo de
habilidades para la resolución de problemas, el pensamiento creativo, la metacognición y el
trabajo colaborativo. Con respecto a las matemáticas se nota una clara relación puesto que se
utilizan conceptos y habilidades para resolver problemas de manera autónoma, validen
procedimientos y resultados y manejen información matemática.
El entorno en que se realiza propicia una interacción distinta a la habitual, el ambiente no es
tan “estricto” sino más bien de colaboración y experimentación, parecido a un laboratorio.
En este sentido se avanza hacia una organización más adecuada a las necesidades de los
estudiantes en la sociedad de la información. Además, quienes han llevado a la práctica esta
propuesta aseguran resultados importantes en el aprendizaje infantil porque implica un
compromiso por parte de los niños para conseguir un producto significativo.
Finalmente se cumplen principios de la educación para el siglo XXI y en específico los
mencionados en el Plan de Estudios 2011 de Educación Básica en México. De esta manera
resultaría pertinente incluirla dentro de las actividades curriculares que se realizan en las
escuelas primarias. No obstante, esto implicaría minimizar las limitantes como la disposición
de las herramientas tecnológicas, el acceso a internet y la capacitación de profesionales en la
educación para que la puedan implementar.
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Referencias
Abelson, H.; Sussman, G. J. y Sussman, J. (1996). Structure and interpretation of computer
programs, Boston: The MIT Press.
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