Reinventando la rueda: una experiencia de aprendizaje por descubrimiento en la asignatura de Sistemas Operativos Miguel Riesco, Marián Díaz Departamento de Informática Universidad de Oviedo

Índice Motivación El aprendizaje por descubrimiento Nuestra experiencia Contexto académico Puesta en marcha Resultados Resultados subjetivos Resultados empíricos Conclusiones XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Motivación Inminente implantación del Espacio Europeo de Educación Superior. El EEES incide en adoptar un modelo de enseñanza centrado en el aprendizaje. El profesorado de Sistemas Operativos de la EUITIO ha ido introducido en los últimos años diversos métodos docentes para ir acercándonos a ese modelo. Sin embargo, las clases de teoría básicamente siguen el tradicional modelo de lección magistral, debido a la masificación existente en el aula. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Motivación Al haberse reducido la asistencia a clase de uno de los grupos, surgió la posibilidad de aplicar otro tipo de técnicas, de aprendizaje activo, para la explicación de la teoría de la materia. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

El aprendizaje por descubrimiento El aprendizaje por descubrimiento guiado (Bruner), se encuadra dentro de los teorías cognitivas y constructivistas del aprendizaje, surgidas a partir de los años 60. Según esta teoría el aprendizaje más significativo se desarrolla cuando se adquiere a través de la exploración activada por la curiosidad y el deseo de saber. De esta manera, el estudiante en lugar de limitarse a recibir y asimilar información debe buscar, analizar, procesar, transformar y aplicar la información. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

El aprendizaje por descubrimiento Según este método la meta de la educación debe ser el adquirir la capacidad para resolver problemas, el conocimiento real es el aprendido por uno mismo, el principal método para transmitir conocimientos es el descubrimiento, el descubrimiento asegura la conservación de lo aprendido. Me lo contaron y lo olvidé lo ví y lo entendí, lo descubrí y lo aprendí. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Contexto académico Asignatura de Sistemas Operativos, segundo curso de la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica en Informática de Oviedo. 262 alumnos matriculados, divididos en 3 grupos de unos 90 alumnos (dos grupos de mañana y uno de tarde). A finales de noviembre, a los grupos de mañana acuden unos 80 alumnos y al de la tarde unos 20. Ante la posibilidad de utilizar métodos docentes distintos a la lección magistral en el grupo de tarde, se llevó a cabo una experiencia de aprendizaje por descubrimiento. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Puesta en marcha Para llevar a cabo la experiencia se tuvo en cuenta que los alumnos ya tenía conocimientos de hardware, de diseño de aplicaciones software, de utilización de estructuras de datos simples y de diseño de algoritmos. Se eligió el tema de gestión de memoria, donde se estudian distintos esquemas de gestión de memoria: Memoria real con particiones estáticas. Memoria real con particiones dinámicas. Memoria virtual con paginación. Memoria virtual con segmentación. Memoria virtual con segmentación+paginación. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Puesta en marcha Para la docencia de ese tema en lugar de la tradicional lección magistral complementada con problemas y prácticas, se eligió otra estrategia: Durante una clase de una hora se exponen los aspectos generales del tema mediante lección magistral. Se emplean cuatro clases para cada una de las técnicas antes señaladas. En estas clases se lleva a cabo la experiencia propiamente dicha. La última clase se repasan los puntos clave del tema, se resuelven dudas, problemas encontrados, etc. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Puesta en marcha Cada hora de clase donde se llevó a cabo la experiencia se dividió de la siguiente manera: 10 minutos de explicación esquemática de la organización de memoria objeto de estudio. 30 minutos de trabajo en grupos de 4 de los alumnos diseñando un sistema de gestión de memoria básico basado en la organización en cuestión. 20 minutos donde se recopila y discute el trabajo realizado por los alumnos. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Puesta en marcha Con el fin de guiar a los alumnos en el desarrollo del trabajo, debían rellenar el siguiente formulario: Sistemas Operativos. Tema 3: Gestión de memoria Esquema de gestión de memoria:__________________________ 1.- Estructuras de datos necesarias. Para cada proceso y para el sistema. 2.- Datos que el sistema debe indicar al hardware para llevar a cabo la traducción y la protección de memoria. 3.- Pseudocódigo de las operaciones necesarias a implementar (diseño descendente). 4.- Políticas de administración necesarias. Señalar cuáles y distintas posibilidades. 5.- Señalar el grado de cumplimiento de cada uno de los objetivos de diseño propuestos en el tema. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Nuestra Experiencia Puesta en marcha Los esquemas de gestión de memoria están organizados en orden creciente de complejidad, con lo que en las primeras sesiones, cuando los alumnos no están acostumbrados a realizar este tipo de trabajo, el trabajo en sí a realizar es más sencillo. Cuando la materia se complica, ya están acostumbrados a lo que tienen que realizar y lo hacen más ágilmente. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Resultados Resultados subjetivos Desde el punto de vista del profesor: Se logra una mayor implicación y un trabajo más activo por parte del alumnado. Es factible llevarlo a cabo con grupos de hasta 40 alumnos. El trabajo del profesor no aumenta frente a una docencia tradicional. Simplemente es distinto. Se tarda algo más en la impartición de la materia, pero no demasiado. Desde el punto de vista del alumno La experiencia o bien ha gustado mucho o bien se prefiere un papel más pasivo en la enseñanza. No hay término medio. La mayoría estima que es positivo para su formación, pero creen que no influye en unos mejores resultados académicos. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Resultados Resultados empíricos Tras cada tema se realiza un examen sobre el mismo. Esto nos ha permitido comparar los resultados de los alumnos que han recibido docencia tradicional y los que han participado en la experiencia. Se han comparado los resultados de tres grupos: Grupo piloto, donde se llevó a cabo la experiencia. Grupo de control 1, formado por alumnos que acudieron a clase tradicional. Grupo de control 2, formado por alumnos que no acudieron a clase. Se compararon, además, los resultados obtenidos por los alumnos de los tres grupos en el examen del tema anterior. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Resultados Resultados empíricos Tema 3 Grupo Nota % Ap. Piloto 4,94 69,23 Control 1 4,11 32,69 Control 2 3,60 21,59 Tema 2 Nota %Ap. 4,48 37,77 4,51 42,31 4,27 27,27 Los resultados del grupo piloto son significativamente mejores que los de los otros grupos. Esta diferencia no es debida a otras características del grupo, dado que en el tema anterior sus resultados fueron similares a los del grupo de Control 1. Los alumnos que no van a clase obtienen los peores resultados. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Conclusiones Es interesante utilizar métodos docentes de aprendizaje por descubrimiento, dado que se logra un aprendizaje de mayor calidad. Es posible llevar a cabo este tipo de técnicas en el ámbito universitario, siempre que se cuente con un tamaño de grupo adecuado. La aplicación de este tipo de aprendizaje no supone un mayor trabajo al profesor. La utilización de este tipo de métodos docentes puede verse seriamente entorpecida por: Reticencias del profesorado. Reticencias del alumnado. Contexto universitario actual (número de alumnos por grupo). Filosofía del proceso de convergencia hacia el EEES. XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática – JENUI 2006

Reinventando la rueda: una experiencia de aprendizaje por descubrimiento en la asignatura de Sistemas Operativos Fin de la Exposición Muchas gracias Miguel Riesco, Marián Díaz Departamento de Informática Universidad de Oviedo