La heterogeneidad del alumnado que accede a la universidad, procedente de centros muy diversos tanto en sus metodologías como en sus criterios de evaluación, crea una circunstancia desfavorable para el aprendizaje tal y como está planteado, principalmente a la hora de hora de enfocar las metodologías a usar en las asignaturas de primer curso.

El diseño actual de los estudios preuniversitarios deja abierta la posibilidad de no cursar ninguna asignatura de expresión gráfica o química y, aun así, acceder a estudios donde estas materias son necesarias e incluso imprescindibles. En esta situación se encuentran numerosas asignaturas de la Universidad Politécnica de Madrid (principalmente técnicas) encontrándose con una situación muy desfavorable para el aprendizaje y para conseguir tasas de éxito se debe contemplar metodologías alternativas a las tradicionales.

La forma tradicional de enfocar la docencia consiste en el flujo de conocimientos unidireccional desde el docente al alumnado, este esquema trabaja con un nivel “medio” de alumnado, pero cuando éste está muy disperso en contenidos, el método enfocado a la docencia (flujo de conocimiento unidireccional) no genera los resultados esperados.

Sin embargo, las metodologías actuales como el conectivismo, el aprendizaje informal, la cooperación y, principalmente, las tecnologías 2.0 hacen que otro planteamiento sea posible. En estos nuevos planteamientos hay dos requerimientos respecto al conocimiento: que haya intercambio de conocimiento y que las personas que lo intercambian tengan un planteamiento heterogéneo.

Este es el caso de esta propuesta: condiciones de entrada (alumnado) muy dispersos en cuanto a conocimiento, enfoque basado en la cooperación y en la interacción y flujos distribuidos entre el alumnado. Todo ello conlleva un comportamiento análogo a una comunidad de aprendizaje considerando a la comunidad como un “ser inteligente”, cuya inteligencia siempre superará a la que tenga cualquier de sus miembros. Sin embargo, la gestión de esta inteligencia colectiva se utilizará para que el individuo se beneficie de la misma.

El presente Proyecto de Innovación Educativa busca aprovechar el flujo de conocimiento multidireccional entre los alumnos y el personal docente (Fig. 1) para crear inteligencia colectiva. El flujo de conocimiento que se fomenta está organizado en 3 niveles y por tanto se contempla tres escenarios de inteligencia colectiva:

• Nivel 1: dentro del mismo grupo, formado entre 4 y 6 alumnos, que tratarán de resolver diversos retos planteado por el profesorado
• Nivel 2: comunicación entre los miembros del grupo y los monitores, que resolverán las dudas planteadas por un representante, elegido por el grupo como “coordinador”.
• Nivel 3: comunicación entre los distintos grupos a través de “embajadores”, los monitores y el profesor.

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                                                     Fig. 1 Diagrama de flujo del conocimiento

Los tres niveles de inteligencia colectiva, la interacción entre los mismos y la unión de dichos niveles hace que se desarrolle un nuevo concepto es este proyecto. Este nuevo concepto se denomina: Inteligencia Colectiva Multinivel

Para monitorizar la transferencia de conocimiento, la creación de inteligencia colectiva y su utilización por parte del alumnado, se empleará un sistema de gestión tecnológico que se encargará de poner a disposición de la comunidad la información generada en el proceso de resolución de los retos.

Por otra parte, para poder evaluar la eficacia del proceso, se diseñan dos sistemas de control del impacto de inteligencia colectiva:

• Un sistema de control interno en tiempo real, como una auditoria del sistema que permita la retroalimentación del alumnado y un análisis del proceso por parte del profesor, para que pueda intervenir en caso de la detección de deficiencias en el aprendizaje.
• Un sistema de control externo, mediante control de visionado y comprensión de material audiovisual complementario fuera del aula, que permita la evaluación de la adquisición de conocimientos de cada alumno.

Dentro del aula, los alumnos se organizan en grupos libremente (nivel1), que tienden a ser heterogéneos en nivel de conocimientos previos, tal y como se demostró en la ponencia “Uso de la Adaptabilidad en el aprendizaje de la Expresión Gráfica”, presentada en el pasado Congreso CINAIC 2017.

En cada grupo estarán presentes diferentes roles, desde el “coordinador” encargado de la supervisión del grupo y comunicación con los monitores (nivel 2) y el “embajador” encargado de la comunicación con el sistema tecnológico de gestión (nivel 3).

Para la función de monitores, se seleccionan en alumnos de cursos anteriores que hayan superado óptimamente la asignatura, en colaboración con el PIE “Monitor” de la ETSI Minas y Energía. Dichos alumnos, cuya función será el apoyo del profesorado mediante la interacción directa con los coordinadores de grupo, colaborarán con éste en la resolución de dudas a la hora de enfrentarse a los retos.

Para analizar el flujo de conocimiento y la creación de inteligencia colectiva se plantean 3 escenarios desde el punto de vista de aprendizaje.

Escenario Dogmático.  Es el escenario habitual en los enfoques centrados en la docencia, en este escenario el alumnado cree fielmente en lo que dice el profesorado considerando el conocimiento transmitido como “verdad absoluta”. En estas condiciones se estudiará la generación de inteligencia colectiva.  En este escenario se prevé una colaboración e interacción del alumnado baja para la creación de inteligencia colectiva. El profesorado se encarga en el inicio de cada bloque de desarrollar la fase Dogmática del aprendizaje, con la introducción al alumnado de los conceptos teórica/prácticos que van a aplicar en los retos. Posteriormente, durante el desarrollo de la actividad, se encargará de presentar los retos y de controlar la labor de los monitores, apoyándose en el sistema tecnológico de gestión del proyecto.

Escenario crítico. En este escenario el profesorado introduce elementos con posibles errores o incompletos, para que el alumnado tenga una visión crítica del conocimiento suministrado por el profesorado. El alumnado debe buscar, apoyándose si lo necesita en sus compañeros, los errores introducidos, de los cuales desconoce su número, y llegando en aquellos problemas más interesantes a no haber ningún error, sin que ellos lo sepan. Es un nivel de aprendizaje superior al contexto anterior y en estas condiciones se prevé una mayor interacción y por tanto creando inteligencia colectiva, a menos en la búsqueda de los posibles errores y en el enfoque crítico.

Escenario de aplicación. El trabajo se realiza en grupos cerrados, donde el conocimiento adquirido por el alumnado se aplica para la resolución de un problema determinado. Una característica de la inteligencia colectiva en el reino animal es que ésta se produce cuando hay un problema que resolver. Extrapolando esta idea se prevé un nivel máximo de creación de inteligencia colectiva.

En este proyecto se plantea estudiar la producción de inteligencia colectiva en cada escenario y gestionar de forma común lo que se produzca en los escenarios citados.

El sistema tecnológico es una plataforma online para la subida de videos, imágenes y texto que permite gestionar el planteamiento y la resolución de las dudas surgidas en los distintos grupos. Esta plataforma facilita el flujo de conocimiento entre los distintos grupos, monitores y profesorado

Por tanto, el presente Proyecto de Innovación Educativa busca homogenizar el aprendizaje de estos grupos heterogéneos, enfocando el proceso educativo como aprendizaje colaborativo en microgrupos heterogéneos de alumnos, que trabajen en el aula y fuera de ella, para enfrentarse a retos propuestos por el profesor, todo ello reforzado con el apoyo conjunto del profesor y de alumnos monitores de cursos superiores.

Como potencial muy importante se fomenta la colaboración entre los alumnos de distinto nivel de partida y así desarrollar de forma conjunta las competencias buscadas.

Entendiendo la inteligencia colectiva como “la capacidad que tiene un grupo de personas de colaborar para decidir sobre su propio futuro, así como la posibilidad de alcanzar colectivamente sus metas en un contexto de alta complejidad”, la presenta propuesta de Proyecto de Innovación Educativa tiene como objetivo general usar la inteligencia colectiva para aprovechar la heterogeneidad del alumnado generando una sinergia positiva, que les lleve a la consecución de objetivos muy superiores a los esperados si se siguiera una metodología docente clásica unidireccional.

Como objetivos específicos del proyecto están:

Objetivos de aprendizaje.

• El aprovechamiento por parte de los alumnos de nivel de entrada bajo, de trabajar en grupos heterogéneos donde reciban el apoyo de sus compañeros con nivel alto y aprovechen la sinergia producida por la inteligencia colectiva.
• Motivar a los alumnos de nivel más bajo mediante agentes facilitadores del flujo de conocimiento.
• La potenciación y motivación del alumno aventajado, al aprovechar el flujo de conocimientos generado por las distintas cuestiones y sus correspondientes explicaciones para plantearse nuevos límites.
• Maximizar la actuación del profesorado, facilitando llegar a todos los alumnos.
• Reforzar a los alumnos de cursos superiores, con el enriquecimiento transversal del aprendizaje que consiguen al actuar como monitores.

Objetivos de innovación.

• Obtener un modelo metodológico para la inteligencia colectiva multi-nivel.
• Estudiar y analizar la producción de inteligencia colectiva en los escenarios dogmáticos, críticos y de aplicación.
• Estudiar el impacto de la inteligencia colectiva para las situaciones en las que el alumnado tengo un rango muy fuerte de diversidad en el nivel de conocimiento.

Las distintas fases y metodologías por las que pasará el proyecto serán:

• Fase I: Selección de los monitores entre los alumnos con mayor aprovechamiento en la asignatura de cursos anteriores y coordinación del reparto de horas. Creación del material didáctico (retos) a usar en clase.
• Fase II: Desarrollo de la docencia, dividida a su vez en tres etapas:
  • Etapa Dogmática donde el profesor introduciría la materia.
  • Etapa de Desarrollo Crítico, donde el alumnado se enfrentará, apoyándose en sus compañeros de aula, monitores y el profesorado, a la resolución de retos, con el fin de desarrollar la “duda razonable” necesaria para dominar la materia.
  • Etapa de Aplicación, en la cual el alumno trabajará en microgrupos heterogéneos, con el apoyo del profesor y los monitores resolverán retos del tipo “problemas globales”.
• Fase III: Recopilación de evidencias a partir de los resultados obtenidos y análisis de los mismos. Propuestas de mejora en función de los resultados.
• Fase IV: Difusión de las conclusiones.
• Fase V: Puesta en funcionamiento de las mejoras para el próximo curso.

Para poder llevar a cabo los objetivos buscados, será necesario desarrollar material didáctico específico, tal como:

• Sistema de gestión: Comunidad en Google+, que se utilizará como repositorio y plataforma de interacción de las dudas, respuestas y contenido generado.
• Control interno: Cuestionarios online en la plataforma Kahoot que permita el seguimiento, durante la clase presencial, de la consecución de los objetivos puntuales.
• Control externo: Videos tipo “píldora didáctica” que sirvan de repaso y apoyo al alumnado fuera del aula. Estos videos se aplicarán dentro de la plataforma EdPuzzle, mediante la cual se podrán controlar el visionado y la resolución de pequeñas cuestiones por parte del alumnado
• Retos del tipo “problemas con errores” que permita desarrollar la “duda razonable” en el alumnado.
• Retos del tipo “problemas globales” que permita al alumnado terminar de desarrollar y finalmente aplicar las competencias buscadas.
• Mejora de la aplicación informática ECAM (Evaluación Continua de Alumnado Masivo), desarrollada para Windows por miembros del propio equipo y bajo la licencia Creative Commons (CC), que ha demostrado durante estos años facilitar el seguimiento de las evidencias generadas en grupos grandes de alumnos.

Para el seguimiento y la evaluación se realizarán los siguientes procedimientos:

• Control interno: Preguntas tipo Test con Kahoot durante la clase presencial
• Control externo: Píldoras didácticas vía online en la plataforma EdPuzzle, para su realización fuera del aula.
• Control en ejercicios entregables: Resolución de retos basados en problemas globales, que deberán entregar al finalizar el bloque.
• Control en ejercicio presencial: Resolución de un problema global a realizar en fecha concreta de forma individual y presencial

Para analizar si la metodología aplicada cumple con los objetivos planteados en el proyecto, se realizarán análisis estadísticos usando las calificaciones según el siguiente criterio:

• Expresión Gráfica: se comparará con los cursos anteriores.
• Química: se comparará con grupos de control donde no se desarrolla la experiencia.

Para poder realizar el seguimiento exhaustivo que necesita la docencia así enfocada, se apoyará el sistema en la aplicación informática ECAM (Evaluación Continua de Alumnado Masivo), desarrollada por miembros del propio equipo y bajo la licencia Creative Commons (CC), que permite introducir en hojas Excel todas y cada una de las evidencias generadas en grupos con un gran número de alumnos.

Todo el sistema se basa en el DNI de las listas de alumnos y en el uso de códigos de barras generados a partir de los mismos. Esto permite realizar el seguimiento de todos los alumnos en menos de media hora.

Se pedirá al alumnado que se den de alta tanto en la plataforma EdPuzzle como en Kahoot con su DNI, con vistas a, una vez modificada la aplicación ECAM, poder realizar un seguimiento exhaustivo del trabajo del alumnado en dichas plataformas.

Para los retos presentados con problemas tanto con errores como globales, se usarán etiquetas con los códigos de barras generados a partir de su DNI. Este sistema ha demostrado fehacientemente en estos últimos años que permite al profesor manejar grupos de alumnos muy numerosos, con los que de otra manera se haría muy difícil el trabajar.

Tras el desarrollo del proyecto se tendrá a libre disposición, tanto para nuestros cursos posteriores como para otras asignaturas que pudiesen estar interesadas, los siguientes recursos:

• La aplicación ECAM para la evaluación continua de alumnado masivo.
• Videos “Píldoras didácticas” para la docencia online, preparados para la plataforma EdPuzzle.
• Cuestionarios para la plataforma Kahoot.
• Colecciones de problemas bajo la metodología de “problemas con errores”.
• Colecciones de problemas globales.

Los resultados del proyecto se divulgarán mediante, al menos, una comunicación al Congreso internacional sobre Aprendizaje, Innovación y Competitividad (CINAIC) con la correspondiente publicación en el libro de actas con ISBN y DOI.

Además, se elaborará un artículo científico en el que se recojan los resultados obtenidos para que se valore su publicación en una revista con índice de impacto indexada por el Journal Citations Reports (JCR). En la edición de 2017, el CINAIC contó con varias revistas asociadas[1], por lo que si el trabajo es seleccionado se enviará una extensión de la comunicación para su publicación.

[1] http://138.4.83.162/congreso/cinaic/sic/ParticularVer.asp?P=26~~1789&HT=1

Los miembros del equipo del Proyecto participan en numerosas asignaturas tanto del ámbito de grado como del master, en las cuales colaborar entre ellos y con otro profesorado. Las asignaturas más relevantes en las que colaboran y participan son:

• Expresión Gráfica
• Química I y II
• Informática y Programación
• Evaluación y Gestión Ambiental.