Artículo de investigación/Research article
El trabajo colaborativo como estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación: una revisión sistemática de literatura
Collaborative work as a didactic strategy for teaching/learning programming: a systematic literature review
Oscar ReveloSánchez1, César A. CollazosOrdóñez2, y Javier A. JiménezToledo3
1 MSc en Investigación de Operaciones, Departamento de Sistemas, Universidad de Nariño, PastoColombia, orevelo@udenar.edu.co
2 PhD en Ciencias, Departamento de Sistemas, Universidad del Cauca, PopayánColombia, ccollazo@unicauca.edu.co
3 MSc en Computación, Facultad de Ingeniería, Institución Universitaria CESMAG, PastoColombia, jajimenez@iucesmag.edu.co
Fecha de recepción: 26 de septiembre de 2017/ Fecha de aceptación: 11 de noviembre de 2017
O. ReveloSánchez, C. A. CollazosOrdoñez, y J. A. JiménezToledo, El trabajo colaborativo como estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación: una revisión sistemática de literatura. TecnoLógicas, vol. 21, no. 41, pp. 115134, 2018.
Resumen
La incorporación del trabajo colaborativo en cursos de programación ha sido identificada como una estrategia potencial que podría maximizar la participación de los estudiantes y tener un impacto positivo en el aprendizaje. En las fuentes consultadas no se ha encontrado un estudio dirigido a recopilar y analizar los resultados de investigación sobre este tema utilizando un método sistemático. Para tratar de llenar este vacío, se realizó una revisión sistemática de literatura con el objetivo de resumir los estudios sobre el uso del trabajo colaborativo como estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación. Inicialmente, mediante la búsqueda en cuatro bases de datos de publicaciones científicas, se obtuvieron 95 estudios publicados en los últimos cinco años. Luego de un cuidadoso análisis de cada uno de ellos, se verifica que 40 coinciden con los requerimientos de la revisión, análisis que dio como resultado la síntesis de once Técnicas de Aprendizaje Colaborativo (TAC) que llevan a la práctica la estrategia, que a su vez agrupan a 19 denominaciones comunes de estrategias encontradas en los documentos, es decir, las estrategias o técnicas colaborativas asociadas a cada estudio. La revisión arrojó también una cantidad importante de aportes de la comunidad investigadora que sientan una base importante para trabajos futuros, dejando en claro que el trabajo colaborativo se consolida cada vez más como una estrategia didáctica válida y pertinente, no solo en la enseñanza/aprendizaje de la programación, sino también en otras áreas del conocimiento incluyendo las ciencias de la computación.
Palabras clave: Aprendizaje colaborativo, enseñanza/aprendizaje, programación, revisión sistemática, trabajo colaborativo.
Abstract
The incorporation of Collaborative Work into programming courses has been identified as a potential strategy that could maximize student participation and have a positive impact on learning. In the consulted sources, no study has been found to collect and analyze the results of research on this subject using a systematic method. To try to fill this gap, a systematic literature review was conducted with the aim of summarizing the studies on the use of Collaborative Work as a didactic strategy for teaching/learning programming. Initially, through a search in four (4) databases of scientific publications, 95 studies published in the last five (5) years were obtained. After careful analysis of each one of them, only 40 were found to meet the review requirements. This analysis resulted in the synthesis of eleven (11) Collaborative Learning Techniques (CLT) that implement such strategy. Subsequently, they were grouped into 19 common names of strategies found in the documents, i.e. the collaborative strategies or techniques associated with each study. The review also showed a significant amount of contributions from the research community that constitute an important basis for future work. This demonstrates that Collaborative Work is increasingly consolidated as a valid and relevant didactic strategy, not only in programming teaching/learning, but also in other areas of knowledge including computer science.
Keywords: Collaborative Learning, Teaching/Learning, Programming, Systematic Review, Collaborative Work.
1. Introducción
]]> El trabajo colaborativo es un proceso en el que un individuo aprende más de lo que aprendería por sí solo, fruto de la interacción de los integrantes de un equipo, quienes saben diferenciar y contrastar sus puntos de vista, de tal manera, que llegan a generar un proceso de construcción de conocimiento [1]. La consecuencia de este proceso es lo que se conoce como aprendizaje colaborativo [2]. La incorporación en el aula del trabajo colaborativo como una estrategia didáctica, que redunde en un aprendizaje colaborativo, requiere de la utilización de técnicas que lleven a la práctica la estrategia. En [3] las han denominado Técnicas de Aprendizaje Colaborativo (TAC), formas comunes de estructurar las interacciones entre los participantes en diferentes actividades de aprendizaje colaborativo, así como la información que se intercambia y los objetos que se manipulan [4].El objetivo de este artículo es presentar el resultado de una revisión sistemática de literatura, en la que se elaboró una síntesis del trabajo colaborativo reportado en publicaciones científicas como una estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación. Particularmente, se analizaron los aspectos generales de los documentos revisados y, a nivel de contenido, las TAC involucradas en los diferentes estudios. El análisis de los aspectos generales se enfocó en la identificación de la ubicación geográfica y los tipos de publicaciones. Por su parte, en el análisis de contenido se buscaron respuestas a las preguntas de interés que se enumeran a continuación.
RQ1: ¿Cuáles son los enfoques de aprendizaje y los tipos de contribuciones de los estudios sobre el trabajo colaborativo como estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación?
RQ2: ¿Cuáles son las técnicas colaborativas más comunes que han sido definidas en la literatura científica?
RQ3: ¿Cuáles son los propósitos de las técnicas colaborativas más comunes, empleadas en la enseñanza/aprendizaje de la programación?
RQ4: ¿Qué piensan los autores acerca del trabajo colaborativo como estrategia didáctica para la enseñanza/aprendizaje de la programación?
Para presentar esta revisión sistemática de literatura, se definió la siguiente estructura: en la Sección 1 se realiza una breve introducción a la temática y al documento; en la Sección 2 se brinda una fundamentación teórica sobre el trabajo colaborativo, con una visión taxonómica, para llegar a una clasificación de las técnicas colaborativas identificadas en los diferentes estudios; en la Sección 3, se describe el método de investigación utilizado; en la Sección 4, se presentan los resultados obtenidos; en la Sección 5, se presenta la discusión; y en la Sección 6, se presentan las conclusiones; por último, se enumeran las referencias correspondientes.
2. Fundamentación teórica
El trabajo colaborativo, en un contexto educativo, constituye un modelo de aprendizaje interactivo, que invita a los estudiantes a construir juntos, lo cual demanda conjugar esfuerzos, talentos y competencias, mediante una serie de transacciones que les permitan lograr las metas establecidas consensuadamente. Más que una técnica, el trabajo colaborativo es considerado una filosofía de interacción y una forma personal de trabajo, que implica el manejo de aspectos, tales como el respeto a las contribuciones individuales de los miembros del grupo [5].
En el Tabla 1 se presentan algunas de las conceptualizaciones sobre trabajo colaborativo que se encuentran en la literatura especializada, con el propósito de apreciar sus aspectos constitutivos; entre los que más se destacan están la autoridad, la negociación y los procesos de diálogo que se dan al interior del grupo, la reciprocidad, la responsabilidad y las relaciones sociales.
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Para [10], el trabajo colaborativo posee una serie de características que lo diferencian del trabajo en grupo y de otras modalidades de organización grupal. Algunas de ellas son las siguientes:
Se encuentra basado en una fuerte relación de interdependencia entre los diferentes miembros del grupo, de manera que el alcance final de las metas concierna a todos sus miembros.
Hay una clara responsabilidad individual de cada miembro del grupo para el alcance de la meta final.
La formación de los grupos en el trabajo colaborativo es heterogénea en habilidades y características de los miembros; en el trabajo tradicional de grupos, estas son más homogéneas.
Todos los miembros tienen su parte de responsabilidad para la ejecución de las acciones en el grupo.
La responsabilidad de cada miembro del grupo es compartida.
Se persigue el logro de objetivos a través de la realización (individual y conjunta) de tareas.
Existe una interdependencia positiva entre los sujetos.
El trabajo colaborativo exige de los participantes habilidades comunicativas, relaciones simétricas y recíprocas, así como un deseo de compartir la resolución de las tareas.
]]> Según [2], para poder entender el concepto de trabajo colaborativo como metodología, es preciso detenerse en el encuadre teórico que sustenta este modelo de enseñanza. Si se parte de la idea de que un proceso pedagógico está impregnado de habilidades sociales y que la comunicación es inherente en todo grupo humano, la construcción colectiva de los aprendizajes a través del diálogo se mantiene presente a través de los tiempos. Trabajar en el aula, para fines comunes, utilizando las estrategias adecuadas, hace que los estudiantes vayan desarrollando estrategias interpersonales y altos niveles de pensamiento para un profundo conocimiento del contenido.De lo anterior, surge el constructo de aprendizaje colaborativo. Este se sustenta en enfoques cognitivistas. Si se parte de una enseñanza centrada en el estudiante, cómo promueve el constructivismo, se tiene cuenta lo que pasa al interior de cada aprendiz, pero también la forma conjunta y social de promover los aprendizajes nuevos y engancharlos con los que ya existen para crear una estructura de pensamiento cada vez más pertinente con los procesos de enseñanza y aprendizaje. No solo importa el producto; son importantes también los procedimientos y rutas para la consecución de nuevos saberes. De ahí la referencia al constructivismo social como el eje central de este enfoque. Sin embargo, cabe destacar que no se trata solamente de un enfoque centrado en el estudiante. De acuerdo con [10], se requiere reforzar y entender la necesidad de “desplazar la responsabilidad de los aprendizajes a los propios estudiantes que necesariamente pasa a convertirlos en sujetos activos de la construcción y gestión de su propio conocimiento” . Es, ir estimulando la autogestión de los conocimientos y el control de los aprendizajes en manos de los mismos estudiantes.
El aprendizaje colaborativo según [11] es un sistema de interacciones cuidadosamente diseñado, que organiza e induce la influencia recíproca entre los integrantes de un equipo. Se desarrolla a través de un proceso gradual en el que cada miembro y todos se sienten mutuamente comprometidos con el aprendizaje de los demás, generando una interdependencia positiva que no implique competencia. El aprendizaje colaborativo se adquiere a través del empleo de métodos de trabajo grupal, caracterizado por la interacción y el aporte de todos en la construcción del conocimiento. En el aprendizaje colaborativo el trabajo grupal apunta a compartir la autoridad, a aceptar la responsabilidad y el punto de vista del otro, y a construir consenso con los demás.
“El aprendizaje colaborativo es un resultado del trabajo colaborativo” [2]. Como se ha venido exponiendo en las líneas anteriores, este último es una técnica que se centra en el razonamiento para el pensamiento divergente o pensamiento de la creatividad, a través de actividades de aprendizaje basadas en el principio de la socialización didáctica y la interdependencia positiva entre los aprendices. Esa interdependencia es el corazón de las actividades colaborativas que definen la colaboración y transforman el trabajo grupal en trabajo en equipo. Para lograr una interdependencia positiva entre los estudiantes, organizarlos en grupos y decirles que trabajen juntos puede no ser suficiente [12].
Dada su habitual confusión, cabe mencionar que el aprendizaje colaborativo se diferencia del cooperativo. En este último, se hace una división marcada de la tarea que cada miembro debe realizar, y la responsabilidad del desarrollo de construcción de saberes recae fundamentalmente en el profesor. En cambio, con el primero, el colaborativo, las metas son comunes a lo largo de todo el proceso y la autogestión de los conocimientos se hace cada vez más evidente. Como lo expone [13], “cada paradigma representa un extremo del proceso de enseñanzaaprendizaje que va de ser altamente estructurado por el profesor (cooperativo) hasta dejar la responsabilidad del aprendizaje principalmente en el estudiante (colaborativo)” . Ambos tipos de aprendizaje, cooperativo y colaborativo, se fundamentan en el constructivismo. Sin embargo, el cooperativo responde a la vertiente piagetiana y el colaborativo al enfoque sociocultural [14].
Para incorporar en el aula el trabajo colaborativo como una estrategia didáctica para la enseñanzaaprendizaje, y, que como se mencionó anteriormente, redunde en un aprendizaje colaborativo, se hace necesaria la utilización de técnicas que lleven a la práctica la estrategia.
Las Técnicas de Aprendizaje Colaborativo (TAC), más comunes y las que vayan surgiendo de la experiencia educativa, según [3], pueden organizarse en categorías que comparten aspectos fundamentales, a pesar de que las líneas divisorias no son precisas. Esta organización se muestra en la Tabla 2.
Es importante destacar que cada TAC representa un propósito o un enfoque particular. Sin embargo, no son competencia entre sí o mutuamente excluyentes, por el contrario, son complementarias. De hecho, en la práctica, una estrategia didáctica basada en trabajo colaborativo se puede componer de enfoques y recursos de varias TAC.
3. Método
]]> Para desarrollar esta revisión sistemática de literatura se empleó el enfoque de investigación basada en evidencias del campo de la administración [15] y de la ingeniería de software [16][19]. Este enfoque ha sido ampliamente utilizado por la comunidad científica, porque permite crear conocimiento a partir de evidencias publicadas en estudios primarios. A continuación, se describen las etapas del método definido para esta revisión, las cuales se esquematizan en la Fig. 1.3.1 Planificación
La planificación se centra en desarrollar un protocolo para la revisión sistemática. Este especifica el alcance de la revisión y las actividades que se deben ejecutar para lograr los objetivos. En este caso, el protocolo especificó las preguntas de interés, las estrategias de búsqueda, los criterios de inclusión/exclusión y de evaluación de calidad, y los procedimientos para la extracción y síntesis de datos. Las preguntas de interés que se trabajaron en esta revisión sistemática fueron las presentadas en la introducción. Los demás elementos del protocolo se describen en las siguientes subsecciones. Es importante señalar que esta revisión asumió un “enfoque centrado en el protocolo” , es decir, que las estrategias de búsqueda estaban definidas antes de iniciar el proceso, contrario a un “enfoque iterativo” , en donde al ejecutar las búsquedas se van modificando los criterios con el fin de incluir más documentos potenciales.
3.2 Búsqueda
Un factor fundamental para una revisión sistemática de literatura es la definición de un proceso de búsqueda exhaustivo e imparcial [18]. Como primer elemento, las fuentes utilizadas para efectuar búsquedas con palabras clave fueron las propuestas en el análisis de resultados de [20]: la base de citaciones SCOPUS, y las bases de datos de publicaciones científicas ScienceDirect, IEEE Explore Digital Library y ACM Digital Library.
El segundo elemento definido fue una cadena de búsqueda compuesta de palabras y frases clave que sirvieron para ubicar documentos potencialmente relevantes, por medio de las funciones de búsqueda disponibles en las fuentes seleccionadas. Fue construida a partir de prototipos de expresiones y operadores booleanos que fueron probados en SCOPUS. Luego, la expresión de búsqueda fue refinada con la inclusión de sinónimos, formas alternativas de escritura de los términos, y otras palabras o frases clave identificadas en los registros bibliográficos obtenidos al utilizar las expresiones de búsqueda. Estas acciones fueron ejecutadas de forma iterativa, dando como resultado la cadena de búsqueda básica compuesta por los siguientes términos clave: (teaching OR learning OR education) AND ("collaborative learning" OR "cooperative learning" OR cscl OR csgf OR "social learning" OR "group learning" OR "team learning") AND ("computer programming" OR "programming course" OR CS1).
El resultado obtenido al utilizar la cadena de búsqueda en las cuatro fuentes seleccionadas fue un conjunto de 95 registros bibliográficos de documentos científicos potencialmente relevantes, publicados entre los años 2013 y 2017 en revistas o conferencias, en idioma inglés o español, y relacionados con ciencias de la computación e ingeniería. Estos 95 registros bibliográficos fueron depurados con la eliminación de duplicados, dando como resultado 87 registros, los cuales fueron almacenados y procesados en el software MENDELEY DESKTOP [21].
3.3 Selección
Los 87 registros bibliográficos potencialmente relevantes se sometieron a un proceso de selección en dos pasos. El primer paso fue una selección preliminar a partir de la revisión del título del documento y del resumen para seleccionar aquellos que hacían mención explícita a técnicas de trabajo colaborativo empleadas como estrategia didáctica en cursos de programación. Con este filtro se seleccionaron 64 registros bibliográficos, es decir, el 73,56 % de los 87 registros potencialmente relevantes.
]]> El segundo paso fue una selección detallada con base en una lectura preliminar del texto completo de los documentos referenciados en los 64 registros bibliográficos seleccionados en el primer paso. Esto implicó la recopilación de los documentos utilizando bases de datos a las cuales están suscritas la Universidad de Nariño, la Universidad Cauca y la Institución Universitaria CESMAG, y la colaboración de personas de otras instituciones académicas con acceso a fuentes de documentos científicos que no se tenían disponibles en las mencionadas instituciones. La revisión rápida del texto completo se enfocó en identificar si se hacía mención directa sobre los elementos de interés para la revisión sistemática de literatura. Con el segundo paso de la selección se obtuvieron 48 documentos, es decir, el 55,17 % de los 87 registros potencialmente relevantes.3.4 Evaluación de calidad
Los documentos seleccionados fueron evaluados de acuerdo con cinco criterios para asegurar su calidad y pertinencia para la revisión sistemática: relevancia del contenido para dar respuesta a las preguntas de interés de la revisión, claridad en el objetivo de la investigación, descripción adecuada del contexto en el cual se desarrolló la investigación, claridad y rigor del diseño metodológico de la investigación, y rigor científico en el análisis de los datos. Los cinco criterios cubren tres aspectos principales de calidad: rigor, credibilidad y relevancia.
La evaluación de calidad implicó la lectura del texto completo de los 48 documentos y la calificación del cumplimiento o incumplimiento de los criterios de calidad definidos. Con esta evaluación se llegó a un conjunto de 40 documentos que sirvieron como fuentes primarias de datos para la revisión sistemática de literatura. En la Tabla 3 se presenta un resumen cuantitativo del proceso de búsqueda, selección y evaluación de calidad, y en la Tabla 4 se presentan las referencias a los 40 documentos que fueron revisados y ordenados de acuerdo con el año de publicación.
3.5 Extracción de datos y síntesis de resultados
La etapa final se enfocó en la extracción de datos relevantes para responder las preguntas de interés y en la síntesis de los resultados obtenidos. De cada documento revisado se depuraron y extrajeron los siguientes metadatos obtenidos en los registros bibliográficos: título, año de publicación, nombre de la publicación, tipo de documento, autores y país de la institución a la cual estaban adscritos los autores a la fecha de publicación del artículo. Como parte del análisis del contenido se extrajeron los métodos utilizados para desarrollar la investigación, así como una identificación preliminar del tipo de enfoque dado a los estudios, en lo referente al tipo de aprendizaje involucrado en ellos: colaborativo o cooperativo.
Para la identificación de las TAC, se empleó la clasificación general propuesta por [3], en la cual se definen también los casos tipo para cada categoría de clasificación. De esta subclasificación, se sintetizaron las denominaciones comunes de las estrategias o técnicas colaborativas presentes en los diferentes estudios. De igual manera, a estas denominaciones comunes se les sintetizaron unos propósitos generales con el fin de caracterizar cada TAC y describir sus diferentes alcances.
Se consolidaron también otros aportes importantes de los autores en indagación, que no habían sido relacionados en apartes anteriores (ver Tabla 5).
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4. Resultados
Los resultados obtenidos con la revisión de los 40 documentos seleccionados se estructuraron en cinco secciones que se presentan a continuación: aspectos generales, enfoque de aprendizaje y tipos de estudios, identificación de las TAC, síntesis de sus propósitos, y otros aportes significativos de los autores bajo indagación.
4.1 Aspectos generales
El primer aspecto general identificado fue la ubicación geográfica de los autores de los documentos revisados con el fin de establecer porcentualmente la procedencia de los documentos por países. El porcentaje de producción para cada país fue calculado con base en la afiliación de los autores de cada documento, siguiendo el enfoque de crédito equivalente en la autoría utilizado por [62]. En la Fig. 2 se presenta la distribución de los países de origen de los documentos revisados.
El segundo aspecto general fue la identificación del tipo de publicación revisada. La mayoría de documentos (75 %) fueron artículos presentados y publicados en conferencias académicas. Este hecho puede juzgarse como positivo, dado que este tipo de publicaciones permiten difundir y conocer los últimos adelantos en investigación en diferentes áreas del conocimiento. Por su parte, un 25 % corresponden a artículos publicados en revistas científicas indexadas lo cual también es positivo dado que este tipo de documentos son los que tienen mayor rigurosidad en la revisión por parte de editores y revisores a ciegas. A pesar de tenerse en cuenta en etapas anteriores, en los resultados finales no se obtuvieron documentos de tipo capítulo de libro.
4.2 Enfoque de aprendizaje y tipos de estudios
]]> Otro aspecto a tener en cuenta en los resultados fue la identificación preliminar del enfoque dado a los estudios, en lo referente al tipo de aprendizaje involucrado en ellos. A pesar de que, como se menciona en la Sección 2, la literatura especializada establece diferencias entre el aprendizaje colaborativo y el aprendizaje cooperativo, algunos de los estudios reportados [22], [25], [27], [41], [51], [55], [60] manejan indistintamente estos conceptos. Mediante una revisión detallada se evidenció que el enfoque de estos estudios es más hacia el aprendizaje colaborativo, objeto del presente estudio, por lo que se decidió mantenerlos como fuentes primarias de datos para la revisión sistemática.En cuanto a la identificación de los métodos de investigación utilizados, se encontró que casi en su totalidad (39 documentos) reportan estudios primarios con componentes empíricos en diversos contextos. Solo un (1) documento reporta revisión de literatura. Para tener una mejor comprensión de las contribuciones de cada artículo de los 39 analizados, se utilizaron las categorías sugeridas por [63], para analizar, clasificar y categorizar los tipos de estudios descritos en los artículos, obteniendo: 24 documentos (61,5 %) que corresponden a la categoría de Propuesta de Solución, 12 documentos (30,8 %) que corresponden a la categoría Investigación de Evaluación, y, 3 documentos (7,7 %) que corresponden a Artículos de opinión.
Se utilizaron estos enfoques y las categorías descritas para crear un gráfico de burbujas (ver Fig. 3), mostrando la distribución de los estudios en cada enfoque.
4.3 Identificación de las TAC
En todos los documentos se encontraron menciones explícitas a varias TAC, las cuales se pueden enmarcar en las categorías propuestas por [3], mencionadas anteriormente (ver Tabla 2). Como se observa en la Tabla 6, 21 documentos (52,5 %) hacen mención a técnicas que se agrupan en la categoría de Redacción, técnicas en las que la interacción y los intercambios de los estudiantes se consiguen principalmente mediante la palabra escrita. La mayor frecuencia en esta categoría radica en que el fin último al elaborar un programa de computador es su componente escrito, que es el que se compila y el que a la postre “funciona” . Los estudios agrupados en esta categoría presentan actividades de escritura colaborativa integrales, en las que se le da relevancia también al componente técnico (los algoritmos, la arquitectura y el código ejecutable). Un solo estudio [30], presenta una estrategia colaborativa integrada, que no se enmarca dentro de las categorías propuestas por [3], la cual se describe más adelante en la Sección 4.4.
Al identificar los casos tipo en cada una de las categorías (de acuerdo con lo que se presenta en la Tabla 2), algunos fueron más frecuentes que otros. Como se observa en la Tabla 7, los tres casos con mayor frecuencia fueron “Escritura colaborativa” con 18 ocurrencias, “Celdas de aprendizaje” con 7 ocurrencias, y “Corrección por el compañero” y “Resolución estructurada de problemas” , con 3 ocurrencias.
En la identificación de los casos tipo, se tuvo en cuenta la esencia de la técnica, como lo mencionan [3], ya que cada uno de estos casos puede describir de forma genérica múltiples estrategias colaborativas, pero con denominaciones diferentes. Por lo tanto, se realizó una síntesis en un conjunto más pequeño de denominaciones, a manera de subcategorías de TAC, que reunieran los elementos comunes de las estrategias encontradas en los documentos. El resultado de este análisis es el que se muestra en la Tabla 8. En el Tabla 9 se presentan los casos tipo y la denominación común de la estrategia o técnica colaborativa asociada, así como su correspondiente número de ocurrencias.
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En la Tabla 8, se resumen cuantitativamente los once casos tipo identificados, ordenados de acuerdo con el porcentaje de documentos en donde se encontraron técnicas relacionadas, y las referencias bibliográficas correspondientes.
4.4 Síntesis de los propósitos de las TAC
La síntesis de los propósitos de las denominaciones comunes de TAC identificadas en los documentos se realizó con el fin de describir su alcance. Para lograr esto, se revisaron las descripciones de las TAC en los 40 documentos y se identificaron elementos clave, los que permitieron la síntesis que se presenta en la Tabla 10.
]]> 4.5 Otros aportes significativos de los AutoresEn la Tabla 5, se presentan otros aportes significativos de los autores bajo indagación, no relacionados en apartes anteriores.
5. Discusión
En relación con los aspectos generales se encontró que la mayor parte de los estudios provienen de instituciones educativas de Estados Unidos, destacándose también estudios provenientes de instituciones de España, Finlandia, Taiwán y Austria. De otra parte, se encontró que la mayoría de documentos son artículos presentados y publicados en conferencias académicas, hecho puede que puede valorarse como positivo, dado que este tipo de publicaciones permiten difundir y conocer los últimos adelantos en investigación en diferentes áreas del conocimiento.
Por otra parte, la respuesta a la pregunta sobre los enfoques de aprendizaje y los tipos de contribuciones de los estudios en indagación, mostró que, si bien la literatura especializada establece diferencias entre el aprendizaje colaborativo y el aprendizaje cooperativo, algunos de los estudios reportados manejan indistintamente estos enfoques, pero en una revisión más detallada se encontró que estos estudios se orientan más hacia el enfoque colaborativo, objeto del presente estudio, por lo que se decidió mantenerlos como fuentes primarias para la revisión. Para los dos enfoques se observó que la mayor parte de los estudios se concentran en Propuestas de Solución e Investigaciones de Evaluación, categorías estas sugeridas por [63] para analizar, clasificar y categorizar los tipos de estudios descritos en la literatura.
En cuanto a las TAC, definidas en la literatura científica revisada, se encontró que estas se pueden enmarcar de forma general en las categorías propuestas por [3]. La mayor parte de los estudios los agrupa la categoría de Redacción, dado que el fin último al elaborar un programa de computador es su componente escrito, que es el que se compila y el que a la postre “funciona” . Por su parte, en cada categoría se identificaron unos casos tipo, teniendo en cuenta la esencia de la técnica, ya que cada uno de estos casos puede describir de forma genérica múltiples estrategias colaborativas, pero con denominaciones diferentes. Se realizó una síntesis en un conjunto más pequeño de denominaciones, a manera de subcategorías de TAC, que reúnen los elementos comunes de las estrategias encontradas en los documentos. Los tres casos con mayores frecuencias fueron escritura colaborativa, celdas de aprendizaje, corrección por el compañero y resolución estructurada de problemas.
A partir de estas subcategorías, se sintetizaron las denominaciones más comunes de las estrategias o técnicas colaborativas específicas identificadas en los documentos, describiendo brevemente sus alcances con base en los aportes de los diferentes autores, destacándose estrategias como la programación en pares y la utilización de IDE’s colaborativos.
Finalmente, se extractaron otros aportes importantes de los autores en indagación, los cuales complementan y reafirman la idea común detectada a lo largo del estudio, de que la utilización de estrategias o técnicas colaborativas como apoyo en el aprendizaje de la programación, ofrece escenarios de aprendizaje alternativos, en donde el objetivo primordial es la construcción colectiva del conocimiento, que para el caso, redunde en una reducción de la ya reconocida complejidad que el área de conocimiento presenta.
6. Conclusiones
El trabajo colaborativo empleado como una estrategia didáctica de enseñanza/aprendizaje es un tema de investigación importante en el ámbito educativo y computacional, debido a su posible aplicación para aumentar los beneficios de aprendizaje especialmente en estudiantes de áreas de conocimiento técnico como las ciencias de la computación, y específicamente en cursos relacionados con la programación de computadores. Debido a la habitual complejidad en la enseñanza/aprendizaje de la Programación, se han planteado diferentes enfoques didácticos que incorporan elementos de colaboración, y en ocasiones en combinación con otros enfoques, buscando consolidar estrategias que aporten posibles soluciones al problema. En este trabajo se utilizó el método de revisión sistemática (ver Sección 3) para recopilar, analizar y resumir los logros de investigación sobre el tema. Se inicia con el análisis de 95 artículos y, después de una cuidadosa inspección, se descartan 55 artículos que no cumplían con los criterios de inclusión y exclusión definidos. Los 40 trabajos restantes, fueron los que produjeron las evidencias para responder a las cuatro (4) preguntas de interés presentadas en la introducción.
]]> De acuerdo con los resultados expuestos en la Sección 4, el colaborativo y el cooperativo son los enfoques de aprendizaje presentes en los estudios, los cuales se concentran mayoritariamente en Propuestas de Solución e Investigaciones de Evaluación (ver Fig. 3); esto respondiendo a RQ1. Se identificaron seis (6) categorías y once (11) casos tipo o subcategorías relacionadas con las Técnicas de Aprendizaje Colaborativo TAC, definidas en la literatura científica revisada (ver Tabla 8); lo que responde a RQ2. Se sintetizaron 19 denominaciones comunes de estrategias encontradas en los documentos, es decir, las estrategias o técnicas colaborativas asociadas a cada estudio (ver Tabla 9); respondiendo a RQ3. La revisión también arrojó una cantidad importante de aportes de la comunidad investigadora que sientan una buena base para trabajos futuros, dejando en claro que el trabajo colaborativo se consolida cada vez más como una estrategia didáctica valida y pertinente, no solo para la enseñanza/aprendizaje de la Programación, sino también para otras áreas del conocimiento incluyendo las ciencias de la computación (ver Tabla 9 y 10); lo que da respuesta a RQ3 y RQ4.De otra parte, se logró identificar un conjunto de estrategias o técnicas colaborativas orientadas específicamente a apoyar el aprendizaje de la programación. Estas son: GitHub, los IDE’s colaborativos, la programación en pares, la evaluación de código por pares, elementos de la ingeniería de software basada en componentes, y los eventos tipo “hackathon” . Asimismo, se identificaron estrategias o técnicas colaborativas de enfoque más común, que perfectamente pueden ser empleadas en otras áreas de las ciencias de la computación y del conocimiento en general. Estas son: los Wiki, el aprendizaje basado en problemas y proyectos, los entornos virtuales colaborativos inteligentes, la tutoría de compañeros, los pares adversarios colaborativos, el aula invertida, los juegos de roles, los sistemas de discusión en línea gamificados, las actividades de aprendizaje gamificadas, y los MOOC, entre otras.
Es importante destacar que cada una de las TAC identificadas representa un propósito o un enfoque particular. Sin embargo, no son competencia entre sí o mutuamente excluyentes, por el contrario, son complementarias. De hecho, en la práctica, una estrategia didáctica basada en trabajo colaborativo se puede componer de enfoques y recursos de varias TAC.
A través del desarrollo de esta revisión sistemática, es posible brindar a la comunidad académica una visión general de la investigación sobre el uso del trabajo colaborativo como recurso didáctico para la enseñanza/aprendizaje de la Programación de Computadores. Además de mostrar el creciente número de publicaciones y una variedad de enfoques para tratar el tema, también identificamos un número importante de aportes por parte de los investigadores. Esto, como se mencionó anteriormente, puede explotarse para abrir nuevas e importantes oportunidades para la investigación futura.
7. Agradecimientos
Los autores expresan sus agradecimientos a sus respectivos grupos de investigación por permitir y apoyar el desarrollo de este trabajo: Grupo de Investigación Galeras.NET del Departamento de Sistemas de la Universidad de Nariño, el Grupo de Investigación y Desarrollo en Ingeniería del Software IDIS de la Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca, y el Grupo de Investigación Tecnofilia de la Facultad de Ingeniería de la Institución Universitaria CESMAG.
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