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Ingeniería de la instrucción/ Ingeniería educativa

Image courtesy CSU

Instructional engineering/ Educational Engineering


Introducción



La palabra "ingeniería" se deriva del latín "ingenium", que significa algo así como "idea brillante", o "destello de genio". Data del siglo XVI, época en que fue aceptada en pleno Renacimiento, impregnada de su espíritu humanista,  y originalmente describía una profesión a la que probablemente hoy llamaríamos inventor artístico. Los ingenieros aplican los principios y el conocimiento que se tiene de las ciencias matemáticas y naturales, con criterio y creatividad, a desarrollar formas de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza en beneficio de la humanidad. Los temas son diversos e incluyen nombres como bioingeniería, ingeniería informática, ingeniería eléctrica y electrónica, ingeniería financiera, ingeniería industrial,.. y hoy incluso se utiliza para designar una especialidad como es la ingeniería del conocimiento, en el sentido que tiene una nueva disciplina: las Ciencias del Conocimiento (Nakamori, 2011).

El American Engineers' Council for Professional Development (ECPD) define ingeniería como:
The creative application of scientific principles to design or develop structures, machines, apparatus, or manufacturing processes, or works utilizing them singly or in combination; or to construct or operate the same with full cognizance of their design; or to forecast their behavior under specific operating conditions; all as respects an intended function, economics of operation and safety to life and property.

Obviamente se corresponde con una visión y un mundo, el industrial, ya superado con la Sociedad de Conocimiento, o en trance de superación. Como en tantas cuestiones esta palabra y los conceptos a ella asociados, se han impregnado de una carga fría centrada en las máquinas, la cual se ha puesto frecuentemente en contraposición con una idea o un supuesto carácter humanista de las ciencias sociales y de las ciencias no en balde llamadas humanas (como si el resto no lo fueran).

Pero estas ideas y tópicos, como hemos dicho, en la Sociedad del Conocimiento están en seria crisis. Ya lo estaban. En la propia definición se entiende que la ingeniería está orientada a obtener la máxima eficiencia en función de una función prevista, que se supone de economía y seguridad para la vida. Función que se suppne que es para mejorar las condiciones de vida de las personas, su beneficio y en definitiva su bienestar y felicidad. Lo que sucede es que, en la era industrial, esa idea es una idea estándar. Se supone que hay un bien que es igual para todoa, de igual forma que hay unas tallas estándares en la confección prêt-à-porter. Con la Sociedad del Conocimiento, las ideas de personalización y de inclusión sustituyen a las de los estándares. Y la idea de bienestar cambia, así como el concepto de eficiencia y los principios que rigen la ingeniería.

No obstante en la definición que citamos, aceptada hoy por todos, subyace una idea que es igualmente aplicable y válida para otros objetivos: los de conseguir unos aprendizajes más eficientes desde el punto de vista de las ciencias y las teorías del aprendizaje y de la instrucción. Así se dice en ella que es

The creative application of scientific principles to design or develop structures

La aplicación creativa de principios científicos para diseñar o desarrollar estructuras…

Si consideramos un dominio particular de principios científicos como el que constituyen los “Firts principles of learning” de Gagné, consideramos el diseño instruccional para integrar la tecnología digital como tecnología educativa, y entendemos el diseño y el desarrollo de estructuras como el diseño de entornos educativos (diseño educativo) y el desarrollo de sus estructuras…  estamos en presencia de una actividad que se acopla perfectamente a la definición clásica de ingeniería.

Así podemos hablar de Ingeniería educativa, que según hemos podido ver en la literatura consulta, y que citamos más abajo, se puede traducir de esta forma, como Ingeniería de la instrucción, o ingeniería de la educación.

Se considera como una parte de la ingeniería del conocimiento, también se le puede encontrar como ingeniería del aprendizaje (learning engineering).

El principal impulsor es David Merrill, a quien se conoce como principal creador del diseño instruccional junto a Charles Reigeluth.

La principal obra sobre el tema es:

Instructional Engineering in Networked Environments, por GILBERT PAQUETTE, y que tiene como introductor y miembro del comité científico al propio Merrill, que escribe el prefacio

De hecho la ingeniería de la educación se puede considerar como diseño instruccional aplicado al e-learning:

“Instructional design, or instructional engineering, particularly in an e-learning context, must be based on knowledge engineering and is most effective when it employs graphic models representing the knowledge and competencies learners are to acquire. Furthermore, (...) instructional engineering needs to move beyond information management to become knowledge management.”

Definición


1.
La ingeniería instructiva [educativa] se refiere al ciclo completo de un sistema de aprendizaje (por ejemplo, un curso [asignatura], un módulo, un programa de estudio, etc.), desde el análisis inicial del problema y el contexto del aprendizaje hasta el diseño, desarrollo, implementación y evaluación del sistema de aprendizaje. El término " ingeniería de instrucción " es equivalente al término " diseño de instrucción ", aunque el término " ingeniería " resalta más explícitamente el hecho de que el proceso toma prestados algunos caracteres del utilizado para diseñar productos o servicios en disciplinas de ingeniería (por ejemplo, sistemática y procesos sistémicos, búsqueda de coherencia, eficiencia y eficacia, etc.). 

2.
La ingeniería instructiva se define como un método para el análisis, diseño, desarrollo y planificación de la entrega de sistemas de aprendizaje basados ​​en computadora, integrando conceptos, procesos y principios de diseño instruccional, ingeniería de software y modelado cognitivo.

Justificación.-


Our analysis shows that the expression “instructional engineering” in amply justified. The similarities between engineering and ID, in terms of methodology, tools used and emerging trends (growing consideration for the client, research of quality, prototyping, concurrent approach) are quite amazing. Up to now, there have been very few occurrences of borrowing engineering principles to shed new light in the field of ID (Teslow, 1997; Yang, Moore and Burton, 1995). Our own experience of combining ID and engineering expertise to the task of developing a computerized learning environment and to reflect together on the theoretical underpinnings of both fields has been an experience which gains to be repeated by others and become a practice more widely spread.

Traducción.-

Según Doré y Basque (2000):

“Nuestro análisis muestra que la expresión "ingeniería instruccional" está ampliamente justificada. Las similitudes entre ingeniería e identificación, en términos de metodología, herramientas utilizadas y tendencias emergentes (creciente consideración para el cliente, investigación de calidad, creación de prototipos, enfoque concurrente) son bastante sorprendentes. Hasta ahora, ha habido muy pocos casos de préstamos de principios de ingeniería para arrojar nueva luz en el campo de la identificación (Teslow, 1997; Yang, Moore y Burton, 1995). Nuestra propia experiencia de combinar ID y experiencia en ingeniería para desarrollar un entorno de aprendizaje computarizado y reflexionar juntos sobre los fundamentos teóricos de ambos campos ha sido una experiencia que puede ser repetida por otros y convertirse en una práctica más extendida.”

La idea de la eficiencia siempre está detrás, como en el trabajo de Smith (1987) Educational Engineering: Heuristics for Improving Learning Effectiveness and Efficiency.

En este trabajo se diferencia, como tema propio y sustancial, entre eficiencia de aprendizaje (mejora de la tasa de aprendizaje) y efectividad de aprendizaje (mejora del dominio y la retención de hechos, conceptos y relaciones). En él se discuten algunas de las contribuciones de la ingeniería del conocimiento al metalearning. Y por último proporciona un mapa conceptual para la construcción de bases de conocimiento, junto con algunas posibles implicaciones en la ingeniería educativa. 

Historia y precedentes.-

Desde 1945 se discute y se acepta la vigencia y necesidad de un área o de una disciplina denominada “Educational Engineering”. Los argumentos está recogidos en el artículo de  Charters (1945). Is there a field of educational engineering?. En el Educational Research Bulletin, 29-56. 

Básicamente sostiene que:

They were convinced that some  educators devoted their time to building mental structures and  educational programs in a thoroughly professional spirit and  with substantial techniques. They admitted freely that the  techniques lacked the superlative polish of the methods of the  engineer, but they maintained that enough had been invented  and used to justify the claim that educators are engineers of  a special sort. Educational engineering is as far advanced as  engineering was perhaps fifty years ago, long after engineering  had been accepted and given a recognized position among the  professions. Consequently, it seemed to be timely to explore  the question.

That there is need for the engineering concept in education is obvious to anyone who has studied the trends in education for the last four decades. Since the turn of the century, the long-established patterns of education have been under fire,  and new ideas have overwhelmed the educators. Prior to 1900,  the methods of school men were simple. They sprang from  the idea that the objective of education was to master subjects  like the three R's, and in such mastery in some fashion to develop character. The content of the subjects followed accepted  patterns and was not subject to radical investigation. Teaching was essentially concerned with the mastery of information and  the development of fundamental skills.

La complejidad, en cuanto a organización medios y recursos, hace aconsejable, sostiene Charters, la creación de un dominio teórico que estudie la organización de todos los elementos en presencia con un sentido ingenieril semejante al que ha inducido a hacerlo en otros ámbitos de la actividad profesional y de los servicios.

Importancia

Me ha llamado la atención que exista una revista especializada en Ingeniería educativa con el sentido del artículo citado antes de Smith. Buscando su impacto (Índice H) he encontrado que tiene un índice H5=31 y Medina H5=50, l cual da idea de la relevancia del tema. Pero sobre todo llama la atención que GSM tenga una categoría disciplinar dedicada a este tópico muy nutrida, lo cual avala en adición la relevancia de esta disciplina

En España.-

En nuestro país no existen prácticamente estudios de ingeniería educativa, como tales. Una cierta tradición ha hecho que este espacio académico haya sido, no ocupado, sino sustituido impropiamente (la naturaleza y los objetivos como hemos visto son distintos) por la Tecnología Educativa. El argumento es que su carácter ingenieril le atribuía una naturaleza tecnocrática (centrada en los recursos) sin tener por tanto un sólido soporte teórico en la Pedagogía y en las teorías del aprendizaje. Esto sin embargo no es así. Como hemos visto, dos de los principales impulsores e inspiradores han sido David Merrill y Charles Reigeluth, que son considerados dos de los doce principales teóricos educativos de toda la historia de la Educación según la Universidad del Norte de Arizona, y que a ellos se deben algunas de las principales teorías del aprendizaje como son la Teoría de la Elaboración, la Secuenciación de Contenidos, el propio Diseño Instruccional y el Nuevo Paradigma Educativo de la Sociedad del Conocimiento (Reigeluth y Karnopp, 2013) (Zapata-Ros,2013). Y han desarrollado esta disciplina como evolución natural de sus anteriores elaboraciones e investigaciones.

Referencias

Charters, W. W. (1945). Is there a field of educational engineering?. Educational Research Bulletin, 29-56. https://www.jstor.org/stable/pdf/1473288.pdf?refreqid=excelsior%3Ab60d546dcb6f0852695b7a3224bf7c0d

Doré, S., Basque J. (2000). Is the expression « instructional engineering » justified? Dans J. Bourdeau et R. Heller (eds), Proceedings of ED-MEDIA 2000 (pp. 1284-1285). Charlottesville, VA : Association for the Advancement of Computing in Education.

Hansson, T. (ed.). (2008). Manual de investigación sobre tecnologías de información digital: innovaciones, métodos y cuestiones éticas: innovaciones, métodos y cuestiones éticas. IGI Global.

Merril, M.D. and ID2 Research group. (1996). Instructional Transaction Theory: Instructional Design Based on Knowledge Objects. Educational Technology, 36(6), 30-37.

Nakamori, Y. (Ed.). (2011). Knowledge science: modeling the knowledge creation process. CRC Press.

Paquette, G. (2004). Instructional engineering in networked environments (Vol. 8). John Wiley & Sons.
Reigeluth, CM, y Karnopp, JR (2013). Reinventando las escuelas: es hora de romper el molde . Educación R & L.

Smith, K. A. (1987). Educational Engineering: Heuristics for Improving Learning Effectiveness and Efficiency. Engineering Education77(5), 274-79. https://eric.ed.gov/?id=EJ357316

Zapata-Ros, M. (2013). Charles Reigeluth: la personalización del aprendizaje y el nuevo paradigma de la educación para la sociedad postindustrial del conocimiento. In Pensadores de ayer para problemas de hoy: teóricos de las ciencias sociales (pp.

Comentarios

  1. buenas tardes me da un gusto poder tener acceso a la informacion que brinda esta web, ya que buscaba todo lo relacionado con servicios electricos en monterrey. Me siento satisfecho de contar con este artículo, saludos

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  2. Gracias por su aporte me ha servido mucho muy agradecida

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