Mapas Conceptuales para la enseñanza de la Botánica PDF Imprimir E-mail
Rev. Cognición nº 9 - investigación

MAPAS CONCEPTUALES PARA LA ENSEÑANZA DE LA BOTÁNICA. UNA PROPUESTA ORGANIZATIVA.

Ing. Manuel José Linares Alvaro
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Universidad de Granma, Cuba

Dr. C. Mateo Jerónimo Lezcano Brito
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Universidad Central de Las Villas, Cuba

Lic. Yolanda Soler Pellicer
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Universidad de Granma, Cuba

Resumen.
Con el fin de hacerse más universal, la educación superior actual ha dirigido notables esfuerzos a una enseñanza en la que el aprendizaje lleve el papel protagónico, en ese sentido resaltan las técnicas de educación a distancia y semipresencial, impulsadas entre otras causas por la aparición y desarrollo de las redes de ordenadores.
A partir del curso 2006–2007, se establece en Cuba, y en las carreras de Ingeniería Agrónoma, la aplicación del plan de estudios D, caracterizado por una marcada disposición a este tipo de educación.
Algunas carreras tienen en su plan de estudio asignaturas que, como la Botánica, requieren de laboratorios correctamente equipados y materiales (en este caso, biológicos) de todo tipo que no siempre están disponibles por lo difícil de adquirirlos, su costo, o las dificultades que implica su conservación.
El presente trabajo, se enmarca en la necesidad de dar soluciones a la problemática anterior, la idea central es organizar los contenidos de Botánica usando las técnicas de los mapas conceptuales a los cuales estarán asociados diferentes recursos que permitan, en primera instancia, resolver las carencias señaladas y en general sean un soporte de apoyo a la enseñanza de la materia, utilizando, para ello, el software CMapTools.
Los mapas conceptuales de la asignatura, fueron creados en CMapTools, y para poderlos compartir, facilitar las discusiones, y el trabajo colaborativo, se instaló un servidor de mapas conceptuales (CMapServer), al que se puede acceder desde cualquier universidad cubana. Se prevee que los temas que aún no poseen mapas, sean terminados por los propios estudiantes.

Palabras Claves: Mapas Conceptuales, Botánica, Redes, Enseñanza, Tecnología Educativa

MAPAS CONCEPTUALES PARA LA ENSEÑANZA DE LA BOTÁNICA. UNA PROPUESTA ORGANIZATIVA.

Ing. Manuel José Linares Alvaro
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Universidad de Granma, Cuba

Dr. C. Mateo Jerónimo Lezcano Brito
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Universidad Central de Las Villas, Cuba

Lic. Yolanda Soler Pellicer
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Universidad de Granma, Cuba

Resumen.
Con el fin de hacerse más universal, la educación superior actual ha dirigido notables esfuerzos a una enseñanza en la que el aprendizaje lleve el papel protagónico, en ese sentido resaltan las técnicas de educación a distancia y semipresencial, impulsadas entre otras causas por la aparición y desarrollo de las redes de ordenadores.
A partir del curso 2006–2007, se establece en Cuba, y en las carreras de Ingeniería Agrónoma, la aplicación del plan de estudios D, caracterizado por una marcada disposición a este tipo de educación.
Algunas carreras tienen en su plan de estudio asignaturas que, como la Botánica, requieren de laboratorios correctamente equipados y materiales (en este caso, biológicos) de todo tipo que no siempre están disponibles por lo difícil de adquirirlos, su costo, o las dificultades que implica su conservación.
El presente trabajo, se enmarca en la necesidad de dar soluciones a la problemática anterior, la idea central es organizar los contenidos de Botánica usando las técnicas de los mapas conceptuales a los cuales estarán asociados diferentes recursos que permitan, en primera instancia, resolver las carencias señaladas y en general sean un soporte de apoyo a la enseñanza de la materia, utilizando, para ello, el software CMapTools.
Los mapas conceptuales de la asignatura, fueron creados en CMapTools, y para poderlos compartir, facilitar las discusiones, y el trabajo colaborativo, se instaló un servidor de mapas conceptuales (CMapServer), al que se puede acceder desde cualquier universidad cubana. Se prevee que los temas que aún no poseen mapas, sean terminados por los propios estudiantes.

Palabras Claves: Mapas Conceptuales, Botánica, Redes, Enseñanza, Tecnología Educativa

Introducción.

Uno de los fundamentos del desarrollo humano es la capacidad y el interés por aprender de cada individuo y de la sociedad en sí. En este sentido a través del tiempo han surgido diferentes concepciones y teorías acerca del aprendizaje, siempre tratando de buscar las vías que ayuden a lograr una mayor asimilación, apropiación y aplicación de los contenidos que se enseñan.

Con el uso de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones, la información llega a cualquier parte del mundo en segundos. La información tiene cada vez más implicaciones estratégicas, ella es un componente esencial en las decisiones políticas, así como en el desarrollo económico y en el fortalecimiento de la identidad cultural de un país o una región. A través de las redes, la ciencia llega a todos. Ahora no se trata de conservar la información, sino de producirla y organizarla, no para retenerla sino para diseminarla a un sinnúmero de usuarios con características y necesidades de información diferentes. (Sánchez, 2003)

Uno de los retos básicos de la educación actual es preparar a las personas para ser capaces de participar plenamente en una sociedad de información en la que el conocimiento es fuente crítica de desarrollo social y económico. (Cornella, 1999). En dicha sociedad la colaboración productiva es pieza clave del conjunto de redes de organizaciones interactivas abiertas al cambio incesante, por ello, la educación actual requiere la transformación los mecanismos de trasmisión del conocimiento, y son las aplicaciones educativas programadas en computadoras algunas de las herramientas que están posibilitando modificar este proceso.

Desde la década del 70 se han desarrollado Teorías, Estrategias y Conceptualizaciones para fundamentar que las herramientas computacionales constituyen un método para descubrir, describir y cuantificar la información, (Barrios, 1997). En estos tiempos en que el mundo y la sociedad están en constante proceso de digitalización de la información, en muchos lugares se originan grandes índices de desempleo y contradicciones entre los avances tecnológicos y el rol protagónico del ser humano ante cualquier tecnología; con nuestra investigación no pretendemos desvalorizar el papel del profesor dentro del Proceso Docente Educativo, sino todo lo contrario, potenciarlo en su calidad de director de dicho proceso e incrementar las habilidades de los estudiantes como entes activos dentro del mismo, brindando apoyo bibliográfico para el desarrollo de conocimientos y fomentando la enseñanza significativa.

El aprendizaje es considerado como la sucesión de las modificaciones de las estructuras cognitivas que son causa de la conducta del hombre. Se han elaborado diversas teorías acerca de la forma en que se crean y desarrollan las estructuras del conocimiento en las personas. En el aprendizaje por descubrimiento, los aprendices son inducidos a descubrir las reglas del objeto de estudio por si mismos (Bravo & Ortega, 1999). La Psicología educativa ha generado estrategias de aprendizaje para que los estudiantes se vuelvan aprendices estratégicos y con ello mejoren, conscientemente, sus prerrequisitos de estudio, un ejemplo claro de estos procedimientos es el llamado "Mapa Conceptual", en el cual el estudiante debe identificar los conceptos básicos, relacionarlos y generar proposiciones. (Ausbel, Novak, & Hainesian, 1989)

Situación Problémica.

Las actividades docentes prácticas, en las ramas de las ciencias biológicas exigen generalmente de la disponibilidad de material vivo o en un adecuado estado de conservación, con excelente calidad, para lo cual, se requiere de una gran cantidad de recursos financieros y materiales, que, en las actuales condiciones económicas impuestas a Cuba no siempre están disponibles; pongamos por ejemplo las dificultades que entrañan trasladar a un grupo numeroso de estudiantes para visitar un Jardín Botánico, apreciar las características y variedades de plantas, muchas de estas últimas exóticas, otras con elevadas cualidades medicinales, observar al microscopio un proceso de división celular, entre otros.

Por otra parte tenemos que la ocurrencia de determinados eventos biológicos, en ocasiones, son muy esporádicos y cuando se producen, en muchos casos, no presentan un patrón uniforme de comportamiento, con lo que existen habilidades que no se alcanzan o no se cumplen en su totalidad. Evidentemente todas estas dificultades limitan el óptimo desempeño del Proceso Docente Educativo en carreras como la de Agronomía. La realización de las actividades prácticas de Botánica en la educación primaria, media y superior puede verse afectada por la no existencia del material biológico necesario, amén de que la preparación de las muestras con la calidad adecuada para ser observadas al microscopio, requiere de una técnica operatoria extremadamente laboriosa y de períodos de tiempo superiores a los disponibles en las actividades docentes; puede además existir carencia de los reactivos adecuados para la preparación de las muestras.

A lo antes mencionado, hay que añadir que el estudio independiente de la asignatura Botánica, requiere, en no pocas ocasiones, de condiciones especiales, que por lo general no están a disposición de los estudiantes, en el momento que éstos lo necesitan para su autopreparación.

Todo lo anterior ha traído como consecuencia que los estudiantes se hayan visto limitados en la adquisición de algunos conocimientos y habilidades, lo que ha implicado lógicamente una disminución en la calidad de la docencia, exigiendo de los profesores y estudiantes grandes esfuerzos en aras de cumplir el objetivo de formar un egresado competitivo que responda a su encargo social.

En base a lo expuesto, nos planteamos como preguntas científicas:

  • ¿Cómo contribuir a elevar la calidad de la docencia en la asignatura de Botánica en las carreras agropecuarias?
  • ¿Qué ventajas representa la instalación de un servidor para mapas conceptuales en la red universitaria?
  • ¿Cómo lograr que este servidor sea visible desde cualquier computadora que tenga acceso a la red Internet?

Objetivos.

Objetivo General.

  1. Instalar un sistema cliente–servidor, que facilite compartir conocimientos, colaborar y presentar fenómenos biológicos en las plantas, utilizando mapas conceptuales.

Objetivos específicos

  • Hacer un estudio que permita organizar los contenidos de la Materia Botánica buscando asociaciones entre sus diferentes conceptos con el fin de mejorar los procesos de aprendizaje de la asignatura.
  • Crear y asociar al mapa recursos de media de todo tipo: páginas web, imágenes, esquemas, informaciones, simulaciones, animaciones, etc; que auxilien el proceso de enseñanza.

Desarrollo

Los Mapas Conceptuales en la educación actual.

Se han publicado diferentes criterios sobre el concepto de mapas conceptuales, uno de ellos precisamente definido por Novak, su creador, publicado en su texto "Aprendiendo a aprender", este científico define los mapas conceptuales como una técnica que representa, simultáneamente, una estrategia de aprendizaje, un método para captar lo más significativo de un tema y un recurso esquemático para representar un conjunto de significados conceptuales, incluidos en una estructura de proposiciones. (Novak & Cañas, 2004). Navarro y colaboradores, sostienen que los elementos básicos de un mapa conceptual son los conceptos, las palabras - enlace y las proposiciones. Los conceptos, también llamados nodos, hacen referencia a cualquier cosa que puede provocarse o que existe. Las palabras enlace unen los conceptos y señalan los tipos de relación existente entre ambos. La proposición es la unidad semántica que une los conceptos. (Navarro, Duch, Martín, Peco, & Sancho, 2002)

Los Mapas conceptuales constituyen una de las herramientas más utilizadas en la gestión del aprendizaje por la posibilidad que estos ofrecen de personalizar el aprendizaje, compartir conocimiento, y para aprender a aprender. Al mismo tiempo se desarrollan a gran velocidad múltiples iniciativas o estándares que permiten compatibilizar los contenidos desarrollados en diferentes plataformas y entornos educativos. (Navarro et al., 2002)

El paradigma del uso de las redes de computadoras en la educación contemporánea. La Informática educativa en los momentos actuales..

El uso de las redes en la enseñanza proporciona, un modelo y una propuesta para abordar los desafíos del siglo XXI enriqueciendo los procesos y los recursos educativos. Facilita el acceso a muchos recursos de forma asincrónica sin limitación geográfica y temporal, promueve la interacción y el intercambio mejorando su calidad gracias a la oportunidad de mayor reflexión. De esta forma, los estudiantes pueden compartir y participar de un trabajo en equipo, atendiendo sus propias necesidades de horarios y de espacios. (Guitert, Giménez, & Lloret, 2004). En fechas recientes, el uso de redes de computadoras se ha vuelto cada vez más común, incluso en países del Tercer Mundo, lo cual permite una amplia distribución de recursos de información.

La red más utilizada y extensa es Internet, un concepto de manejo de recursos de información a través de un grupo de redes de computadoras, distribuidas por todo el planeta, lo cual le da un carácter global. Esto pone al alcance de los usuarios de la Red una fuente prácticamente inagotable de información, que puede ir desde lo más científico y práctico hasta lo más trivial y divertido. (Cabero & Martínez, 2000).

En los últimos años se ha venido presentando un inusitado e innegable aumento en la utilización de los recursos informáticos a todo nivel; las razones, pueden ser muchas; lo cierto es que la apertura hacia el mundo de los computadores y todo lo que ellos implican ya no representa un recurso exclusivo de expertos. En la actualidad es común escuchar términos como “Alfabetización Computacional”, “Cultura Computacional” o “Cultura Informática” todo esto debido a que los computadores y la informática se han constituido en una idea educacional a la cual pueden tener acceso todos los niveles educativos.

El surgimiento y enorme desarrollo alcanzado por las redes de computadoras ha provocado un nuevo impacto y transformación en las herramientas que se utilizan para enseñar, por ejemplo no han transcurrido mas de 5 años, desde que unas de las herramientas favoritas o muy comúnmente utilizadas eran las multimedias, distribuidas en CD-ROM u otro tipo de soporte, en nuestros días, gracias al desarrollo de conexiones de red de banda ancha, éstas se ven cada vez mas desplazadas por aplicaciones Web hipertextuales e hipermediales.

Las primeras experiencias educativas con redes datan de hace bastante tiempo, pero ha sido en los últimos dos años y a causa del tremendo impacto social de la Internet, cuando numerosos educadores han tenido acceso a las redes informáticas por primera vez y han comenzado a desarrollar iniciativas para utilizar este nuevo medio de comunicación en su práctica docente o en su perfeccionamiento profesional. Las administraciones educativas han comprendido el poder de las redes informáticas y están auspiciando de modo acelerado la interconexión de los centros educativos de diferentes niveles y la formación del profesorado. Hablar hoy de educación y redes es hablar de las posibilidades educativas de la Internet, la red de redes. (Adell, 1998).

Todo lo anterior ha generado un cambio en las teorías y métodos educativos tradicionales, motivo por el cual se ha pensado que en la docencia moderna se requiere de herramientas más complejas que el simple texto o la conferencia tradicional, que no solamente permitan la transferencia del conocimiento, sino que permitan la preparación del estudiante posibilitando la auto instrucción y el desarrollo del raciocinio lógico y es gracias a los sistemas de informática que se pueden lograr estos objetivos mediante el uso de multimedias y sistemas interactivos.

Tomando como base estos modelos teóricos y utilizando las facilidades y flexibilidad que aporta la Internet los expertos del Instituto de Investigaciones Cognitivas en seres Humanos y Computadoras, desarrollaron la aplicación denominada CmapTools.

El CMapTools.

Basándose en las teorías de Ausubel, y buscando la manera de integrar lo antes mencionado con las técnicas de la información y las comunicaciones a la educación actual, el Instituto de Investigaciones Cognitivas en seres Humanos y Computadoras (Institute for Human and Machine Cognition, IHMC) crea la herramienta CMap Tools, la cual puede servir como la base para un nuevo tipo de integración de los recursos de Interntet y todas las experiencias de clase, laboratorio y de campo, y cuando son usados con mapas conceptuales “esqueleto” desarrollados por expertos pueden servir como la base para un nuevo tipo de integración, para formar andamios de aprendizaje, que proveen un Nuevo Modelo para Educación. (Novak & Cañas, 2004)

Cañas (1999) afirma que esta herramienta computacional se soporta en las nuevas tecnologías, en especial, Internet o intranets; la cual ha contribuido significativamente a eliminar las distancias al momento de capacitar y educar. Con esta facilidad los estudiantes, además de construir sus mapas conceptuales para demostrar gráficamente su conocimiento sobre un tema específico, colaboran electrónicamente entre sí en la construcción de sus mapas, los complementan con imágenes, vídeos, textos, etc., esto permite una interacción con otros estudiantes en su escuela u otras escuelas, o a los mapas de expertos, y automáticamente publican su modelo en la Internet o intranet, permitiendo la navegación a otros estudiantes o interesados. La aplicación de este software ha permitido un verdadero aprovechamiento de estas nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones. (Cañas, 1999)

La asignatura Botánica en la carrera de Ingeniería Agrónoma.

Desde 1976 a la fecha, se han aplicado tres generaciones de planes y programas de estudio, en el afán de formar las nuevas generaciones de profesionales en perpetuo proceso de adecuación a las demandas de la realidad cubana, sin desconocer las principales tendencias presentes en otros países.

A partir del actual curso, el plan de estudios se basa en la disminución de las horas de clases en las asignaturas, o lo que es lo mismo, hacer el proceso docente menos presencial.

La Botánica, es una asignatura básica dentro del plan de estudio del ingeniero agrónomo y tiene como objetivo analizar la evolución, constitución y reproducción de las plantas de interés agrícola en relación con el ambiente, para lograr una mayor productividad. Para ello, el contenido debe ir encaminado a caracterizar a los organismos vegetales de importancia económica basándose en los conceptos anato - morfo - fisiológicos básicos y reproductivos y en las leyes de la taxonomía y la nomenclatura botánica, tomando en consideración su relación con el ambiente y los cambios evolutivos que pueden influir favorablemente en la producción agrícola.

El perfeccionamiento de la asignatura exige, del perfeccionamiento de los medios de aprendizaje, basado en los últimos adelantos de las técnicas de la información y las comunicaciones, por lo que la creación de aplicaciones para facilitar el aprendizaje de la asignatura se ha desarrollado en los últimos tiempos, partiendo de que se reconoce que el centro del proceso docente lo constituye el estudiante (y no el profesor), que es quién tiene que apropiarse de su saber. Por ello hay que buscar formas y vías que permitan un aprendizaje más efectivo, basado en los adelantos de las técnicas de cómputo.

La notable disminución de horas presenciales que propone plan de estudios actual, enfatiza la necesidad de buscar vías que ayuden al reforzamiento del conocimiento. La utilización de las computadoras y las redes en la enseñanza de esta ciencia, ocupan un lugar principal en el tratamiento del contenido en los nuevos programas de estudio y exige que el docente proporcione métodos y vías para que el estudiante pueda apropiarse del conocimiento, a la vez que adquiere habilidades de forma independiente y creadora y desarrolla la independencia cognoscitiva.

Materiales y Métodos.

Selección de la Herramientadecuada para la creación del mapa conceptual y su posterior publicación en la red de computadoras de la Universidad de Granma.

Unos de los pasos iniciales seguidos durante la realización de este trabajo investigativo, fue decidir que software se utilizaría para la confección y uso de los mapas conceptuales creados.

Se realizaron extensas búsquedas en la Internet, y se detectó que existe gran cantidad de sistemas destinados a la creación de mapas conceptuales, resultando seleccionado, el CmapTools (http://cmap.ihmc.us/), pues el mismo, cumplió absolutamente con todos los requisitos que se establecieron para su elección: es un software libre, con código abierto, basa su tecnología en un cliente para editar y ver los mapas y un servidor, especialmente diseñado para compartirlos y el trabajo en grupos, actualmente, se ha convertido en un estándar dentro de las aplicaciones para la creación de mapas conceptuales con fines educativos, algunas de las aplicaciones que se han analizado hasta aquí, tienen en consideración la compatibilidad con CMapTools.

Instalación del CmapServer y CmapTools.

Se utilizó la versión 4.00 de la suite de CMapTools, la cual incluye al CMapServer y al CMapTools, la primera se instaló en un servidor Hewlet Packard TC 2120 con sistema operativo Linux Enterprise Server AS 4, este servidor cuenta con una dirección IP púplica y tiene implementadas las rutas de manera tal que permita el acceso desde cualquier punto de la red nacional RedUniv.

El programa cliente se instaló, en un inicio, en las computadoras de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Granma, de manera que el mapa creado pueda ser utilizado por estudiantes, profesores e investigadores de esta entidad.

Diseño del mapa conceptual

La asignatura Botánica presenta ciertas características que fueron consideradas con profundidad a la hora de diseñar el mapa conceptual:

  • Posee un extenso componente teórico, pero no por ello, el componente práctico, es menos importante, por lo que el educando, en su necesario y frecuente estudio independiente, podría necesitar el acceso a un laboratorio especializado de Botánica, correctamente equipado y con variadas muestras biológicas, para su correcta preparación, condición muy difícil de lograr en cualquier momento en que un estudiante decida, tenga tiempo, o desee “repasar” las materias tratadas en las actividades docentes de la asignatura. Actualmente el problema se soluciona equipando y montando el laboratorio algunos días antes de las avaluaciones finales, y fijando un día para que un grupo de estudiantes trabaje y se prepare en él. Los conocimientos adquiridos de esta forma no son los mas efectivos: se olvidan rápidamente en el mejor de los casos, algunos días después de realizada la evaluación, en otras ocasiones son olvidados incluso antes de que el alumno se presente al examen.
  • Como se refiere anteriormente, el contenido de la asignatura es extenso y por ende, la variedad de información es mucha, además, su correcta comprensión requiere gran esfuerzo, pues en muchas ocasiones existen aspectos comunes que presentan especificidades en estructuras diferentes, por lo que tienden a ser confusos y difíciles de asimilar Por ejemplo: los tejidos pueden tener diferentes orígenes y funciones, estar formados por diferentes tipos de células; los órganos tienen diferentes morfologías y están constituidos por diferentes tipos de tejidos, los tejidos conductores se agrupan en gran cantidad de tipos de haces y lo que diferencia a unos de otros es la manera en la que se acomodan u organizan los tejidos conductores entre sí.
  • Así mismo, para lograr una muestra microscópica de alta calidad donde se observen las estructuras típicas y necesarias de tejidos o células vegetales es necesaria una técnica operatoria extremadamente costosa en tiempo, recursos y personal especializado.

Por los aspectos señalados anteriormente, el mapa conceptual de la asignatura quedó convertido en la armazón o núcleo que soporta todo un conjunto de recursos multimedios asociados a él, de manera que los estudiantes pueden contar con un recurso que solo necesita de una computadora conectada a la red.

La idea es que la herramienta mencionada permita mejorar la calidad y eficiencia de la preparación de los estudiantes al facilitar la comprensión de los contenidos aún cuando no se disponga de un laboratorio de Botánica.

En el mapa se incluyeron textos con esquemas explicativos que usan páginas Web, en las que se explican diversos aspectos teóricos de la Botánica o se muestran y analizan esquemas de órganos, estructuras vegetales o celulares.

También se muestran simulaciones y animaciones de procesos que presentan alguna dificultad para ser comprendidos por ser muy abstractos y difíciles de observar, comos son los procesos de división celular, la fotosíntesis, entre otros.

Para facilitar aún más la correcta comprensión de los contenidos de la asignatura por parte de los estudiantes, el mapa general se dividió en mapas mas pequeños y simples, resultando entonces que en muchos de los nodos de éstos, se encuentran enlaces a otros mapas conceptuales. Se parte de un mapa inicial dedicado a las plantas superiores, y relacionando estas con los órganos que las forman, cuyos nodos conectan a otros mapas en los que se exponen las estructuras internas, las características y orígenes de los tejidos que forman, los órganos, etc; y estos últimos se enlazan con el mapa creado para las células vegetales.

En los mapas cuyo contenido se refiere al tipo de estructura interna que presentan los órganos; existen enlaces a los mapas cuyo propósito es brindar información mas detallada y profunda de cada unas de las estructuras existentes, por ello, cada tipo de estructura interna en cada órgano, tiene un mapa conceptual, donde se brinda información detallada de los elementos que la caracterizan, la disposición, forma en que se agrupan y características de los tejidos celulares que la forman.

Finalmente, en todos los mapas de las estructuras internas, se hace mucho hincapié en que todos estos tejidos, los forman células vegetales, y de éste concepto, surge entonces el mapa conceptual dedicado el estudio de éstas.

Es oportuno comentar que en el tema de citología, se profundizó bastante por ser uno de los temas donde los estudiantes han presentado históricamente, mayores dificultades en su comprensión y asimilación; además, siempre se tuvo en cuenta la posibilidad de que ciertos estudiantes motivados, desearan abundar o profundizar en el estudio de estas materias, y desde luego, se valoró la posibilidad de que este material pudiera ser de interés por parte de profesores y estudiantes de otras carreras mas íntimamente relacionadas con el estudio de la Botánica, también ocurre, que la observación y estudio de las estructuras celulares, pudiera presentar dificultades, por los sofisticados recursos que ésta exige, por ejemplo, la observación de estructuras tales como los núcleos celulares, los orgánulos citoplasmáticos, entre otros; requieren de sofisticadas técnicas operatorias para preparar las muestras a ser observadas y de equipos de microscopía electrónica, recursos y equipos que no existen en ninguna de nuestras instituciones.

Paralelo al diseñado de la estructura que tendría el mapa, se realizó la ellección y búsqueda de los materiales biológicos para preparar las muestras y cortes histológicos, y su posterior fotografía. Esta actividad comenzó a partir del mes de mayo de 2003. la mayoría de las especies utilizadas fueron colectadas en las áreas verdes de la Universidad de Granma, pero también se obtuvieron algunas del Jardín Botánico de “Cupaynicú”, Centro turístico “Chorro de Maita”, en las proximidades de la playa “Guardalavaca”, en “La Gran Piedra” y en el Jardín Botánico Nacional.

Especies utilizadas para el montaje de preparaciones microscópicas:

Rhoeodiscolor (L´ Herit), Calotropis procera, Callistemon speciosus, Pinnus cubensis Griseb, Vernonia cinerea (L), Carchorus siliquosus, Lin; Panicum maximum, Cucurbita pepo Guazuma tomentosa, H. B. K; Rosa sp, Alpinia sp, Citrus cinnensis, Euphorbia milii Ch. des Moulins. V. Gracia de Dios.

Paralelo a la recolección, se fueron preparando las muestras e inmediatamente eran fotografiadas, esto último se realizó con una cámara digital Kodak DVC-325, acoplada a un microscopio óptico monocular Jena Laboval 2.

También se tomaron fotografías digitales a especies, lugares de interés, etc, con dos cámaras digitales: una Kodack DX3215 y una Cámara Hewlet Packard Hp Photo Smart 215.

Los cortes realizados para la observación y posterior microfotografía de las muestras, se hicieron generalmente con un micrótomo, en algunos casos fueron realizados con una cuchilla, se siguió la técnica operatoria recomendada para lograr muestras a fotografiar que mostraran las estructuras necesarias. Los aumentos fotografiados fueron de 6.3 x 10, 6.3 x 25 y 6.3 x 40.

Se scanearon algunas imágenes de libros y revistas, con un Scanner Visioneer One Touch 6600.

El diseño gráfico se realizó con el Corel Draw Ver. 10, también se utilizó la suite de Photo Shop, Ver 7.0, específicamente el Image Ready para las animaciones del sitio que se creó en la primera etapa de este trabajo.

Las páginas Web se crearon con el Macromdia Dreamweaver Ver 6.0 y algunos módulos fueron programados con Java Script o directamente en HTML.

Resultados.

Actualmente, como resultado de este trabajo, existe un servidor de mapas conceptuales en la Universidad de Granma, al que se puede acceder desde cualquier estación de trabajo conectada a la Red Universitaria Cubana (RedUniv), para consultar la información, crear nuevos mapas o desarrollar y extender los existentes, lo cual facilita el trabajo colaborativo entre estudiantes, profesores o ambos, durante la construcción de mapas conceptuales y la posibilidad de compartir el conocimiento creado. En la figura I, puede observarse el servidor de mapas conceptuales de la Universidad de Granma, insertado en la red CMap.

Aunque en estos momentos solo contiene los mapas conceptuales de las asignaturas de Botánica y Estructura de Datos, si se le da la explotación adecuada, podría actuar en un futuro como un repositorio compartido de modelos de conocimientos, el cual podría contener mapas de varias asignaturas y disciplinas, formando las llamadas “sopas de conocimientos”, un índice para búsquedas de otros recursos y mapas conceptuales; facilitaría además la colaboración por hilos de discusión, la colaboración sincrónica durante la edición o construcción de mapas conceptuales.

El servidor CMap que se instaló, suministra, a través de un pequeño servidor Web, versiones en HTML de los mapas conceptuales que contiene, lo que facilita que si no se dispone del CMapTools, es posible acceder a los mapas existentes solamente auxiliándose de un navegador como Internet Explorer, Netscape u otro. La URL actual es: http://mediaserver.udg.co.cu:8001/servlet/SBReadResourceServlet?fid=1141064226778_2031028257_7151

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Figura I. Red Mundial CMap

En estos momentos, los estudiantes de cualquier carrera de perfil biológico, preferentemente las relacionadas con el estudio de las plantas, y de manera muy especial los de Agronomía, cuentan, en el servidor CMap de la Universidad de Granma con un Mapa Conceptual dedicado a la asignatura de Botánica, lo que facilita la construcción del conocimiento, la definición de los conceptos fundamentales y la relación entre los mismos, ofreciendo un método idóneo para la autopreparación de los estudiantes y una mejor comprensión de los contenidos. En la figura X, se aprecia, el mapa dedicado a esta asignatura, tal como se muestra al acceder al servidor con ayuda del CMapTools.

El mapa tiene asociados una notable cantidad de recursos adicionales: más de 250 imágenes de tejidos celulares y estructuras vegetales, además, por la no existencia en la mayoría de nuestros centros de educación superior de equipos sofisticados de microscopía electrónica, se priorizó la búsqueda y obtención de micrografías electrónicas digitalizadas de células, tejidos celulares y organelas citoplasmáticas. (Figura II)

No es posible dejar de analizar en este documento el papel que jugará esta herramienta en la Universalización de la Enseñanza Superior, proceso en que se encuentran inmersos todas las universidades cubanas, y con ello la creación de las sedes universitarias municipales (SUM), condiciones estas en las que de manera inevitable disminuirá el carácter presencial del profesor en el proceso docente.

Actualmente se han hecho grandes inversiones por parte del país para poder lograr este objetivo y potenciar la educación semipresencial o a distancia en las sedes universitarias, por ejemplo, todas las sedes cuentan con equipos de cómputo, gran parte de ellas, con redes LAN, prácticamente todas están conectadas a sus sedes centrales con canales arrendados, y con ello, a la red nacional RedUniv, ademas, el desarrollo de toda esta plataforma a nivel nacional, potenciará considerablemente el uso de plataformas y herramientas o aplicaciones que faciliten estas nuevas modalidades de la educación, tales como el CMap Server, pues el uso de las mismas se convierte, actualmente en una necesidad imperiosa.

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Figura II. Recursos asociados a las Mitocondrias.

Como se mencionaba anteriormente, el servidor CMap de la Universidad de Granma, facilitará las interacciones entre estudiantes y profesores, y no solo en la Universidad sino también, en las sedes universitarias municipales, condición ésta muy favorable para mejorar la calidad de la docencia.

Vinculación vertical y horizontal del mapa con el resto de las asignaturas.

Durante el desarrollo del proceso docente en la asignatura Botánica, el empleo del CMap Tools y el mapa conceptual como medio de enseñanza o material de consultas, facilita una mejor comprensión por parte de los estudiantes, de las características morfológica0kds de los órganos vegetativos y reproductivos, estructuras vegetales, especies, frutos, botánicos o agrícolas, etc; por ello, existe una estrecha vinculación horizontal con la asignatura principal integradora del año: Práctica Agrícola; asignatura en la que se estudia de manera general la forma de cultivar las plantas, su interacción con el medio ambiente, los frutos agrícolas, entre otros aspectos en que los seres del reino vegetal juegan el principal papel.

Al hablar de vinculación vertical, hay que tener en cuenta que la asignatura tratada, se imparte en el primer semestre del primer año, por ello, los conocimientos previos que poseen los estudiantes, han sido adquiridos en niveles de enseñanza anteriores, y es muy normal, que la base con que los alumnos comienzan sus estudios en esta carrera no sea la requerida, es por ello, que el empleo de este mapa, facilita que los estudiantes comprendan mejor y profundicen en el estudio de temas que ya deben haber abordado en niveles de enseñanza precedentes, tales como las características de las células, sus estructuras internas, la reproducción celular y el estudio de las plantas.

Sin embargo, existe una estrecha vinculación con asignaturas que serán estudiadas posteriormente: Bioquímica y Fisiología vegetal, pues en el mapa se describen, procesos que serán estudiados posteriormente y con mayor profundidad en estas asignaturas, primero en Bioquímica, posteriormente y para comprender mejor esos procesos como parte de la fisiología de los vegetales, en la asignatura Fisiología Vegetal. El mapa conceptual creado con ayuda del CMap Tools, posee, asociados a sus nodos simulaciones y animaciones de procesos tales como la división celular, la fase luminosa de la fotosíntesis, ciclo de Krebs, Ciclo de Calvin, que al mostrarse de manera animada, facilitan que el estudiante se vaya familiarizando con estos, y los comprenda mejor posteriormente.

Conclusiones.

El uso de servidores Cmap en la Red Universitaria Nacional facilitará notablemente tanto en entornos de enseñanza a distancia como los tradicionales, la mejor comprensión de los temas de las asignaturas por parte de los estudiantes, una mejor preparación de profesores, y un vínculo mas estrecho entre ambos, a través del trabajo colaborativo y en grupos.

Este trabajo constituye un aporte importante al Modelo Pedagógico Cubano actual, y fundamentalmente al proceso de universalización de la enseñanza, en el cual el profesor se convierte en un facilitador del proceso, muchas veces no presencial.

El mapa creado, eleva la calidad del Proceso Docente Educativo al mejorarse el sistema bibliográfico de la asignatura, la eficacia de la autopreparación de los estudiantes y la estimulación del uso de las Nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, constituyendo una poderosa herramienta didáctica que permite mejorar cualitativamente el proceso de enseñanza - aprendizaje, al poner en manos de los educandos materiales, imágenes o recursos de media que conllevan a una mejor asimilación y entendimiento de los contenidos impartidos y ser los mapas conceptuales una herramienta de asociación, validación, interrelación, discriminación, descripción y ejemplificación de contenidos, con un alto poder de visualización.

Contribuirá, en gran medida a introducir a los estudiantes de una carrera no informática al fascinante mundo de las computadoras, las redes y la búsqueda de información, o lo que es lo mismo, la Tecnología de la Información y las Comunicaciones.

Referencias

Adell, J. (1998): Redes y Educación. En J. De Pablos y J. Jiménez (Coord.): Nuevas tecnologías. Comunicación Audiovisual y Educación. Barcelona, Cedecs.

Ausbel, D., Novak, J. D., & Hainesian, H. (1989). Psicología Educativa: Mexico, Trillas.

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