Desarrollo y optimización de software educativo aplicado a personas con necesidades especiales

Resumen

Desde el inicio de mi tesis doctoral, el grupo de investigación interdisciplinar en el que estoy integrado, ha venido desarrollando una línea de investigación en torno al uso de herramientas informáticas en diferentes campos de aplicación en psicología y educación, denominada ¿Enseñanza Asistida por Ordenador¿ (EAO). En este sentido, hemos desarrollado software de diferentes características y con diferentes herramientas de programación. Esto se debe a la rápida y versátil evolución de las técnicas y procedimientos de programación, de los sistemas operativos, de la capacidad de almacenamiento de la información o en general de las características del hardware. Comenzamos a crear nuestros primeros programas cuando la multimedia iniciaba su desarrollo. En aquella época los ordenadores compatibles IBM-PC no tenían capacidad para mostrar las imágenes ni reproducir los sonidos que precisábamos. Por esta razón, hicimos nuestros primeros prototipos en ordenadores Commodore Amiga. Estos ordenadores estaban dotados de potentes capacidades multimedia y sus juegos superaban a los de las consolas del momento. Además, disponían de un sistema operativo de interfaz gráfica (Workbench) e interesantes herramientas tanto de programación como de edición de medias: gráficos, animaciones y sonidos. Necesidades de hardware, como el uso de pantallas sensibles al tacto, junto a la quiebra de Commodore nos llevó a migrar a Apple, que ya podía mostrar color y disponía de una colección importante de software tanto de desarrollo como de edición multimedia. En esta plataforma desarrollamos nuestro primer programa ¿Jugar con¿¿ (1993), basado en un prototipo realizado previamente para Amiga, con el que se realizamos las primeras investigaciones en EAO. La mejora de las capacidades multimedia de los ordenadores compatibles IBM-PC, la aparición de Windows y sobre todo la implantación de esta plataforma en los centros educativos nos llevó a migrar a este entorno. Posteriormente, el desarrollo de Internet y de los navegadores Web integrando elementos multimedia, nos permitió realizar aplicaciones multiplataforma, que funcionan sobre los tres sistemas operativos más extendidos para ordenadores personales: Linux, Windows y MacOSX. Actualmente la aparición de tablets, smartphones y otros dispositivos móviles nos ofrecen la oportunidad de incrementar la distribución y aplicación de nuestros programas. Es éste nuestro nuevo reto. El otro aspecto decisivo en la creación de aplicaciones educativas son lógicamente las herramientas de desarrollo de software. En 1988, en un curso internacional de informática educativa, tuve la oportunidad de conocer PILOT (Programmed Inquiry, Learning or Teaching), posiblemente el primer lenguaje de autor. Los lenguajes de autor son lenguajes interpretados y de muy alto nivel, alejados del lenguaje binario de los ordenadores, para poder ser utilizados por docentes en el diseño de actividades educativas. PILOT marcó el inicio de mi interés por este tipo de herramientas de programación. En el año 1987 Apple incluyó de forma gratuita Hypercard en su sistema operativo. Fue posiblemente el primer sistema de autor moderno, con él ya no era necesario escribir numerosas líneas de código ya que gran parte del trabajo se podía hacer visualmente por medio del ratón. El gran problema de Hypercard era que no soportaba color al igual que los primeros ordenadores Apple Macintosh. Por esta razón desarrollamos los primeros prototipos de ¿Jugar con¿¿ (1992) en ordenadores Commodore Amiga, una plataforma diseñada para juegos y aplicaciones multimedia, entre las que se encontraba el sistema de autor AmigaVision, herramienta con la que hicimos estos prototipos. Finalmente la primera versión la realizamos en el entorno Apple con el sistema de autor SuperCard, una versión mejorada de Hypercard con soporte de color. La implantación de Windows, la migración del software multimedia a esta plataforma y sobre todo la posibilidad de poder trabajar en los centros educativos, nos movió a la plataforma IBM-PC. Seleccionamos Authorware como herramienta de desarrollo por su rapidez y potencia. Además ofrecía la posibilidad de generar aplicaciones en Windows que con pequeñas modificaciones en los medias podían funcionar en los Macintosh y viceversa. Authorware desarrollamos ¿Jugar con¿¿, (1994, Versión Windows), ¿Cómo mejorar tus habilidades mentales¿ (1996), ¿Programa Multimedia de Evaluación de Conceptos Básicos (PMECB)¿ (1998), ¿Aprendizaje laboral en talleres y habilidades conceptuales¿ (2000), ¿Jugando con números 1.0¿ (2001) y ¿Habilidades sociales para el trabajo¿ (2004). Macromedia trató de adaptar Authorware y otros sistemas de autor a Internet, pero el gran peso de los archivos generados por estas aplicaciones y el pequeño ancho del banda del momento lo imposibilitó. Para resolver esto Macromedia compró un software de animación basado en el uso de vectores, que producen archivos de bajo peso, lo dotó de un lenguaje de programación y lo renombró como Flash. Este sistema de autor permitía crear tanto aplicaciones independientes (standalone), hoy denominadas aplicaciones de escritorio, como aplicaciones para Internet. Con Flash desarrollamos ¿Habilidades sociales¿ (2004), ¿Jugando con números 2¿ (2006) y ¿Test de Evaluación Matemática Temprana-R (Informatizado) (ENT-r)¿ (2011). Todas estas herramientas han tenido por finalidad ser un instrumento para acercar las nuevas tecnologías de la información y la comunicación a los entornos educativos, o al ámbito de la intervención psicopedagógica o de las necesidades educativas especiales. O bien, a la rehabilitación cognitiva. Considerando las publicaciones de los diferentes artículos presentados para la defensa de mi tesis doctoral por compendio, presentaremos las distintas características del software utilizado en ellos. La publicación realizada en 2003 en International Journal of Psychology, tuvo por objetivo psicopedagógico intervenir en un grupo de alumnos de educación reglada para mejorar sus dificultades de atención. El software utilizado fue denominado ¿Cómo mejorar tus habilidades mentales¿. Una adaptación de este mismo software sirvió para entrenar a personas mayores con problemas de atención y/o memoria debidas a la edad en un centro de mayores y fue la base de la publicación de 2009 en Educational Gerontology. La adaptación supuso realizar importantes cambios en el software para modificar tanto los tiempos de exposición de los estímulos, como la amplitud de las respuestas de los participantes, que eran personas mayores de 65 años. En la línea de desarrollo de software con utilidad en el campo de la educación especial, desarrollamos el software ¿Jugar con¿¿ puesto en práctica con un numeroso grupo de preescolares para enseñarles conceptos de formas y posiciones corporales. Este estudio corresponde con el trabajo publicado en 2004, en Journal of Behavioral Education. Se utilizó para este trabajo de investigación la primera versión del programa, realizada con Supercard, para poder ser ejecutada en un ordenador Apple Macintosh Quadra 700, con 20 Mbytes de RAM, un disco duro de 80 Mbytes, y una pantalla a color RGB sensible al tacto, que hacía las funciones de periférico de entrada y salida. Anteriormente habíamos publicado aplicaciones prácticas de este software con niños de preescolar en Psicothema, y en población con discapacidad psíquica en Psychological Reports utilizando hardware de similares características. La enseñanza asistida por ordenador fue aplicada a personas con grave retraso mental en un centro de educación Especial que forma parte de la organización AFANAS de atención a este tipo de poblaciones. Se entrenaron los conceptos de seriación, clasificación y comparación que son resultado de la evolución adaptativa del niño. En el niño normal este entrenamiento puede darse tanto en situaciones no estructuradas como estructuradas. Pero en el discapacitado psíquico deben incrementarse los apoyos añadiendo más componentes al vector aprendizaje estructurado, dados los déficits cognitivos de estas personas. Por ello se diseñó el software ¿Aprendizaje Laboral en Talleres y Habilidades Conceptuales¿ para un mejor aprendizaje de estos conceptos básicos. Los contenidos se seleccionaron como respuesta a las necesidades de la empresa de servicios socioeducativos de AFANAS. De hecho, buena parte de los chicos con discapacidad que forman parte de esta institución acaban trabajando en los talleres profesionales donde se realizan actividades laborales diversas, pero que precisan del dominio de conceptos como los entrenados por el software ¿Aprendizaje Laboral en Talleres y Habilidades Conceptuales¿. Este estudio publicado en International Journal of Psychology and Psychological Therapy (2007) pretende considerar si los conceptos evolutivos de comparación, clasificación y seriación pueden ser entrenados en estas personas. Se partió de un prototipo inicial, desarrollado con Authorware para Windows, al que se aplicaron todas las mejoras necesarias tras las pruebas realizadas, como respuesta a las condiciones de los potenciales usuarios y el contexto educativo y laboral en el que se encontraban. La aparición de nuevas herramientas de programación y la participación del grupo de investigación en una línea de trabajo que vincula los procesos cognitivos con el aprendizaje y las dificultades de la matemática temprana, comenzamos a desarrollar software aplicado al campo del aprendizaje numérico con Flash. Este software da lugar a varias publicaciones recientes, como son la aparecida en 2011 Revista de Psicodidáctica, y en 2012 en British Journal of Educational Psychology. Estas dos publicaciones tenían relación con los procedimientos de evaluación de conocimientos matemáticos tempranos en niños/as muy pequeños, realizado con los programas ¿Test de Evaluación Matemática Temprana-R (ENT-r)¿ y ¿Jugando con Números 2.0¿. Ambos pueden ser ejecutados desde un navegador de Internet almacenando los resultados en una base de datos remota de acceso restringido, o como aplicaciones de escritorio que almacenan los datos en un archivo de texto que puede ser posteriormente transferido a la base de datos. Esto permite a los investigadores trasladar los resultados a los paquetes estadísticos, como SPSS, muy utilizados en el campo de la psicología. El software ¿Jugando con Números 2.0.¿ es una versión actualizada del 1.0, incorporando nuevas tareas de aprendizaje para los niños, así como posibilidades de almacenamiento de múltiples datos (tiempo de reacción, aciertos y errores, tiempo total de las actividades, etc.) de acuerdo con las necesidades de los investigadores.