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ENSEÑANZA DE FARMACOLOGIA
METODOS MULTIMEDIALES EN
LA ENSEÑANZA DE LA FARMACOLOGIA
Guillermo Di Girolamo La farmacología es una materia de integración. Los estudiantes asumen una actitud pasiva en el apren- dizaje, no contando con imágenes de apoyo que favorezcan la comprensión, fijación y evocación. Frente a esta realidad, se desarrolló un programa computacional hipermedial de farmacología en CD ROM, que combina un formato hipertextual, organizado en una red de nodos y arcos, con la tecnología multimedial; altamente interactivo y navegable por el usuario según su propio camino y tiempo. Como modelo prototipo se desarrolló íntegramente la farmacología de la neurotransmisión colinérgica, en sus aspectos históricos, anatómicos, fisiológicos, bioquímicos, farmacológicos y terapéuticos. Se identifican en el programa tres ámbitos bien definidos: la información, las actividades prácticas y la evaluación. Cada nodo de la red puede contener texto, hipertexto, imágenes, animaciones en 3D (tres dimensiones) y videos experimentales. Dentro del ámbito informativo dispone de los siguientes recursos: el mapa conceptual de navegación del nodo elegido, un registro de su recorrido para volver o avanzar en forma totalmente inmediata, la posibilidad de agregar contenidos textuales o gráficos, un buscador de texto, imágenes, animaciones y videos, para ubicar la presencia de ese objeto en los diferentes nodos y la posibilidad de imprimir cualquier contenido. Subyacente al entorno informativo cuenta con diferentes actividades de aprovechamiento e integración, para evaluar la progresión del aprendizaje y orientarlo al repaso del tema cuando el número de errores supera cierto nivel. El programa favorece la integración de conocimientos y propicia su construcción a través de un método altamente interactivo por asociación de contenidos. Para acceder a un demo del programa haga click aquí. Palabras clave: hipertexto, multimedia, hipermedia, aprendizaje, farmacología Abstract
Multimedia methods for the teaching of pharmacology. Pharmacology is
by definition a subject of integration. Students take on a passive
role during the learning process and do not count with image aids that
could foster understanding, fixation and evocation. Therefore, a
hypermedia pharmacology CD ROM program was developed. Such a program
includes the following features: hypertext format set up as a network
of nodes and arcs, multimedia technology, highly interactive and
customized navigation. The prototype thoroughly develops cholinergic
neurotransmission pharmacology in its historical, anatomic,
physiological, biochemical, pharmacological and therapeutic aspects.
The program is divided into three modules; namely, information,
exercises and evaluation. Each network node may contain a text,
hypertext, images, 3D animation and experimental videos. Information
resources include the navigation conceptual map for the chosen node, a
track record to go back or forward immediately, the possibility of
adding text or images, a text search function, images, animation and
videos to find such objects in the different nodes together with the
possibility of printing any of the contents. Apart from the
information framework, the model has manifold useful integration
exercises to assess the learning improvement and prompt the student
accordingly to review the topic whenever mistakes exceed a certain
amount. This program promotes knowledge integration and building
through association of contents. To access to the program’s demo,
click here. Key words: hypertext, multimedia, hypermedia, learning,
pharmacology Recibido: 5-III-2001
Aceptado: 29-VIII-2001
Del hipertexto a la
tecnología multimedia e hipermedia El hipertexto, como concepto nace en 1945 cuando Vannevar Bush1, Director de la Oficina de Investigación Científica y Desarrollo del MIT (Massachusetts Institute of Technology), publica su artículo pionero que titula: As we may think (“Cómo pensamos”), como respuesta a dos situaciones que ya eran importantes en esa época. Por un lado resolver lo que se conocía como Information Glut (exceso de información) y por el otro encontrar mejores medios para presentar y acceder a la misma en forma rápida. Así nació el sistema MEMEX (Memory Extender), un dispositivo mecánico, en el que un individuo podía almacenar todos sus libros, datos y comunicaciones. Mediante un teclado se accedía a la información que era proyectada en una pantalla. Cuando un registro estaba a la vista, otro podía ser llamado al instante, para conformar una cadena de información. Asociación fue la respuesta de Bush, base para la conceptualización en el ser humano. Las ideas de Bush fueron implementadas en el ámbito computacional, recién en 1963 por Douglas Engelbart2 en el proyecto Augment y en 1965 por Ted Nelson3 con el programa Xanadu, primera red universal hipertextual de información. Nelson acuña para esa época el vocablo hipertexto, que se definirá luego, y enumera tres condiciones necesarias para implementarlo: gran volumen de información; que la misma pueda dividirse en fragmentos discretos y por último que el usuario necesite sólo un fragmento de información a la vez. Cuando hicieron aparición los medios digitales se pretendió utilizarlos en el ámbito educativo. Los primeros resultados fueron desfavorables porque lo único que brindaban era una información digitalizada que conservaba la linealidad y secuencialidad del texto. La clave no era digitalizar la información, sino cambiar el paradigma de representación y acceso a la misma, del formato secuencial-lineal del texto al no secuencial, no lineal del hipertexto. Hipertexto significa entonces organizar la información en forma de red de nodos y arcos, en donde los nodos representan la información y los arcos, las relaciones existentes entre nodos distantes. Si bien el hipertexto como concepto es previo a la era de la computación, la tecnología multimedia es reciente, ya que nace con el gran desarrollo de la industria del hardware. Definimos multimedia como la combinación e integración de varios medios: texto, gráficos, animaciones, videos, audio, en un ambiente único: la computadora. El factor común que reúne a estos medios es la digita-lización. Por último la hipermedia es la conjunción de un formato hipertextual, con la tecnología multimedia. Por eso la estructura
subyacente sobre la que se construye un sistema hipermedial es la red
de nodos y arcos del hipertexto, en donde los nodos, como unidades de
información cuentan con varios medios (multimedia). Razones para un incremento
del aprendizaje con la
“hipermedia” Desde que diferentes medios pueden integrarse en una computadora, se ha producido una creciente aplicación de la hipermedia en el aprendizaje. En este sentido varios estudios han demostrado que esta nueva tecnología permitiría incorporar mayor información reduciendo además el tiempo de aprendizaje hasta en un 88%, comparada con otros medios tradicionales como la clase teórica o la lectura secuencial de un texto4-7. Si bien diversas razones se
han esgrimido para explicar el éxito de la “hipermedia,” el consenso
actual lo atribuye al paralelismo que guarda su estructura con la
forma “natural” asociativa en que la gente aprende, que ha sido
explicada a través de la teoría del procesamiento de la información8-9
. Codificación dual En mayor o en menor grado se acepta que una persona recuerda generalmente 10% de lo que lee, 20% de lo que escucha, 30% de lo que ve y 50% de lo que escucha y ve y 75% de lo que ve, escucha y hace10-13. Pavio y col 14-16 han postulado de acuerdo con la teoría de la codificación dual, que la información es procesada a través de uno de dos canales generalmente independientes. Un canal procesaría la información verbal como el texto y el audio y el otro las imágenes no verbales como ilustraciones y sonidos del ambiente. En varios estudios se ha verificado que el aprendizaje se incrementa cuando la información es procesada simultáneamente por ambos canales, respecto a cuando lo hace por uno solo. Mayers y col.17 observaron que los estudiantes que escuchaban la descripción verbal mientras veían la animación que ilustraba un proceso alcanzaban un mejor desempeño que aquellos que sólo veían la animación o que escuchaban la descripción verbal. El procesamiento dual
produce un efecto aditivo debido a que el estudiante crea más caminos
cognitivos que pueden ser seguidos para recuperar la informa-
ción15,17 . Fundamentos para su
aplicación en el aprendizaje de la farmacología Diversas circunstancias motivaron el desarrollo de este programa hipermedial. La farmacología es una materia de integración, que se apoya en conocimientos provenientes de otras disciplinas básicas. Presenta además un gran volumen de información, que aumenta exponencialmente en razón de los crecientes avances de la farmacología molecular incorporando contenidos complejos, difíciles de comprender. Los alumnos por otro lado, presentan dificultades en el aprendizaje y la persistencia de lo aprendido, porque: - carecen de la necesaria integración de los conocimientos, en razón de haber recibido excesiva información inconexa. - asumen una actitud pasiva, jugando el rol de receptores dentro de una comunicación unidireccional, limitándose a recibir información. - carecen de imágenes de apoyo, necesarias para la comprensión y fijación de contenidos abstractos. - acceden a una información
dispersa, que los obliga a investigar en fuentes diversas. Características generales
del programa Frente a esta realidad y en razón de disponer de la tecnología informática adecuada, desarrollé como Tesis de Doctorado en la Cátedra de Farmacología de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA, un programa computacional hipermedial, que combina el formato hipertextual, no secuencial, con la tecnología multimedial, altamente interactivo y navegable por el usuario lector según su propio camino y tiempo18. Esta nueva herramienta sería complementaria a los métodos tradicionales de enseñanza y aportaría una serie de soluciones para los problemas mencionados en el aprendizaje de la materia, en razón que: - concretaría la tan anhelada integración, propiciando la construcción del conocimiento por asociación de contenidos. - utiliza diversos recursos para transmitir información (texto, imágenes, sonido, animaciones y videos). Esta diversidad de medios favorecería la comprensión, incorporación a la estructura cognitiva preexistente, evocación y aplicación del conocimiento. De acuerdo a la mencionada codificación dual, estos sistemas aumentarían la intensidad y convergencia de estímulos incrementando la vivencia sensorial. - la estructura del programa esencialmente distinta de un libro permite la navegación a voluntad del usuario en función del interés del momento, los conceptos previos y el tiempo disponible. En este sentido es fácil comprender que existen numerosas formas de lectura, a elección de cada alumno. Esta es una propiedad muy valiosa porque promueve una disposición interactiva, en la que participa activamente en la construcción de su propia experiencia cognitiva, sin ser un mero espectador. Al respecto varios autores
coinciden que son la relación dinámica e interactiva y las capacidades
visuales de la multimedia, las que mejoran el aprendizaje y la
persistencia del conocimiento en el tiempo12,19-20. Contenidos desarrollados Dentro del capítulo de la farmacología autonómica he desarrollado íntegramente como modelo prototipo la farmacología de la neurotransmisión colinérgica, en sus aspectos históricos, anatómicos, fisiológicos, bioquími-cos, farmacológicos y terapéuticos. Se identifican en el programa tres ámbitos bien definidos: la información, las actividades de aprovechamiento e integración y la evaluación. Los contenidos están organizados como una red hipertextual en el que cada nodo contiene: - Texto - Hipertexto - Imágenes fotográficas o ilustraciones - Hiper-imágenes - Animaciones en 3 D (tres dimensiones) con registro sonoro o con una ventana de texto aclaratorio en cuadros claves predeterminados (Figura 1). - Videos digitalizados de experimentos de laboratorio (Figura 2). En el entorno informativo el usuario-lector dispone en todo momento de: - el mapa conceptual de navegación del módulo elegido; - un registro de su propio camino de navegación en el programa, para volver y avanzar sobre sus pasos en forma totalmente inmediata y dinámica; - la posibilidad de agregar en cada nodo sus propias notas y contenidos, textuales o gráficos, que complementan a los existentes y le permiten construir su propia experiencia cognitiva. Esta información personal queda almacenada en una base de datos con su clave de acceso y está disponible cada vez que reingresa en el programa; - un buscador de texto, imágenes, animaciones y videos, que mediante una cuerda de búsqueda, le permite ubicar la presencia de ese objeto en los diferentes nodos; - la posibilidad de imprimir cualquiera de los ítems del programa; - ayuda en contexto. Subyacente al entorno informativo dispone de actividades para evaluar la progresión del proceso de aprendizaje y orientarlo al repaso del tema, cuando el número de errores supera cierto nivel. Las estrategias de estas actividades prácticas incluyen la selección de opciones correctas, asociación de opciones que presentan una característica común o que inducen cierto efecto, identificación de ciertas estructuras en una imagen, preguntas con respuestas a desarrollar, construcción de curvas dosis - respuesta y cálculo de parámetros farmacodinámicos y farmacoci-néticos. El alumno cuenta en el
programa de todos los elementos necesarios para su realización
(calculadora científica, regla electrónica para medir las respuestas,
papel semilogarítmico en pantalla, imágenes de registros
poligráficos), pudiendo imprimir los resultados al finalizar la
actividad para su discusión con sus compañeros y evaluación por el
docente. Destinatarios del programa
Los estudiantes disponen de un programa hipermedial interactivo que, a diferencia de las limitaciones y el orden secuencial de los libros, les permite acceder a un gran volumen de información hipertextual y multimedial, que posibilita el conocimiento integral sobre un tema, desde lo básico hasta los aspectos clínicos. Los docentes pueden monitorear el desempeño del alumno, conociendo qué nodos de información han sido consultados durante la navegación y además sus aciertos y errores en las actividades realizadas. De esta forma el programa se convierte en una poderosa herramienta que favorece y enriquece la comunicación docente alumno, porque le permite conocer como evoluciona el aprendizaje, no solo el producto final sino su proceso de elaboración, pudiendo además aclarar o reforzar contenidos en los que presenta dificultades. Por otro lado, el docente dispone de una red de contenidos jerárquicamente estructurados para preparar sus clases y la posibilidad de utilizar las imágenes, gráficos, animaciones y videos del programa como recursos de gran valor didáctico, para explicar, reforzar, simplificar y fijar los conceptos teóricos impartidos. Con la incorporación de
estas nuevas tecnologías el docente asume un nuevo rol destinado a
orientar el proceso de razonamiento y proveer una base conceptual en
la que los estudiantes puedan construir y expandir su propia
estrategia cognitiva. Equipamiento y personal que
participó en el desarrollo Para el desarrollo del software se utilizó Borland Delphi 5Ò. Las ilustraciones, fotografías, gráficos y fórmulas, fueron creadas y editadas con Adobe PhotoshopÒ y Adobe IlustratorÒ. Las animaciones fueron realizadas con 3D Studio MAXÒ y los efectos especiales con Adobe After EffectsÒ. Los videos fueron procesados en una plataforma Windows NTÒ, la digitalización fue realizada con una tarjeta DV 500Ò, y la edición posterior con Adobe PremiereÒ. El programa ocupa 2 gigabytes (3 CD ROM), en razón del gran número de animaciones (38) en 3D, videos (6) e imágenes (170) de alta resolución y se puede ejecutar en una plataforma Windows 95Ò o superior, monousuario o en red. El equipo que participó en el desarrollo estuvo formado por: 1 computadora científica especialista en hipermedia, 1 programador, 2 diseñadores gráficos, 1 ilustrador, 1 animador y 1 editor de video. Lo desarrollado hasta aquí
constituye una limitada fracción de la materia, pero que muestra el
potencial de esta nueva herramienta y brinda la estructura conceptual
y de programación para completar, con el financiamiento adecuado, el
resto de los contenidos. Para consultas: Centro de Desarrollo Hipermedial. Segunda Cátedra de Farmacología. Facultad de Me-dina, Universidad de Buenos Aires, Paraguay 2155, Piso 16. e-mail: gdigiro@intramed.net.ar / gdigirolam@arnet.com.ar * Borland Delphi 5MR (Borland Corp) * Adobe PhotoshopMR , Adobe IlustratorMR, Adobe After EffectsMR y Adobe PremiereMR (Adobe Systems Inc.) * 3D Studio MAXMR (Autodesk Inc.) * Windows NTMR y Windows 95 (Microsoft Corp.) * DV 500MR (Pinnacle System) Para acceder a un demo del programa haga click aquí.
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