Pensamiento computacional y resolución de problemas

Abstract

El objetivo de esta tesis es contribuir al conocimiento del pensamiento computacional, profundizando en cómo este pensamiento mejora la resolución de problemas complejos. Para ello, se ha definido de forma operativa este pensamiento en términos de procesos cognitivos, basándonos en la literatura revisada sobre el tema. De esta forma, se ha creado un marco de evaluación de este pensamiento, de cara a poder comprobar las dos principales partes de la resolución de problemas en las que este pensamiento puede ser de mayor beneficio, es decir, cómo el pensamiento computacional facilita la representación, o adquisición de conocimiento sobre el problema, y cómo facilita el proceso de resolución, o aplicación del conocimiento, en la resolución de problemas complejos. Esta investigación emplea una metodología cuantitativa, empleando un estudio pre-post comparando los resultados entre un grupo que participa en una formación sobre programación y pensamiento computacional, y un grupo control que no participa en ninguna formación alternativa. De esta forma, podremos conocer el alcance del llamado pensamiento computacional, estudiando la relación entre el uso de las estrategias utilizadas por los científicos de la computación y la resolución de problemas complejos. Para medir la resolución de problemas complejos, se ha creado y validado un instrumento de evaluación consistente en unas pruebas interactivas basadas en el enfoque de sistemas complejos múltiples, adoptado por las pruebas PISA 2012. Estas pruebas se basan en dicho enfoque y establecen un marco para medir 4 fases de la resolución de problemas complejos en diferentes niveles. Entre las pruebas del instrumento se encuentran dos de utilizadas en PISA 2012, para comparar los resultados y asegurar dicho enfoque. Los resultados obtenidos en el estudio realizado para esta tesis, nos han permitido profundizar en el conocimiento sobre el pensamiento computacional, en cómo está relacionado con la resolución de problemas complejos. Por una parte, confirmamos que la relación entre pensamiento computacional y resolución de problemas complejos es cierta. Por otra parte, comprobamos que un desarrollo inicial de este pensamiento facilita el proceso de resolución de problemas, es decir, ayuda a la planificación y ejecución de este proceso, y a la observación y reflexión sobre si este proceso es adecuado; y en menor medida también facilita la representación del problema, aunque en este caso se sugiere que es necesario un mayor desarrollo de este pensamiento para facilitar la exploración y entendimiento del problema que nos lleva a su representación y formulación. Como conclusión obtenemos que el pensamiento computacional facilita el proceso de resolución de problemas, y en niveles superiores, facilita la representación del problema.