Aplicación de técnicas de Big Data para la detección de factores asociados al rendimiento en los centros educativos de alta eficacia

Aplicación de técnicas de Big Data para la detección de factores asociados al rendimiento en los centros educativos de alta eficacia

  • ¿Qué hacen tus hijos fuera de la escuela? Actividades de ocio y académicas asociadas a la eficacia escolar Factores asociados a la eficacia

       Hábitos extraescolares y eficacia escolar

    Aunque parezca evidente decirlo, resulta fundamental destacar la importancia de las actividades que realizan los alumnos y alumnas fuera de las escuelas de cara a promover la propia eficacia escolar. En este sentido, la labor educativa de las escuelas no finaliza cuando su alumnado sale fuera de ellas, siendo esencial rodear al estudiante de un entorno y unos hábitos que promuevan su éxito personal y académico. Así, en nuestro estudio destacan algunos hábitos del estudiante antes y después de la jornada escolar como factores esenciales asociados a la eficacia escolar:

    • La distribución de obligaciones y actividades de ocio y académicas de los estudiantes fuera de la escuela afecta a su desempeño académico. Se recomienda que los alumnos realicen estas actividades después de la jornada escolar, y que antes de la escuela las familias se centren exclusivamente en el correcto descanso y alimentación de sus hijos.
      • Mientras que en las escuelas de baja eficacia buena parte de los alumnos afirma que realiza antes de asistir a la escuela alguna actividad (obligaciones familiares o laborales, deportes, leer, navegar por internet o chatear, estudiar o realizar tareas, ver la televisión o jugar a videojuegos, etc.), realizar con asiduidad alguna de estas cuestiones después de la escuela no perjudica la eficacia (a excepción de las obligaciones laborales).
      • Los estudiantes que conversan habitualmente con sus padres después de la escuela se asocian en mayor medida con la alta eficacia.

       Actividades extraescolares

    Como añadido a todos estos hábitos, nos encontramos con toda la actividad extraescolar que realizan nuestros alumnos, ya sea sobre cuestiones académicas o puramente de ocio. A pesar de la evidente importancia de la diversificación de actividades para promover el desarrollo integral de nuestros hijos, las últimas evidencias científicas muestran su preocupación sobre el peligro de la sobreestimulación y sobreactividad de los más jóvenes en un mundo frenético. En este sentido, hemos localizado en este proyecto algunos resultados que pueden aportar algo de luz al respecto:

    • La asistencia a un excesivo número de clases extraescolares por parte del alumnado de un centro, ya sean curriculares o extracurriculares, es un factor claramente asociado con la ineficacia escolar. En los entornos de alta eficacia la asistencia a todo tipo de actividades extraescolares curriculares es moderada.
      • En los entornos de baja eficacia buena parte de los alumnos recibe un volumen importante de clases extraescolares, principalmente curriculares. Las escuelas en las que es habitual que los estudiantes reciban apoyo extraescolar en las materias troncales del currículo se identifican generalizadamente con la baja eficacia.
      • Es importante y recomendable la participación en actividades extraescolares no curriculares, pero en los centros de alta eficacia los estudiantes tienden a tener una actividad extraescolar moderada.

       Oferta extraescolar en las escuelas

    Una vez dicho esto, no cabe duda del impacto positivo de realizar algún tipo de actividad extraescolar para el correcto desarrollo de nuestros hijos, evitando sobrecargar sus horarios. No debemos olvidar que todos necesitamos tiempo para nosotros mismos y tiempo para relajarnos. No obstante, una vez dicho esto, cabe preguntarse sobre las actividades extraescolares más apropiadas para fomentar la eficacia escolar y éxito académico de nuestros alumnos. Nuestros resultados apuntan a que, mientras que no existen unas actividades de ocio mejores que otras, los centros deben atender una oferta variada y orientada a sus metas y objetivos educativos:

    • Los centros educativos eficaces tienen una propuesta extraescolar variada, ofreciendo algunas actividades que, por medio de la ludificación o gamificación, se vinculan indirectamente con el currículo escolar.
      • Entre su oferta extraescolar, las escuelas eficaces suelen incluir actividades como Club o Competiciones de Ciencias, Club de Ajedrez o Prensa Escolar.
      • Orientar la oferta extraescolar exclusivamente hacia el ocio (Deportes, Artes, TIC, etc.), obviando la oferta de actividades con vinculación curricular, es un factor de riesgo ante la eficacia escolar.
  • Equipos directivos: Autonomía y estilos de liderazgo eficaces Factores asociados a la eficacia

       Liderazgo del equipo directivo

    El papel de liderazgo ejercido por los equipos directivos, tanto en tareas organizacionales como instruccionales, es una cuestión considerada clave para promover la calidad escolar y educativa. Numerosos estudios parecen confirmar esta afirmación, haciendo hincapié en la asociación directa entre un estilo de liderazgo apropiado y la eficacia escolar. Cabe destacar al respecto la importancia concedida, tanto desde la figura del Director como del Equipo Directivo, a ejercer un estilo de dirección democrático y participativo en el centro.

    Así, las evidencias localizadas en este estudio parecen apuntar hacia estas cuestiones, mostrando que en las escuelas eficaces los equipos directivos ejercen un liderazgo orientado a unas metas claras, dialogante y tendente apoyo y la asunción de responsabilidades compartidas:

    • Los Equipos Directivos de las escuelas eficaces orientan sus decisiones hacia las metas y el perfil curricular del centro. Ejercen un liderazgo moderado hacia las cuestiones educativas, apoyando las iniciativas del profesorado, pero sin necesidad de coordinarlas o dirigirlas.
      • Las escuelas eficaces definen explícitamente tanto sus metas como su perfil curricular, y toda la comunidad educativa las comparte y está orientada hacia su consecución.
      • Mientras que en unas ocasiones los Equipos Directivos de las escuelas menos eficaces ejercen un control excesivo en sus labores de liderazgo sobre los procesos curriculares y de enseñanza-aprendizaje o sobre el desarrollo profesional docente, en otras desatienden estas cuestiones.
      • El profesorado de las escuelas eficaces percibe que el Equipo Directivo está ejerciendo un liderazgo apropiado, y está satisfecho con su labor.

       Evaluación institucional

    Otro de los papeles fundamentales de los Equipos Directivos es el que se orienta a la evaluación institucional, que necesariamente debe contar con la participación activa de los distintos agentes educativos. Al respecto, se cebe contar con estrategias formales y cuidadosamente planificadas que aporten información exclusivamente orientada a la mejora. Los resultados obtenidos en este proyecto apuntan hacia las siguientes cuestiones clave:

    • Las acciones de evaluación lideradas desde la escuela tienen una incidencia vital sobre la eficacia, sobre todo el establecimiento de normas comunes para la evaluación. Obviar desde la escuela el uso de instrumentos para la evaluación académica del estudiante se asocia a la baja eficacia, al igual que fiscalizar el proceso de evaluación, sin orientarlo a la mejora.
      • Las escuelas eficaces orientan la evaluación a recabar información formal sobre las capacidades y rasgos del alumnado y la labor educativa del profesorado, haciendo uso de test estandarizados para orientar la toma de decisiones
      • El empleo puntual y periódico de test estandarizados para evaluar el desempeño de los alumnos, guiar la toma de decisiones sobre su promoción u orientar a las familias es más habitual en las escuelas eficaces.
    • Desarrollar acciones de evaluación principalmente como medida de fiscalización y control (evaluación externa, observar al profesor en su aula, control estricto de la formación docente, etc.), sin implicar en el proceso a los diversos actores parece más asociado a la baja eficacia.

       Autonomía escolar

    El último aspecto relacionado con los Equipos Directivos que ha destacado en los resultados obtenidos en este trabajo es el que tiene que ver con la autonomía escolar. Los expertos parecen no ponerse de acuerdo sobre las ventajas o inconvenientes de la autonomía escolar, y sobre si es mejor o peor para la eficacia promover centros con una gran autonomía. Los resultados que hemos encontrado siguen creando dudas, apuntando a que sistemas con mayor o menor autonomía pueden ser igualmente eficaces, destacando la asunción compartida de responsabilidades con todos los agentes educativos en entornos de alta autonomía:

    • La responsabilidad única del director o el equipo directivo en cuanto a la gestión del profesorado, alumnos, recursos y presupuesto de la escuela, o sobre las cuestiones relacionadas con el currículo, se asocia a la baja eficacia. Un estilo de dirección eficaz se caracteriza por asumir responsabilidades compartidas, fomentando la participación de otros agentes educativos en las decisiones.
      • El profesorado de las escuelas eficaces destaca, sobre el de las menos eficaces, la importancia de una toma de decisiones compartida y el establecimiento de metas comunes.
      • En las escuelas eficaces el profesorado goza de mayor autonomía para la elección de las materias curriculares que oferta la escuela.
      • En las escuelas eficaces los equipos directivos son más autónomos en el establecimiento de los criterios de disciplina generales de la escuela.
  • Importancia del desarrollo profesional docente en la eficacia escolar Factores asociados a la eficacia

       La formación docente en la sociedad líquida

    Nadie pone en duda la importancia vital de la formación inicial y continua en el perfil profesional del profesorado. Esta necesidad se multiplica con la llegada y mantenimiento de la llamada Sociedad Líquida. En un entorno en constante movimiento, todos los conocimientos adquiridos en momentos previos resultan relativos en la actualidad, e inciertos en el futuro. Por lo tanto, en una profesión asociada al conocimiento como es la del docente, parece fundamental proveer y mantener un desarrollo profesional docente continuado, rico y amplio.

    Por lo tanto, hoy en día no se esperan profesionales completamente terminados en su formación inicial, sino que el perfil de profesores y profesoras deben ir siendo modulado a lo largo de toda la carrera profesional. Fruto de lo anterior surgen los importantes esfuerzos de las instituciones públicas nacionales, autonómicas y regionales en materia de formación de su profesorado.

    De hecho, los análisis realizados en el marco de este proyecto han facilitado recabar evidencias bastante claras al respecto. Se observa claramente cómo, ante entornos escolares en los que el profesorado alcanza unas características muy orientadas a la alta eficacia, la mera existencia de una plantilla de profesoras y profesores poco comprometida con el desarrollo profesional docente puede poner en riesgo la eficacia escolar.

    Por otro lado, en las escuelas en la que existe una plantilla estable, con experiencia profesional contrastada y con unos niveles aceptables de satisfacción docente, el nivel de formación del profesorado, tanto la inicial como la vinculada al desarrollo profesional, destaca como un factor protector de la eficacia escolar.

       Principales resultados obtenidos

    A partir de los análisis realizados, después de los señalado anteriormente, se han obtenido los siguientes resultados en torno a la formación docente:

    • La falta de compromiso del profesorado de un centro con el desarrollo profesional docente y la formación continua es una característica habitual en los centros de baja eficacia, incluso cuando existen en el centro múltiples factores protectores de la eficacia escolar.
    • Se debe promocionar la participación regular y voluntaria del profesor en programas desarrollo profesional del ámbito concreto en el que tenga un mayor interés.
      • Mientras que los centros eficaces cuentan con profesorado más implicado en su formación continua, no se detectan temáticas específicas que promocionen en mayor medida a la eficacia escolar.
      • No obstante, exigir al profesorado formar parte de programas de desarrollo profesional parece limitar el efecto positivo sobre la eficacia escolar de la propia formación permanente.
      • La pertenencia por parte del profesorado a redes docentes formales o informales sobre las temáticas en las que tiene un mayor interés protege la eficacia de la propia escuela.
    • Los centros educativos en los que buena parte del profesorado ha cursado formación docente inicial, ya sea académica o vinculada a la práctica, tienden a asociarse en mayor medida a la eficacia escolar.
    • Los centros en los que alguno de sus profesores ha obtenido el título de doctor tienden a asociarse a la alta eficacia, incluso en entornos con muchos factores de ineficacia presentes.
  • Características del profesorado de las escuelas eficaces Factores asociados a la eficacia

       Estabilidad y experiencia profesional

    Todos somos conscientes de la situación de inestabilidad que vive buena parte de nuestro profesorado, principalmente el interino y el que ha logrado obtener una plaza en convocatorias recientes. La grave crisis internacional que nos afectó años atrás, y que aún hoy sigue coleando, ha afectado de manera generalizada a esta situación, creando plantillas más inestables que las existentes antes de la crisis.

    Ante esta situación, cabe ser críticos y preguntarnos cómo puede estar afectando esta cuestión a la eficacia escolar, de manera que se establezca una evidencia clara sobre la relación entre eficacia y estabilidad laboral de la plantilla de una escuela. Al respecto, los resultados obtenidos gracias a este proyecto son transparentes, la estabilidad de la plantilla docente es el factor del profesorado más claramente relacionado con la alta eficacia:

    • En las escuelas eficaces la mayor parte de la plantilla de profesores cuenta con una amplia experiencia profesional, veteranía en el centro y estabilidad laboral. Mientras que la experiencia y estabilidad del profesorado es un elemento fundamental, debe ir acompañado necesariamente de otros factores para asegurar la eficacia escolar.
      • Los centros en los que existe una movilidad muy importante del profesorado (una gran parte son recién llegados al centro en el año escolar en curso) o en los que la mayor parte de la plantilla cuenta con pocos años de experiencia profesional se asocian a la baja eficacia.
      • En las escuelas de baja eficacia es habitual encontrarse con plantillas inestables, con escasez de profesores con contrato fijo y destino definitivo en el centro.

       Satisfacción profesional y laboral

    Y no sólo podemos destacar en nuestro estudio estos resultados, sino que también se detecta otro factor íntimamente asociado a la estabilidad de la plantilla como son sus niveles de satisfacción laboral y profesional. Parece que niveles muy limitados de satisfacción general de los docentes se asocian de manera muy clara con la baja eficacia:

    • El profesorado de las escuelas menos eficaces muestra de manera generalizada unos niveles de satisfacción docente bajos o muy bajos, siendo un factor determinante que caracteriza las escuelas de baja eficacia. No se localizan factores o prácticas que protejan la eficacia en entornos con un profesorado insatisfecho.
      • El profesorado de las escuelas eficaces declara estar satisfecho de manera generalizada, tanto con la propia escuela como con su propia labor profesional como docente. Si se le pregunta, este profesorado recomienda el propio centro educativo como un buen lugar para trabajar.
      • Mientras que los bajos niveles de satisfacción son condición suficiente para identificar una escuela de baja eficacia, los altos niveles de satisfacción por sí mismos no aseguran la eficacia escolar, siempre deben ir acompañados de otros factores protectores de la eficacia como el desarrollo profesional docente amplio del profesorado.
  • Papel de las familias en las escuelas eficaces Factores asociados a la eficacia

       Participación familiar en el centro educativo

    De entre los factores asociados a la eficacia escolar de los que más se ha hablado, pero que probablemente siguen siendo una de las principales asignaturas pendientes en el sistema educativo actual, es la participación de las familias tanto en las escuelas como en la educación de los hijos. Y cuando se habla de participación, se debe tener en mente no solamente la comunicación unidireccional escuela-familia, sino también la participación efectiva de los agentes familiares en la vida y desarrollo de la propia escuela.
    No obstante, para evitar desajustes o conflictos propios de la convivencia entre agentes con objetivos, aunque comunes, en ocasiones con perspectivas distanciadas, el contacto entre las familias y las escuelas debe estar claramente planificado y pautado. Así, en nuestro análisis hemos localizado algunos evidentes factores asociados a la eficacia escolar que se refieren al papel que deben ejercer las familias en la educación académica de sus hijos. En primer lugar, en cuanto a las relaciones familia escuela:

    • En las escuelas eficaces la participación de los padres en la vida del centro está planificada y estructurada, no quedando supeditada a la iniciativa espontánea del profesorado o de las propias familias.

       Apoyo académico y emocional de la familia

    Pero la atención al apoyo escolar por parte de las familias no debe quedar sólo en la propia participación de éstas en los centros educativos, sino que el papel de las familias en la educación y formación de los hijos también se desarrolla en los hogares. De ahí la importancia de fomentar desde las escuelas un apoyo familiar de calidad en la formación académica de sus hijos. De hecho, los resultados obtenidos en este proyecto aportan orientaciones al respecto:

    • El apoyo de las familias a sus hijos en su actividad escolar afecta positivamente a su desempeño académico, principalmente el apoyo emocional y el refuerzo del logro y esfuerzo académico.
      • Las escuelas en las que buena parte de los estudiantes perciben recibir poco apoyo emocional parental hacia su labor académica están asociadas a la baja eficacia.
      • Promoción desde la familia de la autonomía y responsabilidad de los estudiantes con sus deberes y estudios: conviene que el alumno cuente con alguna persona que esté disponible habitualmente para ayudarle en sus tareas escolares, pero esta ayuda no debe ser intensiva ni generalizada.
  • La eficacia escolar y su relación con las TIC Factores asociados a la eficacia

       TIC y eficacia escolar

    Mucho se ha hablado de la relación íntima que existe entre las TIC y la eficacia escolar, y de la necesidad de trasladar a las aulas el entorno tecnológico actual. No obstante, la mayor parte de estos análisis se han realizado desde una perspectiva teórica, sin estar validados por evidencias empíricas.

    Tras años de grandes esfuerzos para el equipamiento de los centros educativos y para la formación del profesorado, estamos en condiciones de llevar a cabo un análisis profundo del impacto de la integración de las TIC en el ámbito educativo. Así, como se puede observar en este estudio del Instituto Nacional de Evaluación Educativa (INEE), las evidencias empíricas parecen presentar algunas contradicciones, y los resultados aquí obtenidos no se alejan mucho de estas evidencias. A pesar de que los estudiantes con una mayor autoeficacia y confianza en el manejo de las TIC se asocian a la alta eficacia, cabe ser cuidadosos con rodear al estudiante de un entorno excesivamente tecnológico.

       Resultados obtenidos en este estudio

    Los resultados obtenidos a partir de los análisis de datos aplicados indican hacia las siguientes cuestiones:

    • Las escuelas eficaces disponen de equipamiento informático mínimo (PC conectados a internet, ratios ordenador/estudiante aceptables y Pizarras Digitales), pero no necesariamente de recursos tecnológicos abundantes (ordenadores portátiles, tablets, red Wifi disponible para los alumnos, etc.). Se localizan numerosos centros de baja eficacia que disponen de recursos TIC generalizados, pero no realizan un uso efectivo de los mismos.
    • Un empleo e integración generalizados de las TIC por parte del profesorado, como un fin en sí mismas, se muestra como un factor de ineficacia importante. No obstante, el empleo de las TIC controlado, planificado y orientado hacia el currículo, aparece como un factor de protección de la eficacia escolar.
      • Las escuelas eficaces se caracterizan por un empleo moderado de las TIC en las actividades de enseñanza-aprendizaje. Una exposición muy frecuente al ordenador y a internet en el aula es propio de las escuelas de baja eficacia, al igual que emplear tecnologías digitales generalizadamente para estudiar, comunicarse o realizar los deberes.
      • Una frecuencia excesivamente limitada o inexistente del empleo de las TIC en el aula se presenta igualmente como un factor de ineficacia escolar.
      • El empleo de las TIC encauzado a objetivos curriculares, como las búsquedas de información en internet orientadas a los contenidos estudiados, o la experimentación con simuladores virtuales de sistemas físicos o abstractos, se asocia a la alta eficacia. Los estudiantes de las escuelas eficaces afirman realizar más frecuentemente este tipo de actividades tanto en el aula como para realizar sus deberes.
    • Los estudiantes de los centros eficaces tienen un mayor interés y orientación positiva hacia las TIC, creen que son más autónomos y competentes en su manejo y valoran las TIC más positivamente como herramienta para el aprendizaje individual y social.
    • Aunque la utilización amplia de las TIC para el ocio es habitual por parte de los estudiantes de las escuelas eficaces, llenar las aulas y hogares de tecnologías sin controlar y orientar su utilización se asocia a la baja eficacia. Un uso pautado y regulado de las TIC en el aula y el hogar está asociado a la alta eficacia, incluso en entornos con características muy propensas a la baja eficacia.
      • Se recomienda orientar el uso de las TIC hacia actividades informativas (buscar información útil, leer noticias, etc.) y sociales (buscar o prestar ayuda en dificultades académicas o de ocio, participar en discusiones online sobre los temas de interés, etc.).
      • Aunque no es apropiado restringir completamente su acceso, se recomienda controlar desde el entorno familiar y escolar el uso de internet, redes sociales y videojuegos, de modo que no sea excesivo.

    Cabe llamar la atención, por tanto, sobre esta cuestión, advirtiendo que la mera integración de las TIC en la docencia no supone mejora alguna, pudiendo incluso entorpecer el proceso educativo. Se deben integrar las TIC, por tanto, de manera controlada, planificada y orientada a objetivos curriculares claros.

  • Minería de datos en la detección de factores asociados a la eficacia escolar Factores asociados a la eficacia

       Estadística clásica

    Las técnicas estadísticas clásicas (descriptivas, correlacionales e inferenciales) se han empleado de manera generalizada en el ámbito educativo para extraer información valiosa a partir de bases de datos. Estas técnicas nos sirven para organizar y resumir la información, de cara a facilitar extraer conclusiones útiles para el entorno educativo. No obstante, las bases de datos manejadas solían ser de un tamaño manejable, tanto en número de sujetos como en número de variables.
    Con la llegada de la Sociedad Digital, se comienza a trabajar con una mayor cantidad de información. Se generalizan entonces las evaluaciones a gran escala, que disponen de volúmenes de información excesivos para las técnicas anteriores. La estadística clásica es menos eficaz para detectar patrones cuando los datos son masivos, resultando poco flexible e informativa.

       Minería de datos: Árboles de decisión

    La minería de datos (Data mining) contempla un conjunto de técnicas diseñadas específicamente para detectar patrones en volúmenes masivos de datos. Y los árboles de decisión, una de las técnicas más extendidas de la minería de datos, tratan de predecir o explicar en qué puntuación se situarán los sujetos de una muestra en una variable (llamada variable criterio), a partir del conocimiento de las puntuaciones obtenidas en un conjunto de variables explicativas o predictoras.

    Así, losárboles de decisión pueden resultar valiosos en el estudio de la eficacia escolar cuando disponemos de bases de datos con miles de sujetos y cientos de variables explicativas (como ocurre en la evaluación PISA). En la práctica, se selecciona como variable criterio la pertenencia del profesor, equipo directivo o estudiante a una escuela de alta o baja eficacia, y como variables predictoras todo el resto de factores de proceso susceptibles de ser asociados a la eficacia. Así, el árbol selecciona las variables que diferencian mejor entre los sujetos de alta y baja eficacia, es decir, los factores asociados a la eficacia. Analicemos el ejemplo siguiente, en el que se muestra un árbol de decisión ficticio para una muestra de estudiantes.

    El árbol muestra varios caminos hasta llegar a las hojas finales (rectángulos). Así, todas las elipses granates (o cortes) equivalen a variables explicativas, las líneas que las siguen (o ramas) indican las posibles puntuaciones de los sujetos en la variable anterior y cada hoja muestra en qué tipo de escuela es más probable que esté el estudiante que pertenece a ese grupo. En estas hojas aparecen 2 números, el primero referido al total de estudiantes que obtuvo las puntuaciones señaladas en las variables explicativas y el segundo al número de estudiantes que no pertenecen al tipo de escuela señalado (de entre todos los anteriores).

    Así, en el ejemplo hay 50 estudiantes de autoestima baja con un nivel de motivación superior a 3.42 puntos. De hecho, si un sujeto obtiene estas puntuaciones, es más probable que pertenezca a una escuela de baja eficacia. No obstante, 19 de esos 50 estudiantes no pertenecen realmente a escuelas de baja eficacia, lo que supone un 38% del total (19/50*100). Por lo tanto, esta predicción tiene una precisión del 62%.

    Por otro lado, los 4500 estudiantes de motivación superior a 3.42 y autoestima alta pertenecen a centros de alta eficacia, por lo que esta predicción tiene un 100% de precisión. Esto supone que, en la población, los estudiantes con motivaciones y autoestimas altas se asocian claramente a la alta eficacia. Por otro lado, parece que las motivaciones más bajas se asocian más claramente a la baja eficacia, incluso en el caso de estudiantes de autoestimas medias que realizan ejercicio semanal.

    Viendo este árbol, podríamos concluir, por tanto, lo siguiente:

    • La variable motivación está claramente asociada a la eficacia escolar. Niveles de motivación altos se asocian a la eficacia escolar.
    • Ante niveles de motivación alta, la autoestima baja es un factor de riesgo de la eficacia escolar.
    • Ante niveles de motivación baja, el ejercicio semanal y la autoestima pueden proteger la eficacia escolar, aunque el nivel de asociación es leve en este caso.

x