Educación 4.0: revolucionando el aprendizaje en la era digital

Milthon Lujan Monja

En el acelerado mundo digital actual, la educación ha experimentado una profunda transformación. El término “Educación 4.0” está en boca de todos, pero ¿qué significa y cómo está dando forma al futuro del aprendizaje?

Para tener éxito en sus estudios, vida y trabajo, los estudiantes deben dominar habilidades del siglo XXI, como la creatividad y el pensamiento crítico; características de aprendizaje socioemocional, como la curiosidad y la resiliencia (Akimov et al., 2023), todo esto enmarcado en las nuevas tecnologías digitales que están dando forma a la industria.

La Educación 4.0 es una respuesta a las necesidades de la Industria 4.0 donde los humanos y la tecnología se alinean para permitir nuevas posibilidades (Hussin, 2018), pero sobre todo para superar los desafíos como la falta de cultura digital, capacitación, conocimiento e idioma que enfrenta la Industria 4.0 al implementar sus operaciones (Hariharasudan y Kot, 2018).

Ya sea usted educador, estudiante o simplemente desee aprender más sobre este tema, este artículo desentrañará los misterios de la Educación 4.0 y te brindará una comprensión integral de este cambio de paradigma educativo.

¿Qué es la Educación 4.0?

Para emprender este viaje, es fundamental comenzar por comprender el concepto central de Educación 4.0. Esta revolución educativa está estrechamente ligada a la Cuarta Revolución Industrial, una era caracterizada por la integración de tecnologías digitales, inteligencia artificial y automatización en diversos aspectos de nuestras vidas. La Educación 4.0, por lo tanto, significa una transformación correspondiente en la forma en que aprendemos, enseñamos y nos preparamos para el futuro.

Hariharasudan y Kot (2018) destacan que la Educación 4.0 tiene como objetivo mejorar las competencias tecnológicas digitales en todos los niveles y mejorar el uso de las tecnologías digitales para la enseñanza y el aprendizaje; y que el enfoque funciona de tres maneras: educación digital básica para todos los alumnos y educadores, estudiantes y empleados digitalmente competentes, y medios educativos digitales.

Por su parte, Miranda et al., (2021) definen a la Educación 4.0 como “período actual en el que las instituciones de Educación Superior aplican nuevos métodos de aprendizaje, herramientas didácticas y de gestión innovadoras, e infraestructura inteligente y sostenible, complementadas principalmente con TIC nuevas y emergentes para mejorar los procesos de generación de conocimiento y transferencia de información”.

Figura 01. Transición de la Educación 1.0 a la Educación 4.0. Fuente: Miranda et al., (2021), Computers & Electrical Engineering.
Figura 01. Transición de la Educación 1.0 a la Educación 4.0. Fuente: Miranda et al., (2021), Computers & Electrical Engineering.

Enfoque de la Educación 4.0

La Educación 4.0 es un enfoque pedagógico que se alinea con la Cuarta Revolución Industrial (Caballero-Morales et al., 2020 y Costan et al., 2021) e incorpora un enfoque de aprendizaje dinámico, personalizado y experto en tecnología. Se trata de aprovechar el poder de la tecnología para dotar a las personas de las habilidades y conocimientos necesarios para prosperar en un mundo en constante cambio.

De acuerdo con los resultados de las investigaciones de Himmetoglu et al., (2020) el acceso abierto, educación individualizada, transformación mental, integración de tecnologías digitales a la educación, los entornos de aprendizaje, el aprendizaje permanente, la educación exploratoria y la educación multidisciplinaria son los principales componentes que definen la Educación 4.0.

Por su parte, Huk (2022) destaca que la Educación 4.0 es un concepto que tiene como objetivo asegurar el desarrollo sostenible mediante la integración de las actividades sociales, culturales y educativas en el medio digital; mientras que Caballero-Morales et al., (2020) considera, por un lado, la explotación de las tecnologías desarrolladas para facilitar el proceso de enseñanza y, por otro lado, los métodos y talleres que familiarizarán a los aspirantes a ingenieros con estas tecnologías que ya funcionarán en entornos Industria 4.0

Las aulas tradicionales están dando paso a las plataformas digitales y los docentes están evolucionando para convertirse en facilitadores de experiencias de aprendizaje; en este sentido, la Educación 4.0 se basa en el concepto de aprender haciendo, en el que se anima a los estudiantes a aprender y descubrir cosas diferentes de formas singulares basadas en la experimentación (Almeida y Simoes, 2019).

READ  Técnica Pomodoro: método para optimizar tu tiempo y aumentar tu productividad

El Foro Económico Mundial publicó un libro blanco en donde definen un marco de trabajo para la Educación 4.0 (Tabla 1), y que recomienda contenidos y experiencias que se deben implementar en los modelos educativos.

Tabla 01. El marco de Educación 4.0 del Foro Económico Mundial.

Contenido (mecanismos incorporados para la adaptación de habilidades)Experiencias (utilización de pedagogías innovadoras)
Habilidades de ciudadanía global
Incluir contenido que se centre en crear conciencia sobre el mundo en general, la sostenibilidad y desempeñar un papel activo en la comunidad global.
Aprendizaje personalizado y a su propio ritmo 
Desde un sistema donde el aprendizaje está estandarizado, hasta uno basado en las diversas necesidades individuales de cada alumno, y lo suficientemente flexible como para permitir que cada alumno progrese a su propio ritmo.
Habilidades de innovación y creatividad
Incluir contenido que fomente las habilidades necesarias para la innovación, incluida la resolución de problemas complejos, el pensamiento analítico, la creatividad y el análisis de sistemas.
Aprendizaje accesible e inclusivo
De un sistema en el que el aprendizaje se limita a quienes tienen acceso a los edificios escolares a uno en el que todos tienen acceso.
Habilidades tecnológicas
Incluir contenidos que se basen en el desarrollo de habilidades digitales, incluyendo la programación, la responsabilidad digital y el uso de la tecnología.
Aprendizaje colaborativo y basado en problemas
Desde la entrega de contenido basada en procesos hasta la basada en proyectos y problemas, que requiere colaboración entre pares y refleja más de cerca el futuro del trabajo.
Habilidades interpersonales
Incluir contenido que se centre en la inteligencia emocional interpersonal (es decir, empatía, cooperación, negociación, liderazgo y conciencia social).
Aprendizaje permanente e impulsado por los estudiantes 
De un sistema en el que el aprendizaje y las habilidades disminuyen a lo largo de la vida a uno en el que todos mejoran continuamente sus habilidades existentes y adquieren otras nuevas en función de sus necesidades individuales.
Fuente: Foro Económico Mundial (2023).

Tendencias en Educación 4.0

En la era de la Cuarta Revolución Industrial, nuestro enfoque de la educación ha experimentado una evolución notable. Esta transformación, a menudo denominada Educación 4.0, está remodelando el panorama del aprendizaje y la enseñanza. En este sentido, Miranda et al., (2021) reportan que los enfoques pedagógicos también están evolucionando y reorientando sus paradigmas hacia la innovación en sus procesos formativos para satisfacer las necesidades de una sociedad tecnológica en continuo cambio.

A medida que profundizamos en el corazón de esta revolución educativa, es imperativo comprender las tendencias clave que están dando forma al futuro de la educación 4.0.

Aprendizaje personalizado

La personalización se ha convertido en la piedra angular de la Educación 4.0. Con la ayuda de análisis de datos avanzados e inteligencia artificial, los educadores pueden adaptar las experiencias de aprendizaje para satisfacer las necesidades y preferencias únicas de cada estudiante. Los estudiantes ya no están confinados a un modelo único; en cambio, se embarcan en un viaje de aprendizaje personalizado que se adapta a su ritmo y estilo de aprendizaje.

Esta tendencia no sólo mejora el compromiso y la motivación, sino que también conduce a una adquisición de conocimientos más eficaz. El aprendizaje personalizado está rompiendo las barreras tradicionales de la educación, permitiendo a los estudiantes prosperar a su propio ritmo.

Aprendizaje combinado

El aprendizaje combinado es un enfoque híbrido que combina la instrucción tradicional en el aula con la tecnología digital. En la Educación 4.0, los educadores utilizan una rica variedad de herramientas y recursos digitales, incluidas conferencias en línea, módulos interactivos y plataformas colaborativas. Esta fusión de los ámbitos físico y digital ofrece flexibilidad y adaptabilidad, lo que garantiza que los estudiantes reciban una educación integral.

El aprendizaje combinado es particularmente beneficioso para cerrar la brecha entre la educación tradicional y en línea. Facilita un entorno de aprendizaje dinámico que atiende a diversos estilos de aprendizaje, haciendo que la educación sea más accesible y eficaz.

Aprendizaje permanente

La educación ya no se limita a una edad o etapa de la vida específica. El concepto de aprendizaje permanente está en el centro de la Educación 4.0. En esta era, se anima a las personas a adquirir continuamente nuevas habilidades y conocimientos a lo largo de sus vidas. Esto no sólo es crucial para el crecimiento personal sino también para seguir siendo competitivo en un mercado laboral que cambia rápidamente.

READ  ¿Cuándo aprenden a innovar los niños?

El aprendizaje permanente se ve facilitado por una multitud de recursos, cursos y plataformas en línea, lo que hace que sea más fácil que nunca mejorar las habilidades o dar un giro en la carrera. La educación es un viaje que dura toda la vida, y la Educación 4.0 garantiza que este viaje no esté limitado por las limitaciones tradicionales.

Plataformas de educación en línea

El auge de las plataformas de educación en línea ha sido una característica definitoria de la Educación 4.0. Estas plataformas han democratizado la educación, haciéndola accesible a estudiantes de todo el mundo. Ya sea a través de cursos masivos abiertos en línea (MOOC) o plataformas de aprendizaje electrónico dedicadas, los estudiantes ahora pueden acceder a contenido educativo de alta calidad desde la comodidad de sus hogares.

La educación en línea ofrece conveniencia, flexibilidad y asequibilidad, lo que la convierte en una opción popular para quienes buscan avanzar en su educación sin limitaciones de ubicación o tiempo. Es un testimonio del poder de la tecnología para derribar las barreras educativas.

Aprendizaje basado en competencias

El aprendizaje basado en competencias se aleja de la educación tradicional y se centra en el dominio de habilidades y conocimientos específicos en lugar del tiempo pasado en el aula. Este enfoque permite a los estudiantes progresar en función de sus habilidades y comprensión demostradas, en lugar de adherirse a un calendario académico rígido.

La educación basada en competencias está estrechamente alineada con las necesidades del mercado laboral, ya que garantiza que los estudiantes estén bien preparados con habilidades y competencias prácticas. Capacita a los estudiantes para que se apropien de su educación y los prepara para el éxito en un mundo impulsado por habilidades y destrezas.

Gamificación y aprendizaje inmersivo

El compromiso es un factor clave en la Educación 4.0, y la gamificación y las experiencias de aprendizaje inmersivo juegan un papel importante para lograrlo. Los elementos de gamificación, como insignias, puntos y desafíos, motivan a los estudiantes y mejoran sus experiencias de aprendizaje.

Además, se están empleando la realidad virtual (VR) y la realidad aumentada (AR) para crear entornos de aprendizaje inmersivos. Estas tecnologías permiten a los estudiantes explorar temas de una manera práctica e interactiva, desde la disección de ranas virtuales en biología hasta la exploración de civilizaciones antiguas en la historia.

Barreras a la implementación de la Educación 4.0

La implementación del enfoque de la Educación 4.0 representa un desafío para los sistemas educativos tradicionales; en este contexto, los gestores educativos deben identificar las barreras que deberan enfrentar para adaptarse a las demandas del Siglo XXI.

Costan et al., (2021) identificaron 12 barreras a la implementación de la Educación 4.0: Amenazas de ciberseguridad, Costos, Brechas de capacidades del capital humano, Partes interesadas aprensivas, Falta de recursos para el entrenamiento, Falta de colaboración, Brecha de conocimiento para la personalización del diseño curricular, Insuficientes tecnologías disponibles, Problemas de salud, Limitación de tiempo para la preparación del material, Complejidad de las plataformas de aprendizaje y Base insuficiente en la educación básica.

Cuarta Revolución Industrial y Educación 4.0

La Educación 4.0 está intrínsecamente ligada a la Cuarta Revolución Industrial (Industria 4.0). Esta revolución industrial se caracteriza por avances en la automatización, la inteligencia artificial, el Internet de las cosas y más. Para adaptarse a esta nueva realidad, la educación debe preparar a los estudiantes para los trabajos y desafíos del futuro.

Al respecto, González-Pérez y Ramírez-Montoya (2022) destacan que incorporar las tecnologías de la Industria 4.0 en la educación requiere actualizar los sistemas educativos, comenzando por la organización y gestión del aula, la evaluación, la pedagogía, la ética y el desarrollo profesional; y concluyen que los modelos educativos deben integrar inteligencia artificial, gestión de datos, tecnologías ubicuas, robots y computación en la nube.

La Educación 4.0 enfatiza el desarrollo de habilidades como el pensamiento crítico, la creatividad, la resolución de problemas y la adaptabilidad. Estas habilidades son esenciales en un mundo donde las tareas rutinarias están cada vez más automatizadas y la fuerza laboral debe evolucionar continuamente para seguir siendo competitiva.

READ  Universidades buscan obtener valor de los datos que generan

Ejemplos de Educación 4.0

Los resultados de la investigación de Moraes et al., (2023) muestran que un mayor uso de la realidad aumentada, la simulación, el Internet de las Cosas y la realidad virtual, y que el nivel educativo en el que están más presentes es el superior.

Exploremos algunos ejemplos del mundo real de Educación 4.0 en acción:

  • Plataformas de aprendizaje adaptativo: plataformas como Khan Academy y Duolingo utilizan algoritmos para personalizar el viaje de aprendizaje, adaptando el contenido en función del progreso del estudiante.
  • Realidad virtual en la educación: la tecnología VR se utiliza para crear experiencias de aprendizaje inmersivas. Por ejemplo, los estudiantes de medicina pueden practicar cirugía en un entorno virtual antes de ingresar al quirófano.
  • Bootcamps de codificación: los bootcamps de codificación intensivos ofrecen una educación condensada y centrada en el trabajo que equipa a los participantes con habilidades de programación bajo demanda.
  • Microaprendizaje: contenido breve y fácilmente digerible, que a menudo se entrega a través de aplicaciones móviles, permite a los estudiantes adquirir conocimientos en períodos cortos y enfocados.

Conclusión

La Educación 4.0 representa un cambio de paradigma en el mundo del aprendizaje. Es un sistema educativo que aprovecha la tecnología para crear experiencias de aprendizaje personalizadas, adaptables y permanentes. Su objetivo es preparar a las personas para los desafíos y oportunidades de la Cuarta Revolución Industrial.

En conclusión, las tendencias en Educación 4.0 están redefiniendo la forma en que abordamos el aprendizaje y la enseñanza. Esta evolución no se limita al aula sino que se extiende al aprendizaje permanente, las experiencias personalizadas y la integración de la tecnología. Al adoptar estas tendencias, allanamos el camino para un sistema educativo más adaptable, inclusivo y eficaz que proporcione a los estudiantes las habilidades que necesitan para tener éxito en la Cuarta Revolución Industrial y más allá.

Este artículo sólo ha arañado la superficie de la Educación 4.0. El viaje hacia la comprensión de este concepto transformador apenas comienza, pero las posibilidades son ilimitadas. Manténgase curioso y abierto al cambio, porque la Educación 4.0 es una frontera apasionante que contiene la clave para liberar el potencial de las generaciones futuras. A medida que avanza la era digital, una cosa está clara: la Educación 4.0 es el camino a seguir.

Referencias bibliográficas

Akimov, N., Kurmanov, N., Uskelenova, A., Aidargaliyeva, N., Mukhiyayeva, D., Rakhimova, S., … & Utegenova, Z. (2023). Components of education 4.0 in open innovation competence frameworks: systematic review. Journal of Open Innovation: Technology, Market, and Complexity, 100037.

Almeida, F., & Simoes, J. (2019). The role of serious games, gamification and industry 4.0 tools in the education 4.0 paradigm. Contemporary Educational Technology, 10(2), 120-136.

Caballero-Morales, S.-O., Cordero Guridi, J. de J., Alvarez-Tamayo, R. I., & Cuautle-Gutiérrez, L. (2020). EDUCATION 4.0 TO SUPPORT ENTREPRENEURSHIP, SOCIAL DEVELOPMENT AND EDUCATION IN EMERGING ECONOMIES. International Journal of Entrepreneurial Knowledge, 8(2), 89–100. https://doi.org/10.37335/ijek.v8i2.119

Costan, E.; Gonzales, G.; Gonzales, R.; Enriquez, L.; Costan, F.; Suladay, D.; Atibing, N.M.; Aro, J.L.; Evangelista, S.S.; Maturan, F.; et al. Education 4.0 in Developing Economies: A Systematic Literature Review of Implementation Barriers and Future Research Agenda. Sustainability 2021, 13, 12763. https://doi.org/10.3390/su132212763

González-Pérez, L.I.; Ramírez-Montoya, M.S. Components of Education 4.0 in 21st Century Skills Frameworks: Systematic Review. Sustainability 2022, 14, 1493. https://doi.org/10.3390/su14031493

Hariharasudan, A.; Kot, S. A Scoping Review on Digital English and Education 4.0 for Industry 4.0. Soc. Sci. 2018, 7, 227. https://doi.org/10.3390/socsci7110227

Himmetoglu, B., Aydug, D., & Bayrak, C. (2020). Education 4.0: Defining the teacher, the student, and the school manager aspects of the revolution. Turkish Online Journal of Distance Education, 21(Special Issue-IODL), 12-28.

Huk, T. (2021). From education 1.0 to education 4.0-challenges for the contemporary school. The New Educational Review, 66, 36-46.

Hussin, A. A. (2018). Education 4.0 made simple: Ideas for teaching. International Journal of Education and Literacy Studies, 6(3), 92-98.

Miranda, J., Navarrete, C., Noguez, J., Molina-Espinosa, J. M., Ramírez-Montoya, M. S., Navarro-Tuch, S. A., … & Molina, A. (2021). The core components of education 4.0 in higher education: Three case studies in engineering education. Computers & Electrical Engineering, 93, 107278.

Moraes, E.B., Kipper, L.M., Hackenhaar Kellermann, A.C., Austria, L., Leivas, P., Moraes, J.A.R. and Witczak, M. (2023), “Integration of Industry 4.0 technologies with Education 4.0: advantages for improvements in learning“, Interactive Technology and Smart Education, Vol. 20 No. 2, pp. 271-287. https://doi.org/10.1108/ITSE-11-2021-0201

WEF. 2023. Defining Education 4.0: A Taxonomy for the Future of Learning. 28 p.

Deja un comentario

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.