Supporting teachers as designers with community and learning analytics : a framework, technology, and case studies

Abstract

The notion of teachers as designers of learning environments has emerged with the increasing use of Information and Communication Technologies (ICT) in Education. Research in Learning Design (LD) studies how to support teachers in making pedagogically-sound decisions in the design of learning interventions which make effective use of resources and technologies. In this context, the shift from individual to collective teacher practices via communities around LD is challenging. Additionally, training teachers as reflective practitioners who inquiry into their students´ learning based on student-generated data in technology-integrating learning activities is demanding. This PhD thesis deals with how to support the collective and inquiry process of teachers as designers in technological environments with the use of data analytics. A DesignBased Research (DBR) methodology was followed to develop and evaluate solutions for teachers. Regarding the collective process, we conceptualized teacher communities around LD based on the Cultural Historical Activity Theory (CHAT) and developed a community awareness dashboard (inILDE) in an online learning design platform. Regarding the inquiry process, we analyzed current teacher inquiry practices and designed a Teacher Inquiry tool for Learning dEsigns (TILE). We conducted embedded multiple case studies within Teacher Professional Development (TPD) programs which included four educational communities; two High Schools, a pre-service teacher community and a Massive Open Online Course (MOOC) for learning design. Results show that the community awareness dashboard enabled understanding of collective teacher participation and increased social interactions in the online learning design platform. Teacher involvement in technology-supported inquiry cycles with student data led to in-depth discussions about the design and implementation of learning tasks and showed evidence of pedagogical knowledge building. Based on the above, we propose an integrated collective inquiry framework (Collective Inquiry with Data Analytics-CIDA) to support teachers as designers in technological environments with data analytics. The CIDA framework aims to guide researchers, teachers and system developers in the development of tools and TPD programs for teachers as designers.

La noción de maestros como diseñadores de entornos de aprendizaje ha surgido con el uso creciente de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) en la Educación. La investigación en Diseño para el Aprendizaje (LD) estudia cómo ayudar a los maestros a tomar buenas decisiones pedagógicas en el diseño de intervenciones de aprendizaje que hagan un uso eficiente de recursos y tecnologías. En este contexto, el cambio de prácticas docentes individuales a colectivas a través de comunidades de LD es un reto. Otro reto es capacitar a los profesores como profesionales reflexivos que indagan sobre el aprendizaje de sus estudiantes basándose en datos generados por los estudiantes en actividades de aprendizaje que integran el uso de tecnología. Esta tesis doctoral trata sobre cómo apoyar el proceso colectivo y de investigación de profesores como diseñadores en entornos tecnológicos con el uso de analíticas de datos. La tesis sigue una metodología de investigación basada en el diseño (DBR) para formular y evaluar las soluciones propuestas. Con respecto al proceso colectivo, conceptualizamos las comunidades de profesores en relación a LD según la Teoría de la Actividad Histórica-Cultural (CHAT) y desarrollamos un panel de información de la actividad de la comunidad (inILDE) en una plataforma de diseño de aprendizaje en línea. Con respecto al apoyo al proceso de investigación, analizamos las prácticas de investigación actuales de los profesores y diseñamos una herramienta dedicada a que los profesores investiguen sobre sus diseños de aprendizaje (TILE). Llevamos a cabo un estudio de caso múltiple, donde los casos se integraban en programas de desarrollo profesional docente (TPD). Estos casos incluyen cuatro comunidades educativas: dos institutos, una comunidad de profesores en formación y un curso masivo abierto en línea (MOOC) sobre el diseño para el aprendizaje. Los resultados muestran que el panel de información de la comunidad permitió comprender la participación colectiva de los profesores y aumentar las interacciones sociales en la plataforma de diseño de aprendizaje en línea. La participación de los profesores en los ciclos de investigación con apoyo de tecnología y respaldados con datos de los alumnos condujo a discusiones profundas sobre el diseño y la implementación de tareas de aprendizaje y mostró evidencias de construcción de conocimiento pedagógico. Construyendo sobre estos resultados, proponemos un marco de investigación colectiva integrado (Collective Inquiry with Data Analytics, CIDA) para apoyar a los profesores como diseñadores en entornos tecnológicos con análisis de datos. El marco de CIDA tiene como objetivo guiar a los investigadores, profesores y desarrolladores de sistemas en el desarrollo de herramientas y programas de TPD para profesores como diseñadores.