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ii

DEDICATORIA

A mi madre Justa Vilca. Por su

apoyo abnegada en el logro de

mis objetivos.

ANDRS

A mi familia por su apoyo

constante para la realizacin de

mis metas.

ASCENCIO


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iii

AGRADECIMIENTOS

A LA UNIVERSIDAD CSAR VALLEJO Y A LA FACULTAD DE

EDUCACIN, porque contribuye al desarrollo humano, social y cientfico

de quienes conformamos esta casa de estudios.

A los Docentes de la Facultad de Educacin, de la seccin de Postgrado

por haber contribuido en nuestra formacin de Maestro en educacin.

A nuestra familia por su apoyo moral quienes con sus valiosos consejos

nos encaminan hacia el logro de nuestros objetivos.

A los amigos, por haber impartido, durante los aos de nuestra formacin

de Maestro en educacin, sentimientos de cooperacin, solidaridad,

comprensin, tolerancia y respeto.


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iv

PRESENTACIN

Actualmente nos encontramos en una era donde el conocimiento tiene una

gran valoracin, que exige a sus ciudadanos tener acceso a un nivel de

conocimiento suficiente, sobre todo en una sociedad como la actual, que les

permita adoptar sus propias decisiones, as como formarse una opinin

fundamentada acerca de los debates suscitados en su comunidad.

En consecuencia, la educacin no puede limitarse a la adquisicin de

saberes puramente formales, sino que tambin debe procurar la adquisicin de

una actitud asentada en la capacidad de asombro, la confianza en s mismo y el

espritu crtico, as como de habilidades experimentales, que slo podr

alcanzarse mediante una enseanza eficaz, afrontando las dificultades

planteadas.

Las simulaciones creadas en Interactive Physics constituyen micromundos

en los que se representan distintos objetos sometidos a los principios de la

dinmica. El estudiante puede modificar las distintas variables relevantes para el

fenmeno simulado. A su vez, el simulador ofrece al alumno la informacin

necesaria a cerca del mvil.

El principal problema abordado en esta investigacin ha consistido en la

validacin en el aula del programa educativo Interactive Physics, basada en el

aprendizaje colaborativo dirigido por el profesor y asistido por un simulador

informtico de fenmenos fsicos, que estimula, facilita y potencializa el

aprendizaje de la fsica en los alumnos de Quinto Grado de EducacinSecundaria.

Finalmente, permanece abierta la oportunidad de integrar las tecnologas de

la informacin y comunicacin en el aula de fsica, sin perder de vista, que el

ordenador constituye una herramienta intelectual con la que el estudiante pueda

aprender ciencia, siempre y cuando el profesor incorpore en el aula un diseo

instruccional adecuado a su contexto escolar.


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6/170

vi

2.1.7.4. Interactive Physics, un programa para la simulacin en

Fsica ---------------------------------------------------------------------- 49

2.1.7.4.1. Realizacin de las simulaciones ---------------------- 49

2.1.7.4.2. Algunas simulaciones a modo de ejemplo --------- 50

2.1.7.4.3. Ventajas de la simulacin ------------------------------- 54

2.1.8 Aportaciones de la psicologa para el aprendizaje de las ciencias

en la era de la informtica ----------------------------------------------------- 55

2.1.8.1. Aprendizaje por asociacin ----------------------------------------- 56

2.1.8.1.1. Asociacionismo conductual ----------------------------- 56

2.1.8.1.2. Teoras computacionales o del procesamiento

de la informacin ------------------------------------------ 57

2.1.8.2. Aprendizaje por reestructuracin -------------------------------- 58

2.1.8.2.1. Psicologa de la Gestalt --------------------------------- 58

2.1.8.2.2 Teora de la Equilibracin de Piaget ------------------ 59

2.1.8.2.3 Teora del aprendizaje de Vygotskii ------------------- 61

2.1.8.2.4. Teora del aprendizaje asimilativo o significativo

de Ausubel -------------------------------------------------- 63

2.1.9. Aprendizaje de la Fsica ------------------------------------------------------- 66

2.1.10. Aprendizaje colaborativo ----------------------------------------------------- 68

2.1.10.1. Principios del aprendizaje colaborativo------------------------ 70

2.1.10.2. El aprendizaje colaborativo asistido por ordenador -------- 71

2.1.10.3. Roles y responsabilidades de profesores y alumnos en el

aprendizaje colaborativo. ------------------------------------------- 73

2.1.11. Organizacin del rea de ciencia tecnologa y ambiente ------------ 77

2.1.11.1. Comprensin de informacin ------------------------------------ 77

2.1.11.2. Indagacin y Experimentacin ----------------------------------- 782.1.11.3. Juicio Crtico ---------------------------------------------------------- 78

2.2. Definicin de Trminos Bsicos ------------------------------------------------------- 79

2.2.1. Aprendizaje ------------------------------------------------------------------------- 79

2.2.2. Enseanza ------------------------------------------------------------------------- 79

2.2.3. Hardware --------------------------------------------------------------------------- 80

2.2.4. Informtica -------------------------------------------------------------------------- 81

2.2.5. Interactive Physics --------------------------------------------------------------- 81


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vii

2.2.6. Fsica -------------------------------------------------------------------------------- 81

2.2.7. Nivel de Educacin Secundaria ---------------------------------------------- 81

2.2.8. Ordenador -------------------------------------------------------------------------- 82

2.2.9. Computadora personal --------------------------------------------------------- 82

2.2.9. Realidad Virtual ------------------------------------------------------------------ 83

2.2.10. Software --------------------------------------------------------------------------- 83

2.2.11. Software educativo ------------------------------------------------------------- 83

CAPTULO III: MARCO METODOLGICO

3.1. Hiptesis ------------------------------------------------------------------------------------- 84

3.1.1. Hiptesis general ----------------------------------------------------------------- 84

3.1.2. Hiptesis especficas ------------------------------------------------------------ 84

3.2. Variables ------------------------------------------------------------------------------------ 85

3.2.1. Definicin conceptual ------------------------------------------------------------ 85

3.2.2. Definicin operacional ----------------------------------------------------------- 86

3.2.3. Indicadores ------------------------------------------------------------------------- 86

3.3. Metodologa -------------------------------------------------------------------------------- 88

3.3.1. Tipo y mtodo de estudio------------------------------------------------------- 88

3.3.2. Diseo de estudio ---------------------------------------------------------------- 88

3.4. Poblacin y muestra ---------------------------------------------------------------------- 88

3.5. Tcnicas e instrumentos de recoleccin de datos ------------------------------- 90

3.6. Procesamiento de datos ---------------------------------------------------------------- 93

3.7. Prueba de hiptesis ---------------------------------------------------------------------- 93

3.8. Mtodos de anlisis de datos ---------------------------------------------------------- 93

CAPTULO IV: RESULTADOS

4.1. Descripcin -------------------------------------------------------------------------------- 95

4.1.1. Acerca de algunos aspectos cualitativos de la investigacin -------- 954.1.2. Presentacin y descripcin de los resultados ----------------------------- 97

4.1.2.1. Situacin de los alumnos antes del experimento -------------- 97

4.1.2.2. Comparacin de medias de dos poblaciones independien-

tes de varianzas desconocidas ---------------------------------- 104

4.1.2.3. Registro de conocimiento informtico ------------------------- 106

4.1.2.4. Encuesta para los alumnos sobre las actividades con

simulador -------------------------------------------------------------- 111


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viii

4.1.2.5. Encuesta para alumnos sobre aprendizaje colaborativo - 113

4.1.2.6. Aprendizaje logrado en el grupo control y en el grupo

experimental, despus de aplicarse el experimento ------- 117

4.1.2.7. Comparacin de medias de dos poblaciones normales

independientes de varianzas desconocidas. --------------- 121

4.1.2.8. Resultados de las comparaciones de las notas obtenidas

por los alumnos grupo control en el pre test y post test --- 123

4.1.2.9. Prueba de hiptesis estadstica del pre test y post test del

grupo control. --------------------------------------------------------- 124

4.1.2.10. Resultados de las comparaciones de las notas obtenidas

por los alumnos del grupo experimental en el pre test y

post test --------------------------------------------------------------- 126

4.1.2.11. Prueba de hiptesis estadstica del pre test y post test

del grupo experimental. ------------------------------------------- 127

4.2. Discusin de resultados -------------------------------------------------------------- 128

4.2.1. Comparacin con los resultados de otros autores. ------------------- 128

4.2.2. Discusin ------------------------------------------------------------------------- 130

V. CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS ----------------------------------------------- 132

5.1. Conclusiones ----------------------------------------------------------------------------- 132

5.2. Sugerencias ------------------------------------------------------------------------------ 134

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS ----------------------------------------------- 135

ANEXOS ---------------------------------------------------------------------------------------- 140

Instrumentos del pre test

01. Test de conocimiento informtico --------------------------------------------- 141

02. Pre test sobre aprendizaje de la fsica --------------------------------------- 142

Instrumentos del post test03. Post test sobre el aprendizaje de la fsica ----------------------------------- 144

04. Encuesta annima sobre el aprendizaje colaborativo-------------------- 146

05. Encuesta de opinin sobre las actividades con simulador -------------- 147

Matriz de consistencia

06. Matriz de consistencia ------------------------------------------------------------ 149

Escalas de calificacin para cada instrumento.

07. Tabla de especificaciones del test de conocimiento informtico ------ 149


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ix

08. Tabla de especificaciones - pre test ------------------------------------------ 151

09. Tabla de especificaciones - post test ----------------------------------------- 154

10. Baremo sobre el aprendizaje colaborativo ---------------------------------- 157

11. Baremo sobre encuesta de opinin sobre las actividades con

simulador ---------------------------------------------------------------------------- 157

Validacin de instrumentos

12. Tabla de validez de constructo pre test ---------------------------------- 158

13. Tabla de validez de constructo post test --------------------------------- 159

14. Tabla de validez de constructo opinin sobre las actividades con

simulador ---------------------------------------------------------------------------- 161

15. Tabla de validez de constructo aprendizaje colaborativo------------ 162

16. Resultados estadsticos --------------------------------------------------------- 163


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x

RESUMEN

El presente trabajo de investigacin titulado El software educativo Interactive

Physics y su influencia en el aprendizaje colaborativo de la fsica, en los alumnos

de la I.E.S. Industrial 32 Puno. Es el resultado de una investigacin real y

consciente, y que a su vez tiene el propsito de tener informacin sobre la

influencia del Software Educativo Intercative Physics en el desarrollo de las

actividades de aprendizaje en fsica.

El objetivo general es Determinar la influencia del software educativo

Interactive Physics mediante la generacin de simulaciones en el aprendizaje

colaborativo de la Fsica, en los alumnos de la I.E.S. Industrial 32 Puno.

Se formul para ello la hiptesis siguiente El software educativo Interactive

Physics mediante la generacin de simulaciones influye en forma determinante en

el aprendizaje colaborativo de la Fsica, en los alumnos de la I.E.S. Industrial 32

Puno.

La investigacin realizada pertenece al tipo de estudio descriptivo explicativo,cuyo diseo de estudio es cuasi-experimental y el mtodo de investigacin

cuantitativa.

La poblacin de investigacin esta conformada por los alumnos de Quinto

Grado de la Institucin Educativa Secundaria Industrial 32 de la Ciudad de Puno.

Para el anlisis e interpretacin de resultados se utilizan los cuadros ygrficos estadsticos debidamente organizados.

Arribando a la siguiente conclusin: la influencia del software educativo

Interactive Physics, se puede observar, en el rendimiento de los alumnos (del

grupo experimental) quienes en el pre test un 70% estuvo en el nivel regular, 18%

en un nivel bueno y un 1% en un nivel muy bueno; pasando a un 26% en el nivel

regular, un 52% en el nivel bueno y un 11% en un nivel muy bueno en el post test


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xi

(Cuadros 06 y 16), posibilita aprendizajes superiores en el aprendizaje

colaborativo de la fsica.

Se espera que la presente investigacin, constituya un conglomerado de

experiencias impartidos en las actividades de aprendizaje de fsica con los

alumnos de Quinto Grado, en cuanto se refiere al diseo de simulaciones con el

programa educativo Interactve Physics, el mismo que facilita y potencia el

aprendizaje eficiente en los alumnos.


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xii

ABSTRACT

The present research work once The educative Software was put a title to

Interactive Physics and his influence in the collaborative learning of physics, in theI.E.S. Industrial's pupils 32 Puno. The result comes from a real and conscious

investigation, and that in turn you have the purpose to have information on the

influence of the Software Educative Intercative Physics in the development of the

learning activities in physics.

The general objective is To Determine the influence of the educational

software Interactive Physics in the generation of these simulations in thecollaborative learning of the Physics in the I.E.S. Industrial's pupils, 32 Puno.

Formulated him for it the hypothesis following The educational software

Interactive Physics in the generation of these simulations influence in forme

deterninate in the collaborative learning of the Physics in the I.E.S. Industrial's

pupils, 32 Puno.

The realized investigation belongs to the kind of descriptive explanatory

study, whose design of study is quasi experimental and the method of quantitativeinvestigation.

The population of investigation this conformed by the Educational Secondary

Institution's pupils of Fifth Grade Industrial 32 of Puno's City.

For analysis and the pictures and statistical graphics properly organized

utilize interpretation of results themselves.

Leading the following conclusion: The influence of the educational software

Interactive Physics, can observe him, in the pupils's performance ( of the

experimental group ) those who in the pre test a 70 % was in the fairly good level,

18 % in a good level and a 1 % in a very good level; passing a 26 % in the fairly

good level, a 52 % in the good level and a 11 % in a very good level in the after

test (Tie 06 and 16 ), make possible superior learnings in the collaborative learning

of physics.


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xiii

It is expected that investigation present it, constitute a conglomerate of

experiences given in the learning activities of physics with the pupils of Fifth

Grade, in as much as Interactive Physics refers to the design of simulations with

the educational program himself, the same that you make it easy to increase the

power of the efficient learning in the pupils.


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xiv

INTRODUCCIN

En cumplimiento a las exigencias formales de la Universidad, presentamos a

consideracin de la Unidad de Post-Grado, la investigacin: "EL SOFTWARE

EDUCATIVO INTERACTIVE PHYSICS Y SU INFLUENCIA EN EL APRENDIZAJE

COLABORATIVO DE LA FSICA, EN LOS ALUMNOS DE LA I.E.S. INDUSTRIAL

32 PUNO, conducente a la obtencin del Grado Acadmico de Magster en

Educacin, con mencin en Docencia y Gestin Educativa.

La tesis desarrollada bajo la modalidad de investigacin cuasiexperimental,

pretende hacer una revaloracin del programa educativo Interactive Physics, que

trata de solucionar uno de los aspectos descuidados en la actualidad del trabajo

didctico. Asimismo, la aplicacin del aprendizaje colaborativo, basado en

conceptos de cooperacin, trabajo en equipo, comunicacin y responsabilidad.

La tesis en su conjunto, integra la siguiente estructura:

Captulo I: describe el problema objeto de investigacin, frente al proceso de

aprendizaje de la fsica uno de los factores que motivaron la decisin de investigar

sobre el tema, fue el hecho de observar en la prctica docente la relacin vertical

entre docentes y alumnos, quienes pasivamente interiorizan la enseanza del

maestro; por otro lado, los docentes de ciencias en su mayora, hacen uso de una

metodologa convencional, debido a ello la prctica docente no concibe el material

educativo que facilite la bsqueda de aprendizajes significativos.

Captulo II: comprende el marco terico conceptual, establece aspectosrelevantes referidos a la informtica educativa el software educativo Interactive

Physics, las teoras del aprendizaje, aprendizaje de la Fsica y el aprendizaje

colaborativo.

Captulo III: est referido al marco metodolgico en el cual se establece las

hiptesis de investigacin, as como las variables: variable independiente el

software educativo Interactive Physics y el aprendizaje colaborativo; la variable


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xv

dependiente el aprendizaje de la fsica. Asimismo la investigacin corresponde al

tipo de estudio descriptivo explicativa, con el diseo de investigacin

cuasiexperimental, con pre test y post test de dos grupos: el grupo control sin

tratamiento y el grupo experimental con tratamiento.

Captulo IV: muestra los resultados bajo procedimientos estadsticos, la

presentacin de cuadros y grficos; los mismos que han sido analizados e

interpretados para dar paso a las conclusiones de la investigacin, sealando la

relacin existente, el efecto de la variable independiente en la variable

dependiente (cuadro N 19), se visualiza el promedio de las notas de los alumnos

del grupo experimental en el pre test es 12,56 puntos pasando a un puntaje de

13,86 puntos en el post test.

Captulo V: recoge las conclusiones y sugerencias derivadas de la investigacin.


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17

docentes que orientan la construccin y elaboracin del conocimiento en

dichas disciplinas.

Por otro lado, se han aplicado cuatro pruebas nacionales en los aos

1996, 1998, 2001 y 2004. Donde, los alumnos peruanos han participado en

dos pruebas internacionales: en el Laboratorio Latinoamericano de Evaluacin

de la Calidad Educativa, promovido por la UNESCO (1997) y en el Programa

PISA (2001)3.

Desde el momento en que empezaron a difundirse los resultados de

esas evaluaciones, el pas ha podido conocer algunas de las caractersticas

ms importantes del aprendizaje de los estudiantes. Se ha identificado lo que

los estudiantes saben hacer, con respecto a lo que deberan saber hacer en el

grado en que se encuentran, segn el Diseo Curricular Nacional aprobado

por el Ministerio de Educacin, y se conocen un poco ms las causas por las

cules algunos alumnos tienen mejores resultados que otros. El principal

aporte de las evaluaciones fue cambiar la concepcin sobre el proceso y los

resultados educativos: no basta que los alumnos sean promovidos de un

grado al siguiente, sino que logren realmente los objetivos que estaban

previstos. Las evaluaciones demostraron que eso no estaba sucediendo.

Siendo un esfuerzo meritorio, en ocasiones la difusin de los resultados

de las evaluaciones termin mal orientado. La crtica hacia el trabajo que

realizan los profesores y lo que aprenden los alumnos fue en momentos

despiadada y sin polticas correctivas de por medio. La educacin continu

desatendida y siendo segunda prioridad en la asignacin de recursos, como loera antes de que estas evaluaciones se aplicaran.

Asimismo, en nuestro medio existe un alto nmero de alumnos que

acceden a las aulas sin ningn inters, por la cantidad de reas que le

corresponde estudiar entre otras razones. Las actividades de aprendizaje en

3

Daz Daz, Hugo. (s/f). Panorama Actual de la Educacin Peruana. Una Visin del Perodo 2000-2006 ysu Proyeccin al 2011. Resumen ejecutivo. Pg. 9.


18/170

18

el aula son un elemento tedioso que soporta como algo inevitable y el

esfuerzo queda por completo en manos del profesor, mientras el alumno se

deja arrastrar sin poner de su parte, el desarrollo de capacidades se deduce a

escuchar, copiar y resolver mecnicamente los ejercicios.

Por otro lado, los docentes de ciencias en su mayora, hacen uso de una

metodologa convencional, debido a ello la prctica docente no concibe el

material educativo, y si los utiliza es slo como un medio complementario;

carece de imaginacin, creatividad, innovacin e iniciativa. Por lo que la

educacin se limita a la adquisicin de conocimientos puramente formales.

Es muy comn pensar que la fsica es una materia difcil de aprender,

ms an cuando ha sido causa de frustracin de muchos alumnos, que han

reprobado el curso en alguno de los niveles donde se ensea, desde la

secundaria hasta la universidad. Una de las razones por las que la fsica

resulta difcil de aprender est en su esencia misma como disciplina, ya que la

fsica se encarga de mostrarnos cmo se comporta la naturaleza con la que

estamos en contacto da a da. En este contacto vamos observando y

construyendo nuestros preconceptos, muchas veces de manera errnea. Un

ejemplo representativo de esta problemtica: es la creencia popular de que,

un cuerpo con mayor masa llega en menor tiempo al suelo que uno ms

liviano cuando son soltados desde una misma altura, lo que se deduce de una

observacin cotidiana del fenmeno mismo, sin tomar en cuenta otros

factores. Estos conceptos incorrectos, adquiridos en un primer contacto con la

naturaleza, hacen difcil el aprendizaje de los conceptos correctos. Ms an,

la enseanza que comnmente llamamos tradicional, no puede eliminarlos deuna manera efectiva antes de ensear los correctos, ya que entra en

competencia la experiencia previa del alumno con una idea presentada en el

saln sin experimentacin ni discusin.


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19

1.2. FORMULACIN DEL PROBLEMA

El problema de investigacin lo enunciamos de la siguiente manera:

1.2.1. PROBLEMA GENERAL

De qu manera influye el software educativo Interactive Physics

mediante la generacin de simulaciones en el aprendizaje colaborativo

de la Fsica en los alumnos de la I.E.S. Industrial 32 - Puno?

1.2.2. PROBLEMAS ESPECFICOS

a. Cul es el nivel de aprendizaje de la fsica, mediante la enseanza

tradicional en los alumnos del quinto grado de secundaria?

b. Cules son los niveles de conocimiento informtico de los alumnos,

para la generacin de simulaciones con el software educativo

Interactive Physics?

c. Cul es el efecto del aprendizaje colaborativo, en cada equipo de

trabajo en relacin al logro de capacidades de rea de ciencia

tecnologa y ambiente?

d. Cul es la influencia del software educativo Interactive Physics en el

aprendizaje colaborativo de la fsica?

1.3. JUSTIFICACIN

El presente trabajo de investigacin se realizar con el afn de

contribuir a la solucin del problema metodolgico en el proceso de

enseanza y aprendizaje de la fsica, asimismo servir para dar a conocer a

los docentes, alumnos y a la ciudadana en general, sobre las bondades del

Interactive Physics, ya que el programa en mencin contribuir a que los


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20

alumnos aceleren sus procesos de aprendizaje y a su vez el programa

mencionado permite la observacin, descubrimiento y exploracin del mundo

de la Fsica mediante un amplio y excitante juego de simulaciones.

El aprendizaje de la Fsica en el alumno, en cierta medida depende del

grado y trabajo individual que desarrolla los docentes. Hoy frente al reto, es

necesario un nuevo estilo de trabajo pedaggico mucho ms ameno, y

atractivo que involucre a los alumnos en su propio aprendizaje. Es entonces

que surge la necesidad de aprovechar adecuadamente algunos software, en

la medida que los alumnos experimenten indirectamente. Por ello el

programa educativo Interactive Physics permite explorar el mundo fsico con

simulaciones emocionantes.

En la Institucin Educativa, el presente trabajo de investigacin servir

para adecuar y potenciar su aplicacin, en beneficio de los alumnos como

tambin de los docentes en la mejora del aprendizaje para lograr la calidad

educativa.

1.4. LIMITACIONES

La limitacin ms relevante en el presente trabajo de investigacin es

en cuanto a los alumnos, ya que no todos estn familiarizados con el uso del

lenguaje informtico.

El horario consignado al rea de Ciencia Tecnologa y Ambiente para la

enseanza de la fsica, no es suficiente para el desarrollo efectivo de lasactividades de aprendizaje con el simulador Interactive Physics.

Las limitaciones mencionadas han sido superadas mediante el manejo

bsico del computador y la familiarizacin con el software Interactive

Physics, asimismo, referido al horario se ha adecuado con horas adicionales

fuera del horario de clases, implementadas con materiales digitalizados en

CDs conteniendo el programa y guas elaboradas sobre la aplicacin del


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21

programa Interactive Physics, para que se ejerciten voluntariamente a criterio

del estudiante.

1.5. ANTECEDENTES

La utilizacin de entornos de simulacin con fines de la enseanza de la

fsica es muy poco frecuente en nuestro pas. Es posible que se estn

realizando experiencias al respecto en los diferentes niveles del sistema

educativo; pero que no son de conocimiento de los estudiantes y profesores.

De ah que esta ocasin resulta importante para compartir algunas

experiencias y motivar en el aprovechamiento adecuado de algunos software

que estn a nuestro alcance. En este sentido encontramos investigaciones

que tienen relacin con el presente trabajo, se indican a continuacin:

Sierra Fernndez, Jos Lus.Estudio de la influencia de un entorno de

simulacin por ordenador en el aprendizaje por investigacin de la Fsica en

Bachillerato 4.

El autor arrib a las siguientes conclusiones:

a. La realizacin con los estudiantes de pequeos trabajos de investigacin

dirigida por el profesor. Con ayuda de programa de simulacin de

fenmenos fsicos, es variable para la enseanza de la fsica en

Bachillerato. Adems, esta metodologa facilita el aprendizaje de

contenidos conceptuales de mecnica, as como de procedimiento y

actitudes cientficas.

b. Cuando los estudiantes se inician en la realizacin de trabajos de

investigacin y experimentan con el simulador tienden en ocasiones a

modificar variables del fenmeno que no son relevantes para contrastar

sus hiptesis. Por tanto los entornos informticos de simulacin ms

eficaces desde el punto de vista didctico son los que implementan una

4 Tesis Doctoral. Universidad de Granada. Espaa. (2004). Pg. 240.


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22

diversidad suficiente de modelos fsicos, con distinto nivel de complejidad

como sucede en programa Mobile. As, cada modelo fsico implementado

se asocia con una determinada pantalla informativa para el estudiante, de

manera que la secuencia de tareas propuestas requiere que el alumno

experimente con distintos modelos de dificultad progresiva.

c. Por otra parte, algunos alumnos reconocen ser incapaces de explicar

ciertas observaciones efectuadas en la pantalla del ordenador que refutan

sus hiptesis iniciales acerca del fenmeno investigado. En estas

situaciones, los simuladores didcticos ms eficaces ofrecen al alumno

distintos niveles de ayuda especfica para cada trabajo de investigacin

que se aborde.

Covin Regales, Enrique. El proceso enseanza-aprendizaje de la

Mecnica de Newton en las carreras tcnicas: evaluacin de la utilidad y

rendimiento acadmico de la simulacin informtica de fenmenos

mecnicos en su aprendizaje y su influencia en la correccin de

preconceptos 5.

El autor arrib a las conclusiones siguientes:

a. Para todas las poblaciones analizadas se obtienen alta presencia y

persistencia de preconceptos. Mediante la aplicacin de la experiencia

didctica propuesta -Simulacin informtica de fenmenos mecnicos- se

consigue mejorar la comprensin de la Mecnica y corregir en distinta

medida la influencia de los preconceptos considerados.

b. La experiencia didctica propuesta potencia la componente prctica y

sirve para incorporar herramientas informticas al proceso enseanza

aprendizaje incrementando la participacin del alumnado y recibiendo por

ello una positiva valoracin por parte de ste.

5

Tesis Doctoral. Universidad Politcnica de Madrid. Espaa. (2004). En: [http://oa.upm.es/129/]2007:12 de Marzo.
http://oa.upm.es/129/http://oa.upm.es/129/http://oa.upm.es/129/


23/170

23

Huamn Monroy, Godofredo. Influencia del mtodo experimental

didctico y el refuerzo del aprendizaje asistido por computadora en el

rendimiento acadmico de fsica de los estudiantes de educacin de la UNA

Puno, 2006 6

El autor arrib a las conclusiones siguientes:

a. Cuando se aplica el mtodo experimental didctico en la enseanza de

fsica, los alumnos elevan significativamente su rendimiento acadmico en

comparacin a los alumnos que aprenden con mtodos tradicionales,

teniendo un promedio de 11,75 puntos y una menor dispersin,

incremento que se afirma con el 1% de probabilidad de error, como lo

demuestra el anlisis de varianza realizado.

b. Cuando se aplica el refuerzo del aprendizaje de los alumnos asistido por

computadora en la asignatura de fsica, se eleva significativamente el

rendimiento acadmico de los mismos, alcanzando un promedio de 12,17

en comparacin a los alumnos que han desarrollado el curso de mtodos

tradicionales, esto se afirma con 1% de error.

c. Cuando se aplica en forma conjunta el mtodo experimental didctico y el

refuerzo del aprendizaje asistido por computadora es en proceso de

enseanza aprendizaje de la fsica, se observa la interaccin de ambas

variables, influyendo significativamente y en forma positiva en el

rendimiento acadmico de los alumnos, elevando el promedio a 15,92

puntos y disminuyendo la dispersin de las notas, se afirma esto con el1% de error.

6

Tesis para optar el Grado Acadmico de Magster en Educacin. Universidad Nacional Mayor de SanMarcos. Lima. (2008). Pg. 103.


24/170

24

Jimnez Aliaga, Edith S. y Caapataa Larico, Lucila B.Aplicacin del

software educativo en la enseanza y aprendizaje de esttica y cinemtica

en Educacin Secundaria 7.

Los autores llegaron a las conclusiones siguientes:

a. El proceso enseanza-aprendizaje de la fsica en los alumnos de quinto

grado de educacin secundaria del complejo educativo Maria Auxiliadora

de Puno es ms eficiente en la aplicacin de software educativo.

b. La enseanza y aprendizaje de esttica y cinemtica mejora con la

aplicacin del software educativo tipo apoyo elaborado en lenguaje de

programacin visual en entorno Windows por constituir un material

atractivo y fcil de utilizar.

1.6. OBJETIVOS

1.6.1. OBJETIVO GENERAL

Determinar la influencia del software educativo Interactive Physics

mediante la generacin de simulaciones en el aprendizaje colaborativo

de la Fsica, en los alumnos de la I.E.S. Industrial 32 Puno.

1.6.2. OBJETIVOS ESPECFICOS

a. Determinar los niveles de aprendizaje de la fsica, sin aplicacin delsoftware educativo Interactive Physics en los alumnos del quinto

grado de secundaria.

7

Tesis para optar Titulo de Licenciado en Educacin. Universidad Nacional de Altiplano. Puno. (1997). Pg.73.


25/170

25

b. Identificar los niveles de conocimiento informtico de los alumnos para

la generacin de simulaciones con el software educativo Interactive

Physics.

c. Determinar el efecto del aprendizaje colaborativo en cada equipo de

trabajo en relacin al logro de capacidades de rea de ciencia

tecnologa y ambiente.

d. Determinar la influencia del software educativo Intercative Physics en

el aprendizaje colaborativo de la fsica.


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26

CAPTULO II

MARCO TERICO

2.1. BASES TERICAS

2.1.1. INTEGRACIN DE LAS TECNOLOGAS DE INFORMACIN Y

COMUNICACIN EN LOS CENTROS EDUCATIVOS

Cada da es ms frecuente el uso de las llamadas Nuevas

Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin en el campo de la

educacin. Los grandes avances y el fortalecimiento tecnolgico que

permiten el uso de los ordenadores, los programas de software, las

redes informticas, las libreras digitales y el acceso a Internet tanto en

la enseanza y el aprendizaje, han motivado a gran parte de la

comunidad educativa a emprender numerosas iniciativas tecnolgicas

y despertando el inters del resto.

Cerych8 distingue tres factores determinantes para la

incorporacin del ordenador en los centros educativos:

8

Cerych, L. (1985). Problems arising from the use of new technologies in education. European Journal ofEducation, N 20: Pg. 2-3.


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27

a) Pedaggico: segn el cual el ordenador se concibe como una

nueva herramienta pedaggica que destaca por su carcter

interactivo.

b) Sociolgico: la necesidad del ordenador en la educacin es

propiciada por padres de alumnos, autoridades, organizaciones

educativas internacionales, editoriales, etc.

c) Econmico: las necesidades y exigencias del mercado de trabajo

obligan al uso de los ordenadores y, por tanto, a la alfabetizacin

informtica de los futuros trabajadores.

Esta transferencia de las TIC a los centros educativos suele

llevarse a cabo a lo largo de tres etapas:

1ra. etapa: el ordenador se introduce como una nueva utilidad

educativa, convirtindose en objeto de estudio.

2da. etapa: el valor de las TIC como recurso educativo comienza a ser

apreciado y desarrollado. Como consecuencia, las TIC se convierten

en un contenido transversal del currculum.

3ra. etapa: las TIC influyen en el contenido y los objetivos de la

enseanza, as como en la metodologa y el sistema de enseanza.

Hasta la fecha, la mayora de los centros educativos an no hasuperado la primera etapa, ya que al intentar integrar las TIC en la

prctica docente surgen dificultades, tales como:

Obstculo fsico: se crean aulas de ordenadores que son utilizadas

casi exclusivamente para la asignatura de Informtica, no

disponindose de horas suficientes para el resto de las

asignaturas.


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28

Obstculo de currculum: como consecuencia del obstculo fsico,

no es posible considerar actividades basadas en el ordenador en

las programaciones de las distintas asignaturas.

Actitud del profesor: en ocasiones, debido a la falta de informacin,

la informtica se percibe como una amenaza, un desafo, una

innovacin ms, manteniendo el profesor una actitud escptica

frente a las potenciales mejoras que puede aportar.

Inadecuacin de algunos programas informticos a una realidad

escolar concreta, por su complejidad, interfaz poco ergonmica,

contenido que hay que ensear no incluido en la programacin de

la asignatura, etc.

Nuevo papel de los profesores: se necesitan nuevas estrategias y

metodologas de enseanza para conseguir que las TIC acten

como verdaderos estimuladores intelectuales.

La innovacin no es un proceso directo y natural, ya que los

entornos informticos son complejos y requieren de un cierto

tiempo para aprender su manejo. Adems, la aplicacin informtica

puede involucrar ciertas decisiones pedaggicas y epistemolgicas.

Insuficiente cooperacin entre los centros educativos y la industria

informtica: los programadores y fabricantes de programas

informticos educativos deben tener ms en cuenta el entornoescolar al cual van dirigidos sus productos, as como las

necesidades y prescripciones de los profesores.

Coexistencia de los medios informticos con los recursos

didcticos tradicionales, aprovechando lo mejor de cada uno segn

el contexto de aprendizaje. El profesor tiene que ser consciente


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tanto de las virtudes como de las limitaciones del entorno

informtico en relacin con los recursos clsicos de aula.

2.1.2. LAS TIC EN EL APRENDIZAJE

Para el uso de las TIC en el aula9, partimos de que el

conocimiento supone siempre una mediacin simblica para su

codificacin y para su tratamiento y, por tanto, cada medio simblico

(lingstico, matemtico, icono, gestual, informtico) aporta sus

especificidades en los procesos de conocimiento y el aprendizaje. El

inters de la utilizacin de las computadoras en la enseanza reside

precisamente en la aportacin que puedan hacer estos instrumentos

al modificar algunos de los procesos cognitivos responsables del

aprendizaje: nfasis en la manipulacin de smbolos, actividades que

exigen cierto rigor y precisin, necesidad de planificar y organizar

acciones, nfasis en la traduccin de la notacin simblica a otra,

favorecer las actividades metacognitivas, etc.

Entonces, ser importante considerar las interacciones que se

pueden hacer entre los alumnos durante los procesos de aprendizaje

cuando trabajan con un computador. Las actividades de

computadores favorecen el intercambio y la discusin entre alumnos

sobre todo en situaciones en las que dos o ms alumnos trabajan con

una computadora. Este intercambio enriquece el aprendizaje al exigir

una explicacin de los conocimientos, al jugar un rol autorregulador

del aprendizaje del alumno o al permitir que se comparta, a veces, sedistribuyan tareas de aprendizaje y que en situaciones individuales el

alumno a de ejecutar sin ayuda.

2.1.3. EL USO DE LOS ORDENADORES PARA FACILITAR EL

PROCESO DE ENSEANZA-APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS

9

Estela Vilela, Carlos Daniel. (2004). Nuevas Tecnologas de Informacin y Comunicacin en la EducacinSecundaria. Manual de Capacitacin. Programa Huascarn. Lima. Pg. 50.


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30

Las formas principales10 para utilizar los ordenadores en el

proceso de enseanza-aprendizaje de las ciencias, se pueden utilizar

como:

Recurso didctico.

Medio de informacin y comunicacin.

Herramienta de trabajo.

Elemento innovador.

A continuacin se explica detalladamente cada una de las

formas propuestas:

El objetivo fundamental del uso del ordenador como recurso

d idcticoes el de apoyar la labor del profesor durante el desarrollo

de la clase: para facilitar la presentacin de informacin, simular un

fenmeno o proceso, desarrollar un determinado tema, profundizar en

un contenido a travs del repaso o ejercitacin, evaluar al estudiante,

etc. En este caso el papel rector lo juega el profesor, no en el sentido

de la utilizacin del medio, porque lo utilizan ambos incluso puede que

el alumno lo utilice ms; sino en que los materiales a utilizar sean

orientados por l, los cuales deben haber sido creados o al menos

revisados por el profesor, donde adems ste haya concebido un

tratamiento pedaggico para el uso de los mismos. Los alumnos por

su parte tienen la tarea de aprovechar al mximo las potencialidades

de los materiales elaborados para apropiarse del contenido.

En la segunda forma, como medio de informacin y

comunicac in, el principal objetivo es el de profundizar en los

contenidos donde, lo mismo el alumno que el profesor, buscan

informacin a travs del ordenador para su auto preparacin, adems

de propiciar el desarrollo de la cultura general de los alumnos y su

desarrollo integral. Es importante reflexionar sobre el anlisis crtico

10

Escalona Reyes, Miguel. (2002). Instituto Pre-Vocacional de Ciencias PedaggicasRafael Cruz Prez.Cuba. En:[http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF] 2007: 20 de Abril.
http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007http://www.rieoei.org/deloslectores/997Escalona.PDF%20%5d%202007


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que se debe hacer para constatar la validez de la informacin

encontrada debido a la enorme facilidad con que hoy en da se crea y

transmite informacin, por lo que se hace necesario buscar las

fuentes y adems debatir lo encontrado, pues mucha informacin no

equivale a profundos conocimientos.

En su uso como herramienta de trabajoel objetivo es apoyar y

hacer ms eficiente el trabajo diario de estudiantes y profesores, lo

mismo para la confeccin de materiales impresos o electrnicos que

en la realizacin de clculos, cuadros o en el almacenamiento,

transformacin y transmisin de la informacin, etc. Aqu alumnos y

profesores se aprovechan de las facilidades que les ofrece esta

herramienta para perfeccionar sus trabajos.

Por ltimo, como elemento innovador para resolver

determinados problemas sobre un contenido, asignatura o rea de

conocimientos a travs de la realizacin de trabajos investigativos de

un alumno, grupos de alumnos, profesor(es) o de profesores y

alumnos. Los cuales deben aportar materiales impresos y/o

electrnicos que podrn ser usados luego por los alumnos de otros

grupos, grados, escuelas, etc. Aqu los alumnos y profesores

demostrarn sus conocimientos sobre la materia objeto de estudio y

sus conocimientos informticos, los cuales tambin se profundizan

con estos trabajos.

2.1.4. INTERACCIONES EN EL AULA DE INFORMTICA Y NUEVASFUNCIONES DEL PROFESOR.

El anlisis de las interacciones se centra sobre el modo en que

los alumnos se relacionan con el material didctico y con el entorno.

En este sentido los cambios potenciales en la relacin profesor -

alumno en el aula de Informtica: los alumnos se sienten ms libres

para decidir, sin temor a cometer errores y aceptando la crtica


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impersonal de la mquina; el profesor pierde su papel magistral y se

transforma en un consejero que ayuda al alumno en su confrontacin

con el ordenador.

Varios autores11 destacan el hecho de que una utilizacin

adecuada del ordenador estimula el dilogo entre los alumnos y el

profesor.

Chatterton12 seala un cambio cualitativo en los dilogos de los

alumnos cuando se utiliza el ordenador y cuando se lleva a cabo un

trabajo prctico tradicional. En ste, los alumnos suelen centrarse en

los detalles del experimento, de manera que observaciones como

qu probeta utilizamos?, cunta masa cogemos? superan al

nmero de preguntas sobre las causas de los cambios observados.

En cambio, durante las sesiones de aprendizaje asistido por

ordenador la situacin se invierte, sintindose los alumnos obligados

a preguntarse las razones que explican los hechos generados por el

modelo del ordenador y a hacerse una idea de los principios que

intervienen.

La experiencia muestra que el uso del ordenador por alumnos

que trabajan en grupo potencia su eficacia. Esto estimula el

aprendizaje cooperativo y la enseanza entre iguales, desarrollando

destrezas comunicativas y sociales13.

Chatterton seala que gran parte del aprendizaje til se produceen las interacciones de grupo, con independencia del ordenador, y

destaca la importancia de estas actividades cuando se utiliza el

software, en contraste con la prctica habitual en las clases

tradicionales.

11OShea, B. (1988). DARTS.Journal of Computer, Assisted Learning, 4 (1), Pg. 47-50.12 Chatterton, J. L. (1985). Evaluating CAL in the classroom, en Reid, I. y Rushton, J. (eds.). Teachers,

computers and the classroom. Manchester University Press. Pg. 88-95.13

Webb, N. M. (1989). Peer interaction and learning in small groups. International Journal of EducationalResearch. Pg. 13, 21-39.


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El aprendizaje asistido por ordenador puede facilitar a los

alumnos la oportunidad de responsabilizarse ms de sus actividades y

de su aprendizaje. En consecuencia, los alumnos reflexionan ms que

durante las clases tradicionales y pueden trabajar a su propio ritmo.

Esta transferencia de responsabilidad o autonoma creciente del

alumno en el aprendizaje suscita problemas respecto a la toma de

decisin de cundo y cmo interviene el profesor para no restar

iniciativa al alumno.

Por tanto, el profesor contina siendo el elemento clave en la

enseanza asistida por ordenador, al disear las actividades de aula,

decidir el uso que los alumnos darn al software y asumir el papel

ms adecuado para la consecucin de un ambiente favorable para el

aprendizaje.

El profesor pasa de ser un mero transmisor de conocimientos a

un facilitador del aprendizaje de sus alumnos.

Las funciones asumidas por el profesor pueden ser las

siguientes:

Proveedor de recursos: el profesor recoge y prepara diversos

procedimientos y materiales para la realizacin de actividades

independientes del ordenador (fichas de trabajo de los alumnos,

diapositivas, vdeos, etc.), o modifica los materiales incluidos en losprogramas para adaptarlos a la clase concreta o a los objetivos

planteados.

Organizador: el profesor planifica el uso de los ordenadores, segn

el nmero de stos y el estilo docente puesto en prctica

(demostraciones interactivas dirigidas a la clase, resolucin

cooperativa de problemas por pequeos grupos de alumnos,


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34

trabajos individuales, etc.).

Tutor: el docente desarrolla actividades de tutora sobre grupos

reducidos para fomentar las tareas de reflexin y bsqueda de un

modelo o una respuesta a un problema.

Investigador: el docente obtiene informacin sobre el proceso de

aprendizaje y detecta las dificultades de sus alumnos a partir de las

observaciones sobre el uso del software en el aula. La observacin

es necesaria para supervisar las estrategias de aprendizaje de los

estudiantes cuando utilizan el ordenador y para ayudar a definir el

conocimiento previo necesario en los alumnos para un uso

adecuado del ordenador.

Facilitador: el docente facilita el aprendizaje de los alumnos,

preparndolos adecuadamente para que extraigan el mximo

provecho de los programas utilizados.

2.1.5. EL ORDENADOR EN LA ENSEANZA DE LA FSICA

La aparicin de computadoras14, que en forma integrada

permiten trabajar con audio y video, proporciona una eficiente

herramienta para la docencia, pues posibilita mostrar directamente en

el aula de clases el material elaborado en ellas y tambin relacionar

interactivamente los conocimientos tericos con la realidad que nos

rodea; lo cual constituye un valioso recurso en la enseanza,especialmente en aquellas materias que tienen un carcter

experimental como es el caso de la Fsica y sus reas afines.

14 Paniagua, Adriana y Pobrete, Hctor. (2002). Uso de Multimedia en el Aprendizaje de la Fsica.Departamento de Fsica. Facultad de ciencias. Universidad de Los Andes. Venezuela. En:

[http://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdf] 2007: 14 de Mayo.
http://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdfhttp://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdfhttp://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdfhttp://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdfhttp://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdfhttp://lsm.dei.uc.pt/ribie/docfiles/txt200341732941EL%20USO%20DE%20LOS%20MULTIMEDIOS.pdf


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Rojano15 describe la experiencia de un proyecto de innovacin

educativa desarrollado en Mxico, en el que se incorpora el uso de las

tecnologas de informacin y la comunicaron a la enseanza de la

Fsica y las Matemticas, lo cual se traduce en modelos especficos

para la enseanza de las reas mencionadas, se concibe bajo los

siguientes principios:

Didctico, mediante el cual se disean actividades para el aula

siguiendo un tratamiento fenomenolgico de los conceptos que se

ensean.

De especializacin, por el que se seleccionan herramientas y

piezas de software de contenido. Los criterios de seleccin se

derivan de didcticas especficas acordes con cada materia (Fsica

y Matemticas).

Cognitivo, por cuyo conducto se selecciona herramientas que

permiten la manipulacin directa de objetos matemticos y de

modelos de fenmenos mediante representaciones ejecutables.

Emprico, bajo el cual se seleccionan herramientas que han sido

probadas en algn sistema educativo.

Pedaggico, por cuyo intermedio se disean las actividades de uso

de las TIC para que promuevan el aprendizaje colaborativo y la

interaccin entre los alumnos, as como entre profesores yalumnos.

De equidad, con el que se seleccionan herramientas que permiten

a los alumnos de secundaria el acceso temprano a ideas

importantes en ciencias y matemticas.

15 Rojano, Teresa. (2006). Incorporacin de entornos tecnolgicos de aprendizaje a la cultura escolar.

Proyecto de innovacin educativa en matemticas y ciencias en escuelas secundarias publicas de Mxico.Revista Iberoamericana. N 33. En:[http://www.rieoei.org/rie33a07.htm] 2007: 19 de Mayo.
http://www.rieoei.org/rie33a07.htmhttp://www.rieoei.org/rie33a07.htmhttp://www.rieoei.org/rie33a07.htmhttp://www.rieoei.org/rie33a07.htm


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36

El mtodo computarizado16, se desprende de la instruccin

programada, de la que sigue sus conceptos y procedimientos, pero

con el uso de una computadora, la que debe ser manejada a travs

de una serie de instrumentos, ordenes datos, funciones, etc.

establecidos previamente en un programa. El diseo del modelo es

de carcter lgico, es decir simblico o matemtico.

El ordenador requiere que el alumno sepa manejarlas

correctamente, aprendiendo primero a utilizar el aparato, conocer su

lenguaje, la forma de programar y operar. Asimismo el ordenador

puede emplearse en todo nivel educativo y en todas las reas,

creatividad, juegos, simulaciones, etc., resultando cada vez ms

eficaz el uso de la multimedia.

La enseanza de la Fsica se puede beneficiar del uso del

ordenador, a travs de varias vas: el clculo numrico y la

programacin, la utilizacin de programas interactivos, y finalmente,

las expectativas que abre Internet.

2.1.6. PROGRAMAS INFORMTICOS

2.1.6.1. DINAMIC PARA WINDOWS

Se trata de un programa didctico para la simulacin del

movimiento bidimensional de una partcula, confinada a un

recinto cerrado y sometida a fuerzas definidas por el alumno yque puede colisionar contra las paredes, segn distintos

coeficientes de restitucin. El alumno puede modificar distintas

variables del fenmeno.

2.1.6.2. MOBILE

16

Almeida Senz, Orlando. (2000). Tecnologa educativa en el enfoque pedaggico y aplicacin bsica delconstructivismo. Editora Grficos J.C. Lima. Pg. 127.


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37

Este programa constituye una versin de Dinamic

evolucionada que incorpora importantes mejoras tcnicas y

didcticas. Simula el movimiento de hasta tres cuerpos

simultneamente, incorporando distintos entornos de

simulacin con modelos fsico-matemticos de diferente nivel

de complejidad, estos entornos de simulacin ofrecen al

alumno la posibilidad de modificar distintos variables

relevantes.

2.1.6.3. INTERACTIVE PHYSICS

El Interactive Physics es el programa educativo premiado

de Design Simulation Technologies, hace fcil observar,

descubrir, y explorar el mundo fsico con simulaciones

emocionantes. Trabajando de cerca con los educadores de la

fsica, el equipo de Interactive physics ha desarrollado un

programa fcil de usar y visualmente atractivo que realiza

grandemente la enseanza de la fsica.

En el presenta trabajo de investigacin elegimos el

programa Interactive physics dado que es un simulador de

problemas de fsica vlido para secundaria o primeros cursos

universitarios. Capaz de modelar una amplia coleccin de

problemas y experimentos fsicos trabajando como laboratorio

virtual, asimismo contamos con el software en la institucin

educativa y a la vez esta en el idioma espaol, lo que facilita encierta medida su aplicacin; ms no de los otros programas

mencionados.

2.1.7. EL SOFTWARE EDUCATIVO INTERACTIVE PHYSICS

Todo programa de simulacin es mnimamente abierto por cuanto

permite al usuario variar algunos datos y/o parmetros de control de la


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simulacin. Sin embargo, el caso de Interactive Physics, supone un

tipo de simulacin con caractersticas que lo hacen especialmente

adaptado para su uso instructivo:

Es un entorno de simulacin (esto es, permite realizar diferentes

pruebas de simulacin) dentro de la enseanza de la Fsica. El tipo

de contenidos curriculares que cubre son la enseanza de

Mecnica Clsica.

Las simulaciones que pueden organizarse de parte del profesor y

alumnos son ilimitadas. Cada simulacin consiste en el diseo de

uno o varios mviles (construidos mediante formas poligonales), de

una situacin espacial entre ellos (planos, objetos fijos, etc.) y la

aplicacin de unas fuerzas que determinaran su movimiento. Una

vez diseada la simulacin, se ejecuta: los mviles se mueven en

funcin del resto de objetos y fuerzas de la situacin.

Las simulaciones son siempre visuales. El movimiento se ve en la

pantalla del ordenador y es una representacin (idealizada como

toda representacin) de los movimientos reales de los cuerpos. La

representacin es realista en el sentido de describir las

trayectorias que las leyes de la Fsica prescriben. Factores

generales como la fuerza de la gravedad, el rozamiento o la

elasticidad pueden ser variados globalmente y afectan a la

trayectoria de los objetos implicados.

El alumno puede obtener datos numricos o grficos de un buen

nmero de variables implicados (velocidad, aceleracin, rotacin,

posicin, momento angular, etc.) Los simuladores de los aparatos

de medida de estos datos pueden verse en pantalla de manera

simultnea en la ejecucin de la simulacin. Los datos obtenidos

pueden ser trasvasados fcilmente a una hoja de clculo para su

anlisis posterior.


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Finalmente, el desarrollo animado de la simulacin queda

registrado en la memoria del ordenador, pudiendo ser tratado como

una cinta de video: parndolo, acelerndolo, volviendo tras, etc.

En conjunto, se trata de un entorno de simulacin muy poderoso

a la vez que es muy circunscrito a su dominio. La posicin de profesor

o del alumno cuando lo utiliza es la de poseer un control muy elevado

sobre un numero de parmetros muy importantes, con un interfaz de

uso inmediato basado en el ratn y teclado. Las limitaciones del

entorno responden a las limitaciones y/o simplificaciones en la

enseanza de la Fsica a los niveles educativos mencionados.

2.1.7.1. DESCRIPCIN GENERAL DEL SOFTWARE

Interactive Physics es un software17 que permite realizar

simulaciones en diferentes reas de la Fsica con objetos

dibujados en la pantalla del computador. Podra decirse que es

un laboratorio en movimiento elaborado desde el computador,

en donde la animacin da vida a los fenmenos simulados. El

nmero de simulaciones que se puede realizar es limitado slo

por la imaginacin del usuario.

Interactive Physics combina una simple interfaz de

usuario con la poderosa mquina que simula los fundamentos

de la mecnica newtoniana.

Se pueden generar simulaciones dibujando con el ratn

sobre la pantalla del computador objetos, como se hace en los

programas de dibujo en los cuales pueden aparecer resortes,

cuerdas amortiguadores, poleas, medidores y una gran

variedad de masas de diferentes formas.

17Hurtado Mrquez, Alejandro y Fonseca, Mercado. (2002). Op. cit. Pg. 15-16.


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40

En otras palabras, se establece un modelo, que es una

representacin computarizada de algn sistema del mundo real

y se produce con el fin de simular su comportamiento y estudiar

sus caractersticas.

El Interactive Physics, el modelo se define utilizando un

conjunto de cuerpos y constricciones (por ejemplo, cuerdas,

poleas, motores y articulaciones). Al ejecutar una simulacin,

los cuerpos y las constricciones actan de modos definidos, por

lo general para producir un movimiento.

2.1.7.2. RECONOCIENDO EL ENTORNO DEL INTERACTIVE

PHYSICS

Despus de cargar el programa, Interactive Physics inicia

una nueva ventana sin ttulo y mostrando sobre la pantalla los

diferentes elementos del programa (ver Fig. 1).

FIGURA 1. PANTALLA INICIAL DEL INTERACTIVE PHYSICS 2000

EN ESPAOL.


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La barra de herramientas contiene todos los elementos que

pueden ser usados para crear simulaciones. Con las

herramientas se pueden definir objetos, resortes, cuerdas,

fuerzas y muchos otros objetos.

Los controles de la simulacin permiten manejar la

ejecucin y la visualizacin de la simulacin, con ello se

pueden controlar los pasos y tiempos de la simulacin.

La barra de coordenadas permite ver las coordenadas del

objeto y algunas de sus caractersticas como radio u

orientacin.

La franja de ayuda describe de manera concisa las

caractersticas de la herramienta u objeto localizado con

puntero del ratn. Por ejemplo, para el caso mostrado en la

Figura 1, despus de ubicar el cursor en el icono ,

aparece un mensaje, el cual muestra que esta herramienta

determina una fuerza aplicada a un determinado objeto.

2.1.7.3. PASOS PARA CREAR Y GRABAR NUEVAS

SIMULACIONES18

Los pasos para crear y grabar simulaciones con el

software educativo Interactive Physics es como sigue:

Ir al men Archivo y seleccionarNuevo para abrir un nuevo

documento.

Dibujar y ubicar diferentes objetos con sus constricciones en

el Espacio de trabajo: para realizar cualquier simulacin en

18dem. Pg. 17-22.


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el Interactive Physics se debe disponer algn objeto sobre el

espacio de trabajo, el cual representa el sitio donde se

realizar la simulacin de acuerdo con propiedades fsicas

del mundo como: el campo gravitacional, campo elctrico,

resistencia del aire, entre otros.

Antes de colocar el objeto, es necesario que dicho espacio

de trabajo se adecu a un sistema de coordenadas (en este

caso, cartesianas x, y), que contenga escalas que puedan dar

informacin de la posicin del objeto en un momento

determinado. Para que aparezcan las divisiones de las

respectivas escalas se va al men Vista y se pica (hace clic)

en Espacio de trabajo, donde se despliega ahora una caja de

herramientas (ver Fig. 2), se pica en Lneas cuadriculadas y

en Ejes X, Y. Las lneas cuadriculadas nos ayudaran a alinear

los objetos. Si se desean otros atributos, el usuario puede

seleccionarlos.

FIGURA 2. CAJA DE HERRAMIENTAS DEL SUBMEN: ESPACIO

DE TRABAJO

Elegir un objeto (un crculo, por ejemplo), colocarlo y

dibujarlo del tamao que se desee en el Espacio de

trabajo. Al hacer doble clic (o ir al men Ventanas al

escoger la opcin de propiedades) aparece el cuadro de

dilogo, en la Figura 3, all se pueden especificar sus

Propiedades, por ejemplo masa, coordenadas,


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componentes de velocidad, coeficiente de friccin,

elasticidad, momento de inercia, entre otras.

FIGURA 3. CUADRO DE DILOGO PARA DEFINIR PROPIEDADES

DE LOS OBJETOS.

Despus de elegir las caractersticas del objeto hay que

determinar fsicamente las interacciones que dicho objetopodra tener con relacin al mundo real, es decir, definir el

Cuadro del mundo. En Interactive Physics la simulacin

tiene de manera que se puedan conformar diferentes

parmetros fsicos externos, que se denominan los

parmetros del mundo. Al crear un documento para una

simulacin nueva, los ajustes iniciales para el mundo son:

Gravedad (Gravity): La Tierra (9.81m/s

2

).Resistencia area (Air resistence): ninguno.

Electrosttica (Electrostatic): ninguno.

Campo de fuerza (Field Force): ninguno.

Estos valores asignados por defecto se pueden cambiar

utilizando las opciones en el men Mundo. As por ejemplo


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cuando de dicho men se escoge la opcin Gravedad, se

muestra un cuadro de dilogo como se ve en la Figura 4.

FIGURA 4. CUADRO DE DILOGO PARA EL MANEJO DE

SIMULACIONES FSICAS CON GRAVEDAD.

Si se desea visualizar por ejemplo el vector velocidad, a

medida que se realiza la simulacin, se debe ir al men

Definir, se selecciona Vectory el submen que aparece se

pica en Velocidad.

Un vector que se coloca sobre puntos y cuerpos

representa grficamente, por ejemplo, la velocidad, la

aceleracin y las propiedades de la fuerza. Para modificar la

longitud del vector en la pantalla, se utiliza la opcin Longitud

de vectores en el men Definir.

Un vector es una flecha cuya longitud representa lamagnitud de una cantidad fsica vectorial. Aquellos vectores

que designan velocidad y aceleracin tienen su origen en el

centro de masa del cuerpo. Los vectores que exhiben valores

de fuerza pueden originarse en el centro de masa del cuerpo o

apuntar hacia el centro del mismo.


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Los vectores que exhiben fuerzas que aparecen entre

cuerpos que chocan pueden estar en el punto de contacto o en

el centro de masa de cada cuerpo.

La longitud de un vector se basa en su factor de magnitud

y escala. Segn las propiedades de un vector, ste puede ser

demasiado largo o corto para ser representado. El factor de

escala de los vectores (ver figura 5) se puede ajustar con la

opcin de Longitud de los vectores en el men Definir.

FIGURA 5. OPCIONES DE MODIFICACIN DE LA LONGITUD DE

LOS VECTORES EN LA SIMULACIN.

Los vectores en Interactive Physics se pueden exhibir de

varias maneras: a) mostrando sus componentes x, y. b)

dibujando el vector resultante de colores diferentes,

velocidad(azul), aceleracin(verde), fuerza(rojo), o c) dibujandoel vector en su punto de aplicacin o en el Centro de masa del

cuerpo sobre que acta (para los vectores de fuerza

solamente). La aparicin de los vectores se puede cambiar

desde la opcin Exhibir vectores en el men Definir(ver Fig.

6).


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Despus de exhibir los vectores en la simulacin. Se

pueden quitar si ni se desea verlos, para ello se usa la opcin

Sin vectores del men Definir para eliminar los vectores no

deseados (el objeto debe estar relacionado).

FIGURA 6. OPCIONES PARA MODIFICAR LA APARIENCIA DE LOS

VECTORES.

Ir al men Medir para instalar medidores y grficas que

muestran la formacin a ser analizada durante la simulacin.

El medidor aparece automticamente en el espacio detrabajo; para el presente ejemplo se muestra la velocidad y

en funcin del tiempo, el cual es obtenido de dicho men

picando la Velocidad y luego escogiendo el submen la

opcin Grfica Y.

Se puede medir casi cualquier propiedad fsica en una

simulacin. Los medidores permiten obtener una informacinnumrica y grfica acerca de la simulacin.

Se pueden usar los medidores estndar o personalizarlos

para medir, exhibir o evaluar expresiones aritmticas y

matemticas.


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Los medidores caen en un plano diferente del documento

pera que no interfieran con la simulacin efectiva. En

Interactive Physics, las simulaciones tienen dos planos: uno

para el modelo (construido de cuerpos y constricciones) y uno

para otros objetos (como los medidores y controles). Al ejecutar

una simulacin del modelo ningn objeto en el otro plano

(como un medidor o un control) va a interferir con el

movimiento del modelo.

Para iniciar la simulacin picar en el botn Arrancar de la

barra de herramientas. Puede observarse que la trayectoria

no aparece dibujada; para ver la se va al men Ventanas

luego el submen Apariencia se escoge un criterio de

seleccin (ver Fig. 7) que nos dar la forma en que se

muestra dicha trayectoria a medida que se hace la

simulacin.

FIGURA 7. CUADRO DE DILOGO PARA DEFINIR LA APARIENCIA

DEL OBJETO EN LA SIMULACIN.

Al escoger una de las tres opciones de seguimiento

mostradas en la Figura 7, Interactive Physics deja unaimagen del objeto en movimiento, para los cuerpos y

constricciones solamente, en ciertos intervalos ajustables.

Se pueden seguir todos los objetos o uno a la vez.

Los objetos pueden dejar huellas visibles de su contorno,

centro de masa, o vectores, para permitir seguir la accin

fsica durante toda la simulacin.


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Se puede controlar el seguimiento mediante el comando

Seguir en el men del Mundo y las opciones de

Seguimiento en la ventana de la Apariencia. Despus de

escoger alguna de las opciones de seguimiento y ejecutada

la simulacin, si se quiere borrar el trazo se va al men

Mundo y se escoge la opcin Borrar huella

automticamente.

Si se desea poner un ttulo o comentario para la simulacin,

simplemente hay que ir a la barra de herramientas, se pica el

cono A y se lleva el cursor al apantalla y se edita como en

cualquier software de dibujo. Esta opcin permite aadir

etiquetas a las simulaciones y alguna otra informacin. las

etiquetas se consideran objetos textuales y se pueden

corregir o borrar; su aspecto tambin se pude cambiar si se

desea modificar el tipo de letra hay que ir al men Objeto y

seleccionar la opcin Tipo, se escoge el tipo de letra (o el

tamao o estilo) deseado del submen y el cambio nuevo

afecta a todo el texto dentro de ese objeto textual. Si se

desea borrar el texto, se pica sobre la herramienta (o icono)

flecha , se selecciona un objeto textual y se pulsa

Suprimirpara borrar.

Adems el texto que se pueda aadir con la herramienta

texto, tambin es viable exhibir los nombres de los objetos

en la pantalla. Esto se logra seleccionando Mostrar en el

cuadro de Apariencia del objeto.

Para guardar la simulacin ir al men Archivo y escoger la

opcin Guardar como. No olvidar que los archivos

almacenados que contienen las simulaciones realizadas por

los usuarios tiene la extensin IP.


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2.1.7.4. INTERACTIVE PHYSICS, UN PROGRAMA PARA LA

SIMULACIN EN FSICA19

2.1.6.4.1. REALIZACIN DE LAS SIMULACIONES

Construir una simulacin es relativamente

sencillo a travs de las herramientas de trabajo que

incluye el programa. Basta con dibujar un objeto y un

escenario. Con l, se puede dibujar cualquier tipo de

objeto, enlazarlo con otro a travs de cuerdas,

muelles, comunicarle cierta velocidad y/o aceleracin.

Se pueden incluir poleas, ruedas dentadas, motores,

etc.

A los objetos se le pueden asociar dibujos como

coches, balones, personas, etc., que se movern

junto con el objeto, dando mayor sensacin de

realidad. Y todo esto se pone en funcionamiento

accionando la tecla ARRAN.

As, la actividad con entornos de simulacin se

situara en la interaccin entre el mundo de los signos

y el de las ideas, mientras que las actividades

enfocadas hacia la manipulacin de lo concreto

pueden desarrollarse slo en el eje mundo real-

mundo de las ideas, y la utilizacin de los dispositivos

experimentales permite la comunicacin entre elmundo real y el de los signos.

Por tanto, las actividades con entornos de

simulacin permiten y facilitan que el alumno

relacione diferentes registros de representacin,

favoreciendo la comprensin de las teoras y modelos.

19De la Torre Barbero, Miguel. (1998) Op. Cit. Pg. 39.


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2.1.7.4.2. ALGUNAS SIMULACIONES A MODO DE

EJEMPLO

SIMULACIN N 1: TRAYECTORIA DE UNA PELOTA LANZADAPOR UN VEHCULO EN MOVIMIENTO.

SIMULACIN N 2. MOVIMIENTO DE UNA BARCA EN UN RO.


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SIMULACIN N 3. UN EJEMPLO DE MOVIMIENTOPARABLICO.

SIMULACIN N 4. FUERZAS SOBRE UN CUERPO APOYADO ENUNA SUPERFICIE HORIZONTAL.


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SIMULACIN N 5. MOVIMIENTO SOBRE UN PLANOINCLINADO.

SIMULACIN N 6. UN EJEMPLO DE BALANCE ENERGTICO.


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SIMULACIN N 7. ESTUDIO DE LA FUERZA ELSTICA.

SIMULACIN N 8. ESTUDIO DEL MOVIMIENTO DEL PNDULOSIMPLE.


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SIMULACIN N 9. UN EJEMPLO DEL ESTUDIO DE CAMPOGRAVITATORIO.

2.1.7.4.3. VENTAJAS DE LA SIMULACIN

Todos los estudiantes de Fsica tienen

dificultades alguna vez a la hora de visualizar qu es

lo que ocurre en un problema fsico. Una buena

representacin mental de lo que est pasando les

ayudara a resolver los problemas de forma ms

eficaz. Por lo tanto, es conveniente ver lo que ocurre

en una situacin fsica, ya sea en la vida real o con la

ayuda de una simulacin.

Las simulaciones que se pueden realizar con el

programa Interactive Physics son especialmenteinteresantes porque, la mayora de ellas, permiten el

control de uno o ms de los parmetros relevantes.

El programa Interactive Physics20 est centrado

sobre el registro de representacin figurativa y

20Schecker, H. (1993). Learning physics by making models. Physics Education, 28, Pg. 102-106.


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favorece la produccin de representaciones grficas

de medidas.

2.1.8. APORTACIONES DE LA PSICOLOGA PARA EL APRENDIZAJE

DE LAS CIENCIAS EN LA ERA DE LA INFORMTICA

La mayora de los psiclogos suele clasificar las teoras del

aprendizaje en conductistas o conductuales, que inspiran al modelo

didctico de transmisin-recepcin, y teoras cognitivas, que han

fundamentado a diversos modelos didcticos.

Esta distincin se refiere esencialmente a qu es lo que se

aprende. As, en las teoras conductistas el aprendizaje se define

como un cambio en la conducta del individuo. En cambio, las teoras

cognitivas se interesan por los cambios desencadenados en procesos

de conocimiento subyacentes y no directamente observables, tales

como memoria, atencin, etc.

Sin embargo, Pozo21 propone otra clasificacin de las teoras del

aprendizaje sobre la base de cmo se aprende, es decir, en funcin

de los mecanismos que dan lugar al aprendizaje. Este autor considera

mecanismos del aprendizaje no tanto los procesos psicolgicos

generales implicados en todo acto de aprendizaje (percepcin,

atencin, motivacin, etc.) como los procesos psicolgicos especficos

del aprendizaje.

En este marco de clasificacin, Pozo distingue las siguientes

teoras del aprendizaje:

21

Pozo, J. I. (1987). Aprendizaje de la ciencia y pensamiento casual. Grficos Muriel, S.A. Visor. Madrid.Pg. 181-186.


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2.1.8.1. APRENDIZAJE POR ASOCIACIN

La conducta o el conocimiento humano deben estudiarse

a partir de sus unidades constituyentes bsicas (principio del

atomismo). Por tanto, cualquier actividad humana estara

compuesta por una serie de unidades de pequea escala:

estmulos y respuestas en las teoras conductistas, o

secuencias de condicin-accin en las teoras del

procesamiento de informacin.

Estas unidades mnimas se combinan, de modo que una

conducta o un conocimiento es un agregado de las unidades

constituyentes ms simples (principio de asociacionismo). Las

leyes de la contigidad y de la repeticin rigen la yuxtaposicin

de las unidades mnimas. En consecuencia, el aprendizaje es

concebido como un efecto acumulativo de la prctica (ley del

ejercicio de Thorndike), procediendo de lo simple a lo complejo,

en el que las asociaciones ya establecidas pueden interferir

con los nuevos aprendizajes.

2.1.8.1.1. ASOCIACIONISMO CONDUCTUAL

Toda actividad humana se reduce a sus

aspectos conductuales observables, de manera que lo

aprendido es siempre la asociacin entre un estmulo

y una respuesta manifiesta (condicionamiento clsicode Pavlov) o entre una respuesta manifiesta y un

cambio contingente en el medio (condicionamiento

instrumental de Skinner).

Como se analizar ms adelante, la teora de

Skinner inspir las primeras aplicaciones informticas

en la educacin.


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2.1.8.1.2. TEORAS COMPUTACIONALES O DEL

PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN22

Aunque pueden ser consideradas como

versiones sofisticadas del conductismo, representan

la tradicin cognitiva de naturaleza mecanicista y

asociacionista.

Estas teoras asumen que unas pocas

operaciones simblicas relativamente bsicas, tales

como codificar, comparar, localizar, almacenar, etc.,

bastan para dar cuenta de la inteligencia humana y de

la capacidad de crear conocimientos e innovaciones.

El ordenador se adopta como metfora del

funcionamiento cognitivo humano. Esta metfora

presenta dos versiones: una fuerte, con un programa

de principios coherente y contrastable, que admite

una equivalencia funcional entre ambos sistemas y

otra dbil, con un programa vago e indefinido, que no

acepta tal equivalencia pero s admite el vocabulario y

los conceptos informticos.

El ser humano, como el ordenador, es concebido

como un sistema informvoro, en el sentido de que

ambos constituyen sistemas cognitivos cuyoalimento es la informacin y cuya estructura bsica

es la memoria. Por tanto, la mente es un procesador

de informacin que necesita los siguientes elementos:

una entrada y salida que le permitan relacionarse con

el ambiente externo; una memoria (de corto y largo

plazo) que le permita almacenar y tener la estructura

22 dem. Pg.187-194.


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simblica; una serie de procesos que reciben como

entrada una secuencia de smbolos y producen como

resultado otra combinacin de smbolos; y finalmente

un control de la conducta del sistema, que tenga

acceso y sea capaz de evocar e interpretar entradas y

salidas de los procesos. En definitiva, cualquier

proceso cognitivo puede ser comprendido

reducindolo a las unidades mnimas de que est

compuesto.

2.1.8.2. APRENDIZAJE POR REESTRUCTURACIN

Estas teoras representan la tradicin cognitiva de

naturaleza organicista y estructuralista. Pozo califica a estas

teoras del aprendizaje como de verdaderamente

constructivistas.

Las teoras del aprendizaje por reestructuracin admiten

que los conocimientos no se acumulan, sino que se organizan

en estructuras. Por tanto, el aprendizaje constituye el proceso

por el que cambian esas estructuras, hacindose cada vez

ms complejas. El significado de un concepto se establece a

partir de otros conceptos dentro de una estructura general.

2.1.8.2.1. PSICOLOGA DE LA GESTALT23

Esta teora supera el enfoque atomista del

aprendizaje por asociacin, rechazando la idea de

que el todo es igual a la suma de sus partes

componentes.

23 dem. Pg. 195-198


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El aprendizaje se realiza mediante una

reorganizacin de la estructura global de los

conocimientos mediante la comprensin sbita de

los problemas (insight), por lo que se concede ms

importancia a la comprensin que a la simple

acumulacin de conocimientos.

En consecuencia, la psicologa de la Gestalt

distingue entre pensamiento productivo, implicado

en el descubrimiento de una nueva organizacin

perceptiva o conceptual con respecto a un problema,

y pensamiento reproductivo, consistente en aplicar

frmulas o conocimientos previamente adquiridos a

situaciones nuevas.

Se considera ms eficaz el aprendizaje

comprensivo o por reestructuracin que el

aprendizaje memorstico o asociativo.

Asimismo, esta teora destaca los posibles

efectos negativos de la experiencia previa para los

nuevos aprendizajes mediante el concepto de fijeza

funcional.

2.1.8.2.2 TEORA DE LA EQUILIBRACIN DE PIAGET

El comportamiento y el aprendizaje humano

deben interpretarse en trminos de equilibrio. As, el

aprendizaje se producira cuando tuviera lugar un

desequilibrio o un conflicto cognitivo entre dos

procesos complementarios, que son la asimilacin y

la acomodacin. Mediante la asimilacin, el sujeto

interpreta la informacin que proviene del medio en


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funcin de sus esquemas o estructuras de

conocimiento disponibles.

La acomodacin es la modificacin de un

esquema asimilador o de una estructura, causada

por los elementos que se asimilan24. Por tanto, la

acomodacin supone no slo una modificacin de

los esquemas previos, en funcin de la informacin

asimilada, sino tambin una nueva asimilacin o

reinterpretacin de los datos o conocimientos

anteriores, en funcin de los nuevos esquemas

construidos.

El progreso de las estructuras cognitivas se

basa en una tendencia a un equilibrio creciente entre

ambos procesos.

Este equilibrio se produce en tres niveles de

complejidad creciente:

Los esquemas del individuo deben estar en

equilibrio con los objetos que asimilan.

Los diversos esquemas del individuo deben estar

en equilibrio entre s.

Los esquemas previamente diferenciados deben

alcanzar una integracin jerrquica.

Piaget diferencia dos tipos de respuesta a los

estados de desequilibrio: respuesta no adaptativa,

en la que no existe aprendizaje, ya que el sujeto no

toma conciencia del conflicto existente y, por tanto,

no modificar sus esquemas; respuesta adaptativa,

24 dem. Pg. 199-204.


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en la que el sujeto es consciente de la perturbacin

e intenta resolverla.

2.1.8.2.3 TEORA DEL APRENDIZAJE DE VYGOTSKII25

Considera que el ser humano no se limita a

responder a los estmulos sino que acta sobre

ellos, transformndolos. Esto es posible gracias a la

mediacin de instrumentos que se interponen entre

el estmulo y la respuesta.

Frente a la cadena de estmulos y respuestas

del asociacionismo, Vygotskii propone un ciclo de

actividad en el que, gracias al uso de instrumentos

mediadores, el sujeto acta y modifica el estmulo,

no limitndose a responder ante su presencia de

modo reflejo. Los mediadores son instrumentos que

transforman la realidad en lugar de imitarla.

Vygotskii considera que la adquisicin de

conocimiento comienza siendo interpersonal, en el

sentido de que el conocimiento es objeto de

intercambio social, para a continuacin hacerse

intrapersonal cuando es internalizado por el

individuo.

La formacin de significados como proceso de

internalizacin supone una posicin terica

mediadora entre la idea asociacionista de que los

significados se toman del exterior, de acuerdo con el

principio de correspondencia, y la teora de Piaget

25

Ministerio de Educacin. (1999). Mdulo de capacitacin para docentes de Educacin secundaria.ICISEC. Puno. Pg. 15.


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segn la cual el sujeto construye sus significados de

forma autnoma.

En este sentido, reestructuracin y

acumulacin asociativa, lejos de ser excluyentes,

constituyen procesos interdependientes.

Asimismo, esta teora del aprendizaje

diferencia entre niveles de desarrollo efectivo y de

desarrollo potencial. El primero est determinado por

lo que el individuo consigue hacer de manera

autnoma, mientras que el otro nivel representa lo

que sera capaz de hacer con ayuda de otras

personas o de instrumentos mediadores.

La diferencia entre el desarrollo efectivo y el

desarrollo potencial, denominada zona de desarrollo

potencial, debe ser objeto de atencin preferente en

el aprendizaje.

La teora de Vygotskii considera que los

individuos presentan dos sistemas de conceptualizar

la realidad que interaccionan entre s: uno basado en

categoras difusas o probabilsticas, y otro

consistente en conceptos clsicos o lgicamente

definidos.

Entre las categoras difusas se encuentran los

denominados seudo conceptos, que representan

agrupaciones de objetos a partir de sus rasgos

sensoriales inmediatos y que

106613954-tesis-interactive-physics-2011.pdf

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