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UNIVERSIDAD INTERAMERICANA PARA EL DESARROLLO
CON ESTUDIOS, RECONOCIDOS ANTE LA SECRETARIA DE EDUCACIÓN PÚBLICA
(SEP), SEGÚN ACUERDO NO.2003243
DE FECHA 25 AGOSTO 2003
PROYECTO INTEGRADOR
DESARROLLO DE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE A TRAVÉS DE UN CD MULTIMEDIA
PARA FORTALECER EL TEMA DE TIPOS DE CONEXIÓN DE RESISTENCIAS
ELÉCTRICAS EN ALUMNOS DEL TERCER GRADO DE LA ESCUELA PREPARATORIA
OFICIAL NÚM. 50, UBICADA EN EL MUNICIPIO DE ECATZINGO, ESTADO DE MÉXICO
MAESTRÍA EN EDUCACIÓN
PRESENTA
HÉCTOR SANTÍN ADAYA
ASESOR: MTRO. GERMAN ARÉCHIGA TORRES
ASESOR: MTRO. JOSÉ LUIS GÓMEZ AMADOR
ASESOR: MTRO. JOSÉ GONZALO PAREDES GARCÍA
FECHA: 5 DE ABRIL DE 2014
2
INDICE
Pág.
INTRODUCCIÓN
ANTECEDENTES…………………………………………………………………….…….. 5
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……………………………………………………. 7
JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………………. 9
OBJETIVOS
Objetivo General…………………………………………………………………….…...
Objetivos Específicos……………………………………………………………….…...
11
11
MARCO TEORICO………………………………………………………………………..… 12
Capitulo I. Las TIC´s y su aportación para el desarrollo de estrategias didácticas
multimedia…………………………………………………………………………………….
1.1 Concepto de TIC´s………………………………………………………………...
1.2 Las TIC´s y la Educación…………………………………………………………
1.3 Estrategia Didáctica Multimedia……………………………………………….…..
12
12
16
20
Capitulo II. La Física y su importancia en el desarrollo de las Ciencias Naturales en
el contexto actual...………………………………………………………………………….
2.1 La enseñanza de la Física………………………..………………………………..
2.2 Importancia y desarrollo de las Ciencias Naturales…………………………….
2.3 La problemática en la enseñanza de la Física en el contexto actual…………
22
22
23
24
Capitulo III. La Educación Media Superior bajo el enfoque del Aprendizaje
Significativo de las Ciencias Exactas……………………………………………………...
3.1 Educación Media Superior………………………………………………………….
3.2 Ausubel y el Aprendizaje Significativo…………………………………………….
3.3 La Escuela Preparatoria Oficial Núm. 50…………………………………………
25
25
26
31
3
INTRODUCCIÓN
La elaboración de productos multimedia utilizados como recursos didácticos surge
ante la necesidad de tener herramientas que se apoyan de las Tecnologías de la
Información y Comunicación (TIC´s), y que a su vez ayudan a los alumnos a lograr un
aprendizaje significativo.
Las TIC´s, hoy día son vistas con desconfianza por muchos docentes que enseñan
las ciencias naturales y experimentales en el nivel medio superior, pero hay que tomar
en cuenta que pueden ser un medio que permita a los docentes a enganchar a los
estudiantes y llevarlos a una reflexión profunda a partir del uso de las TIC´s,
fomentando una actitud crítica entre ellos, ya que de una forma u otra los estudiantes
están inmersos en ese contexto, en donde no solo es la imagen, sino también lo
interactivo que mezcla, el texto electrónico, la imagen digital, el video digital y el sonido,
además de gráficos y otros recursos que ofrecen las TIC´s.
Por otro lado, el docente que enseña Física general puede negarse al uso de las
TIC´s y mantenerse al margen de la tecnología y del contexto de los estudiantes, o
bien, puede involucrarse en las TIC´s y comenzar a hacer aportes desde su
especialidad al mundo de las TIC´s, sin olvidar el vínculo entre los contenidos propios
de la filosofía con el contexto y vida de los estudiantes.
Hay que concebir a las TIC´s como un medio no como un fin, en donde el docente
puede cambiar la dirección enajenante que podrían tener, y promover una educación
que lleve la libertad y la autonomía. Es una decisión del docente poder valerse de éste
instrumento como medio didáctico para que haga llegar a más estudiantes una Física,
en particular el tema de tipos de resistencias eléctricas de manera atractiva e
interesante.
En el sistema educativo nacional, en el nivel medio superior y en especial en el
subsistema de bachillerato general, el proceso de enseñanza – aprendizaje de la Física
general en el modelo tradicional se lleva a cabo mediante el libro, la repetición y la
cátedra, que son el centro del proceso de enseñanza – aprendizaje, de forma que los
4
que ahora enseñamos Física, pensar en la relación de la Física y las TIC´s es algo
difícil de creer y practicar. Sin embargo, podemos mantenernos al margen de las TIC´s
o comenzamos a conocerlas y practicarlas en el diseño y elaboración de materiales
didácticos multimedia de Física.
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ANTECEDENTES
Ante el vertiginoso desarrollo de las Tecnologías de la Información y de la
Comunicación (TIC´s), existen nuevas propuestas que integran el uso de las TIC´s en la
enseñanza de las ciencias naturales y experimentales, países como España han
desarrollado técnicas multimedia en las enseñanzas a distancia en un ejemplo de ello
es la Universidad Politécnica de Cataluña, en la carrera de Ingeniería Eléctrica,
publicaron un artículo sobre las técnicas multimedia en donde realizaron la
planificación, desarrollo de la metodología y ejecución, en un CD multimedia, el cual
pretende crear un entorno virtual de aprendizaje para los alumnos de carreras
semipresenciales. En este ejemplo el CD integra texto interactivo, gráficos, fotografías,
animaciones 2D, animaciones 3D y videos. (Mujal, 2004).
En el proyecto 2061, adelantado por la Asociación Americana para el Avance de la
Ciencia (AAAS, por sus siglas en ingles), en el que participaron gran número de
científicos y de entidades dedicadas a la ciencia, se concibe la educación científica
como la unión de la ciencia, las matemáticas y la tecnología (elementos fundamentales
del quehacer científico), aduciendo que aunque cada una de estas disciplinas tiene su
propio carácter e historia, son interdependientes y se refuerzan y potencian entre sí.
Este proyecto formulo el conjunto de recomendaciones más ambicioso que se haya
realizado sobre lo que debe ser el aprendizaje de la ciencia.
En el panorama colombiano ya se ve en algunas iniciativas que favorecen el espíritu
científico en la enseñanza de las ciencias naturales. Este es el caso de jóvenes
científicos, proyecto de origen franco – americano que busca renovar la enseñanza y el
aprendizaje de las ciencias experimentales en el bachillerato a través de observación,
manipulación, confrontación y discusión de ideas. El programa ondas de Colciencias es
otra iniciativa muy interesante cuyo objetivo es estimular el desarrollo de la Ciencia y la
Tecnología en la educación media a través de apoyo a investigaciones juveniles.
EDUTEKA quiere unirse a este importante esfuerzo ofreciendo materiales valiosos y
prácticos para realizar la integración de las TIC´s en el área de Ciencias Naturales y
Experimentales y que a su criterio pueden ayudar a cumplir los conjuntos de estándares
6
Establecidos por el Ministerio de Educación Nacional de Colombia. En cuanto a la
integración de las TIC´s, facilitadoras y potenciadoras de los procesos de aprendizaje
de las Ciencias Naturales y Experimentales, se han escogido una serie de herramientas
que pueden ser utilizadas por los docentes para crear ambientes de aprendizaje
requeridos por éstas. Muchas de estas herramientas realizan aportes lo cual representa
una ventaja para la institución educativa ya que permite optimizar los recursos
tecnológicos con los que cuenta.
7
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Las políticas educativas de los países en vías de desarrollo reciben una influencia
relevante de entidades internacionales como: el Banco Mundial (BM), la Organización
de las Naciones Unidas para la Educación la Ciencia y la Cultura (UNESCO); la
Organización de Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE) y, en el ámbito
latinoamericano, el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y la Comisión Económica
para América Latina (CEPAL), este tipo de entidades otorgan financiamiento a
proyectos en materia educativa y algunos de ellos realizan estudios y emiten
recomendaciones ante la problemática educativa de nuestro país. (Maldonado, 2000).
La OCDE ha realizado importantes inversiones en materia educativa en nuestro país
y el gasto en educación ha crecido más rápido que el correspondiente producto interno
bruto (PIB), (expresa en términos monetarios el valor de toda la actividad de una
economía durante un periodo determinado) (López, Morales y Silva, 2005). Dicho
organismo tiene influencia en materia educativa a nivel medio superior y tiene especial
interés en la solución de problemas concernientes, basándola en el conocimiento real,
efectivo y cualitativo de conocimientos. (Maldonado, 2000).
En el caso de la educación media dicho organismo en 1997 emitió una serie de
comentarios y recomendaciones en las que señala que de manera general se tiene una
concepción generalizada de la ciencia en una vertiente lógico – positivista en la cual las
temáticas disciplinarias tienen poco trabajo experimental y una incipiente y
desordenada incorporación de la Tecnologías de Información y de la Comunicación
(TIC). (Garritz, Garritz y Chamizo, 2005).
Otro aspecto importante son los resultados obtenidos de la evaluación nacional
prueba ENLACE (Evaluación Nacional del Logro Académico en Centros Escolares) y
resultados de la evaluación internacional PISA (Program for International Student
Assessment) aplicada a estudiantes de 15 años por parte de la OCDE, en donde se
sitúan a México en los últimos lugares en ciencias (Aguilar, 2011).
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Aunada a esta problemática la enseñanza de la Física presenta como barrera, el uso
de un lenguaje simbólico, por medio del cual se explican los fenómenos de la materia y
la serie de reacciones y cambios físicos. Es por eso que la enseñanza de los tipos de
conexiones de resistencias eléctricas, parte de los contenidos temáticos de la
asignatura de Física a nivel bachillerato, es uno de los temas más importantes y
representa una de las partes medulares para la comprensión de dicha asignatura por lo
que permite conocer los circuitos eléctricos (Izquierdo, 2004).
Por lo que resulta importante crear estrategias de aprendizaje con el apoyo de las
TIC´s, con el fin de acercar a la experiencia cotidiana de los estudiantes con los
fenómenos eléctricos, con la finalidad de facilitar el aprendizaje significativo. Además de
tomar en consideración como lo plantean autores como Izquierdo (2004), quién
considera el estudio de la Física es difícil porque es al mismo tiempo una ciencia muy
concreta (se refiere a una gran diversidad de fenómenos) y muy abstracta (se
fundamenta en unos electrones, protones y neutrones a los que no se tiene acceso), y
considera que la relación entre los cambios que se observan y las explicaciones que se
utilizan para describirlos son con un lenguaje simbólico que es muy distinto del que
conoce de manera cotidiana (Izquierdo, 2004).
El presente proyecto plantea una propuesta enfocada en el nivel medio superior en la
materia de Física. Ante la falta de la utilización de materiales didácticos en estrategias
de aprendizaje con el uso de las TIC´s en la E. P. O. 50, por lo que se pregunta lo
siguiente:
¿El desarrollar estrategias de aprendizaje a través de un CD interactivo, fortalecerá
el tema de tipos de resistencias eléctricas en alumnos de tercer grado grupo dos de la
Escuela Preparatoria Oficial Núm. 50, del municipio de Ecatzingo, estado de México?
9
JUSTIFICACIÓN
En la actualidad los alumnos crecen rodeados de tecnología digital lo que les permite
acceder al conocimiento de forma diferente. Este conocimiento requiere docentes que
constantemente estén replanteando su forma de enseñar: no solo en el qué, sino
también en el cómo hacerlo y con qué. Esto implica modificar los paradigmas
pedagógicos, con la intención de incorporar las tecnologías de la Información y la
Comunicación (TIC´s), como herramientas que permiten investigar, analizar y acceder a
distinta información.
En el CD se incorporan las Tecnologías de la información y Comunicación (TIC´s)
con la enseñanza de las Ciencias Naturales y Experimentales y en particular con el
tema de tipos de resistencias eléctricas de la asignatura de Física III, con el propósito
de brindar un espacio de formación a los docentes y alumnos de educación media
superior para que aprovechen las posibilidades que conllevan las TIC´s como un
potencial de herramientas científicas en el trabajo cotidiano con los alumnos de este
nivel; es decir, los docentes deben diseñar planes de clase y estrategias didácticas para
la enseñanza de las Ciencias Naturales y Experimentales, incorporando el uso de
equipos de cómputo como medio eficaz de investigación y como una oportunidad de
explorar el significado que tiene la ciencia en su vida, hacer ciencia preguntando y
descubriendo, aprender haciendo, observar fenómenos, seres y objetos de la
naturaleza, y explorar el mundo que nos rodea.
Una buena enseñanza de las Ciencias Naturales y Experimentales implica
desarrollar habilidades para trabajar en equipo (colaborativa y cooperativamente),
discutir temas relativos a la aplicación de la Ciencia y la Tecnología, y aprovechar el
uso de las TIC´s para facilitar y acelerar la recopilación y el análisis de datos.
Para que esta formación se consolide en las aulas es necesario tomar en cuenta la
relación que guarda dicha asignatura con otras de los currículos del nivel medio
superior y tener un conocimiento profundo de la propuesta didáctica planteada en los
libros de texto, los de Ciencias Naturales, los libros del maestro y sobre todo “la
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incorporación de las TIC´s en la enseñanza de las Ciencias Naturales y Experimentales
en el bachillerato general”
Según las tendencias actuales en la enseñanza de las ciencias, no basta que el
profesor de Física, domine el contenido de las diferentes ramas de la ciencia, hoy es
importante apropiarse también de las diferentes formas de trabajo de la Física en
relación a las nuevas tecnologías de la información y comunicación, para luego
transmitir estos conocimientos a sus educandos en la escuela.
La didáctica de la Física concibe su enseñanza como una propuesta donde la
actividad docente debe estar encaminada a buscar soluciones a los problemas de
aprendizaje manados en el aula, y cuyo punto de partida serán las necesidades de
enseñanza en la práctica educativa.
Ante la falta de utilización de las TIC´s en la enseñanza de las ciencias, y en
particular de la Física en la Escuela Preparatoria Oficial Núm. 50, la elaboración de un
producto multimedia plantea una nueva propuesta para la enseñanza de las
resistencias eléctricas la cual facilitara el aprendizaje significativo en los estudiantes del
quinto semestre. El producto multimedia está diseñado como una herramienta de apoyo
para la clase en el aula, cuenta con una serie de elementos que acceden a los
contenidos temáticos de electricidad del mapa curricular de la asignatura de Física III.
Este producto multimedia es una alternativa diseñada especialmente para cubrir la
falta de herramientas pedagógicas (en la EPO 50) en donde se utilizan en poca medida
las TIC´s como material de apoyo para acceder al conocimiento y así lograr un
aprendizaje significativo en los alumnos.
11
OBJETIVOS
GENERAL:
Fortalecer el tema de tipos de resistencias eléctricas mediante el desarrollo de
estrategias didácticas de aprendizaje a través de un CD Interactivo en los
alumnos de tercer grado de la EPO 50.
ESPECÍFICOS:
Elaborar estrategias didácticas de aprendizaje basadas en las TIC´s para
diversificar la enseñanza en el tema de tipos de resistencias eléctricas mediante
un CD multimedia.
Fortalecer el aprendizaje significativo de los estudiantes de la EPO 50.
Integrar elementos necesarios para elaborar el CD multimedia.
12
MARCO TEORICO
Capítulo I. Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC´s) y su
aportación para el desarrollo de las estrategias multimedia.
1.1 Concepto de TIC´s
El concepto de TIC´s surge como convergencia tecnológica de la electrónica, el
software y las infraestructuras de telecomunicaciones. La asociación de estas tres
tecnologías origina a una concepción del proceso de la información, en el que las
comunicaciones abren nuevos horizontes y paradigmas.
Se denominan Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC´s), al
conjunto de tecnologías que permiten la adquisición, producción, almacenamiento,
tratamiento, comunicación, registro y presentación de informaciones, en forma de voz,
imágenes y datos contenidos en señales de naturaleza acústica, óptica o
electromagnética. Las TIC´s incluyen la electrónica como tecnología base que soporta
el desarrollo de las telecomunicaciones, la informática y el audiovisual (Área de
telecomunicaciones, 2011).
Los elementos que participan en las TIC´s se indican en la figura 1.
Figura 1. El Proceso de Información fuente (Area de telecomunicaciones, 2011)
VOZ
IMAGENES
DATOS
PRODUCCIÓN TRATAMIENTO
PRESENTACIÓN:
AUDITIVA,
VISUAL, TICs
ALMACENAMIENTO Y
REGISTRO
COMUNICACIÓN
13
La tecnología para este campo del conocimiento y actividad profesional significa que
se considera de forma integrada:
Una base teórica propia que sistematiza un conjunto de conocimientos
científicos que proceden de distintas disciplinas básicas (Física, Matemáticas,
etc.) y aplicadas (Electrónica, Teoría de la Señal, Algorítmica, etc.).
Un conjunto de técnicas, en el doble sentido de la palabra como artificio y
método, que permiten diseñar, construir, fabricar, operar y evaluar sistemas
complejos de tratamiento de la información.
La convergencia de las tecnologías y los conocimientos científico – técnicos
involucrados en la electrónica, la informática y las telecomunicaciones es una realidad
fácil de observar al analizar los sucesivos cambios de planes de estudio que han ido
cursando los titulados de las respectivas Ingenierías en la última década.
Las TIC´s tienen sus orígenes en las llamadas Tecnologías de la Información
(Information Technologies o IT), concepto aparecido en los años 70, el cual se refiere a
las tecnologías para el procesamiento de la información: la electrónica y el software.
Este procesamiento se realizaba casi exclusivamente en entornos locales, por lo que la
comunicación era una función poco valorada.
Las nuevas formas de trabajo y la globalización de la economía imponen la
necesidad del acceso instantáneo a la información y por tanto, de interconectar las
distintas redes que se han ido creando, diseñándose nuevas arquitecturas de sistemas,
en las que la función de comunicación es de igual importancia o superior por lo
estratégico de la disponibilidad instantánea de la información. A esto se añade, la
existencia de unas infraestructuras de comunicación muy extendidas y fiables y un
abaratamiento de los costos de comunicación lo que estimuló la aparición de nuevos
servicios adecuados a las estrategias de las corporaciones. La comunicación
instantánea es vital para la competitividad de una empresa, en un mundo en que la
información se convierte en un input más del sistema de producción. (Area de
telecomunicaciones, 2011).
14
El uso y el acceso a la información es el objetivo principal de las TIC’s. El
manejo de la información es cada vez más dependiente de la tecnología, ya que los
crecientes volúmenes de la misma que se manejan y su carácter claramente multimedia
obligan a un tratamiento con medios cada vez más sofisticados.
Los componentes base de las TIC’s
Existen múltiples factores de índole tecnológicos que explican la convergencia de la
Electrónica, la Informática y las Telecomunicaciones en las TIC’s. Pero todos se derivan
de tres hechos fundamentales, los tres campos de actividad se caracterizan por:
Utilizar un soporte físico común, como es la microelectrónica.
Por la gran componente de software incorporado a sus productos.
Por el uso intensivo de infraestructuras de comunicaciones que permiten la
distribución (deslocalización) de los distintos elementos de proceso de la
información en ámbitos geográficos distintos.
La microelectrónica, frecuentemente denominada hardware, está residente en
todas las funcionalidades del proceso de información (figura 1). Resuelve los problemas
relacionados con la interacción con el entorno como la adquisición y la presentación de
la información, mediante dispositivos como transductores, tarjetas de sonido, tarjetas
gráficas, etc. No obstante, su mayor potencialidad está en la función de tratamiento de
la información. La unidad fundamental de tratamiento de la información es el
microprocesador, que es el órgano que interpreta las órdenes del software, las procesa
y genera una respuesta. La microelectrónica también está presente en todas las
funciones de comunicación, almacenamiento y registro.
El software traslada las órdenes que un usuario da a una computadora al lenguaje
de ejecución de órdenes que entiende la máquina. Está presente en todas las
funcionalidades del proceso de la información, pero especialmente en el tratamiento de
la información. El hardware sólo entiende un lenguaje que es el de las señales
eléctricas en forma de tensiones eléctricas, por lo que es necesario abstraer de esta
15
complejidad al hombre y poner a su disposición elementos más cercanos a sus modos
de expresión y razonamiento.
Las infraestructuras de comunicaciones constituyen otro elemento base del
proceso de información, desde el momento en que alguna de las funcionalidades resida
en un lugar físicamente separado de las otras. Para acceder a esta función hay que
utilizar redes de comunicación por las que viaja la información, debiéndose asegurar
una seguridad, calidad, inexistencia de errores, rapidez, etc.
En la figura 2 se presentas cómo se combinan estos tres elementos soporte de las
TIC’s para proporcionar al usuario servicios a través de las aplicaciones. La capa de
aplicaciones es una integración adecuada de tecnologías dispuestas de forma que el
acceso y uso de los servicios sea intuitivo y sencillo para el usuario, de manera que le
abstraiga de la complejidad tecnológica residente en el servicio. (Area de
telecomunicaciones, 2011).
Figura 2. Los componentes base de las TICs fuente (Area de telecomunicaciones, 2011)
MICROELECTRÓNICA
SOFTWARE
APLICACIONES
INFRAESTRUCTURA DE COMUNICACIONES
16
1.2 Las TIC’s y la Educación
Las nuevas tecnologías sirven de potente herramienta para conseguir un aprendizaje
autónomo, significativo y de calidad. Los centros TIC’s, al disponer de los medios
informáticos, han conseguido cambiar la tarea diaria enormemente: se han establecido
nuevas estrategias pedagógicas, infinidad de recursos, un aumento de la motivación,
una interactividad nunca antes conocida, autonomía del alumnado, personalización del
ritmo de trabajo, etc. (Laínez Sanz, Álvarez García, Vilches Amado, Álvarez Jiménez, &
Palomar Sánchez, 2011).
Aplicaciones del uso de las TIC’s
El uso de las TIC’s ofrece muchas posibilidades:
Proporciona una fuente inagotable de información multimedia e interactiva
disponible de manera inmediata en el aula que permite aprovechar
didácticamente muchos materiales realizados por profesores, alumnos y
personas ajenas al mundo educativo.
Facilita la integración de la cultura audiovisual en las actividades educativas de
la clase.
Permite consultar y presentar colectivamente en clase los apuntes y trabajos
realizados por los profesores y por los estudiantes.
Posibilita el uso colectivo en clase de los canales de comunicación (email, chat,
videoconferencia entre otros), con los que se pueden establecer
comunicaciones con otros alumnos, centros de distintas partes del mundo.
Posibilita que las clases puedan ser audiovisuales e interactivas, facilitando al
alumnado el seguimiento de las explicaciones del profesorado.
Los alumnos, por lo general, están más atentos, motivados e interesados.
17
Los estudiantes juegan un papel más activo, ya que resulta más fácil la
presentación pública de los trabajos que realizan y de los materiales digitales de
interés que encuentran.
Los estudiantes pueden ver en clase materiales que están en la red y que luego
podrán revisar detalladamente en casa.
El profesorado aumenta los instrumentos y recursos a su alcance para
desarrollar prácticas docentes variadas (no monótonas) y dispone de más
recursos para el tratamiento de la diversidad.
El profesorado se siente más motivado y dispuesto a experimentar nuevas
metodologías a partir de las funcionalidades que le ofrece el uso de las TIC’s.
Se crean dinámicas de formación, autoformación y ayuda entre el profesorado.
Permite una enseñanza más individualizada de los alumnos con necesidades
educativas especiales. (Federación de Enseñanza de CC.OO. de Aldalucía,
2011).
Funciones de las TIC’s en educación
La "sociedad de la información" en general y las nuevas tecnologías inciden de
manera significativa en todos los niveles del mundo educativo. Las nuevas
generaciones van asimilando de manera natural esta nueva cultura. Los más jóvenes
no cuentan con la experiencia de haber vivido en una sociedad "más estática", de
manera que para ellos el cambio y el aprendizaje continuo para conocer las novedades
que van surgiendo cada día es algo de lo más normal. Precisamente para favorecer
este proceso que se empieza a desarrollar desde los entornos educativos informales
(familia), la escuela debe integrar también la nueva cultura: alfabetización digital, fuente
de información, instrumento para realizar trabajos, material didáctico, instrumento
cognitivo.
18
Las principales funcionalidades de las TIC’s en los centros escolares están
relacionadas con:
Alfabetización digital de los estudiantes.
Uso personal (profesores y alumnos): acceso a la información, comunicación,
gestión y proceso de datos.
Gestión del centro: secretaría, biblioteca, gestión de la tutoría de alumnos...
Uso didáctico para facilitar los procesos de enseñanza y aprendizaje.
Comunicación con las familias (a través de la web).
Comunicación con el entorno.
Relación entre profesores de diversos centros (a través de redes y
comunidades virtuales): compartir recursos y experiencias, pasar informaciones,
preguntas...
Las principales funciones de las TIC’s en los entornos educativos actuales:
Medio de expresión; escribir, dibujar, presentaciones, webs.
Fuente abierta de información; La información es la materia prima para la
construcción de conocimientos.
Instrumento para procesar la información; más productividad, instrumento
cognitivo. Surge la necesidad que procesar la información para construir nuevos
conocimientos – aprendizajes.
Canal de comunicación presencial; Los alumnos pueden participar más en
clase.
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Canal de comunicación virtual que facilita; trabajos en colaboración,
intercambios, tutorías, compartir, poner en común, negociar significados,
informar.
Medio didáctico; informa, entrena, guía aprendizaje, evalúa, motiva. Hay
muchos materiales interactivos autocorrectivos.
Herramienta para la evaluación, diagnóstico y rehabilitación.
Generador/Espacio de nuevos escenarios formativos; Multiplican los entornos y
las oportunidades de aprendizaje contribuyendo a la formación continua en todo
momento y lugar.
Suelen resultar motivadoras; (imágenes, vídeo, sonido, interactividad) y la
motivación es uno de los motores del aprendizaje.
Pueden facilitar la labor docente; más recursos para el tratamiento de la
diversidad, facilidades para el seguimiento y evaluación (materiales
autocorrectivos, plataformas), tutorías y contacto con las familias.
Permiten la realización de nuevas actividades de aprendizaje; de alto potencial
didáctico.
Suponen el aprendizaje de nuevos conocimientos y competencias que inciden
en el desarrollo cognitivo y son necesarias para desenvolverse en la actual
Sociedad de la información.
Instrumento para la gestión administrativa y tutorial facilitando el trabajo de los
tutores y la gestión del centro.
Facilita la comunicación con las familias; Se pueden realizar consultas sobre las
actividades del centro y gestiones on-line, contactar con los tutores, recibir
avisos urgentes y orientaciones de los tutores, conocer lo que han hecho los
20
hijos en la escuela, ayudarles en los deberes. (Federación de Enseñanza de
CC.OO. de Aldalucía, 2011).
1.3 Estrategia Didáctica Multimedia
La transmisión del conocimiento humano a través de distintos soportes documentales
permitió que el saber científico se difunda; así las fuentes de información y el
intercambio de datos han sido decisivos para el avance científico y tecnológico. Con el
desarrollo de las telecomunicaciones, las tecnologías de la comunicación y la
información muestran sus mejores adelantos y en esto cobra relevancia la multimedia, a
la que podemos calificar como un metamedio, un medio de medios, en él se combinan
todos los medios de expresión conocidos: el lenguaje escrito, el lenguaje
cinematográfico, la animación, la computación gráfica, la fotografía y el sonido.
Esta riqueza de medios ha abierto nuevas posibilidades para la educación. En primer
lugar posibilita el desarrollo de una metodología de la enseñanza basada en la
integración de diversos medios de comunicación y de expresión. En segundo lugar, las
características de los nuevos medios, particularmente de la multimedia y de las redes
de computadoras, facilitan la reorganización total del sistema educativo, redefiniendo la
relación entre el alumno y el docente, y el papel de ambos en el proceso educativo.
Dada las características del multimedia, su uso se adecua a las siguientes
situaciones de aprendizaje:
Contenidos expresables en medios múltiples: texto, fotografías, gráficos,
animaciones, video y sonido.
La educación a Distancia.
La auto-instrucción donde al participante se le pueda otorgar la libertad de
organizar su propia secuencia de aprendizaje.
Modalidad de auto-evaluación.
21
En el contexto de la educación a distancia, la multimedia pasaría a formar parte de los
recursos docentes con las que cuenta la modalidad a la hora de su planificación.
En la siguiente figura observamos, en el contexto de la multimedia como estrategia
didáctica en Entornos Virtuales de Enseñanza Aprendizaje (EVEA), cómo un modelo
didáctico definido al momento de la planificación interrelaciona el recurso multimedial
(estrategias didácticas), el alumno (desarrollando su inteligencia), el contenido
disciplinar y el docente como guía y orientador que posibilita la mediación e interacción
en ese modelo definido.
22
Capitulo II. La Física y su Importancia en el Desarrollo de las Ciencias Naturales
en el Contexto Actual.
2.1 La enseñanza de la Física.
De un tiempo atrás a esta fecha se han intentado imponer los sistemas educativos
que se refieren al aprendizaje como un cambio conceptual en la estructura cognitiva del
alumno, y proponen, como uno de los objetivos de la enseñanza es propiciar cambios
en las ideas previas de los alumnos. En general, las actividades que promueven este
cambio conceptual reflejan un estilo de enseñanza en el cual tanto alumnos como
profesores están implicados activamente, y en el que los profesores animan a sus
alumnos a expresar sus ideas, a pensar rigurosamente y a modificar sus explicaciones
(Villén, 2009).
La desconexión entre la Física que se estudia en el aula y los fenómenos que se
observan en ella contribuye a lograr una falta de interés del alumnado hacia su
aprendizaje. Dado que el objeto de estudio de la Física son los fenómenos naturales y
sus transformaciones, adquiere relevancia el tema de tipos de resistencias eléctricas. Al
respecto se señala que una de las cuestiones que permite diferenciar un circuito
eléctrico conectado en serie de uno conectado en paralelo, es precisamente su
conexión.
Para estudiar las ciencias naturales de manera responsable se requiere de un
mínimo de condiciones materiales, ejercitarse en el trabajo experimental, familiarizarse
con sus problemas y, de acuerdo con nuestro interés, platear y llevar a cabo las
practicas necesarias que nos faciliten el acceso al conocimiento y su aplicación (Acuña,
1993).
La naturaleza guarda muchos secretos, de ahí que al estar estudiándola, se puedan
cometer errores que nos lleven a un conocimiento equivocado, e incluso a provocar
algún accidente; es necesario, entonces aprovechar la información que nos
proporcionan los libros, los conocimientos de quienes nos rodean y la utilización de las
23
TICs, para experimentar con seguridad y confianza, y aprender de la mejor manera
(Mejía, 1993).
2.2 Importancia y Desarrollo de las Ciencias Naturales.
El conocimiento de las ciencias naturales y en especial de la Física es esencial para
comprender el mundo. Ninguna otra ciencia ha intervenido de forma tan activa para
revelarnos las causas y efectos de los hechos, así como de los fenómenos naturales.
Basta mirar al pasado para advertir que la experimentación y el descubrimiento forman
un continuum que corre desde las primeras mediciones de la gravedad hasta los más
recientes logros en la conquista del espacio. Al estudiar los objetos en reposo y en
movimiento, los científicos han podido deducir las leyes fundamentales que tienen
amplias aplicaciones en ingeniería mecánica. La investigación de los principios que
rigen la producción de calor, luz y sonido ha dado paso a incontables aplicaciones que
han hecho nuestra vida más cómoda y nos han permitido convivir mejor con nuestro
entorno.
La investigación y el desarrollo en las áreas de la electricidad, el magnetismo y la
física atómica y nuclear han desembocado en un mundo moderno que habría sido
inconcebible hace tan solo 50 años. Es difícil imaginar siquiera un producto de los que
disponemos hoy día que no suponga la aplicación de un principio físico. Ello significo
que, independientemente de la carrera que se haya elegido, es indispensable entender
la física, al menos hasta cierto punto. Es verdad que algunas ocupaciones y profesiones
no requieren una comprensión tan profunda de ella como la que exigen las ingenierías,
pero la realidad es que en todos los campos de trabajo se usan y aplican sus conceptos
(Tippens, 2007).
¿Qué hacen los científicos al tratar de explicar los fenómenos?
Por una parte se valen de un método que los orienta en su búsqueda y que les
permite a la vez poner en juego toda su imaginación y creatividad; por otra, construyen
modelos utilices que pueden ser expresiones matemáticas, graficas, maquetas, dibujos,
24
etc. Con el fin de representar el comportamiento de los fenómenos. Hacer los mismo
que los científicos no está reservado para seres especialmente dotados; aunque no
pertenecieras a ese círculo, tú podrías hacerlo si empleas atenta, metódica y
afanosamente tu compromiso en tu estudio (Guillen, 2000).
2.3 La problemática en la enseñanza de la Física en el contexto actual de la
Educación Media Superior.
En los últimos años la docencia en el bachillerato ha sufrido diversos cambios en
algunos países latinoamericanos que, lógicamente, se han reflejado en la enseñanza de
la Física. La diversidad en el número de horas dedicadas a la enseñanza de la Física
en cada escuela, hace que el profesor se enfrente a programas de contenido muy
diverso, ya no digamos en diferentes planteles, sino, a veces en una misma escuela.
Una de las preocupaciones de los docentes dedicados a la enseñanza de la Física,
es la posible falta casi total de trabajos experimentales conociendo la realidad de
nuestras escuelas sabemos que es muy difícil cambiar tal situación, teniendo en cuenta
que, en general, no se dispone de laboratorios adecuados y suficientes, que el
mantenimiento del equipo es muy difícil, y sobre todo, porque los profesores carecen de
tiempo y estímulos para la preparación de clases prácticas (Alvarenga, 1983).
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CAPITULO III. La Educación Media Superior bajo el enfoque del aprendizaje
significativo de las ciencias exactas.
3.1 Educación Media Superior
El aprendizaje en la educación media superior, es el conocimiento que integra el
alumno así mismo y se ubica en la memoria permanente, éste aprendizaje puede ser
información, conductas, actitudes o habilidades. La psicología perceptual en la
educación media superior considera que una persona aprende mejor aquello que
percibe como estrechamente relacionado con su supervivencia o desarrollo, mientras
que no aprende bien (o es un aprendizaje que se ubica en la memoria a corto plazo)
aquello que considera ajeno o sin importancia.
En la educación media superior influyen tres factores de lo que se aprende:
Los contenidos, conductas, habilidades y actitudes por aprender.
Las necesidades actuales, los problemas que enfrenta el alumno y que vive como
importantes para él.
El medio en el que se da el aprendizaje.
Los modelos educativos en la educación media superior están centrados en el alumno y
proponen que el profesor debe propiciar el encuentro entre los problemas y preguntas
significativas para los alumnos y los contenidos, favorecer que alumno aprenda a
interrogar e interrogarse y que el medio educativo se desarrolle en un medio
favorecedor (en un lugar adecuado, con material didáctico y métodos de enseñanza
participativos, relaciones interpersonales basadas en el respeto, la tolerancia y la
confianza). Asimismo propone que la educación debe tener en cuenta que el
aprendizaje involucra aspectos cognoscitivos y afectivos.
Del aprendizaje significativo, que surge al descubrir el para qué del conocimiento
adquirido, emerge la motivación, es decir, el compromiso del alumno con su proceso de
aprendizaje. En cambio, la educación centrada en el profesor, la motivación suele ser
extrínseca basada en la coerción y en las calificaciones.
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3.2 Ausubel y el Aprendizaje significativo
El modelo de aprendizaje cognitivo que se desarrolla a continuación surge a finales
de la década de los 60´s formulado por el psicólogo estadounidense David Ausubel
desde la perspectiva de la psicología instruccional. En este modelo se hace una
propuesta muy completa y exhaustiva de lo que se ha denominado teoría de asimilación
cognitiva.
El modelo estaba principalmente aplicado al aprendizaje verbal receptivo, y en él se
presentan las condiciones necesarias y suficientes para asegurar la significación de
dicho aprendizaje, es decir, dicho modelo tiene la peculiaridad de haber sido concebido
desde una perspectiva académica, por lo que está especialmente dotado de un carácter
eminentemente educativo. (Mazarío Triana, 2011).
Para Ausubel, a diferencia de Piaget, la forma más eficaz de favorecer el aprendizaje
es la enseñanza didáctica, confiriéndole al maestro la mayor responsabilidad durante
este proceso. El planteamiento teórico de Ausubel puede interpretarse como un intento
de trascendental validez de análisis funcional e intrapsicológico del proceso de
aprendizaje por transmisión recepción. En este sentido, aporta un punto de vista
complementario al que provee el modelo de aprendizaje PNL de Grinder y Bandler.
Ausubel considera la necesidad de establecer diferenciaciones entre los diferentes
tipos de aprendizaje que se dan en el contexto académico. La primera de estas
diferenciaciones se dirige a los aprendizajes significativo y memorístico, y la segunda
entre los aprendizajes receptivos y por descubrimiento, no considerar estas
diferenciaciones ha llevado a confusiones permanentes en la concepción del proceso
de enseñanza – aprendizaje. En lo que respecta al aprendizaje por descubrimiento, por
solo citar un ejemplo, en oposición al memorístico, se puede constatar que tanto el
aprendizaje receptivo como por descubrimiento, pueden ser significativos o
memorísticos. La diferencia está dada en que en el aprendizaje por recepción el alumno
recibe los conocimientos que tiene que aprender ya elaborados, mientras que en el
aprendizaje por descubrimiento tiene que descubrir y elaborar el material previo a ser
incorporado a su estructura cognoscitiva. (Mazarío Triana & Mazarío Triana, 2011).
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Tomando como base el modelo de la escuela del enfoque histórico – cultural de
Vigotsky, Ausubel considera que no sólo el aprendizaje escolar, sino toda la cultura que
se recibe, no se descubre. Así, el instrumento humano fundamental para que el hombre
construya (reconstruya) el conocimiento y la cultura es el lenguaje.
Lo anterior no significa en modo alguno que Ausubel no le conceda importancia al
aprendizaje por descubrimiento inspirado del modelo piagetiano, para la resolución de
problemas de la vida diaria y el aprendizaje espontáneo, ni la motivación que puede
generarse a partir de que el sujeto descubra por sí mismo cómo se relacionan las
características o atributos de ciertos objetos, procesos y fenómenos con los de su
estructura cognoscitiva para iniciar el aprendizaje de una disciplina, pero considera que
la asimilación de ésta solo podrá adquirirse a través del aprendizaje receptivo.
A su vez, sostiene que no es posible esperar que el niño descubra a partir de sus
intereses, todos los contenidos curriculares escolares, porque esto no sería posible.
Para que se inicie el proceso de aprendizaje, hay que esperar o propiciar la curiosidad o
el interés. Por ello, Ausubel recomienda la presentación de materiales significativos, es
decir, relacionados con la estructura cognoscitiva del aprendiz, de manera que atraigan
el interés y al respecto afirma que el aprendizaje significativo en sí mismo, es ya
motivante. No obstante, como se ha señalado, tanto el aprendizaje por descubrimiento
como por recepción, pueden ser significativo o memorístico. (Mazarío Triana & Mazarío
Triana, 2011).
Basado en lo anterior es que Ausubel sostiene que la mayor parte del aprendizaje
escolarizado es receptivo (memorístico o significativo). Este modelo examina
rigurosamente la transposición de las proposiciones verbales en el proceso de
representación de ideas nuevas, la nueva proposición o idea compuesta se relaciona
con la estructura cognoscitiva y apunto a un nuevo significado compuesto. En cambio
se produce aprendizaje memorístico cuando el contenido se relaciona de modo
arbitrario o constituye un material con su significado en sí mismo, pero no es percibido
en ese sentido por el estudiante, ya sea por carecer de los conocimientos necesarios o
no este motivado.
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El aprendizaje significativo se define como aquel proceso mediante el cual las ideas
adquiridas por los alumnos se relacionan de modo no arbitrario, sino sustancial, con lo
que ellos ya saben. Diremos además que el significado a que se hace referencia debe
ser “construido” por el alumno o aprendiz, es decir, que es el ser humano en cuestión
quien debe poner de manifiesto en qué forma interaccionan los elementos involucrados
en el proceso de formación de significados. Por otra parte, estas construcciones no son
definitivas, sino más bien forma parte de un proceso de transformación esencialmente
dinámico, sistémico y evolutivo. (Mazarío Triana & Mazarío Triana, 2011).
Ausubel propone que: “La esencia del proceso de aprendizaje significativo es que
nuevas ideas expresadas de una manera simbólica (la tarea del aprendizaje) se
relacionan de una manera no arbitraria y no literal con aquello que ya sabe el estudiante
(su estructura cognitiva en relación con un campo particular) y que el producto de esta
interacción activa e integradora es la aparición de un nuevo significado que refleja la
naturaleza sustancial y denotativa de este producto interactivo. Es decir el material de
instrucción se relaciona o bien con algún aspecto o contenido ya existente y
específicamente pertinente de la estructura cognitiva del estudiante, es decir con una
imagen, un símbolo ya significativo, un concepto, una proposición o bien con algún
fondo de ideas en su estructura de conocimiento algo menos específico pero en general
pertinente” (Ausubel, 2002).
Ausubel indica “La repetición refuerza el aprendizaje de dos maneras diferentes: 1)
Poco después del aprendizaje inicial, antes de que se produzca mucho olvido, puede
consolidar el material aprendido con más eficacia y también facilitar el aprendizaje de
matices e implicaciones más sutiles que se pudiera pasar por alto en la primera
presentación: 2) Más adelante , cuando ya se ha producido un olvido considerable, da
al estudiante la oportunidad de aprovechar su conciencia de factores negativos como la
ambigüedad o la confusión con ideas similares que son responsables de este olvido”
(Ausubel, 2002).
Es sin duda el reforzamiento del aprendizaje lo que ayuda a que no se presente el
olvido, y se pueda consolidar el conocimiento adquirido, las evaluaciones son sin duda
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herramientas que ayudan a reforzar los conceptos aprendidos. Se presentan diferentes
tipos de evaluaciones las cuales forman parte de este proyecto.
Ausubel plantea sus secuencias de aprendizaje dando preferencia al aprendizaje
subordinado, es decir, a la inclusión de nueva información particular en estructuras
cognitivas más generales ya existentes, propiciando procesos de transferencia con
propósitos de integración, reorganización, generación de relaciones y equivalencias, y
creación estable de principios y conceptos generales.
Al ser la estructura cognoscitiva de cada estudiante de naturaleza idiosincrásica, el
proceso de aprendizaje significativo también lo será. De todos modos, los estudiantes
de una determinada cultura, poseen estructuras cognoscitivas lo suficientemente
similares como para hacer posible la enseñanza grupal, de forma que cada uno de ellos
pueda aprender significativamente.
Cabe señalar aquí que el hecho por el cual la teoría de Ausubel es más reconocida
se debe a su defensa de la utilización de los organizadores previos. Los mismos
consisten en una introducción previa muy general y abstracta de las principales ideas
del material a enseñar, cuyo objetivo es facilitar el anclaje entre la estructura cognitiva y
el material más específico que se va a enseñar.
Se plantean dos requerimientos básicos para que estos puedan funcionar:
a) Los organizadores previos deben poder ser relacionados en forma significativa
con los conceptos preexistentes en la estructura cognoscitiva del que aprende.
b) Deben ser fácilmente relacionables con la estructura conceptual y proposicional
del material que va a ser enseñado. (Mazarío Triana & Mazarío Triana, 2011).
Los organizadores previos se suponen que promueven el aprendizaje porque sirven
de indicador al aprendiz para establecer las conexiones entre la nueva información y la
que ya conoce. Solo puede resultar útil cuando se dan las siguientes condiciones:
a) Que el estudiante atienda al indicador.
b) Que perciba claramente qué operaciones cognitivas le han sido indicadas.
c) Que sea capaz de realizar operaciones cognitivas.
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d) Que esté motivado a llevar a cabo las tareas cognitivas necesarias para el
aprendizaje.
Una vez presentado el organizador previo, el paso siguiente consistirá en presentar
el contenido subordinado de forma que se active los procesos de diferenciación e
integración que se expresan en dos principios básicos de la perspectiva ausubeliana:
La diferenciación progresiva. De acuerdo a este principio, el aprendizaje es más
efectivo cuando la nueva información se presenta comenzando por los
conceptos y proposiciones más generales y terminando por los conceptos y
proposiciones más específicos. Cuando la instrucción se organiza de esa
manera, se favorece la posterior diferenciación de los segmentos más
relevantes de la estructura cognitiva.
La reconciliación integradora. Este principio establece que la instrucción debe
ser organizada de tal manera que favorezca la integración y la organización y
encadenamiento de secuencias de conceptos e informaciones que parecían no
estar relacionados. Cuando esto ocurre, el reconocimiento de diferencias y
similitudes entre los conceptos previamente aprendidos se hace más claro y
transparente. Una de las dificultades más frecuentes que presentan los
estudiantes al aprender ciencias es la de no poder alcanzar una satisfactoria
reconciliación integradora Además, la reconciliación integradora de conceptos
en la estructura cognitiva es un vía eficaz para la superación de las
concepciones alternativas o conceptos erróneos. (Mazarío Triana & Mazarío
Triana, 2011).
Las contribuciones de Ausubel a la educación, se pueden señalar que el modelo
ausubeliano resulta muy económico y poderoso en el momento de aplicarlo a
situaciones en las cuales la misma estructura sintáctica de un campo de conocimiento
guía los criterios para su aplicación. Por ello, ha sido un modelo particularmente
adecuado para la educación científica en los niveles superiores, tanto por su
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revalorización del aprendizaje receptivo como por su atención a la epistemología
especifica del contenido a aprender.
En este sentido, estrategias didácticas sustentadas en la propuesta ausubeliana
como son las que utilizan los conceptos anticipantes, los mapas conceptuales, entre
otras, están disponibles en el contexto del aprendizaje presencial.
3.3 Escuela Preparatoria Oficial Núm. 50
La Escuela Preparatoria Oficial Núm. 50 se encuentra ubicada en el municipio de
Ecatzingo estado de México, se localiza al extremo sur de la parte oriental del Estado
de México, al suroeste del volcán Popocatépetl. Se ubica en las coordenadas:
18°57'€ de latitud norte y 98°45' de longitud oeste. El municipio se encuentra a 161
kilómetros de la capital del estado. La altura más elevada del municipio es de 2,290
metros sobre el nivel del mar. Los límites del municipio son: al norte con el municipio de
Atlautla; al sur con Ocuituco (estado de Morelos); al oriente con el volcán Popocatépetl;
al poniente con la delegación de Tlalamac y Tepecoculco, del municipio de Atlautla.
La escuela se ubica en una zona catalogada como de alta marginidad, cuenta con
instalaciones propias pero carentes de servicios de internet, laboratorios de ciencias y
de computo, la matrícula asciende a 332 alumnos, tres directivos, cuatro orientadores y
veinticinco docentes frente agrupo.
