Evaluación de simuladores como estrategia para el aprendizaje de la electricidad en la asignatura de física en la educación media.

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Pablo Luis Rodríguez Abril
Ariel Adolfo Rodríguez-Hernández
Fanny Avella-Forero

Keywords

Simuladores gráficos computacionales, evaluación de simuladores educativos, simulación en la educación

Resumen

Este trabajo de investigación identifico y evalúo los simuladores gráficos computacionales que Evaluación de simuladores como estrategia para el aprendizaje de la electricidad en la asignatura de física en la educación media pueden ser utilizados como parte del diseño de una estrategia pedagógica que integre su uso para la apropiación de conceptos de electrodinámica en estudiantes de grado once. Como aporte a la solución de problemática generada por la enseñanza descontextualizada de la física eléctrica que dificulta que el estudiante resuelva problemas usando la ciencia, baja su interés por la asignatura, baja gradualmente los resultados en pruebas externas, y retarda los avances en la dinámica social de los municipios. Por lo que se hace necesario usar en el aula herramientas de calidad inviertan esta tendencia. Para la evaluación de los simuladores se usó la guía para el análisis descriptivo de la funcionalidad del software de simulación propuesta por Ayala y Salinas (2019), la cual propone evaluar software tipo simulador bajo ocho aspectos significativos (identificación, funcionalidad, confiabilidad, usabilidad, eficiencia, mantenimiento y portabilidad y propuesta didáctica). Se realizó la revisión de simuladores y se logró identificar dos simuladores PHET y Crocodile que por sus características presentan un mayor grado de adaptabilidad al contexto, al cumplimiento de los objetivos de aprendizaje y competencias a desarrollar dentro del proceso de aprendizaje de la electrodinámica en la educación media.

Abstract 3049 | PDF Downloads 2094

Referencias

Adams, W. K., Reid, S., Lemaster, R., McKagan,S. B., Perkins, K. K., Dubson, M., & Wieman,C. E. (2008). A study of educational simulations Part 1 - Engagement and learning. Journal of Interactive Learning Research, 19(3), 397–419.

Albarracín, R., & Ramírez, M. (2017). Aplicación del sistema 4MAT apoyado en las simulaciones PhET para el desarrollo de competencias científicas empleando como eje de aprendizaje el tema de ondas. Latin-American Journal of Physics Education,11(3), 8. http://www.lajpe.org

Amaya, G. (2011). La simulación computarizada como instrumento del método en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la física, desde la cognición situada: ley de OHM. Actualidades Investigativas en Educación, 8(1). https://doi.org/10.15517/aie.v8i1.9321.

Ayala, J., & Salinas, J. (2019). Instrumento de análisis para seleccionar simuladores educativos. XXII Congreso internacional tecnología e innovación para la diversidad de los aprendizajes EDUTEC. https://www.researchgate.net/publication/340633383_I n s t r u m e n t o _ d e _ a n a l i s i s _ p a r a _seleccionar_simuladores_educativos.

Batanero, C. (2001). Aleatoriedad, Modelización,Simulación. http://www.ugr.es/~batanero/pages/ARTICULOS/Jaem2001.pdf.

Benjumea, A. L. (2016). La Simulación, una herramienta para el aprendizaje de los conceptos físicos. Tesis, 91.

Bransford, J. D., Brown, A. L., Suzanne Donovan,M., & Pellegrino, J. W. (2000). How People Learn. http://www.nap.edu.

Coll, C. (2004). Psicología de la educación y prácticas educativas mediadas por las tecnologías de la información y la comunicación: una mirada constructivista. Sinéctica, 25, 1–24. http://biblio.uoc.es:443/docs_elec/2704.html

Colorado, U. de. (2013). Física – Simulaciones PhET. https://phet.colorado.edu/es/simulations/category/physics.

Cortes, A. B. (2016). Desarrollo de un entorno de simulación 3D como herramienta de apoyo para la enseñanza de la física Universidad de montemorelos facultad de ingeniería y tecnología.

Crawford, M. L. (2004). Enseñanza Contextual. Investigación, Fundamentos y Técnicas
para Mejorar la Motivación y el Logro de los Estudiantes en Matemática y Ciencias.www.cord.org.

Cunguan, M. L. (2019). Modelización de las Leyes de Newton en el cuerpo humano y la enseñanza interactiva mediante el uso del simulador PhET en los estudiantes de primero de bachillerato técnico en mecánica automotriz (EMA) de la Unidad Educativa Rumiñahui ubicada en la ciudad d. Quito: UCE.

Duart, J. M., & Sangrá, A. (2005). Formación universitaria por medio de la web: un modelo integrador para el aprendizaje superior (23-49), Aprender a lo largo de la vida y las nuevas tecnologías (51-60), Educar en valores por medio de la web (61-75), La motivación como interacción entre. Aprender En La Virtualidad.

Duran, D. (2019). Actitud de los estudiantes hacia la física con la implementación del uso de simuladores de fenómenos físicos en clases.

Faúndez, C. A., Bravo, A. A., Ramírez, G. P., & Astudillo, H. F. (2017). Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en el proceso de enseñanza-aprendizaje de conceptos de termodinámica como herramienta para futuros docentes.Formacion Universitaria, 10(4), 43–54. https://doi.org/10.4067/S0718-50062017000400005.

Fiallos, C. (2012). Los simuladores educativos.http://cinthyaraquelfiallos.blogspot.com/2012/04/simuladores.html.

Gutiérrez, C. (2019). FISICA II (MC GRAW HILL(ed.)).

Hernández, J. E., Timóteo, D. J. A., & Kuleshov,V. (2016). PhET: Alternative and effective tool in the teaching of the topic “Alternating Current”; PhET: Herramienta alternativa y eficaz en la enseñanza del tema “Corriente Alterna.” Proceedings 4to Coloquio Internacional CIFAC, 11 pages.

Huppert, J., Lomask, S., & Lazarowitz, R.(2002). Computer simulations in the high school: Students’ cognitive stages, science process skills and academic achievement in microbiology. International Journal of Science Education, 24(8), 803–821. https://doi.org/10.1080/09500690110049150.

Jonassen, D. (2004). Del Docente Presencial Al Docente Virtual. https://www.slideshare.net/marlonint45/del-docente-presencialal-docente-virtualLlamas, L. (2015). Física II. Secretaría de Educación Pública. https://www.dgb.s e p . g o b . m x / s e r v i c i o s - e d u c a t i v o s /telebachillerato/LIBROS/4-semestre-2016/Fisica-II.pdf.

Lucero, I. (2015). Resolviendo problemas de Física con simulaciones: un ejemplo para el ciclo básico de la educación secundaria.X Congreso de Tecnología En Educación &Educación En Tecnología, 645–653. http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/49071.

Macías, E. R. (2018). Desarrollo de una estrategia didáctica mediada por MEC para el estudio de oscilaciones y ondas. https://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/2329.

Martinez, J. E. (2016). PhET. Percepciones y contribución del uso de simulaciones en el aprendizaje de los conceptos de energía para un curso de física general de la enseñanza técnica. http://arxiv.org/abs/1606.00245.

Méndez, D. (2015). Estudio de las motivaciones de los estudiantes de secundaria de física y química y la influencia de las metodologías de enseñanza en su interés.

Educacion XX1, 18(2), 215–235. https://doi.org/10.5944/educXX1.14016 Ministerio de Educación Nacional. (2006).Estándares Básicos de Competencias en lenguaje, matemáticas, ciencias y ciudadanas. Revolución Educativa,3, 1–184. https://www.mineducacion.gov.co/1759/w3-article-340021.html?_noredirect=1.

Morales, G. N. (2018). Simulación computacional del concepto de gradiente alternante: una propuesta para el acercamiento a la física de aceleradores.Trabajo de grado http://repository.pedagogica.edu.co/handle/20.500.12209/11273.

Morales, I., & Infante, E. (2005). Física 2 (Norma (ed.)).

Navarro, J. (2015). Definición de Simulador.Definición ABC. https://www.definicionabc.com/tecnologia/simulador.php.

Neira, A., Ochoa, O., Avendaño, O., & Vacca, J.(2018). Plan de área ciencias naturales yeducación ambiental - Institución Educativa Enrique Suarez - Almeida (p. 50).

Nieda, J., & Macedo, B. (1997). Importancia de la enseñanza de las ciencias en la sociedad actual. In Un Curriculo Científico Para Estudiantes De 11 a 14 Años (pp. 19–24). https://www.oei.es/historico/oeivirt/curricie/curri01.html.

Peñata, A. E., Camargo, E. A., & Garcia, L. F.(2019). Implementación de simulaciones virtuales en la enseñanza de física y química para la educación media en la subregión de Urabá, Antioquia. Journal of Chemical Information and Modeling,53(9), 1689–1699. https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004.

Quevedo, L. (2013). Diseño instruccional en simuladores de física. https://reposital. cuaed.unam.mx:8443/xmlui/bitstream/handle/123456789/4413/Lidice Quevedo_Diseño Instruccional en simuladores de física.pdf?sequence=1&isAllowed=y.

Raviolo, A., Alvarez, M., & Aguilar, A. (2011).La hoja de cálculo en la enseñanza de la Física: re-creando simulaciones.Revista de Enseñanza de La Física,24(1), 97–107.http://rid.unrn.edu.ar/jspui/handle/20.500.12049/2356.

Rodríguez-Hernández, A. (2010). Definición,descripción y estudio de los simuladores en SOFTWARE libre utilizados para el aprendizaje de la física. Revista De Investigaciones UNAD, 9(1), 153-169.https://doi.org/10.22490/25391887.657.

Rojas, D., & Castaño, J. (2016). Proyecto saberes física 11 (Santillana (ed.)).Ruiz-Macías, E., & Duarte, J. E. (2018). Diseño de un material didáctico computarizado para la enseñanza de Oscilaciones y Ondas, a partir del estilo de aprendizaje de los estudiantes. Revista de investigación, desarrollo e innovación, 8(2), 295. https://doi.org/10.19053/20278306.v8.n2.2018.7966.

Sánchez, N. (2018). Aprendizaje del concepto de trabajo mecánico con simulaciones virtuales a traves de una secuencia didáctica. http://repositorio.unicauca.edu.co:8080/handle/123456789/1151.

Sanhueza, S., Bravo, A., Faúndez, C., & Utreras, E. (2018). Las TIC como herramientas cognitivas de inclusión en clases de física para estudiantes de enseñanza secundaria.Góndola, Enseñanza y Aprendizaje de Las Ciencias, 13(2), 306–324. https://doi.org/10.14483/23464712.12585.

Shannon, R. (1988). Simulación de Sistemas.Diseño, desarrollo e implementación. Thomas, R. C., & Milligan, C. D. (2004). Putting Teachers in the Loop: Tools for Creating and Customising Simulations. Journal of Interactive Media in Education, 2004(2),24. https://doi.org/10.5334/2004-15.

Torres, Á., Bañón, D., & López, V. (2017).Empleo de smartphones y apps en la enseñanza de la física y química. Enseñanza de Las Ciencias: Revista de Investigación y Experiencias Didácticas,Extra, 671. https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/334743.

Torres, S. (2005). Propuesta metodológica de enseñanza y aprendizaje de la geometría,aplicada en escuelas críticas. http://repositorio.uchile.cl/tesis/uchile/2005/lastra_s/sources/lastra_s.pdf.

UNESCO. (1999). Declaración sobre la ciencia y la utilización del conocimiento científico.(Conferencia Mundial sobre la Ciencia). Acta de La Conferencia Mundial Sobre Las Ciencias Del Primero de Julio de 1999., 1–8. https://repositorio.uam.es/bitstream/handle/10486/684760/EM_2_8.pdf?sequence=1.

Velasco, J., & Buteler, L. (2017). Computational simulations in physics education: A critical review of the literature. In Ensenanza de las Ciencias (Vol. 35, Issue 2, pp. 161–178).

Universitat Autònoma de Barcelona. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2117.

Velásquez, Á. (2009). Importancia de la instrumentación y la simulación de fenómenos naturales dentro de la formación en ciencias aplicadas (p. 32).

Wieman, C., Adams, W., & Perkins, K. (2008).Physics. PhET: Simulations that enhance learning. In Science (Vol. 322, Issue 5902,pp. 682–683). https://doi.org/10.1126/science.1161948.

Yánez, A. F. (2018). Simulador PhET en la enseñanza de las cargas eléctricas en movimiento en los estudiantes de tercero de bachillerato de la Unidad Educativa “Paúl Dirac”, durante el año lectivo 2017-2018. http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/15336/1/T-UCE-0010-MF028-2018.pdf%0Ahttp://www.dspace.uce.edu.ec/handle/25000/15336