UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
CARRERA DE PEDAGOGÍA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES DE LA
INFORMÁTICA
Diseño de un software educativo, como refuerzo didáctico en el aprendizaje de la
asignatura de física, en los cambios de velocidad que tiene una partícula en movimiento,
para los estudiantes del primer año del B.G.U de la Unidad Educativa Luciano Andrade
Marín, de la ciudad de Quito, en el periodo 2018-2019.
Trabajo de investigación (modalidad presencial) previo a la obtención del Título de
Licenciado en Ciencias de la Educación Mención Informática.
AUTOR: Cisneros Freire Fernando Victoriano
TUTOR: Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz MSc.
Quito, 2019
ii
DERECHOS DE AUTOR
Yo, Cisneros Freire Fernando Victoriano, en calidad de autor y titular de los derechos
morales y patrimoniales del trabajo de titulación “DISEÑO DE UN SOFTWARE
EDUCATIVO, COMO REFUERZO DIDÁCTICO EN EL APRENDIZAJE DE LA
ASIGNATURA DE FÍSICA, EN LOS CAMBIOS DE VELOCIDAD QUE TIENE UNA
PARTÍCULA EN MOVIMIENTO, PARA LOS ESTUDIANTES DEL PRIMER AÑO
DEL B.G.U DE LA UNIDAD EDUCATIVA LUCIANO ANDRADE MARÍN, DE LA
CIUDAD DE QUITO, EN EL PERIODO 2018-2019.”, modalidad presencial, de
conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA SOCIAL
DE LOS CONOCIMIENTOS, CREATIVIDAD E INNOVACIÓN, concedemos a favor
de la Universidad Central del Ecuador una licencia gratuita, intransferible y no exclusiva
para el uso no comercial de la obra, con fines estrictamente académicos. Conservamos a
nuestro favor todos los derechos de autor sobre la obra, establecidos en la normativa
citada.
Así mismo, autorizamos a la Universidad Central del Ecuador para que realice la
digitalización y publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de
conformidad a lo dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
El autor declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma
de expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad
por cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y liberando a la
Universidad de toda responsabilidad.
_____________________________
FIRMA
Fernando Victoriano Cisneros Freire
C.C. 1804933305
Email: [email protected] / [email protected]
iii
APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de Tutor del Trabajo de Titulación, presentado por FERNANDO
VICTORIANO CISNEROS FREIRE, para optar por el Grado de Licenciatura en
Ciencias de la Educación, mención Informática; cuyo título es: DISEÑO DE UN
SOFTWARE EDUCATIVO, COMO REFUERZO DIDÁCTICO EN EL
APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA, EN LOS CAMBIOS DE
VELOCIDAD QUE TIENE UNA PARTÍCULA EN MOVIMIENTO, PARA LOS
ESTUDIANTES DE PRIMER AÑO DEL B.G.U. DE LA UNIDAD EDUCATIVA
LUCIANO ANDRADE MARÍN, DE LA CIUDAD DE QUITO, EN EL PERIODO
2018-2019, considero que dicho trabajo reúne los requisitos y méritos suficientes para ser
sometido a la presentación pública y evaluación por parte del tribunal examinador que se
designe.
En la ciudad de Quito, a los 9 día del mes de diciembre del 2019.
___________________________
Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz, MSc.
DOCENTE-TUTOR
C.C. 1707022032
iv
DEDICATORIA
Esta tesis está dedicada a:
A mis padres Fernando Cisneros y Susana Freire,
quienes con su amor, paciencia y esfuerzo me han
ayudado a cumplir mis sueños y especialmente a
obtener un título profesional, estoy muy agradecido
de haber presentado el ejemplo de esfuerzo,
compromiso y responsabilidad.
A mis hermanas Eula, Mercy y Evelyn, quienes me
han brindado su amor incondicional y se han
preocupado siempre por mí y me han brindado su
apoyo sin condiciones.
A mi pequeño Nicolas que, con su sorpresiva llegada
durante todo este proceso, llego a ser una gran razón
por lo cual quiero cumplir esta meta.
v
AGRADECIMIENTO
Agradecido especialmente con mi familia quienes en el desarrollo de toda mi vida me han
apoyado en mi formación académica para cumplir mis más anhelados sueños.
A mis docentes en cada uno de los semestres estudiados y cada una de las materias
estudiadas, quienes con su paciencia y enseñanza pudieron capacitarse profesionalmente.
A mi tutor, Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz, MSc. quien, con sus
conocimientos académicos y su paciencia, me guio durante el proceso de realización del
trabajo investigativo.
Agradecimiento a la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín, a sus docentes y personal
administrativo, quienes me brindaron las condiciones adecuadas para ejecutar el trabajo
investigativo
Agradecerles a mis amigos y compañeros, quienes me han brindado su amistad,
capacidades y conocimientos para llegar a culminar esta etapa académica.
Agradecimiento especial a la prestigiosa Universidad Central del Ecuador la cual abrió
sus puertas para formarme como persona profesional.
vi
CONTENIDO
DERECHOS DE AUTOR ................................................................................................ ii
APROBACIÓN DEL TUTOR ........................................................................................ iii
DEDICATORIA .............................................................................................................. iv
AGRADECIMIENTO .......................................................................................................v
ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................... ix
ÍNDICE DE TABLAS ..................................................................................................... xi
RESUMEN .................................................................................................................... xiii
ABSTRACT .................................................................................................................. xiv
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................1
CAPITULO I .....................................................................................................................3
PROBLEMA ..................................................................................................................3
1.1. Planteamiento de problema ...................................................................................... 3
1.1.1. Formulación del Problema........................................................................... 4
1.1.2. Preguntas Directrices ................................................................................... 4
1.2 Objetivos ...................................................................................................... 6
1.2.1 Objetivo General.......................................................................................... 6
1.2.2 Objetivos Específicos .................................................................................. 6
1.3 Justificación ................................................................................................. 7
CAPITULO II ....................................................................................................................9
vii
MARCO TEÓRICO ......................................................................................................9
Fundamentación Legal .................................................................................................... 46
TÍTULO I .....................................................................................................................52
BASE LEGAL, PRINCIPIOS FUNDAMENTALES, FINES Y OBJETIVOS ..........52
CAPÍTULO III METODOLOGÍA ..................................................................................54
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ..........................................................................54
3.1 Enfoque de la investigación ....................................................................... 54
3.2 Niveles de la Investigación ........................................................................ 55
3.3 Tipos de Investigación ............................................................................... 56
3.4 Procedimiento a Seguir .............................................................................. 57
3.5 Población Y Muestra ................................................................................. 57
3.6 Técnicas e Instrumentos ............................................................................ 59
3.7 OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES ......................................... 60
3.8 Validez y Confiabilidad de los instrumentos ............................................. 62
CAPÍTULO IV ................................................................................................................64
4.1 Técnicas para el Procesamiento y Análisis de Resultados ...............................64
Análisis de Datos .........................................................................................................64
Presentación de Resultados ..........................................................................................64
4.2 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS ......................... 65
4.3 Conclusiones y Recomendaciones ....................................................................97
viii
Recomendaciones ........................................................................................................98
CAPÍTULO V .................................................................................................................99
PROPUESTA TECNOLÓGICA .................................................................................99
5.2 INTRODUCCIÓN ..........................................................................................100
5.3 Objetivos .........................................................................................................101
Objetivo general ............................................................................................................ 101
Objetivos Específicos .................................................................................................... 101
5.4 Justificación ....................................................................................................101
5.5 Requisitos de Hardware y Software ................................................................102
Instalación de NetBeans IDE y JDK ............................................................................. 103
Instalación de Wondershare Filmora ............................................................................. 104
Desarrollo detallado de la propuesta ..........................................................................105
Diseño general de “CIS.LAB” ...................................................................................105
Pantalla Principal ........................................................................................................... 105
Pantalla de Bienvenida .................................................................................................. 106
Unidades temáticas ........................................................................................................ 106
ANEXOS .......................................................................................................................112
CUESTIONARIO DOCENTES ................................................................................112
CUESTIONARIO ESTUDIANTES ..........................................................................116
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .........................................126
ix
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Evolución del entorno Tecnosocial y de conocimiento ................................... 13
Figura 2. MRU posición vs tiempo x (t) .......................................................................... 32
Figura 3. MRU velocidad vs tiempo x (t) ........................................................................ 32
Figura 4. MRUA velocidad-tiempo ................................................................................. 35
Figura 5. MRUA distancia-tiempo .................................................................................. 35
Figura 6. MRUA aceleración positiva ............................................................................. 35
Figura 7. MRUA aceleración negativa ............................................................................ 36
Figura 8. MRUA parábola ............................................................................................... 36
Figura 9. Movimiento parabólico velocidad.................................................................... 37
Figura 10. Movimiento Circular Uniforme (MRU)......................................................... 40
Figura 11. MRU sentido de giro ...................................................................................... 42
Figura 12. MRU regla de la mano derecha ...................................................................... 42
Figura 13. MRU Periodo vs frecuencia. .......................................................................... 43
Figura 14. Estudiantes usan software libre ...................................................................... 66
Figura 15. Uso de software pagado estudiantes .............................................................. 67
Figura 16. Utilización de recursos audiovisuales en Física ............................................. 68
Figura 17. Utilización de imágenes digitales en Física ................................................... 69
Figura 18. Utilización de simuladores digitales en Física ............................................... 70
Figura 19. Aplicaciones informáticas para resolver problemas de Física ....................... 71
Figura 20. Uso de software educativo para resolver tareas escolares ............................. 72
Figura 21. Uso necesario de software educativo en Física experimental ........................ 73
Figura 22. Software educativo con interfaz gráfica en Física ......................................... 74
x
Figura 23. movimiento de una partícula .......................................................................... 75
Figura 24. problemas que relacione magnitudes angulares y lineales ............................. 76
Figura 25. Estudiantes que tienen en claro que es un movimiento circular .................... 77
Figura 26. Estudiantes que identifican los diferentes tipos movimientos de un cuerpo .. 78
Figura 27. Estudiantes que reconocen experimentalmente la aceleración centrípeta de un
cuerpo .............................................................................................................................. 79
Figura 28. Estudiantes que analizan gráficamente el movimiento circular de un objeto 80
Figura 29. Conocimientos para aplicar en ejercicios prácticos ....................................... 81
Figura 30. Docente utiliza software libre ....................................................................... 82
Figura 31. Docente utiliza software pagado .................................................................... 83
Figura 32. Docente utiliza Recursos audiovisuales ......................................................... 84
Figura 33. Docente utiliza imágenes digitales ................................................................. 85
Figura 34. Docente utiliza simuladores digitales............................................................ 86
Figura 35. aplicaciones informáticas que contengan recursos multimedia ..................... 87
Figura 36. software educativo como refuerzo pedagógico .............................................. 88
Figura 37. Utiliza los laboratorios de Física .................................................................... 89
Figura 38. software educativo, como refuerzo didáctico................................................. 90
Figura 39. uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el
aprendizaje de la Física.................................................................................................... 91
Figura 40. dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración ................................... 92
Figura 41. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Acelerado .............................................................................................. 93
Figura 42. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme ... 94
Figura 43. implementación de un software educativo ayudaría a los estudiantes ........... 95
xi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Métodos de Enseñanza ...................................................................................... 23
Tabla 2. Ecuaciones del Movimiento vertical ................................................................. 39
Tabla 3. Ecuaciones del Movimiento Circular Uniforme................................................ 43
Tabla 4. Procedimiento a Seguir...................................................................................... 57
Tabla 5. Población ........................................................................................................... 58
Tabla 6. Muestra .............................................................................................................. 58
Tabla 7. Estadísticas de fiabilidad ................................................................................... 63
Tabla 8. Estudiantes usan software libre ......................................................................... 66
Tabla 9. Uso de software pagado estudiantes .................................................................. 67
Tabla 10. Utilización de recursos audiovisuales en Física .............................................. 68
Tabla 11. Utilización de imágenes digitales en Física..................................................... 69
Tabla 12 Utilización de simuladores digitales en Física. ................................................ 70
Tabla 13. Aplicaciones informáticas para resolver problemas de Física ........................ 71
Tabla 14. Uso de software educativo para resolver tareas escolares ............................... 72
Tabla 15. Uso necesario de software educativo en Física experimental ......................... 73
Tabla 16. Software educativo con interfaz gráfica en Física ........................................... 74
Tabla 17. movimiento de una partícula ........................................................................... 75
Tabla 18. problemas que relacione magnitudes angulares y lineales .............................. 76
Tabla 19. Estudiantes que tienen en claro que es un movimiento circular ...................... 77
Tabla 20. Estudiantes que identifican los diferentes tipos movimientos de un cuerpo ... 78
Tabla 21. Estudiantes que reconocen experimentalmente la aceleración centrípeta de un
cuerpo .............................................................................................................................. 79
Tabla 22. Estudiantes que analizan gráficamente el movimiento circular de un objeto . 80
xii
Tabla 23. Conocimientos para aplicar en ejercicios prácticos......................................... 81
Tabla 24. Docente utiliza software libre .......................................................................... 82
Tabla 25. Docente utiliza software pagado ..................................................................... 83
Tabla 26. Docente utiliza Recursos audiovisuales .......................................................... 84
Tabla 27. Docente utiliza imágenes digitales .................................................................. 85
Tabla 28. Docente utiliza simuladores digitales .............................................................. 86
Tabla 29. aplicaciones informáticas que contengan recursos multimedia....................... 87
Tabla 30. software educativo como refuerzo pedagógico ............................................... 88
Tabla 31. Utiliza los laboratorios de Física ..................................................................... 89
Tabla 32. software educativo, como refuerzo didáctico .................................................. 90
Tabla 33. uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el
aprendizaje de la Física.................................................................................................... 91
Tabla 34. dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración ..................................... 92
Tabla 35. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Acelerado .............................................................................................. 93
Tabla 36. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme..... 94
Tabla 37. implementación de un software educativo ayudaría a los estudiantes ............ 95
xiii
TÍTULO: Diseño de un software educativo, como refuerzo didáctico en el aprendizaje
de la asignatura de física, en los cambios de velocidad que tiene una partícula en
movimiento, para los estudiantes del primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa
“Luciano Andrade Marín”, de la ciudad de Quito, en el periodo 2018-2019.
Autor: Fernando Victoriano Cisneros Freire
Tutor: Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz, MSc.
RESUMEN
La investigación realizada fue dirigida a estudiantes de primer año de B.G.U. de la Unidad
Educativa Luciano Andrade Marín, previo requisito para obtener el grado de Licenciado
en Ciencias de la Educación mención Informática, se centró en la finalidad del diseño
de un software educativo, como refuerzo didáctico en el aprendizaje de la asignatura de
física, por el cual se planteó la interrogante ¿Cómo ayudaría el diseño de un software
educativo, en el aprendizaje de los cambios de velocidad que tiene una partícula en
movimiento?, manifiesta a la necesidad de conducir nuevos elementos de enseñanza. Para
realizar el propósito, se utilizó la metodología con enfoque cualitativo, con dos grupos de
competidores esenciales de la red social didáctica, docentes y alumnos, donde, Con base
en la exploración aplicada, fue posible contrastar el interés anunciado por aquellos
comprometidos con el uso de un programa educativo que tiene en su diseño las principales
propiedades de enseñanza y estudio de maestros y estudiantes, respectivamente. Al final,
los resultados del estudio actual nos permitieron detectar el tipo de aprendizaje de los
alumnos y los efectos que acarrea el programa educativo, teniendo en cuenta que primero
debe ser amigable y simple de utilizar, dando permiso una interacción continua entre los
individuos y la PC, además debe tener las partes fundamentales del programa educativo.
PALABRAS CLAVES: MÉTODOS DIDÁCTICOS/ ENSEÑANZA/ SOFTWARE
EDUCATIVO/ PARTÍCULA/ MOVIMIENTO/ CAMBIOS DE VELOCIDAD.
xiv
TITLE: Design of an educational software, as didactic reinforcement in the learning of
the physics subject, in the changes of speed that a moving particle has, for the students of
the first year of the B.G.U. of the Educational Unit Luciano Andrade Marín, from the city
of Quito, in the period 2018-2019.
Author: Fernando Victoriano Cisneros Freire
Tutor: Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz, MSc.
ABSTRACT
The research conducted was directed to freshmen of B.G.U. of the Educational Unit
"Luciano Andrade Marín", a prerequisite to obtain the degree of Bachelor of Science in
Education mentioned Computer Science, focused on the proposal of the design of an
educational software, as didactic reinforcement in the learning of the subject of physics,
whereby the question was raised: How would the design of an educational software help,
in learning the changes in speed that a moving particle has?, manifests the need to drive
new teaching elements. To carry out the purpose, verify the methodology with a
qualitative approach, with two groups of essential competitors of the didactic social
network, teachers and students, where, based on the applied exploration, it is feasible to
contrast the interest announced by those engaged in the use of educational program that
has within its design, the primary properties for teaching and study by teachers and
students, respectively. In the end, the results of the current study allow us to detect the
type of student learning and the effects of the educational program, taking into account
that it must first be friendly and simple to use, giving permission for continuous
interaction between individuals and students, PC, also must have the fundamental parts
of the educational program.
KEYWORDS: DIDACTIC METHODS / TEACHING / EDUCATIONAL SOFTWARE
/ PARTICLE / MOVEMENT / SPEED CHANGES.
1
INTRODUCCIÓN
En la presente investigación se ha evidenciado que los estudiantes tienen poco interés en el
aprendizaje de la Física, en especial el tópico los cambios de velocidad que tiene una partícula,
temáticas que son poco amigables para los estudiantes, estos problemas no están aislados ya
que se experimentan en todo el mundo debido que posee falencias, ya sea en el plan de estudios
o en la preparación de los profesores que imparten la asignatura. Por lo tanto, se desea motivar
a este grupo de jóvenes a comprender la física a través del software educativo, como una
propuesta a las demandas educativas, de los estudiantes del primer año del B.G.U., ya que a
pesar de contar con varios recursos didácticos para apoyar el conocimiento adquirido; es
esencial aplicar la herramienta tecnológica que permitan a los estudiantes convertir las
actividades cotidianas en interactivas y fomentar un aprendizaje significativo.
El software educativo es una propuesta que ha sido diseñada y desarrollada para generar
nuevos entornos de aprendizaje, que integran significativamente la tecnología de la
información y la comunicación, en los procesos de enseñanza, que deben basarse en
metodologías derivadas de la realidad estudiada a través de la estructuración de criterios
representativos, es decir, cada vez más necesario tener información actualizada y confiable.
A través de este proyecto tecnológico se estima demostrar que el software educativo en la
asignatura de Física al analizar los cambios de velocidad de una partícula, es de gran apoyo
para los estudiantes y docentes, a través de una correcta conceptualización, la utilización de
recursos digitales explicativos y con su correspondiente evaluación, en fin, esta herramienta
está incidiendo en el mundo educativo, de manera firme y de creciente importancia, en
particular, dentro del ámbito de la formación de los estudiantes del primer año del B.G.U.
2
Con la necesidad de estructurar de una mejor manera el Informe del trabajo de Investigación,
se ha empleado las siguientes características:
Capítulo I: Se convierte en el punto de partida como inició la Investigación, conformado
por el planteamiento del problema, que sirve como base para definir los objetivos, tanto general
como específicos, la justificación en la cual se apoya el desarrollo del trabajo de investigación.
Capítulo II: Esta sección anuncia los estudios previos que se han presentado en relación con
el proyecto que se está desarrollando, las bases teóricas y las bases legales complementarias
para preparar el proyecto tecnológico.
Capítulo III: En esta sección se propone el diseño de la investigación, así como su enfoque,
nivel, tipo, procedimiento a seguir y la población con la que se desarrollará el proceso de
investigación. Por lo tanto, se da uso al instrumento de recopilación de datos, siendo en este
caso la encuesta.
Capítulo IV: Esta sección muestra los resultados obtenidos a través del análisis e
interpretación de estadísticas obtenidas de los elementos de la comunidad educativa, docentes
y estudiantes, a través del procesamiento de datos.
Capítulo V: Conclusiones y recomendaciones para brindar soluciones prácticas.
Capítulo VI: Esta sección desarrolla la propuesta tecnológica, establece objetivos,
justificación y descripción del software y su uso, que nos ayudará a cubrir las brechas de
conocimiento y aprendizaje.
3
CAPITULO I
PROBLEMA
1.1. Planteamiento de problema
Actualmente en el espacio económico, social y económico las TIC’s ha influenciado en ellas
de manera positiva, sin embargo, en el ámbito educativo, en algunas circunstancias las
instituciones educativas no tienen la oportunidad de seguir el mismo camino. Tienen que
ajustarse a las propiedades particulares y las propias pretensiones de los alumnos para proveer
una más grande flexibilidad en las trayectorias académicas y hacer más simple el avance de su
capacidad.
Las políticas públicas relacionadas con las TIC’s en los países latinoamericanos se formaron
a mediados de la década de 1990, con la llegada de la globalización, ha causado mayor atención
en esta temática, por parte de los gobiernos.
A principios de los años XX, la mayoría de los países latinoamericanos comenzaron a dar su
primer intento en la implantación de una política general acorde con la llamada sociedad de la
información. Estos intentos fueron luego reformados por las dos cumbres mundiales para la
sociedad de información (CMSI 2003 – 2005), y la introducción de las TIC’s en los Objetivos
de Desarrollo del Milenio (ODM) de las Naciones Unidas, que compartían la misma visión
(ONU, 2000).
En Ecuador en relación con la llamada Sociedad de la Información, se implementaron en
numerosas instituciones públicas equipos informáticos con posibilidad de entrar a Internet, de
la misma forma que se manifestó en el reporte listo en 2010 en la Rendición de Cuentas del
Ministerio de Educación del Ecuador, pero previamente se tuvo una primera idea de integrar
4
las TIC’s en el sistema educativo, donde cada docente poseía su PC, y se implementó un
programa de capacitación para la utilización pedagógico de la PC, después de esta idea hubo
un cierto estancamiento, primordialmente relacionado con los cambios de gobiernos en tan
algunos años.
Su carácter revolucionario y tecnológico puede suponer un freno para bastantes docentes
que no tienen la formación que se requiere para aplicarlas en clase, lo que termina ocasionando
un efecto equivocado en el estudio de los alumnos.
En la Institución en estudio; Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”, se expresaron
iniciativas en relación con el uso de las TIC, lo que demuestra el interés en usarlo como
complemento en el área de la enseñanza y la investigación, ya que maestros continúan
aplicando estrategias tradicionales de aprendizaje en el aula y en el laboratorio.
Sin embargo, es necesario implementar TIC’s que, a través de un software educativo para
la enseñanza de la Física en los cambios de velocidad de la partícula en movimiento, que va
orientado a los estudiantes y sus necesidades, y lo conduzcan a procesos de aprendizaje más
individualizados, formando un aprendizaje significativo.
1.1.1. Formulación del Problema
¿De qué forma ayuda el uso del software educativo, como refuerzo didáctico en el estudio
de la asignatura de física, para los alumnos del primer año del B.G.U., de la unidad educativa
LUCIANO ANDRADE MARÍN, de la ciudad de Quito, en el periodo 2018- 2019?
1.1.2. Preguntas Directrices
El presente trabajo de investigación tiene como objetivo mejorar el desarrollo de la
comprensión de los hechos físicos, en los cambios de velocidad que tiene una partícula en
5
movimiento.
Para lo cual, en el desarrollo del proyecto, se intentará responder las siguientes preguntas:
¿Qué nivel de conocimiento poseen los docentes en aplicaciones y herramientas TIC’s
en la educación para la enseñanza de la Física?
¿De qué manera aportará el diseño de un Software Educativo, como refuerzo
didáctico en el aprendizaje de los Cambios de Velocidad en la asignatura de Física, en
los y las estudiantes de primer año del B.G.U.
¿La asignatura de Física trabaja con algún software de apoyo en el proceso de
enseñanza?
¿Será posible promover el proceso de aprendizaje de la física del cambio de velocidad
que una partícula tiene en movimiento, en estudiantes del primer año de B.G.U., con
el desarrollo de software educativo?
6
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo General
Diseñar un software educativo, como refuerzo didáctico en el aprendizaje de la asignatura
de física, en los cambios de velocidad que tiene una partícula en movimiento, para los
estudiantes del primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín, durante
el periodo 2018 -2019.
1.2.2 Objetivos Específicos
Establecer un software educativo, a través de técnicas didácticas que propicien el
aprendizaje de la Física, de los estudiantes de Primer año del B.G.U. de la Unidad
Educativa Luciano Andrade Marín
Considerar recursos digitales que complemente el estudio, por parte de los estudiantes
de Primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín, de la
asignatura de Física.
Analizar de manera significativa, los temas inmersos en cambios de velocidad de la
partícula, sobre la asignatura de Física, que propicien su estudio y aplicación por parte
de los estudiantes del primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade
Marín.
Mejorar el pensamiento crítico de los estudiantes de los estudiantes del primer año del
B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín por medio del software
educativo en la asignatura de Física.
7
1.3 Justificación
El uso de las TIC’s no necesariamente contiene de una metodología específica de enseñanza
/ aprendizaje. Los procesos académicos que tienen dentro estas tecnologías se generan en
múltiples oportunidades siguiendo una metodología clásica donde se enfatiza el desarrollo de
enseñanza, donde el alumno recibe la información transmitida por el profesor y en la que se
valora fundamentalmente la atención y la memoria de los alumnos. Sin embargo, los maestros
que desean guiar el aprendizaje de sus estudiantes al fomentar la interacción y el aprendizaje
colaborativo tienen un fuerte aliado en las TIC’s, especialmente en los diferentes recursos y
servicios que ofrece Internet.
En la investigación, donde Romero (2014) afirma que:
La incorporación de las tecnologías de comunicación e información a la formación docente
es un imperativo, tanto para su propia formación como para el aprendizaje de sus alumnos. No
solo implica apoyar a que los docentes conozcan y manejen equipos tecnológicos. Hace falta,
sobre todo, contribuir a una reflexión acerca de su impacto en el aprendizaje, su uso adecuado,
potencialidades y límites. A esta altura del debate educativo, hay certeza de que ni las
tecnologías son la panacea para los problemas de las escuelas, ni la educación puede seguir de
espaldas a los cambios que ocurren a su alrededor. (p. 292)
En el artículo digital tomado del telégrafo Segovia (2018) opina que:
De las TIC a las TAC No se trata de un cambio de denominación. “El enfoque de la Agenda
Educativa Digital es una estrategia que establece los lineamientos para la inclusión de las
tecnologías de información y comunicación, para producir cambios que se orienten a la
transformación mediante el paso de las TIC a las TAC, que son las tecnologías de acceso al
conocimiento, como un proceso de innovación pedagógica”, según el ministerio (p. 6).
8
De otra manera, el planteamiento didáctico de la enseñanza de la física exige la necesidad
de cambiar la actitud mental del docente hacia el manejo de estrategias metodológicas
novedosas que beneficien el proceso de enseñanza-aprendizaje, insistiendo en una concepción
moderna, menos inflexible y rígida, que erradique su postura conservadora y tradicional de su
ejercicio pedagógico. La aplicación del software educativo en la Unidad Educativa Luciano
Andrade Marín busca interés estudiantil y acercamiento hacia el área de la Física.
La viabilidad de este proyecto se hace efectiva porque, en la gran mayoría de las
instituciones educativas del país, tienen las herramientas básicas (recursos tecnológicos y
humanos), esta estrategia metodológica impacta a los estudiantes porque satisface las
necesidades que tienen los estudiantes por estar inmersos en el mundo de la tecnología.
Es evidente en los estudiantes que muestran falta de interés y falta de afecto en el área de la
física, así como una falta de comprensión en ciertas temáticas que impiden la asimilación del
conocimiento enseñado en el aula, por lo tanto, afectan el rendimiento académico que se
traduce en un bajo rendimiento académico.
Por esto, la necesidad de usar elementos informáticos que permitan realizar estas
ocupaciones más cerca del conocimiento desde otra visión, la iniciativa más triunfadora para
nuestro propósito es el proyecto actual de diseño del software educativo.
9
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes del problema
La tecnología de la información y la comunicación (TIC) se ha integrado gradualmente en
los centros educativos. Las primeras manifestaciones teóricas llevadas a cabo por
investigadores sobre la aplicabilidad o no de estas tecnologías para el estudio, surgieron con el
análisis de campo, sobre el uso de estas tecnologías y su conexión con las teorías del
aprendizaje, adjuntado con proposiciones metodológicas para su utilización.
Como han demostrado diferentes estudios, el uso de un software educativo en la educación
depende de múltiples factores académicos los cuales el más relevante es el interés y la
formación por parte del docente, tanto a nivel instrumental como pedagógico.
Para fortalecer los enunciados del presente trabajo de investigación se ha examinado
documentos confiables e idénticos, donde se enfocan en la aplicación de esta metodología.
A continuación, se mencionan algunas investigaciones relacionadas con la aplicación de
software educativo de Física tanto a nivel internacional como nacional tenemos.
A nivel Internacional se ha tomado como referencia las siguientes investigaciones:
Título: Software educativo y colaborativo para el aprendizaje de la asignatura Tecnología
Didáctica I
Autor: Arroyo F., Evaristo
Lugar: Universidad del Zulia, Venezuela
Año: 2006
10
Arroyo (2006) mediante su punto de vista afirma que:
El uso de software didáctico permite compartir información clave (de forma asíncrona) entre
los estudiantes y usuarios del sistema, promoviendo la colaboración (no competencia) entre los
estudiantes para la construcción del conocimiento, a la vez que amplía la información que el
grupo de usuarios tiene sobre el tema de Tecnología Didáctica I (p. 120).
Visto de esta manera, la investigación mencionada anteriormente tiene una estrecha relación
en este tema, debido a la solución a una posible necesidad, como la falta de empatía de los
principiantes de BGU por la física y el valor agregado de disfrutar de lo mismo a través del uso
de la tecnología en este caso, software educativo.
Título: La importancia de los softwares didácticos en el estudio de lenguas extranjeras en
Educación Secundaria Obligatoria.
Autor: Barbieri Azzurra
Lugar: Sellia Marina, Universidad Internacional de La Rioja
Año: 2015
Esta innovación es fomentada por la colaboración entre la informática y la educación en los
procesos de aprendizaje y en el entorno escolar, razón por la cual la clase, el profesor y la
escuela de hoy no pueden ignorar una comunicación enriquecida por informaciones de los
medios multimedia. Por lo tanto, los estudiantes necesitan una nueva alfabetización cultural y
no solo los estudiantes, sino también los docentes, en muchos casos, incluso más que los
alumnos (Barbieri, 2015, p. 41).
Se evidencia claramente que un software educativo fomenta un entorno escolar amigable,
donde estudiante y docente son participes de esta realidad, enriquecida por una amplia variedad
11
de información, donde el docente emite y el estudiante recibe, pero para mejorar estos puntos
es necesario romper los paradigmas de educación, en pocas palabras docente y estudiante debe
capacitarse para el uso de estas tecnologías.
Título: El software de Simulación en Física: herramienta para el aprendizaje de contenidos.
Autor(es): Alzugaray Gloria, Carreri Ricardo, Marino Luis.
Lugar: Argentina, Universidad Tecnológica Nacional.
Año: 2007
Alzugaray, Carreri y Marino (2007) Afirman que:
En el plano didáctico el uso de aplicaciones interactivas admite un avance cualitativo en la
enseñanza de la física, no sólo porque permiten visualizar fenómenos que de otra forma serían
inaccesibles, sino porque facilitan un aprendizaje de los conceptos y principios basado en la
investigación de los alumnos y apoyado en el uso de procedimientos propios del trabajo
científico (p. 13).
De tal forma, la asignatura tratada como principio de análisis en ambos trabajos
investigativos, el estudio demostró que los estudiantes aumentan su concentración e interés
cuando los contactan las TIC’s como complemento del proceso educativo y los estudiantes
comenzaron a disfrutar el conocimiento de estas áreas.
A nivel nacional se ha tomado como referencia las siguientes investigaciones:
Título: Importancia del software educativo en la gestión académica – administrativa de la
Unidad Educativa Alonso Veloz Malta
Autor: Lcdo. Carlos Luis Sánchez Pacheco
Lugar: Guayaquil, Universidad de Guayaquil
12
Año: 2016
“La implementación de un software educativo que ayude a la gestión académica administrativa
es necesaria, pero también es importante que después de la implementación se mida de la mejor
forma posible la aceptación del estudiante y del maestro, ellos evaluaran si el sistema
desarrollado ha sido necesario” (Sánchez, 2010, p.45).
Cada institución educativa, tiene distintas formas en la implementación de un software
especializado en la educación, para lo cual deben evidenciar cuál es su aceptación
independientemente del contenido que contenga dicho software, también resulta necesario
seguir mejorando la metodología aplicada, impactando el interés de docente y el estudiante.
Título: Software educativo para la enseñanza de vectores en los estudiantes de décimo año de
la Unidad Educativa Darío Figueroa de la ciudad de Sangolquí, cantón Rumiñahui durante el
periodo lectivo 2011 - 2012
Autor: Vallejo Cevallos Narcisa De Jesús
Lugar: Quito, Universidad Central Del Ecuador
Año: 2013
“La utilización del Software Educativo para la enseñanza de vectores producirá en los
estudiantes mayor interés, por ser de fácil manejo, hará que descubran otras maneras de inyectar
datos y obtener nuevos resultados, se interesarán en la codificación para ampliar y determinar
nuevos parámetros, y podrán mejorar su utilización” (Vallejo, 2013, p. 18).
Al interpretar la declaración, se puede deducir que, con el uso de software educativo en el
campo de la física, se mejorará la realización de tareas, la optimización del tiempo y la principal
ventaja de desarrollar habilidades cognitivas en el estudiante.
13
2.2 Fundamentación teórica
2.2.1 TIC
Las TIC (Tecnologías de la Información y Comunicaciones) son las tecnologías necesarias
para la administración y transformación de la información, y en específico el uso de
ordenadores y programas que admiten crear, modificar, almacenar, proteger y recuperar esa
información.
“Las Tecnologías de la Información y las Comunicación (TIC) son incuestionables y están ahí,
forman parte de la cultura tecnológica que nos rodea y con la que debemos convivir. Amplían
nuestras capacidades físicas y mentales. Y las posibilidades de desarrollo social” (Graells,
2000, p. 1).
Según el criterio de Cabero (1998) define:
En líneas generales podríamos decir que las nuevas tecnologías de la información y
comunicación son las que giran en torno a tres medios básicos: la informática, la
microelectrónica y las telecomunicaciones; pero giran, no sólo de forma aislada, sino lo que
es más significativo de manera interactiva e interconexionadas, lo que permite conseguir
nuevas realidades comunicativas. (p.198)
Figura 1. Evolución del entorno Tecnosocial y de conocimiento
Fuente: Dolors Reig (2012), TIC, TAC, TEP. Tecnologías para aprender y para toda la vida
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
14
Las TIC´s en el progreso de la modernización, se hizo una necesidad que dependemos de
gadgets electrónicos, y en la educación se las conoce como TAC, cada gadget electrónico que
cada estudiante tiene son verdaderas fuentes de consulta, el estudiante se empodera de los
entendimientos haciéndolos suyos que en forma inocente está llegando a las TEP; debemos
pasar a las Utilidades, y estas va a ser diseñado por bloques de cada tema a tratarse, donde el
estudiante se empodere del conocimiento, para su uso periódico en su vida diaria.
2.2.2 Diseño
Según Pressman (2005) declara la siguiente decisión:
El diseño de software agrupa el conjunto de principios, conceptos y prácticas que llevan al
desarrollo de un sistema o producto de alta calidad. Los principios de diseño establecen
una filosofía general que guía el trabajo de diseño que debe ejecutarse. Deben entenderse
los conceptos de diseño antes de aplicar la mecánica de éste, y la práctica del diseño en sí
lleva a la creación de distintas representaciones del software que sirve como guía para la
actividad de construcción que siga (p. 2010).
¿Qué es el diseño?
Es lo que todo individuo quiere llevar a cabo. Es el sitio en el que las reglas de la
imaginación, los requerimientos de los competidores, las pretensiones del negocio y las
consideraciones técnicas se unen para formular un producto o sistema. El diseño crea una
exhibe o modelo del programa, pero, a distingue del modelo de los requerimientos detallan los
datos que se necesitan, la ocupación y el accionar, el modelo de plataforma de trabajo ofrece
datos sobre arquitectura del programa, creaciones de datos, interfaces y elementos que se
necesitan para realizar el sistema.
¿Quién hace el diseño?
Personas preparadas en software llevan a cabo todas las tareas del diseño.
15
¿Por qué es importante el diseño?
El diseño posibilita modelar el sistema o producto que se va a elaborar. Este sistema se
examina con respecto de la calidad y su actualización antes de hacer crear su código, después,
se formalizan test y se admite a varios individuos consumidores. El diseño es el espacio
destinado en el que se establece la calidad del programa.
¿Cuáles son los pasos para un diseño?
El diseño representa al programa de numerosas formas. Antes que nada, debe representarse
la arquitectura del sistema o producto. Luego se modelan las interfaces que conectan al
programa con los individuos finales, con otros sistemas y gadgets, y con sus propios elementos
constitutivos. Terminando, se diseñan los elementos del programa que se usan para crear el
sistema. Todas estas perspectivas representan una acción de interfaz diferente, pero todas tienen
que apegarse a un grupo básico de conceptos de interfaz que guíe el trabajo de producción de
programa.
¿Cuál es el producto final de un diseño?
La finalidad que se produce en todo el diseño del programa es un tipo de sistema interactivo de
trabajo que interactúa con las representaciones arquitectónicas, interfaces en el nivel de
contenidos y despliegue.
¿Cómo me aseguro de que lo hice bien un diseño?
El modelo de interfaz es evaluado por el conjunto de programa en un esfuerzo por saber si
tiene dentro fallos, inconsistencias u omisiones, si hay superiores elecciones y si es viable llevar
a cabo el modelo dentro de las limitaciones, período y valor que se hayan predeterminado.
2.2.3 SOFTWARE
El programa es una unión de programas, métodos, datos o normas que se dedican a comenzar
diferentes tareas en un gadget electrónico.
16
Tipos de software
Software de sistema
Facilita al usuario usar el S.O. incorporado en el PC o gadget mencionado. El programa de
sistema lo conforman una secuencia de programas que tienen dos objetivos, el primero es
administrar los elementos de los que dispone el hardware, logrando coordinar tareas, como
entre otras cosas la memoria, las entidades de disco, las impresoras o escáneres e, inclusive, el
mouse, y el segundo es sugerir una plataforma de trabajo al usuario para que el usuario logre
jugar con el sistema.
Estos son los diferentes tipos de software de sistema:
Cargador de programas
Sistemas operativos (como son Mac, Windows o Linux)
Controlador de dispositivos
Herramientas de programación
Programas utilitarios
Entornos de escritorio
BIOS o sistema de entrada y salida
Hipervisores o máquinas virtuales
Gestores de arranque (en inglés se conocen como bootloaders)
Software de programación
El programa de programación son las utilidades de las que se vale el programador para hacer
programas. Ósea, el programador utiliza diferentes idiomas de programación. Como entre otras
cosas los editores de texto o los compiladores, es decir, son diversos tipos de programa ideados
para trabajar de la mano. Entre otras cosas, el programador crea el código en el editor de texto
y después lo compila.
17
Tipos de software de programación:
Compiladores
Editores de texto
Enlazadores de código
Depuradores
Entornos de desarrollo integrado (IDE por sus siglas en inglés).
Software de aplicación
Se denomina programa de aplicación a todo programa que brinda a los individuos la aptitud
para hacer diferentes trabajos. Ósea, programa de aplicación serían todos los procesadores de
texto, documentos XLS o videojuegos.
Tipos de software de aplicación más característicos:
Paquetería o aplicaciones de ofimática
Bases de datos
Videojuegos
Software empresarial
Programas o software educativo
Software de gestión o cálculo numérico
Software educativo
El software académico generalmente se define como aplicaciones o programas de
computadora que promueven el desarrollo de la lección de estudio. Algunos autores lo ven
como un programa de cálculo cuyas propiedades estructurales y funcionales que funcionan
como un acompañamiento para el desarrollo de la enseñanza, el estudio y la gestión, o lo que
se ha asignado a la lección y al autoaprendizaje y también facilita el desarrollo de ciertas
habilidades cognitivas.
18
Siguiendo iniciativa Cataldi (2000), señala que se puede conceptualizar como software
educativo a “los programas realizados con la finalidad de ser utilizados como facilitadores del
proceso de enseñanza y consecuentemente del aprendizaje, con características como facilidad
de uso, interactividad y el control de velocidad de los aprendizajes” (p.18). También señala que
se deben tener en cuenta diferentes aspectos, obviamente con un método adecuado que les
permita adecuarse a las necesidades de los estudiantes, su ritmo y manera de aprendizaje, el
beneficio de los objetivos educativos y los procesos cognitivos que se procura desarrollar en
los estudiantes.
Según Marqués (1996) establece que:
Esta definición engloba todos los programas que han estado elaborados con fin didáctico,
desde los tradicionales programas basados en los modelos conductistas de la enseñanza, los
programas de Enseñanza Asistida por Ordenador (EAO), hasta los aun programas
experimentales de Enseñanza Inteligente Asistida por Ordenador (EIAO), que, utilizando
técnicas propias del campo de los Sistemas Expertos y de la Inteligencia Artificial en
general, pretenden imitar la labor tutorial personalizada que realizan los profesores y
presentan modelos de representación del conocimiento en consonancia con los procesos
cognitivos que desarrollan los alumnos (p.34).
Tipos de software educativo
En su trabajo investigativo Marqués (1996) define al tipo de software educativo en:
Programas tutoriales
Bases de datos
Simuladores
Constructores
19
Programas herramienta
Programas tutoriales
Para Marqués (1996) nos define genéricamente:
“Son programas que en mayor o menor medida dirigen, tutorizan, el trabajo de los alumnos”
(p. 6).
Bases de datos
El autor Marqués (1996) la define como: “Proporcionan unos datos organizados, en un entorno
estático, según determinados criterios, y facilitan su exploración y consulta selectiva” (p. 7).
Simuladores
El investigador Marqués (1996) nos define:
Presentan un modelo o entorno dinámico (generalmente a través de gráficos o animaciones
interactivas) y facilitan su exploración y modificación a los alumnos, que pueden realizar
aprendizajes inductivos o deductivos mediante la observación y la manipulación de la
estructura subyacente; de esta manera pueden descubrir los elementos del modelo, sus
interrelaciones, y pueden tomar decisiones y adquirir experiencia directa delante de unas
situaciones que frecuentemente resultarían difícilmente accesibles a la realidad (control de
una central nuclear, contracción del tiempo, pilotaje de un avión...). También se pueden
considerar simulaciones ciertos videojuegos que, al margen de otras consideraciones sobre
los valores que incorporan (generalmente no muy positivos) facilitan el desarrollo de los
reflejos, la percepción visual y la coordinación psicomotriz en general, además de estimular
la capacidad de interpretación y de reacción ante un medio concreto (p. 8).
Constructores
Según Marqués (1996) define como:
“Son programas que tienen un entorno programable. Facilitan a los usuarios unos elementos
simples con los cuales pueden construir elementos más complejos o entornos” (p. 8).
20
Programas herramienta
“Son programas que proporcionan un entorno instrumental con el cual se facilita la
realización de ciertos trabajos generales de tratamiento de la información: escribir, organizar,
calcular, dibujar, transmitir, captar, datos” (Marqués, 1996, p. 9).
Características esenciales de los Software educativos
Los programas académicos tienen la posibilidad de tratar las distintas materias
(matemáticas, lenguajes, geografía, dibujo, etc.), de formas muy distintas, facilitando una
información estructurada y completa a los estudiantes, por medio de la simulación de
fenómenos, etc.) dado lugar a un ámbito de trabajo en relación con las situaciones de los
estudiantes con relaciones recurrentes entre ellos, pero todos distribuyen cinco propiedades
esenciales:
Son materiales elaborados con una finalidad didáctica.
Utilizan el ordenador como soporte en el que los alumnos realizan las actividades que
ellos proponen.
Son interactivos, contestan inmediatamente las acciones de los estudiantes y permiten
un diálogo y un intercambio de informaciones entre el ordenador y los estudiantes.
Individualizan el trabajo de los estudiantes, ya que se adaptan al ritmo de trabajo cada
uno y pueden adaptar sus actividades según las actuaciones de los alumnos.
Son fáciles de usar. Los conocimientos informáticos necesarios para utilizar la mayoría
de estos programas son similares a los otros softwares, son cambios mínimos, aplicando
las reglas de funcionamiento que es necesario conocer.
2.2.4 PROGRAMAS DIDÁCTICOS
Los programas didácticos se asemejan en cierto punto a un software educativo según el trabajo
investigativo la autora Bautista (2013) define:
21
“Los programas educativos a pesar de tener unos rasgos esenciales básicos y una estructura
general común se presentan con unas características muy diversas: unos aparentan ser un
laboratorio o una biblioteca, otros se limitan a ofrecer una función instrumental del tipo
máquina de escribir o calculadora, otros se presentan como un juego o como un libro, bastantes
tienen vocación de examen, unos pocos se creen expertos” (p. 1).
Uno de estos criterios se apoya en la consideración del régimen de los fallos que cometen los
alumnos, distinguiendo:
Programas tutoriales directivos
Según Bautista (2013) lo define:
Hacen preguntas a los estudiantes y controlan en todo momento su actividad. El ordenador
adopta el papel de juez poseedor de la verdad y examina al alumno. Se producen errores
cuando la respuesta del alumno está en desacuerdo con la que el ordenador tiene como
correcta (p. 2).
Programas no directivos,
Según Bautista (2013) lo define:
El ordenador adopta el papel de un laboratorio o instrumento a disposición de la iniciativa
de un alumno que pregunta y tiene una libertad de acción sólo limitada por las normas del
programa. Se limita a procesar los datos que éste introduce y a mostrar las consecuencias
de sus acciones sobre un entorno. Siguen un modelo pedagógico de inspiración
cognitivista, potencian el aprendizaje a través de la exploración, favorecen la reflexión y el
pensamiento crítico (p. 2).
Objetivamente, no se generan fallas, solo desacuerdos entre los efectos esperados por el
estudiante y los efectos reales de sus acciones en el campo. La noción de fracaso no está
22
implícita. El error es simplemente una suposición de trabajo que no ha sido verificada y debe
ser reemplazada por otra. Por lo general, siguen un modelo pedagógico de inspiración
cognitiva, mejoran el estudio a través de la navegación, benefician la reflexión y el
pensamiento crítico, y fomentan el uso de procedimientos científicos.
2.2.5 Didáctica
El docente idóneo, cumple un papel muy significativo en la perfección cualitativa de la
educación, siendo así contribuye a rasgar los paradigmas que han impedido, inconmovible y
detenido los procesos didácticos del perfeccionamiento educativo.
Según Nérici (1985) dice:
La didáctica es el estudio del conjunto de recursos técnicos que tienen por finalidad dirigir
el aprendizaje del alumno, con el objeto de llevarle a alcanzar un estado de madurez que le
permita encarar la realidad, de manera consciente, eficiente y responsable, para actuar en
ella como ciudadano participante y responsable (p. 56).
La didáctica es una rama pedagógica de representación práctica y normativa que tiene por
esencia específica a la técnica de la enseñanza, es decir, una técnica en la que se propone
incentivar y orientar competentemente al alumnado en el aprendizaje.
Objetivos de la didáctica
De acuerdo con los lineamientos de Nérici (1985), los principales objetivos de la didáctica son:
Realizar los propósitos de la educación.
Hacer que el proceso de enseñanza-aprendizaje sea más eficiente.
Aplicar nuevos conocimientos de biología, psicología, sociología y filosofía que
permitan hacer que la enseñanza sea más consistente y coherente.
Guiar a la enseñanza de acuerdo con la edad evolutiva del alumno para ayudarlo a
23
desarrollarse y desempeñarse plenamente, dependiendo de sus esfuerzos de
aprendizaje.
Adapte la enseñanza y el aprendizaje a las oportunidades y necesidades de los
estudiantes.
Inspirar las actividades escolares a la realidad y posteriormente que ayude al alumno a
comprender el fenómeno del aprendizaje en su totalidad, y no como algo artificialmente
dividido en fragmentos.
Orientar la planificación de actividades de aprendizaje para que haya progreso,
continuidad y unidad, de modo que los objetivos de la educación se logren
suficientemente.
Guiar la organización de las tareas escolares para evitar el tiempo perdido y los
esfuerzos inútiles.
Hacer que la enseñanza se adapte a la realidad y las oportunidades del estudiante y la
comunidad.
Llevar a cabo un acompañamiento apropiado y un control consciente del aprendizaje,
de modo que pueda haber correcciones apropiadas o recuperación del aprendizaje.
2.2.6 Método de enseñanza
Reyes P., (2009), consideraron que: “El método de enseñanza supone la interrelación
indispensable de maestro y alumno, durante cuyo proceso el maestro organiza la actividad del
alumno sobre el objeto de estudio, y como resultado de esta actividad, se produce por parte del
alumno el proceso de asimilación del contenido de la enseñanza” (p.104).
Tabla 1. Métodos de Enseñanza
MÉTODO DEFINICIÓN
Clase
magistral
Método cuya finalidad es la exposición de un contenido
actualizado que ha sido elaborado con finalidad didáctica.
24
Estudio de
casos
Un caso es el relato de una situación que ha sido articulada con el
fin de lograr determinados objetivos de aprendizaje. El caso debe
ser estudiado exhaustivamente y plantea problemas que los
alumnos deben resolver.
Simulación
Representación de un acontecimiento que habitualmente no es
accesible para el estudiante con el fin de estudiarlo en un entorno
simplificado y controlado.
Proyectos
Trabajo cuya finalidad es un producto concreto, habitualmente
condicionada por unos requisitos de tiempo y recursos, en la que
la planificación de tareas y la resolución de incidencias cobran
especial importancia.
Seminario
Método en el que se articulan uno o varios grupos de interés con
nivel de formación habitualmente homogéneos. Permite
investigar con profundidad y de forma colectiva un tema
especializado.
Debate, mesa
redonda o
coloquio
Confrontación de opiniones en torno a un tema bajo la dirección
de un moderador. Los participantes pueden alinearse en torno a
dos o más posturas dependiendo del formato.
Aprendizaje
basado en
problemas
Método en el que los estudiantes, en grupo y partiendo de un
problema, determinan sus objetivos de aprendizaje en función de
sus conocimientos y buscan información para comprender el
problema y obtener una solución con la ayuda de un tutor.
Ejercicios y
problemas
Tarea que consiste en solucionar un problema o realizar una tarea
partiendo de los conocimientos del estudiante y de una serie de
datos que se aportan en el enunciado del problema.
Tutorías
Método cuyo fin es individualizar la enseñanza y ajustarla a las
características de cada estudiante asesorándole sobre la forma de
estudiar la asignatura, facilitándole fuentes bibliográficas,
ayudándole en la resolución de un problema o guiándole en la
realización de un proyecto o investigación.
Prácticas
(laboratorio y
similares)
Método de enseñanza práctico y activo donde el contenido
principal de lo que será aprendido es demostrado o practicado
por el alumno, a partir de la guía del profesor y de unos
materiales concretos.
Trabajo de
grupo
Realización en equipos de trabajo de actividades programadas
por el profesor que habitualmente concluye con la elaboración de
un documento para su evaluación.
Investigación
Método de enseñanza que reproduce las fases y procedimientos
de la investigación científica. Requiere al estudiante formular el
problema, desarrollar las hipótesis y los procedimientos
pertinentes para contrastarlas, interpretar los resultados y sacar
25
Fuente: Autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
2.2.7 Aprendizaje
Ausubel (1983) plantea que:
El aprendizaje del alumno depende de la estructura cognitiva previa que se relaciona con la
nueva información, debe entenderse por estructura cognitiva, al conjunto de conceptos,
ideas que un individuo posee en un determinado campo del conocimiento, así como su
organización (p. 1).
Dicho de esta manera, cada aprendizaje se genera de acuerdo con la percepción de cada alumno,
dependiendo de sus necesidades cognitivas y facilidades de adquisición de conocimiento.
Tipos de Aprendizaje.
Aprendizaje implícito.
Aprendizaje explícito.
Aprendizaje asociativo.
Aprendizaje no asociativo.
Aprendizaje cooperativo y colaborativo.
Aprendizaje significativo.
Aprendizaje por descubrimiento.
Aprendizaje observacional o por imitación.
conclusiones.
Estudio
independiente
Trabajo autónomo de los estudiantes vinculado a la materia
desarrollada en las clases, que permite que cada uno siga su
propio ritmo acomodando el aprendizaje a sus particulares
circunstancias.
Trabajos o
ensayos
(individuales)
Trabajos realizados por los estudiantes individualmente, tales
como recensiones, monográficos, memorias o ensayos.
Presentaciones Exposición por parte de los alumnos de un trabajo previamente
desarrollado, normalmente apoyada por recursos audiovisuales.
26
Aprendizaje Implícito
“El Aprendizaje Implícito es una forma de aprendizaje que puede ocurrir de una manera
accidental, y que no necesariamente requiere conciencia acerca de los contenidos o
procedimientos que se están aprendiendo” (Reber, 1967, p.6).
A medida que aprende física, su aprendizaje estará implícito en el hecho de que revisa el
menú de contenido y mejorará cuando comience a trabajar en un módulo y, a partir de ahí,
recibirá la extensión máxima de la posible explicación del tema que se abordará.
Aprendizaje Explícito
Para García (2018) nos expresa:
“El aprendizaje explícito se caracteriza porque el aprendiz tiene intención de aprender y es
consciente de qué aprende” (p. 2).
Compartir cualquier material de enseñanza entre los compañeros de clase se considera un
aprendizaje explícito y también posibilita que un mayor número de estudiantes se beneficien
de esta contribución.
Aprendizaje cooperativo
Para García (2018) nos expresa:
“El aprendizaje cooperativo es un tipo de aprendizaje que permite que cada alumno aprenda,
pero no solo, sino junto a sus compañeros” (p. 1).
Por lo tanto, generalmente se realiza en las aulas de muchos centros educativos donde los
grupos de estudiantes generalmente no superan los cinco miembros, y es el maestro el
encargado de formar los grupos y quién los dirige, controla la gestión y distribuye los roles y
funciones.
Aprendizaje colaborativo
Para García (2018) en su trabajo de investigación nos expresa:
“El aprendizaje colaborativo es similar al aprendizaje cooperativo. Ahora bien, el primero
27
se diferencia del segundo en el grado de libertad con la que se constituyen y funcionan los
grupos” (p. 2).
Es el tipo de aprendizaje, donde, son los maestros quienes proponen un tema o problema
cualquiera y los estudiantes deciden cómo absorberlo e interpretarlo.
Aprendizaje asociativo.
Pavlov (2018) en sus investigaciones concluyo que:
El aprendizaje asociativo es aquel que se consigue de forma paralela con un recurso y que
puede causar un impacto emocional en la persona, dicho estímulo emocional puede ser
positivo o negativo en el sentido de que puede causar una sensación de bienestar o puede
presentarse como un tipo de castigo, un ejemplo de esto es cuando un niño trata de aprender
la tabla de multiplicar y lo hace cantando alguna canción que le guste (p. 1).
Visto de esta manera el aprendizaje asociativo nace de la experiencia de cada actor que
aprende y este tipo de aprendizaje es menos estresante, lo que puede asociarse con respuestas
o temas tratados con diferentes manuales u otras tecnologías.
Aprendizaje no asociativo
El investigador García (2018) afirma:
“El aprendizaje no asociativo es un tipo de aprendizaje que se basa en un cambio en nuestra
respuesta ante un estímulo que se presenta de forma continua y repetida” (p. 3).
El alumno aprende a través de la repetición sucesiva y lo hace individualmente; se puede decir
que aprenderá él mismo y el software educativo se diseñará para que muchos puedan aprender
de forma no asociativa.
Aprendizaje significativo
En sus investigaciones previas Ausubel (1978) propone que:
Un tipo de aprendizaje en que un estudiante asocia la información (versionista) nueva con
28
la que ya posee; reajustando y reconstruyendo ambas informaciones en este proceso. Es
decir, la estructura de los conocimientos previos condiciona los nuevos conocimientos y
experiencias, y estos, a su vez, modifican y reestructuran aquellos (p. 1).
Según el caso resulta necesario la estructuración de un buen conocimiento en los cuales se
coordinan conocimientos y experiencia poniendo en práctica en el aula.
Aprendizaje por descubrimiento
El investigador Melero (2000) dice:
El que promueve que el aprendiente adquiera los conocimientos por sí mismo, de tal modo
que el contenido que se va a aprender no se presenta en su forma final, sino que debe ser
descubierto por el aprendiente. El término se refiere, así pues, al tipo de estrategia o
metodología de enseñanza que se sigue, y se opone a aprendizaje por recepción (p. 1).
Cualquiera que aprenda descubrimientos se siente más solvente para resolver situaciones un
poco más complejas, y software educativo en cuestión tendrá módulos para que los estudiantes
descubran postulados que no se han entendido en clase o para las tareas enviadas a su casa.
2.2.8 Física
Se la define de manera general como una ciencia exacta, guiada por su objetivo principal,
el estudio de las propiedades del cuerpo, y creo leyes a partir de las cuales su condición o
movimiento cambia, sin cambiar su naturaleza. Por lo tanto, estudia las propiedades de la
materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus derivados. Es una ciencia respaldada por
observaciones y mediciones experimentales.
Cinemática
La cinemática es un derivado de la física dedicada al estudio del movimiento de los cuerpos
29
en el espacio, (los cuerpos son considerados como una partícula que carecen de dimensiones)
sin tener en cuenta el origen que lo produce. Por ende, la cinemática sólo experimenta el
movimiento en sí, a contraste de la dinámica que estudia las interacciones que lo producen.
“Cinemática es la parte de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos, aunque sin
interesarse por las causas que originan dicho movimiento. Un estudio de las causas que lo
originan es lo que se conoce como dinámica” (Bragado, 2003, p. 29).
En cinemática distinguimos las siguientes partes:
Cinemática de la partícula
Cinemática del sólido rígido
La magnitud vectorial de la cinemática fundamental es el desplazamiento, que percibe un
cuerpo durante un lapso de tiempo.
Partícula puntual: Es un modelo físico. Se refiere a un objeto de tamaño diferencial (muy
pequeño) y masa concentrada en su posición.
Sólido rígido: modelo físico que se puede definir de varias maneras. La más exitosa es
representar un cuerpo cuya distancia entre las partículas permanece constante a lo largo del
tiempo.
Cambios de Velocidad de una partícula
Los cambios de velocidad son aquellos aplicados al proceso por el cual un objeto o partícula
puede cambiar la velocidad principalmente debido a causas externas.
El cambio de marcha es lo que permite que un móvil pase de estar en reposo a ganar impulso,
que puede ser de un tipo o efecto diferente.
Si analíticamente puede ver que la velocidad está cambiando:
Cuando un objeto inicia algún movimiento, el módulo de velocidad aumenta.
30
Cuando saltas, la dirección de la velocidad cambia.
Cuando el objeto está conectado a tierra, el módulo de velocidad disminuye.
Cada vez que hay un cambio en la velocidad, se produce la aceleración.
Según Vallejo y Zambrano (2010) consideran a una partícula como:
En el estudio del movimiento, un cuerpo es considerado como una partícula si sus
dimensiones son despreciables en relación con las magnitudes de las distancias analizadas.
Por ejemplo, una pelota de futbol en relación con la cancha, un avión en relación con un
vuelo entre dos ciudades, etc. (p. 75)
Aceleración
La rapidez con que tiene lugar el cambio de velocidad puede ser mayor o menor.
Así como la velocidad nos expresa la rapidez en el cambio de posición, la magnitud que nos
expresa la rapidez en el cambio de velocidad se denomina aceleración y es representada con
𝑎.
La aceleración es la razón por la cual la velocidad cambia con el tiempo. Es decir, la
aceleración se refiere a qué tan rápido cambia la velocidad un objeto en movimiento.
Aceleración lineal
Se la denomina también como aceleración lineal, debido a que actúa en línea recta. Es la
variación de la velocidad de un móvil por unidad de tiempo.
Se considera como un vector, es decir, tiene módulo o tamaño, dirección y significado. De
ello se deduce que un móvil acelera si su velocidad cambia, es decir, da un cambio en la
velocidad o dirección del movimiento o en ambas cantidades.
Si se suelta un objeto y se deja caer libremente, se acelera debido a la aceleración
gravitacional.
31
Ecuación de la aceleración:
𝒂 =∆𝒗
∆𝑡=
𝐯−𝒗𝟎
t−𝑡0
La unidad de medida de la aceleración en el Sistema Internacional es el metro por segundo
al cuadrado (𝑚 ∕ 𝑠2). Una aceleración de 1 (𝑚 ∕ 𝑠2) indica que el móvil varía su velocidad en
un metro por segundo, cada segundo.
Movimiento rectilíneo uniforme (MRU)
El Movimiento Rectangular Uniforme (MRU) es un movimiento con las siguientes
características:
trayectoria es una línea recta
velocidad constante
la aceleración es nula.
La ecuación de la posición del objeto en el instante t en un MRU es:
𝒙(𝒕) = 𝒙0 + 𝒗. (𝑡 − 𝑡0)
siendo 𝑥0 la posición inicial, 𝑣 la velocidad, 𝑡 el tiempo y 𝑡0 el tiempo inicial.
Graficas del Movimiento rectilíneo uniforme (MRU)
La representación gráfica de la posición en función del tiempo es una recta cuya pendiente es
la velocidad:
𝑥 = 𝑓(𝑡)
𝒗 = 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝒕 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜
𝒗𝟎 = 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 𝒕𝟎 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙
32
Figura 2. MRU posición vs tiempo x (t)
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
La representación gráfica de la velocidad en función del tiempo es una recta horizontal,
debido a que la velocidad es constante. La pendiente de esta recta es la aceleración, es igual a
0:
𝑣 = 𝑓(𝑡)
Figura 3. MRU velocidad vs tiempo x (t)
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA)
Entre todos los movimientos en los que la velocidad varía o los movimientos acelerados,
aquellos en los que la velocidad cambia regularmente son de particular interés. Son
movimientos uniformemente acelerados.
Según el criterio de Llopis (2017) define como:
“El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) o movimiento rectilíneo
uniformemente variado (MRUV) también es un movimiento cuya trayectoria es una recta, pero
la velocidad no es necesariamente constante porque existe una aceleración” (p. 3).
Ecuaciones del MRUA:
Resulta necesario conocer las analogías matemáticas que existen entre las magnitudes
33
velocidad-tiempo y posición-tiempo
Ecuación velocidad-tiempo
Partimos de:
𝒂 =∆𝒗
∆𝑡=
𝐯 − 𝒗𝟎
t − 𝑡0
Si comenzamos a contar el tiempo cuando el móvil tiene la primera velocidad 𝒗𝟎, es decir,
si 𝒕𝟎 = 0, resulta
𝒂 =𝒗 − 𝒗𝟎
𝑡⇒ 𝒗 − 𝒗𝟎 = 𝒂. 𝑡
De donde deducimos la ecuación: 𝒗 = 𝑣0 + 𝑎. 𝑡 que nos permite calcular la velocidad en
cualquier instante t.
Ecuación posición-tiempo
Partimos de la expresión de la velocidad media
𝒗𝒎 =𝜟𝒙
𝛥𝑡=
𝒙 − 𝒙𝟎
𝑡 − 𝑡0
Si emprendemos a contar el tiempo cuando el móvil este situado en la posición inicial:
(𝒕𝟎 = 0)
𝒗𝒎 =𝒙 − 𝒙𝟎
𝑡
Además, en el MRUA el valor de 𝑣𝑚 concuerda con la media de la velocidad inicial y la
velocidad final:
𝒗𝒎 =𝒗𝟎 + 𝒗
2
Emparejamos las dos expresiones:
𝒙 − 𝒙𝟎
𝑡=
𝒗𝟎 + 𝒗
2
Suplantamos 𝒗 por su valor 𝒗 = 𝑣0 + 𝑎. 𝑡 :
34
𝒙 − 𝒙𝟎
𝑡=
𝒗𝟎 + (𝑣0 + 𝑎. 𝑡)
2=
2𝑣0 + 𝑎. 𝑡
2
𝒙 − 𝒙𝟎
�̇�= 𝑣0 +
1
2+ 𝑎𝑡 ⇒ 𝑥 − 𝑥0 = 𝑣0𝑡 +
1
2𝑎𝑡2
De donde obtenemos la ecuación:
𝒙 = 𝒙𝟎 + 𝒗𝟎𝑡1
2𝒂𝑡2
Esto significa que podemos calcular la posición en cualquier instante 𝑡 .
Signos de la velocidad y la aceleración
Para describir un movimiento rectilíneo, seleccionamos un sistema de referencia formado
por un origen y un eje de coordenadas cuya dirección coincide con la trayectoria.
Al utilizar las ecuaciones de los movimientos rectilíneos, la velocidad (v) o la
aceleración (a) son positivos cuando su sentimiento coincide con la dirección positiva
del eje de coordenadas, y de lo contrario son negativas.
Además, cuando la dirección de aceleración coincide con la velocidad, aumentará en el
módulo, mientras que, si tienen direcciones opuestas, la velocidad disminuirá en el
módulo.
Gráficas del MRUA
Representación las gráficas velocidad-tiempo y posición-tiempo en el MRUA.
𝑣 = 𝑓(𝑡)
35
Figura 4. MRUA velocidad-tiempo Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
𝑥 = 𝑓(𝑡)
Figura 5. MRUA distancia-tiempo Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Si la aceleración es positiva, la velocidad incrementa con el tiempo:
𝑣 = 𝑓(𝑡)
Figura 6. MRUA aceleración positiva Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Si la aceleración es negativa, la velocidad decrementa con el tiempo:
𝑣 = 𝑓(𝑡)
36
Figura 7. MRUA aceleración negativa Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
La gráfica x-t es una parábola cuya ordenada en el origen es la posición inicial.
Si la aceleración es positiva
𝑥 = 𝑓(𝑡)
Figura 8. MRUA parábola
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Si la aceleración es negativa
𝑥 = 𝑓(𝑡)
Gráfico: MRUA parábola
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
37
Movimiento parabólico
Analizando la trayectoria que describe un objeto al ser lanzado hacia un punto en el espacio,
se trata de una trayectoria parabólica. Este movimiento está compuesto por dos movimientos
simples:
Un MRU en el eje x horizontal, velocidad 𝑣𝑥 constante.
Un MRUA en el eje y, vertical con velocidad inicial 𝑣0𝑦 hacia arriba.
Graficas del movimiento parabólico
Velocidad
Figura 9. Movimiento parabólico velocidad Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
La velocidad inicial (𝑣0) se descompone en sus dos componentes, horizontal (𝑣0𝑥) y vertical
(𝑣𝑜𝑦) cuyos valores se calculan fácilmente a partir del ángulo que forma 𝑣0 con la horizontal
Ecuaciones del Movimiento parabólico
𝑐𝑜𝑠 𝛼 =𝑣0𝑥
𝑣0 ; 𝑠𝑒𝑛 𝛼 =
𝑣0𝑦
𝑣0
𝑣0𝑥 = 𝑣0 𝑐𝑜𝑠 𝛼; 𝑉0𝑦 = 𝑉0𝑠𝑒𝑛
𝑣𝑥 = 𝑣0𝑥 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒
𝑣𝑦 = 𝑣0𝑦 − 𝑔(𝑡 − 𝑡0)
𝑣 = 𝑣𝑥 + 𝑣𝑦; 𝑣 = 𝑣𝑥𝑖 + 𝑣𝑦𝑗; |�⃗�| = √𝑣𝑥2 + 𝑣𝑦
2
𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0𝑥(𝑡 − 𝑡0)
𝑦 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦(𝑡 − 𝑡0) −1
2𝑔(𝑡 − 𝑡0)2
38
𝑟 = 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗; |𝑟| = √𝑥2 + 𝑦2
Tiempo de movimiento
0 = 𝑣0𝑦𝑡 −1
2𝑔𝑡2; 0 = 𝑣0𝑡 −
1
2𝑔𝑡
Despejamos t:
𝑡 =2𝑣0𝑦
𝑔
Reemplazando 𝑣0𝑦:
𝑡 =2𝑣0𝑠𝑒𝑛 𝛼
𝑔
Alcance
𝑥 = 𝑣0𝑥𝑡 = 𝑣0 𝑐𝑜𝑠 𝛼2𝑣0 𝑠𝑒𝑛𝛼
𝑔=
2𝑣0 2 𝑠𝑒𝑛 𝑎 𝑐𝑜𝑠 𝛼
𝑔
𝑠𝑒𝑛 2𝛼 = 2 𝑠𝑒𝑛 𝛼 𝑐𝑜𝑠 𝛼
𝑥 =𝑣0
2
𝑔𝑠𝑖𝑛 2𝛼
Altura máxima
𝑡 =𝑣0𝑦
𝑔=
𝑣0 𝑠𝑖𝑛 𝛼
𝑔
Coordenada y:
𝑦𝑚𝑎𝑥 = 𝑣0𝑦𝑡 −1
2𝑔𝑡2 =
𝑣02 𝑠𝑖𝑛2 𝛼
𝑔−
𝑣02 𝑠𝑖𝑛2 𝛼
𝑔
𝑦𝑥 =𝑣0
2 𝑠𝑖𝑛2 𝛼
2𝑔
Caída Libre
“Es bien sabido que, en ausencia de resistencia del aire, todos los objetos que se dejan caer
cerca de la superficie de la Tierra caen hacia ella con la misma aceleración constante bajo la
influencia de la gravedad de la Tierra” (Serway y Jewett, 2008, p. 64).
39
Si liberamos un cuerpo, esto describe, por la acción de la gravedad, un movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado, llamado caída libre, cuya aceleración constante es la aceleración de
la gravedad, 𝑔 = 9,8𝑚
𝑠2 .
Lanzamiento vertical
Lo mismo sucede si el cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba o hacia abajo.
Toma como sistema de referencia el sistema original y se forma con un eje de
coordenadas, cuyo significado positivo se dirige hacia arriba. El sistema de referencia para la
aceleración negativa, 𝑎 = −𝑔 = 9,8𝑚
𝑠2 .
Ecuaciones del Movimiento vertical
Tabla 2. Ecuaciones del Movimiento vertical
CAÍDA
LIBRE
LANZAMIENTO VERTICAL HACIA
ABAJO
LANZAMIENTO VERTICAL HACIA
ARRIBA
Aceleración 𝑎 = 𝑔 𝑎 = 𝑔
𝑎 = −𝑔
Velocidad inicial
𝑣0 = 0 𝑣0 = 0 𝑣0 ≠ 0
𝑣0 = √2𝑔. 𝛥ℎ𝑚𝑎𝑥
Posición 𝛥𝑥 = 𝛥ℎ 𝛥𝑥 = 𝛥ℎ
𝛥𝑥 = 𝛥ℎ
Velocidad final
𝑣𝑓 = 𝑔. 𝑡 𝑣𝑓 = 𝑣0 + 𝑔. 𝑡 𝑣𝑓 = 0
𝑣𝑓 = 𝑣0 − 𝑔. 𝑡
Altura 𝛥ℎ =
1
2𝑔 ⋅ 𝑡2 𝛥ℎ = 𝑣0. 𝑡 +
1
2𝑔. 𝑡2 𝛥ℎ = 𝑣0. 𝑡 −
1
2𝑔. 𝑡2
𝛥ℎ𝑚𝑎𝑥 =𝑣0
2
2𝑔
Velocidad en cualquier
posición
𝑣2 = 2𝑔. 𝛥. ℎ 𝑣2 − 𝑣02 = 2𝑔. 𝛥ℎ
𝑣2 − 𝑣02 = −2𝑔. 𝛥ℎ
tiempo 𝑡 =
𝑣0
𝑔 𝑡 =
𝑣0
𝑔 𝑡 =
𝑣0
𝑔
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
40
Movimiento Circula Uniforme
Una partícula se mueve en una trayectoria circular (mal llamada, se debería llamas
trayectoria de circunferencial), con rapidez constante v, tal movimiento, de denomina
movimiento circular uniforme. Puesto que ocurre con tanta frecuencia, este tipo de movimiento
se reconoce como un modelo de análisis llamado partícula en movimiento circular uniforme.
Figura 10. Movimiento Circular Uniforme (MRU)
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Según Valenzuela (2015) lo define como:
“Un móvil puede moverse describiendo cualquier tipo de trayectoria. Por ejemplo, en una
carretera un automóvil puede moverse describiendo una línea recta, pero cuando llega a una
curva pronunciada, generalmente su trayectoria es un arco de circunferencia” (p. 1).
Características del Movimiento Circula Uniforme
Es un movimiento de trayectoria circular en el que la velocidad angular es constante.
El vector velocidad no cambia de módulo, pero sí de dirección y sentido (es tangente
en cada punto a la trayectoria).
No tiene aceleración tangencial ni aceleración angular, aunque sí aceleración normal.
Una partícula que se mueve a lo largo de una trayectoria curva uniforme, donde la
velocidad cambia tanto en dirección como en magnitud, el vector de velocidad siempre
es tangente a la trayectoria, sin embargo, el vector de aceleración está en cierto ángulo
respecto a la trayectoria.
41
El radio del círculo es igual al radio de curvatura de la trayectoria en cada punto.
A medida que la partícula se mueve a lo largo de la trayectoria curva, la dirección del
vector de aceleración total cambia de un punto a otro.
El componente de aceleración tangencial provoca un cambio en la velocidad v de la
partícula y es paralela a la velocidad instantánea
El componente de aceleración radial surge de un cambio en la dirección del vector de
velocidad
Aceleración centrípeta
Si un objeto está atado a una cuerda y gira en círculo alrededor de su cabeza en constante
movimiento, el objeto también experimenta una aceleración uniforme; En este caso, la
aceleración tiene la misma dirección que la cuerda y se dirige hacia la mano de la persona.
Llamamos a esto aceleración centrípeta. La fuerza relacionada con esta aceleración es la fuerza
centrípeta.
Periodo (T)
“El periodo se define como el tiempo que un sistema físico demora en completar un ciclo
o vuelta completa” (Valenzuela, 2015, p. 4).
En general, el término período se usa para referirse al tiempo que le toma a una onda en
completar una oscilación, pero en la MCU podemos entenderlo como el tiempo que le toma
hacer un giro completo de un cuerpo.
El periodo se expresa en unidades de tiempo y en el S.I en segundos.
Frecuencia (f)
Según el investigador Valenzuela (2015) lo define como:
La frecuencia está asociada a todo sistema físico que realiza movimientos periódicos. Por
lo general está asociada a las ondas como la cantidad de ciclos en cierto intervalo de tiempo,
en otros casos está asociada a los motores como una medida de las revoluciones (vueltas)
42
que da en un determinado tiempo (p. 4).
La frecuencia se expresa en unidades de tiempo⁻¹, por ejemplo
Hz = 1/s = s⁻¹ = r.p.s
1/min = min⁻¹ = r.p.m
1/hrs = hrs⁻¹ = r.p.h
Velocidad angular
Según el investigador Valenzuela (2015) establece:
Figura 11. MRU sentido de giro
Fuente: fisic Movimiento circunferencial
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Si el cuerpo gira en sentido antihorario, la velocidad angular es hacia arriba, positiva,
pero si gira en sentido horario es negativa y se dirige hacia abajo.
Figura 12. MRU regla de la mano derecha
Fuente: fisic Movimiento circunferencial
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Regla de la mano derecha, las yemas de los dedos van en la dirección del primer
vector de la ecuación, en este caso la velocidad angular y se giran en la dirección del
segundo vector, que en este caso es r.
43
Ecuaciones del Movimiento Circular Uniforme
Tabla 3. Ecuaciones del Movimiento Circular Uniforme
Magnitudes Unidades
Espacio recorrido (s)
s = 𝜑 ⋅ 𝑅
𝜑
= 𝑎𝑟𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑖𝑟𝑐𝑢𝑛𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
Velocidad lineal(v) 𝑣 = 𝜔 ⋅ 𝑅 𝑣 =2. 𝜋
𝑇⋅ 𝑅 = 2𝜋. 𝑓. 𝑅
Velocidad angular 𝜔 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝜔 =2. 𝜋
𝑇= 2. 𝜋. 𝑓
Aceleración tangencial 𝑎𝑡 = 𝑎. 𝑅
Aceleración normal 𝑎 =𝑣2
𝑅− 𝜔2 ⋅ 𝑅 𝑎 = 0
arco de la circunferencia 𝜑 = 𝜑0 + 𝜔𝑡
Periodo 𝑇 =2𝜋
𝜔
Frecuencia 𝑓 =𝜔
2𝜋
Fuente: autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Graficas del movimiento circular uniforme (MCU)
Periodo vs frecuencia.
Figura 13. MRU Periodo vs frecuencia.
Fuente: fisic Movimiento circunferencial
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
44
2.3 Caracterización de Variables
Según las investigadoras Martínez, Mendoza y Ortiz (2016) definen a una Variable como:
Las variables son usadas gracias a la capacidad que tienen de medir y ser medidas; ya que
mediante la medición de la variable se conoce la magnitud del problema. Si los problemas
están constituidos por variables, entonces al medir la variable, mediremos la magnitud del
problema. Las variables no pueden ser medidas directamente, porque la variabilidad es
compleja para ser percibida por los sentidos. Las variables se conocen por los indicadores,
los signos externos de las variables. El indicador es lo que le da valor y significado a la
variable. Una variable puede tener diferentes indicadores; mediante los indicadores se crean
índices. (p. 8)
Se identifica dos tipos de variables:
Variable Independiente: Se considera como antecedente o causa que genera cambios en
otra variable.
Variable Dependiente: Considerada como la consecuente o efecto que cambia debido a
la influencia de la variable independiente.
VARIABLE INDEPENDIENTE: Software Educativo
Al comienzo de la informática en el campo de la educación, se generan nuevos términos para
llamar a los programas utilizados en el proceso de aprendizaje y el software educativo utilizado.
Muchos investigadores en esta disciplina lo definen como:
“cualquier programa computacional que cuyas características estructurales y funcionales le
permiten servir de apoyo a la enseñanza, el aprendizaje y la administración educacional”
(Sánchez, 1995, p. 1).
En consecuencia, el software educativo puede definirse como una herramienta cuyo objetivo
principal es proporcionar un refuerzo didáctico, independientemente del tema en el que se
centra el programa, además, su carácter proactivo puede indicarse como su característica
45
principal, ya que dirige la actividad educativa al desarrollo de actividades académicas, el logro
de objetivos y el desarrollo de un aprendizaje significativo a través de actividades interactivas.
VARIABLE DEPENDIENTE: Enseñanza de los Cambios de Velocidad
Los cambios de velocidad son aquellos aplicados al proceso por el cual un objeto o partícula
puede cambiar la velocidad principalmente debido a causas externas.
El cambio de marcha es lo que permite que un objeto pase de estar en reposo a ganar
impulso, que puede ser de un tipo o efecto diferente.
En consecuencia, se puede definir a la enseñanza de los Cambios de velocidad como el
proceso didáctico que encamina al correcto aprendizaje de los cambios físicos o de posición
que sufre una partícula en movimiento y que se rigen a teoremas estandarizados.
2.4 Definición de Términos Básicos
Software educativo
El software académico generalmente se define como aplicaciones o programas de computadora
que promueven el desarrollo de la lección de estudio. Algunos autores lo ven como un
programa de cálculo cuyas propiedades estructurales y funcionales que funcionan como un
acompañamiento para el desarrollo de la enseñanza, el estudio y la gestión.
Didáctica
Según Nérici (1985) dice:
La didáctica es el estudio del conjunto de recursos técnicos que tienen por finalidad dirigir
el aprendizaje del alumno, con el objeto de llevarle a alcanzar un estado de madurez que le
permita encarar la realidad, de manera consciente, eficiente y responsable, para actuar en
ella como ciudadano participante y responsable (p. 56).
Método de enseñanza
Reyes P., (2009), consideraron que: “El método de enseñanza supone la interrelación
indispensable de maestro y alumno, durante cuyo proceso el maestro organiza la actividad
46
del alumno sobre el objeto de estudio, y como resultado de esta actividad, se produce por
parte del alumno el proceso de asimilación del contenido de la enseñanza” (p.104).
Aprendizaje
Ausubel (1983) plantea que:
El aprendizaje del alumno depende de la estructura cognitiva previa que se relaciona con
la nueva información, debe entenderse por estructura cognitiva, al conjunto de conceptos,
ideas que un individuo posee en un determinado campo del conocimiento, así como su
organización (p. 1).
Cambios de Velocidad de una partícula
Los cambios de velocidad son aquellos aplicados al proceso por el cual un objeto o partícula
puede cambiar la velocidad principalmente debido a causas externas.
El cambio de marcha es lo que permite que un objeto pase de estar en reposo a ganar impulso,
que puede ser de un tipo o efecto diferente.
Fundamentación Legal
Los documentos legales que respaldan la elaboración de la presente tesis, por lo cual citamos
algunos artículos sustentados con base legal en la Constitución del Estado, que son los
siguientes:
CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR 2008
TÍTULO II DERECHOS
Sección quinta Educación
Art. 26,
La educación es un derecho de las personas a lo largo de su vida y un deber ineludible e
47
inexcusable del Estado. Constituye un área prioritaria de la política pública y de la inversión
estatal, garantía de la igualdad e inclusión social y condición indispensable para el buen vivir.
Las personas, las familias y la sociedad tienen el derecho y la responsabilidad de participar en
el proceso educativo. (Estado, 2008, p. 27)
Art. 27,
La educación se centrará en el ser humano y garantizará su desarrollo holístico, en el marco
del respeto a los derechos humanos, al medio ambiente sustentable y a la democracia; será
participativa, obligatoria, intercultural, democrática, incluyente y diversa, de calidad y calidez;
impulsará la equidad de género, la justicia, la solidaridad y la paz; estimulará el sentido crítico,
el arte y la cultura física, la iniciativa individual y comunitaria, y el desarrollo de competencias
y capacidades para crear y trabajar.
La educación es indispensable para el conocimiento, el ejercicio de los derechos y la
construcción de un país soberano, y constituye un eje estratégico para el desarrollo nacional.
(Estado, 2008, p. 28)
TÍTULO VII RÉGIMEN DEL BUEN VIVIR
Capítulo primero Inclusión y equidad
Art. 342,
“El Estado asignará, de manera prioritaria y equitativa, los recursos suficientes, oportunos y
permanentes para el funcionamiento y gestión del sistema” (Estado, 2008, p. 159).
Sección primera Educación
Art. 343,
El sistema nacional de educación tendrá como finalidad el desarrollo de capacidades y
potencialidades individuales y colectivas de la población, que posibiliten el aprendizaje, y la
generación y utilización de conocimientos, técnicas, saberes, artes y cultura. El sistema tendrá
48
como centro al sujeto que aprende, y funcionará de manera flexible y dinámica, incluyente,
eficaz y eficiente.
El sistema nacional de educación integrará una visión intercultural acorde con la diversidad
geográfica, cultural y lingüística del país, y el respeto a los derechos de las comunidades,
pueblos y nacionalidades. (Estado, 2008, p. 160)
Art. 347,
Será responsabilidad del Estado:
Numeral 1:
Fortalecer la educación pública y la coeducación; asegurar el mejoramiento permanente de
la calidad, la ampliación de la cobertura, la infraestructura física y el equipamiento necesario
de las instituciones educativas públicas.
Numeral 8:
Incorporar las tecnologías de la información y comunicación en el proceso educativo y
propiciar el enlace de la enseñanza con las actividades productivas o sociales.
Art. 349,
El Estado garantizará al personal docente, en todos los niveles y modalidades, estabilidad,
actualización, formación continua y mejoramiento pedagógico y académico; una remuneración
justa, de acuerdo con la profesionalización, desempeño y méritos académicos. La ley regulará
la carrera docente y el escalafón; establecerá un sistema nacional de evaluación del desempeño
y la política salarial en todos los niveles. Se establecerán políticas de promoción, movilidad y
alternancia docente. (Estado, 2008, p. 162)
49
Sección octava
Ciencia, tecnología, innovación y saberes ancestrales
Art. 385,
El sistema nacional de ciencia, tecnología, innovación y saberes ancestrales, en el marco del
respeto al ambiente, la naturaleza, la vida, las culturas y la soberanía, tendrá como finalidad:
1. Generar, adaptar y difundir conocimientos científicos y tecnológicos.
2. Recuperar, fortalecer y potenciar los saberes ancestrales.
3. Desarrollar tecnologías e innovaciones que impulsen la producción nacional, eleven la
eficiencia y productividad, mejoren la calidad de vida y contribuyan a la realización del
buen vivir.
Art. 388,
El Estado destinará los recursos necesarios para la investigación científica, el desarrollo
tecnológico, la innovación, la formación científica, la recuperación y desarrollo de saberes
ancestrales y la difusión del conocimiento. Un porcentaje de estos recursos se destinará a
financiar proyectos mediante fondos concursables. Las organizaciones que reciban fondos
públicos estarán sujetas a la rendición de cuentas y al control estatal respectivo. (Estado, 2008,
p. 174)
LEY ORGÁNICA DE EDUCACIÓN INTERCULTURAL
TÍTULO I: DE LOS PRINCIPIOS GENERALES
CAPÍTULO ÚNICO: DEL ÁMBITO, PRINCIPIOS Y FINES
Art. 2,
Principios,
La actividad educativa se desarrolla atendiendo a los siguientes principios generales, que son
los fundamentos filosóficos, conceptuales y constitucionales que sustentan, definen y rigen las
50
decisiones y actividades en el ámbito educativo:
Literal b,
Educación para el cambio:
La educación constituye instrumento de transformación de la sociedad; contribuye a la
construcción del país, de los proyectos de vida y de la libertad de sus habitantes, pueblos y
nacionalidades; reconoce a las y los seres humanos, en particular a las niñas, niños y
adolescentes, como centro del proceso de aprendizajes y sujetos de derecho; y se organiza
sobre la base de los principios constitucionales;
Literal f,
Desarrollo de procesos:
Los niveles educativos deben adecuarse a ciclos de vida de las personas, a su desarrollo
cognitivo, afectivo y psicomotriz, capacidades, ámbito cultural y lingüístico, sus necesidades
y las del país, atendiendo de manera particular la igualdad real de grupos poblacionales
históricamente excluidos o cuyas desventajas se mantienen vigentes, como son las personas y
grupos de atención prioritaria previstos en la Constitución de la República;
Literal u,
Investigación, construcción y desarrollo permanente de conocimientos:
Se establece a la investigación, construcción y desarrollo permanente de conocimientos
como garantía del fomento de la creatividad y de la producción de conocimientos, promoción
de la investigación y la experimentación para la innovación educativa y la formación científica;
CAPÍTULO SEGUNDO: DE LAS OBLIGACIONES DEL ESTADO RESPECTO DEL
DERECHO A LA EDUCACIÓN
Art. 6: Obligaciones,
La principal obligación del Estado es el cumplimiento pleno, permanente y progresivo de los
51
derechos y garantías constitucionales en materia educativa, y de los principios y fines
establecidos en esta Ley
Literal j:
Garantizar la alfabetización digital y el uso de las tecnologías de la información y
comunicación en el proceso educativo, y propiciar el enlace de la enseñanza con las actividades
productivas o sociales;
La LOEI debe garantiza que los docentes utilicen las Tecnologías de la Información
Comunicación (TIC) en el proceso de enseñanza-aprendizaje, para que se pueda asegurar
mejores resultados de aprendizaje.
LEY ORGÁNICA DE EDUCACIÓN SUPERIOR
CAPITULO SEGUNDO: FINES DE LA EDUCACIÓN SUPERIOR
(PRESIDENCIA DE LA REPUBLICA DEL ECUADOR, 2010)
Art. 8:
Serán Fines de la Educación Superior. - La educación superior tendrá los siguientes fines:
Literal a:
Aportar al desarrollo del pensamiento universal, al despliegue de la producción científica y a
la promoción de las transferencias e innovaciones tecnológicas.
Literal f:
Fomentar y ejecutar programas de investigación de carácter científico, tecnológico y
pedagógico que coadyuven al mejoramiento y protección del ambiente y promuevan el
desarrollo sustentable nacional.
52
ESTATUTO DE LA UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
TÍTULO I
BASE LEGAL, PRINCIPIOS FUNDAMENTALES, FINES Y OBJETIVOS
Art. 2,
La Universidad Central del Ecuador tiene la facultad dentro del marco constitucional y legal
de expedir sus normas jurídicas, consistentes en su Estatuto, reglamentos e instructivos, a través
de acuerdos y resoluciones emanadas por autoridad competente; de regirse por sí misma
tomando sus propias decisiones en los órdenes académico, científico, técnico, administrativo y
económico. El orden interno es de exclusiva competencia y responsabilidad de sus autoridades.
Art. 3,
Fines,
Son fines de la Universidad Central del Ecuador:
Numeral 4.- Contribuir al desarrollo del estado plurinacional, mediante la presentación de
soluciones a los
problemas del país, con miras a crear una sociedad justa, incluyente, solidaria y equitativa.
Numeral 5.- Recuperar, desarrollar, fortalecer y difundir las culturas nacionales y de la
humanidad.
Art. 4,
Objetivos,
Son objetivos de la Universidad Central del Ecuador:
Numeral 3.- Formar y capacitar profesionales, investigadores y técnicos a nivel de pregrado y
postgrado: competentes, éticos, humanistas con calidad académica de acuerdo a las necesidades
y problemáticas del país y del mundo.
LEY DE PROPIEDAD INTELECTUAL
Art. 4: Se reconocen y garantizan los derechos de los autores y los derechos de los demás
53
titulares sobre sus obras.
Art. 5: El derecho de autor nace y se protege por el solo hecho de la creación de la obra,
independientemente de su mérito, destino o modo de expresión.
Se protegen todas las obras, interpretaciones, ejecuciones, producciones o emisiones
radiofónicas cualquiera sea el país de origen de la obra, la nacionalidad o el domicilio del autor
o titular. Esta protección también se reconoce cualquiera que sea el lugar de publicación o
divulgación. El reconocimiento de los derechos de autor y de los derechos conexos no está
sometido a registro, depósito, ni al cumplimiento de formalidad alguna.
54
CAPÍTULO III METODOLOGÍA
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
3.1 Enfoque de la investigación
Gómez (2006) define al enfoque cuantitativo como:
El enfoque cuantitativo utiliza la recopilación y el análisis de datos para contestar preguntas
de investigación y probar hipótesis previamente establecidas, y confía en la medición
numérica, el conteo, ye n el uso de la estadística paraca intentar establecer con precisión
patrones en una población. (POR EJEMPLO, ONU los censos Es Un Enfoque cuantitativo
del estudio demográfico de Población de País la ONU). (p. 33)
En el enfoque cuantitativo, trabajamos con datos que pueden cuantificarse, lo que nos
permite comprender, en base a cantidades numéricas fácilmente interpretables, es decir, un
gráfico detallado del valor alcanzado, y en general su aplicación siempre es consecutiva y las
estadísticas nos ayudarán a demostrar y verificar el comportamiento de las variables de estudio.
Gómez (2006) define al enfoque cualitativo como:
El enfoque cualitativo, por lo común, se utiliza primero para descubrir y refinar preguntas
de investigación que pueden generar hipótesis. No consideró, se prueban esas hipótesis. Con
frecuencia se basa en métodos de recolección de datos sin medición numérica pecado conteo
Utiliza las descripciones profundas y las interpretaciones de los fenómenos. (p. 33)
En consecuencia, el presente proyecto educativo tiene un enfoque mixto, cuantitativo
debido a que los datos estadísticos de la población se examinaron de manera numérica, y
cualitativo ya que nos permitió a partir de la investigación realizada conocer si es conveniente
el diseño de un Software para el proceso de demostrar la relación de la teoría con la practica
55
dentro del tema electricidad y magnetismo en la asignatura de Física.
3.2 Niveles de la Investigación
Cuando hablamos de alcance, nos referimos a la profundidad con la que trataremos el fenómeno
a investigar. Estamos considerando qué tan lejos queremos llegar con nuestra investigación, es
decir, cuáles serán nuestros límites para obtener el conocimiento. Es necesario definir el
alcance de un trabajo para establecer un límite para nuestro proyecto.
Investigación exploratoria
Gómez (2006) define a la Investigación exploratoria como:
Los estudios exploratorios se efectúan, normalmente, cuando es necesario examinar un tema
o problema de investigación poco estudiado, del cual se tienen muchas dudas o no se ha
abordado antes Es decir, cuando la revisión de la bibliografía reveló que tan sólo hay
desarrollos teóricos vagamente relacionados con el problema de estudio, no se encuentran
investigaciones relacionadas, o bien, si deseamos indagar sobre temas y áreas que si han
sido investigadas, pero decidimos darle una nuevas perspectiva. (p. 36)
Investigación Descriptiva
Según Sabino (1986) define como:
La investigación de tipo descriptiva trabaja sobre realidades de hechos, y su característica
fundamental es la de presentar una interpretación correcta. Para la investigación descriptiva,
su preocupación primordial radica en descubrir algunas características fundamentales de
conjuntos homogéneos de fenómenos, utilizando criterios sistemáticos que permitan poner
de manifiesto su estructura o comportamiento. De esta forma se pueden obtener las notas
que caracterizan a la realidad estudiada. (p. 30)
Se utilizó el nivel descriptivo ya que se pretende utilizar la estadística para conocer y tener
una visión generalizada de la situación académica actual dentro de la institución, además se
56
pretende realizar un diagnóstico a través de la recopilación de información y opinión de los
docentes y estudiantes de la Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”, lo que me permitirá
llevar a cabo el diseño de un Software para el proceso de demostración de la teoría con la
Practica dentro de la asignatura de Física.
Además, se apoyó en un nivel exploratorio con el fin de identificar las principales causas del
problema planteado en el proceso educativo y las alternativas de solución que permitió la
justificación del proyecto propuesto.
3.3 Tipos de Investigación
Se aplico la investigación de campo y bibliográfico, de campo ya que mediante la utilización
de sus instrumentos (cuestionario), se consiguió ver la situación actual de los involucrados y
bibliográfica se indago información pertinente para abordar contenidos del proyecto
tecnológico y necesidades de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín.
Investigación de Campo
Al respecto, la Universidad Pedagógica Libertador (2003) expresa:
Se entiende por investigación de campo, el análisis sistemático de problemas en la realidad,
con el propósito bien sea de describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factor
constituyentes, explicar sus causas y efectos, o predecir su ocurrencia, haciendo uso de
métodos característicos de cualquiera de los paradigmas o enfoques de investigación
conocidos o en desarrollo. Los datos de interés son recogidos en forma directa de la realidad;
en este sentido se trata de investigaciones a partir de datos originales. (p. 45)
Investigación Bibliográfica
Guillermina Baena, licenciada en Ciencias de la Información (1985): “La investigación
bibliográfica es una técnica que consiste en la selección y recopilación de información por
medio de la lectura, crítica de documentos y materiales bibliográficos, de bibliotecas,
hemerotecas y centros de documentación e información.” (p. 120)
57
Modalidad
Proyecto Tecnológico
Analizando el problema se propuso el diseño un software educativo como apoyo didáctico,
tanto para docentes como para estudiantes de primer año del B.G.U., de la Unidad Educativa
Luciano Andrade Marín, el cual se enfatiza en la asignatura de Física, en los cambios de
velocidad de una partícula en movimiento.
3.4 Procedimiento a Seguir
El procedimiento para desarrollar la propuesta técnica se describe a continuación:
Tabla 4. Procedimiento a Seguir
Etapas Procedimientos
1. Planificación
• Diseño de la propuesta de investigación
• Preguntas de directrices.
• Matriz de operacionalización de
variables.
2. Diagnostico
• Validación del instrumento (encuesta),
con la ayuda de expertos.
• Aplicación del instrumento al grupo
determinado
3. Desarrollo
• Diseño previo del software.
• Elaboración de contenido multimedia
• Elaboración de recursos didácticos. Fuente: Autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
3.5 Población Y Muestra
Población
Según Tamayo (1997)) afirma:
“La población se define como la totalidad del fenómeno a estudiar donde las unidades de
población poseen una característica común la cual se estudia y da origen a los datos de la
investigación” (p. 114).
En efecto, para la aplicación del proyecto la población estudiantil está conformada por 1559
58
estudiantes comprendidos en Educación General Básica y Bachillerato General Unificado, y
57 docentes.
Tabla 5. Población
N° Grupo Población
1 Estudiantes matriculados 1519
2 Docentes de todas las Áreas 57
TOTAL: 1576
Fuente: Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Muestra
Rodríguez (2005) afirma:
“La muestra descansa en el principio de que las partes representan al todo y, por tal, refleja las
características que definen la población de la que fue extraída, lo cual nos indica que es
representativa” (p.82).
En efecto, para esta investigación se tomará una la muestra comprendida por 301 estudiantes
que pertenecen al primer año de Bachillerato General Unificado distribuidos en los distintos
paralelos y 3 docentes que imparten la asignatura de Física de la Unidad Educativa “Luciano
Andrade Marín”.
Tabla 6. Muestra
Participantes
N° Curso: Paralelo: Muestra:
1 Primero Bachillerato
B.G.U A 32
2 Primero Bachillerato
B.G.U B 33
3 Primero Bachillerato
B.G.U C 35
59
4 Primero Bachillerato
B.G.U D 32
5 Primero Bachillerato
B.G.U E 37
6 Primero Bachillerato
B.G.U F 34
7 Primero Bachillerato
B.G.U G 31
8 Primero Bachillerato
B.G.U H 34
9 Primero Bachillerato
B.G.U I 33
10 Docentes asignatura de
Física 3
Total: 304
Fuente: Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
3.6 Técnicas e Instrumentos
La técnica de campo que se utiliza en este trabajo de investigación es la encuesta. En este
instrumento se formula una serie de preguntas referentes a las variables. En la encuesta se
hará énfasis en las variables, dependiente e independiente que tiene el problema a ser
investigado, el cuestionario contenía diecisiete preguntas de tipo Likert, que los escolares
contestaron libre y voluntariamente
La técnica de campo utilizada en esta investigación es la encuesta. Donde, este
instrumento formula una serie de preguntas en base a las variables. La encuesta enfatizará las
variables, dependiente e independiente respectivamente, las cuales son examinadas, en el
cuestionario que contiene una serie de preguntas tipo Likert, donde, los estudiantes y
docentes de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín respondieron de forma libre y
60
voluntaria.
3.7 OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
Para el presente proyecto las variables fueron operacionalizadas de la siguiente manera:
Variable Independiente: Diseño de un Software Educativo
Variable Dependiente: Enseñanza de los cambios de Velocidad
61
Tabla 7. Operacionalización de las variables
Variable Dimensión Indicador Ítem Técnica/
Instrumento Estudiantes Docentes
INDEPENDIENTE
Software educativo
Cataldi (2000), señala
que:
“los programas
realizados con la
finalidad de ser
utilizados como
facilitadores del
proceso de enseñanza
y consecuentemente
del aprendizaje, con
características como
facilidad de uso,
interactividad y el
control de velocidad
de los aprendizajes”
(p.18).
Clases de
software
Software libre 1 1 Encuesta/
Cuestionario
Software
propietario
2
2
Encuesta/
Cuestionario
Recursos
digitales
Audiovisuales 3 3 Encuesta/
Cuestionario
Imágenes
digitales 4 4
Encuesta/
Cuestionario
Simuladores
5
5
Encuesta/
Cuestionario
Características
Finalidad
Didáctica 6 6,7
Encuesta/
Cuestionario
Interactividad 7
8,9
Encuesta/
Cuestionario
Usuarios
8
Encuesta/
Cuestionario
Estructura
Interfaz de
Usuario 9 10
Encuesta/
Cuestionario Diseño
DEPENDIENTE
Enseñanza de
Cambios de
Velocidad
Pedro M. (2010)
Procesos
cognitivos
Asimila
conocimientos 10 11
Encuesta/
Cuestionario
Desarrolla
procedimientos 11 12
Encuesta/
Cuestionario
Observar con
la practica
12
Encuesta/
Cuestionario
62
3.8 Validez y Confiabilidad de los instrumentos
Validez
La validación la realizó con opinión de especialistas para posteriormente aplicarlo en los cursos
de Primero de Bachillerato del B.G.U. y a tres docentes de la asignatura de Física.
Los especialistas Validadores:
PhD. Segundo Napoleon Barreno Freire
MSc. Luis Zapata
MSc. Xavier Sierra Parmiño
establece que:
Para el movimiento de
una partícula en el
plano, mediante un
diagrama de
velocidades se
presenta y desarrolla
el concepto cambio de
velocidad, concepto
cinemático que le
permitirá comprender
de manera más
general el concepto de
aceleración y su
relación con las
fuerzas. (p. 5)
Desarrollo de
destrezas
Comprende
contenidos 13 13
Encuesta/
Cuestionario
Clasifica
Materiales 14
Encuesta/
Cuestionario
Analiza
gráficamente
15
Encuesta/
Cuestionario
Describe
relaciones
Encuesta/
Cuestionario
Conocimientos
Asimila
conocimientos
16 14
Encuesta/
Cuestionario
Integra
conocimientos
Encuesta/
Cuestionario
Refuerza la
Enseñanza
Encuesta/
Cuestionario
Fuente: Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
63
Dichos expertos que refirieron a cambiar la redacción de algunas preguntas, especialmente
en la encuesta a estudiantes, debido a que no estaban muy comprensibles para las edades a las
que se aplicó el instrumento.
Por otro lado, la sugerencia que dieron los validadores es el orden en que se plantea las
preguntas en la ficha de observación.
Confiabilidad
La fiabilidad de la encuesta aplicada a estudiantes de primero de Bachillerato de B.G.U. de la
Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín” indica los siguientes resultados:
Tabla 7. Estadísticas de fiabilidad
Alfa de Cronbach N de elementos
,735 16 Fuente: tabulación encuesta aplicada a estudiantes
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Los resultados de la tabla indica el coeficiente del Alfa de Cronbach obtenido del
instrumento con un resultado de 0,735 considerado un valor Bueno, según lo plantean George
y Mallery (2003).
64
CAPÍTULO IV
4.1 Técnicas para el Procesamiento y Análisis de Resultados
Luego de aplicar los instrumentos a estudiantes y maestros, se utilizaron las siguientes técnicas
de procesamiento de datos:
Breve revisión de los instrumentos aplicados.
Con los resultados que se obtuvieron en base a las preguntas inmersas en el cuestionario
se digitalizo los datos en el programa IBM SPSS.
Se procedió a la tabulación de los datos en el programa IBM SPSS.
Se procedió al cálculo de frecuencias de cada ítem.
Finalmente, se elaboraron los gráficos estadísticos, en este caso las tablas de datos y los
gráficos circulares.
Análisis de Datos
Los datos se presentaron cuantitativamente, es decir, en gráficos circulares, porcentajes y, en
las tablas, las frecuencias y porcentajes de estas respuestas obtenidas de las preguntas
formuladas a los estudiantes encuestados.
Para analizar e interpretar los resultados, se utilizó el programa IBM SPSS. Se obtuvo
información cualitativa a medida que continuamos escribiendo los resultados obtenidos de cada
pregunta.
Con los resultados obtenidos se procedió a relacionar con los objetivos de la investigación.
Presentación de Resultados
Una vez que el instrumento de recolección de información ha sido aplicado y procesado; a
través de instrumentos estadísticos, los resultados se presentan en tablas, cuadros con
frecuencias y porcentajes, también existe la interpretación de los resultados de cada pregunta.
65
En el desarrollo de cada pregunta se presenta resultados reales y presenta las respuestas de los
estudiantes del primer año del B.G.U para la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín.
4.2 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
INSTRUMENTO 1: Encuesta a estudiantes de primer año del B.G.U., de la Unidad Educativa
Luciano Andrade Marín.
Es necesario detallar los resultados de la encuesta aplicada a los estudiantes, donde se pudo
evidenciar diferentes puntos de vista de cada uno de ellos, una vez recopilado los datos
mediante el instrumento se procedió a realizar su análisis e interpretación con utilización de un
software estadístico especializado que permite que los resultados sean más confiables. Cada
figura representa el uso de herramientas tecnologías y también la utilización en clase.
66
Pregunta 1: ¿Utiliza software libre para la realización de tareas de la Asignatura de Física?
Tabla 8. Estudiantes usan software libre
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 112 37,2 37,2 37,2
A veces 132 43,9 43,9 81,1
Casi Siempre 32 10,6 10,6 91,7
Siempre 25 8,3 8,3 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 14. Estudiantes usan software libre
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 43.85% de los estudiantes afirman que a veces utilizan
software libre en la asignatura de Física, el 37.21% manifiestan nunca, 10.63% casi siempre y
8.31% siempre.
Interpretación:
Según los resultados obtenidos, en su mayoría afirman que, a veces utilizan software libre
67
en la asignatura de Física.
Pregunta 2: ¿Utiliza software pagado para la realización de tareas de la Asignatura de Física?
Tabla 9. Uso de software pagado estudiantes
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 194 64,5 64,5 64,5
A veces 75 24,9 24,9 89,4
Casi Siempre 25 8,3 8,3 97,7
Siempre 7 2,3 2,3 100,0
Total 301 100,0 100,0 Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 15. Uso de software pagado estudiantes
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 64.45% de los estudiantes afirman que nunca utilizan
software pagado en la realización de tareas de asignatura de Física, el 24.92% manifiestan a
veces, 8.31% casi siempre y 2.33% siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que nunca utilizan software pagado en
68
la asignatura de Física.
Pregunta 3: ¿El docente utiliza Recursos audiovisuales, para fortalecer el desarrollo de la clase
de Física?
Tabla 10. Utilización de recursos audiovisuales en Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 174 57,8 57,8 57,8
A veces 79 26,2 26,2 84,1
Casi Siempre 35 11,6 11,6 95,7
Siempre 13 4,3 4,3 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 16. Utilización de recursos audiovisuales en Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 57.81% de los estudiantes afirman que nunca el docente
utiliza Recursos audiovisuales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física, el 26.25%
manifiestan a veces, 11.63% casi siempre y 4.32% siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que nunca el docente utiliza Recursos
69
audiovisuales en la clase de Física.
Pregunta 4: ¿El docente utiliza imágenes digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de
Física?
Tabla 11. Utilización de imágenes digitales en Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 195 64,8 64,8 64,8
A veces 72 23,9 23,9 88,7
Casi Siempre 27 9,0 9,0 97,7
Siempre 7 2,3 2,3 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 17. Utilización de imágenes digitales en Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 64.78% de los estudiantes afirman que nunca el docente
utiliza imágenes digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física, el 23.92%
manifiestan a veces, 8.97% casi siempre y 2.33% siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que, nunca el docente utiliza imágenes
70
digitales, en la clase de Física.
Pregunta 5: ¿El docente utiliza, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física?
Tabla 12 Utilización de simuladores digitales en Física.
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 205 68,1 68,1 68,1
A veces 58 19,3 19,3 87,4
Casi Siempre 25 8,3 8,3 95,7
Siempre 13 4,3 4,3 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 18. Utilización de simuladores digitales en Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 68.11% de los estudiantes afirman que nunca el docente
utiliza simuladores digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física, el 19.27%
manifiestan a veces 8.31% casi siempre y 4.32% siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que nunca el docente utiliza simuladores
71
digitales en la clase de Física.
Pregunta 6: ¿Utiliza aplicaciones informáticas con actividades interactivas para resolver
problemas de Física?
Tabla 13. Aplicaciones informáticas para resolver problemas de Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 97 32,2 32,2 32,2
A veces 122 40,5 40,5 72,8
Casi
Siempre 47 15,6 15,6 88,4
Siempre 35 11,6 11,6 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 19. Aplicaciones informáticas para resolver problemas de Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 40.53% de los estudiantes afirman que a veces utilizan
aplicaciones con actividades interactivas para resolver problemas de Física, el 32,23%
manifiestan nunca, 15.61% casi siempre y 11.63% siempre.
Interpretación:
72
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces utilizan aplicaciones
informáticas, para resolver problemas de Física.
Pregunta 7: ¿Considera que la utilización de un Software Educativo permitiría una mejor
interactividad, al momento de desarrollar sus tareas escolares de la asignatura de Física?
Tabla 14. Uso de software educativo para resolver tareas escolares
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 24 8,0 8,0 8,0
A veces 74 24,6 24,6 32,6
Casi
Siempre 87 28,9 28,9 61,5
Siempre 116 38,5 38,5 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
\ Figura 20. Uso de software educativo para resolver tareas escolares
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 38.54% de los estudiantes afirman que siempre la utilización
de un Software Educativo permitiría una mejor interactividad, al momento de desarrollar sus
tareas escolares de la asignatura de Física, el 28.90% manifiestan casi siempre, 24.58% a veces
y 7.97% nunca.
73
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que es necesario la utilización de un
Software Educativo, en la asignatura de Física.
Pregunta 8: ¿Considera necesario la utilización de un software educativo para el estudio de la
física experimental?
Tabla 15. Uso necesario de software educativo en Física experimental
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 21 7,0 7,0 7,0
A veces 75 24,9 24,9 31,9
Casi Siempre 80 26,6 26,6 58,5
Siempre 125 41,5 41,5 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 21. Uso necesario de software educativo en Física experimental
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 41.53% de los estudiantes afirman que siempre es necesario
la utilización de un software educativo para el estudio de la física experimental, el 26.58%
manifiestan casi siempre, 24.92% a veces y 6.68% nunca.
74
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que es necesario, la utilización de un
software educativo para el estudio de la física experimental.
Pregunta 9: ¿Considera que el uso de un software educativo con Interfaz gráfica y diseño
amigable, le permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física?
Tabla 16. Software educativo con interfaz gráfica en Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 26 8,6 8,6 8,6
A veces 66 21,9 21,9 30,6
Casi Siempre 87 28,9 28,9 59,5
Siempre 122 40,5 40,5 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 22. Software educativo con interfaz gráfica en Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 40.53% de los estudiantes afirman que siempre el uso de un
software educativo con Interfaz gráfica y diseño amigable, le permitirá fortalecer el aprendizaje
de la Física, el 28.90% manifiestan casi siempre, 21.93% a veces y 8.64% nunca.
75
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que el uso de un software educativo con
Interfaz gráfica y diseño amigable, le permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física.
Pregunta 10: ¿Identifica claramente como se produce el movimiento de una partícula?
Tabla 17. movimiento de una partícula
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 55 18,3 18,3 18,3
A veces 129 42,9 42,9 61,1
Casi
Siempre 80 26,6 26,6 87,7
Siempre 37 12,3 12,3 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 23. movimiento de una partícula
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 42.86% de los estudiantes afirman que a veces identifican
claramente como se produce el movimiento de una partícula, el 26.58% manifiestan casi
76
siempre, 18.27% nunca y 12.29% nunca.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces identifican como se produce
el movimiento de una partícula.
Pregunta 11: ¿Resuelve problemas que relacione magnitudes angulares y lineales?
Tabla 18. problemas que relacione magnitudes angulares y lineales
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 27 9,0 9,0 9,0
A veces 114 37,9 37,9 46,8
Casi Siempre 103 34,2 34,2 81,1
Siempre 57 18,9 18,9 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 24. problemas que relacione magnitudes angulares y lineales
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 37.87% de los estudiantes afirman que a veces resuelve
problemas que relacione magnitudes angulares y lineales, el 34.22% manifiestan casi siempre,
18.94% nunca y 8.97% nunca.
77
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces resuelve problemas que
relacione magnitudes angulares y lineales.
Pregunta 12: ¿Tiene en claro que es un movimiento circular?
Tabla 19. Estudiantes que tienen en claro que es un movimiento circular
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 16 5,3 5,3 5,3
A veces 55 18,3 18,3 23,6
Casi Siempre 87 28,9 28,9 52,5
Siempre 143 47,5 47,5 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 25. Estudiantes que tienen en claro que es un movimiento circular
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 47.51% de los estudiantes afirman que siempre tienen en
claro que es un movimiento circular, el 28.90% manifiestan casi siempre, 18.27% a veces y
5.32% nunca.
78
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que, siempre tienen en claro que es un
movimiento circular.
Pregunta 13: ¿Identifica claramente los diferentes tipos movimientos de un cuerpo?
Tabla 20. Estudiantes que identifican los diferentes tipos movimientos de un cuerpo
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 17 5,6 5,6 5,6
A veces 83 27,6 27,6 33,2
Casi
Siempre 96 31,9 31,9 65,1
Siempre 105 34,9 34,9 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 26. Estudiantes que identifican los diferentes tipos movimientos de un cuerpo
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 34.88% de los estudiantes afirman que siempre identifican
claramente los diferentes tipos movimientos de un cuerpo, el 31.89% manifiestan casi siempre,
27.57% a veces y 5.65% nunca.
79
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que siempre identifican claramente los
diferentes tipos movimientos de un cuerpo.
Pregunta 14: ¿Reconoce experimentalmente la aceleración centrípeta de un cuerpo?
Tabla 21. Estudiantes que reconocen experimentalmente la aceleración centrípeta de un cuerpo
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 30 10,0 10,0 10,0
A veces 108 35,9 35,9 45,8
Casi
Siempre 91 30,2 30,2 76,1
Siempre 72 23,9 23,9 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 27. Estudiantes que reconocen experimentalmente la aceleración centrípeta de un cuerpo
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 35.88% de los estudiantes afirman que a veces reconocen
experimentalmente la aceleración centrípeta de un cuerpo, el 30.23% manifiestan casi siempre,
80
23.92% siempre y 9.97% nunca.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces reconocen
experimentalmente la aceleración centrípeta de un cuerpo.
Pregunta 15: ¿Analiza gráficamente el movimiento circular de un objeto?
Tabla 22. Estudiantes que analizan gráficamente el movimiento circular de un objeto
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 20 6,6 6,6 6,6
A veces 74 24,6 24,6 31,2
Casi
Siempre 116 38,5 38,5 69,8
Siempre 91 30,2 30,2 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 28. Estudiantes que analizan gráficamente el movimiento circular de un objeto
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 38.54% de los estudiantes afirman que casi siempre analizan
gráficamente el movimiento circular de un objeto, el 30.23% manifiestan siempre, 24.58% a
81
veces y 6.64% nunca.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que casi siempre analizan gráficamente
el movimiento circular de un objeto.
Pregunta 16: ¿Sus conocimientos adquiridos sobre los cambios de velocidad, le sirve para
aplicarlos en ejercicios prácticos?
Tabla 23. Conocimientos para aplicar en ejercicios prácticos
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Nunca 22 7,3 7,3 7,3
A veces 68 22,6 22,6 29,9
Casi Siempre 112 37,2 37,2 67,1
Siempre 99 32,9 32,9 100,0
Total 301 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 29. Conocimientos para aplicar en ejercicios prácticos
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 37.21% de los estudiantes afirman que casi siempre sus
conocimientos adquiridos sobre los cambios de velocidad, le sirve para aplicarlos en ejercicios
82
prácticos, el 32.89% manifiestan siempre, 22.59% a veces y 7.31% nunca.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que casi siempre sus conocimientos
adquiridos sobre los cambios de velocidad le sirven para aplicarlos en ejercicios prácticos.
INSTRUMENTO 2: Encuesta a docentes de Física de primer año del B.G.U., de la Unidad
Educativa Luciano Andrade Marín.
Pregunta 1: ¿Ha utilizado software libre para la planificación de las clases de Física?
Tabla 24. Docente utiliza software libre
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 30. Docente utiliza software libre
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 100% de los docentes afirman que casi siempre utilizan
software libre para la planificación de las clases de Física.
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Casi
Siempre 3 100,0 100,0 100,0
83
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su totalidad afirman que casi siempre utilizan software libre
para la planificación de las clases de Física.
Pregunta 2: ¿Ha utilizado software pagado para la planificación de las clases de Física?
Tabla 25. Docente utiliza software pagado
Frecuenci
a
Porcentaj
e
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válid
o
A veces 2 66,7 66,7 66,7
Casi Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 31. Docente utiliza software pagado
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que a veces utilizan software
pagado para la planificación de las clases de Física, el 33,33% manifiestan que casi siempre.
84
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces utilizan software pagado
para la planificación de las clases de Física.
Pregunta 3: ¿Con que frecuencia utiliza Recursos audiovisuales, para fortalecer el desarrollo
de la clase de Física?
Tabla 26. Docente utiliza Recursos audiovisuales
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 3 100,0 100,0 100,0 Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 32. Docente utiliza Recursos audiovisuales
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 100% de los docentes afirman que a veces utiliza Recursos
audiovisuales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física.
85
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su totalidad afirman que a veces utilizan Recursos
audiovisuales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física.
Pregunta 4: ¿Con que frecuencia utiliza imágenes digitales, para fortalecer el desarrollo de la
clase de Física?
Tabla 27. Docente utiliza imágenes digitales
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 2 66,7 66,7 66,7
Casi
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 33. Docente utiliza imágenes digitales
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que a veces utiliza imágenes
digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física, el 33,33% manifiestan que casi
86
siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces utiliza imágenes digitales,
para fortalecer el desarrollo de la clase de Física.
Pregunta 5: ¿Con que frecuencia utiliza simuladores digitales, para fortalecer el desarrollo de
la clase de Física?
Tabla 28. Docente utiliza simuladores digitales
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Casi
Siempre 3 100,0 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 34. Docente utiliza simuladores digitales
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 100% de los docentes afirman que casi siempre utiliza
simuladores digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física.
87
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su totalidad afirman que casi siempre utiliza simuladores
digitales, para fortalecer el desarrollo de la clase de Física.
Pregunta 6: ¿Las explicaciones de la asignatura de Física, podrían complementarse utilizando
aplicaciones informáticas que contengan recursos multimedia (video, sonido, texto e
imágenes)?
Tabla 29. aplicaciones informáticas que contengan recursos multimedia
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 3 100,0 100,0 100,0 Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 35. aplicaciones informáticas que contengan recursos multimedia
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 100% de los docentes afirman que a veces Las explicaciones
de la asignatura de Física, podrían complementarse utilizando aplicaciones informáticas que
contengan recursos multimedia (video, sonido, texto e imágenes).
88
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su totalidad afirman que a veces las explicaciones de la
asignatura de Física podrían complementarse utilizando aplicaciones informáticas que
contengan recursos multimedia (video, sonido, texto e imágenes).
Pregunta 7: ¿Con que frecuencia utilizaría un software educativo como refuerzo pedagógico
en la asignatura de Física?
Tabla 30. software educativo como refuerzo pedagógico
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 2 66,7 66,7 66,7
Casi
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 36. software educativo como refuerzo pedagógico
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que casi siempre utilizarían
un software educativo como refuerzo pedagógico en la asignatura de Física, el 33,33%
89
manifiestan que a veces.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que casi siempre utilizarían un software
educativo como refuerzo pedagógico en la asignatura de Física.
Pregunta 8: ¿Utiliza los laboratorios de Física para demostrar la teoría con la practica
experimental?
Tabla 31. Utiliza los laboratorios de Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 2 66,7 66,7 66,7
Casi
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 37. Utiliza los laboratorios de Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que a veces utilizan los
laboratorios de Física para demostrar la teoría con la practica experimental, el 33,33%
90
manifiestan que casi siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces utilizan los laboratorios de
Física para demostrar la teoría con la practica experimental.
Pregunta 9: ¿Considera necesario un software educativo, como refuerzo didáctico para
mejorar la comprensión de la física experimental?
Tabla 32. software educativo, como refuerzo didáctico
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Casi
Siempre 2 66,7 66,7 66,7
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 38. software educativo, como refuerzo didáctico
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que siempre es necesario
un software educativo, como refuerzo didáctico para mejorar la comprensión de la física
experimental, el 33,33% manifiestan que casi siempre.
91
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que siempre es necesario un software
educativo, como refuerzo didáctico para mejorar la comprensión de la física experimental.
Pregunta 10: ¿Considera que, el uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá
fortalecer el aprendizaje de la Física dentro de la Institución?
Tabla 33. uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Casi
Siempre 2 66,7 66,7 66,7
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 39. uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que siempre es necesario el
uso de un software educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física
dentro de la Institución, el 33,33% manifiestan que casi siempre.
92
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que siempre el uso de un software
educativo con Interfaz gráfica permitirá fortalecer el aprendizaje de la Física dentro de la
Institución.
Pregunta 11: ¿Los estudiantes tienen dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración?
Tabla 34. dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 2 66,7 66,7 66,7
Casi
Siempre 1 33,3 33,3 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 40. dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que a veces los estudiantes
tienen dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración, el 33,33% manifiestan que casi
93
siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que a veces los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema de aceleración.
Pregunta 12: ¿Los estudiantes tienen dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento
Rectilíneo Uniformemente Acelerado?
Tabla 35. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 1 33,3 33,3 33,3
Casi
Siempre 2 66,7 66,7 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 41. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que casi siempre los
estudiantes tienen dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Acelerado, el 33,33% manifiestan que a veces.
94
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que casi siempre los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado.
Pregunta 13: ¿Los estudiantes tienen dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento
Circular Uniforme?
Tabla 36. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido A veces 1 33,3 33,3 33,3
Casi
Siempre 2 66,7 66,7 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 42. dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que casi siempre los
estudiantes tienen dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme, el
33,33% manifiestan que a veces.
95
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que casi siempre los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema de Movimiento Circular Uniforme.
Pregunta 14: ¿Considera que la implementación de un software educativo ayudaría a los
estudiantes a despertar el interés por investigar, analizar y comprender la asignatura de Física
en el tema cambios de velocidad?
Tabla 37. implementación de un software educativo ayudaría a los estudiantes
Frecuencia Porcentaje
Porcentaje
válido
Porcentaje
acumulado
Válido Casi
Siempre 1 33,3 33,3 33,3
Siempre 2 66,7 66,7 100,0
Total 3 100,0 100,0
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Figura 43. implementación de un software educativo ayudaría a los estudiantes
Fuente: Encuesta
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Análisis:
Del total de los encuestados, el 66,67% de los docentes afirman que siempre la
96
implementación de un software educativo ayudaría a los estudiantes a despertar el interés por
investigar, analizar y comprender la asignatura de Física en el tema cambios de velocidad, el
33,33% manifiestan que casi siempre.
Interpretación:
Según resultados obtenidos, en su mayoría afirman que siempre la implementación de un
software educativo ayudaría a los estudiantes a despertar el interés por investigar, analizar y
comprender la asignatura de Física en el tema cambios de velocidad.
97
4.3 Conclusiones y Recomendaciones
Conclusiones
Objetivo 1: Establecer un software educativo, a través de técnicas innovadoras que
propicien el aprendizaje de los estudiantes de Primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa
Luciano Andrade Marín.
Se aprecio que los estudiantes carecen de técnicas que propicien el aprendizaje y el docente
desde este punto tendrá la capacidad de impartir una clase activa y dinámica, dejando de lado
un método tradicional repetitivo y reconocer que existen nuevas maneras de aplicación.
Objetivo 2: Considerar un recurso informático, que complemente el estudio por parte de los
estudiantes de Primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín de la
asignatura de Física
Los estudiantes mostraron un nivel de conocimiento elemental, ya que el aprendizaje es
tradicional para lo cual se requiere de recursos informático para el cambio de aprendizaje,
además los estudiantes entienden y ven esta cátedra como una oportunidad para sus estudios
de nivel superior y culminar sus estudios.
Objetivo 3: Analizar de manera significativa, los temas inmersos en cambios de velocidad,
sobre la asignatura de Física, que propicien su estudio y aplicación por parte de los estudiantes
98
de Primer año del B.G.U. de la Unidad Educativa Luciano Andrade Marín.
La factibilidad de analizar de manera significativa, los temas inmersos en cambios de
velocidad, ayuda a romper barreras, ya que es una manera efectiva de entender a la Física.
Otro punto importante en el análisis de los temas inmersos en cambios de velocidad, que es
necesario la herramienta informática puede mejorar su rendimiento escolar, ya que con la ayuda
de elementos multimedia y textos atractivos se logre mantener la atención de estos y obtener
mejores resultados de aprendizaje.
Mediante el conocimiento y la utilización de la nueva tecnología, tanto docente y estudiante se
encontrará preparado para enfrentar los retos en torno a las Tics.
Recomendaciones
Se recomienda que los docentes de la institución sean capacitados para que el uso de
software educativos permita obtener mejores resultados en el proceso enseñanza-
aprendizaje, de tal manera que los estudiantes sean los más beneficiados, además que
esto ayudara a que los cursos inferiores se adapten a estas nuevas tecnologías de
aprendizaje.
Otra recomendación es que la institución brinde más herramientas necesarias en
especial herramientas tecnológicas para un mejor desarrollo de la clase de Física.
De las conclusiones obtenidas podemos recomendar que la institución debe invertir en
más espacios virtuales para que muchas más asignaturas pueden acoplar su malla
curricular en estos estos espacios y que el aprendizaje sea más llamativo para los
99
estudiantes.
CAPÍTULO V
5.1 PROPUESTA TECNOLÓGICA
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
CARRERA DE PEDAGOGÍA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES
INFORMÁTICA
SOFTWARE EDUCATIVO, COMO REFUERZO DIDÁCTICO EN EL
APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA, EN LOS CAMBIOS DE
VELOCIDAD QUE TIENE UNA PARTÍCULA EN MOVIMIENTO, PARA LOS
ESTUDIANTES DE PRIMER AÑO DEL B.G.U. DE LA UNIDAD EDUCATIVA
“LUCIANO ANDRADE MARÍN”, DE LA CIUDAD DE QUITO, EN EL PERIODO
2018-2019.
Trabajo de investigación (modalidad presencial) previo a la obtención del Título de Licenciado
en Ciencias de la Educación Mención Informática.
Autor: Cisneros Freire Fernando Victoriano
C.C. 1804933305
Email: [email protected]
Tutor: Dr. Julio César Eduardo Quillupangui Cruz MSc.
100
Quito, 2019
5.2 INTRODUCCIÓN
En la actualidad la manipulación de la tecnología, en especial el software educativo se
establece como una estrategia didáctica de mucha ayuda para el docente en el proceso de
enseñanza aprendizaje, ya que permite fortalecer los conocimiento en los estudiantes, es por
ello que nace la necesidad de llevar a cabo un proyecto tecnológico denominado simplemente
“CIS.LAB” el cual consiste en el diseño de un software educativo, como refuerzo didáctico en
el aprendizaje de la asignatura de física, que ayude a los estudiantes de primer año del B.G.U.
de la UNIDAD EDUCATIVA LUCIANO ANDRADE MARÍN a la comprensión de los
cambios de velocidad que tiene una partícula en movimiento.
El uso de esta aplicación es una opción eficaz de comprender los cambios de velocidad que
tiene una partícula en movimiento, esto hará que los estudiantes y docentes despierten interés
por el aprendizaje de la asignatura de Física a través de la interacción con el computador con
interfaz amigable, sencilla y de fácil de manejo.
La aplicación CIS.LAB está acompañada de medios visuales, ya que es la mejor estrategia
en que los estudiantes aprendan y recuerden lo demostrado, la experiencia que tendrán los
estudiantes al utilizar este tipo de herramientas didácticas tecnológicas y al interactuar con el
mismo programa será una herramienta que les permita que el conocimiento que obtengan los
estudiantes sea significativo.
Con tal aplicación se desea ayudar a los estudiantes del primer año del B.G.U en el proceso
enseñanza-aprendizaje y, a su vez, como modelo práctico que también, permitir que los
docentes vayan experimentando nuevas posibilidades de crear y proyectar entornos educativos
101
más interactivos, dejando de lado un modelo tradicional todavía presente, en el presente sistema
educativo.
5.3 Objetivos
Objetivo general
Fortalecer el aprendizaje de la asignatura de Física, en los cambios de velocidad que
tiene una partícula en movimiento, en los y las estudiantes de primero de bachillerato del
Bachillerato General Unificado, de la Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”, en el
periodo 2019-2020 a través de la creación de un software educativo como complemento
didáctico.
Objetivos Específicos
Facilitar el aprendizaje de los estudiantes de primer año de bachillerato del B.G.U, en
la asignatura de Física, de los cambios de velocidad que tiene una partícula en
movimiento, mediante el uso de un software educativo
Proporcionar al docente un software educativo que sirva de ayuda didáctica interactiva
en la enseñanza de los movimientos de la partícula en Física.
Incentivar el uso de un software educativo a los docentes y estudiantes para mejorar la
enseñanza aprendizaje en la asignatura de Física.
5.4 Justificación
El presente trabajo de investigación responde a una necesidad que es mejoramiento del
aprendizaje de la asignatura de física, después de un estudio realizado en la Unidad Educativa
“Luciano Andrade Marín”, otro aspecto que impulsa a realizar este proyecto es la
transformación de la educación tradicional con la utilización de las nuevas tecnologías en
donde el desarrollo integral del estudiante tiene que necesariamente ser transformado, el
102
estudiante en la época actual tiene que descubrir su propio conocimiento.
La aplicación de esta propuesta permite al docente a salir del tradicionalismo educativo y
lograr obtener estudiantes que logren llegar a un aprendizaje significativo y así satisfacer las
necesidades de la sociedad actual que requiere estudiantes que se desenvuelvan de mejor
manera en niveles de educación superior.
De tal modo, este software educativo tiene la finalidad de ser utilizado en el aprendizaje,
por ser altamente interactivo el mismo que puede implementar videos, sonidos, fotografías
juegos instructivos que apoyan las funciones de evaluación.
Por lo tanto, el diseño del software educativo les ayudara a conocer conocimientos básicos
de los cambios de velocidad que tiene una partícula en movimiento, así como la resolución de
problemas.
5.5 Requisitos de Hardware y Software
Tabla: Requisitos de programas
SOFTWARE
NetBeans IDE y
JDK
Wondershare Filmora Paint 3D
Sistema
Operativo
Microsoft
Windows 7, 8, 10
Windows 7, 8, 10(64 bits
recomendado)
Windows 10 versión
16299.0 o posterior
Procesador Inter Core i3 o
equivalente
Intel o AMD procesador,
2GHz o superior
Intel o AMD
procesador, 2GHz o
superior
RAM 2GB (32 bits) 4GB
(64 bits)
2GB (8GB requeridos
para vídeos HD y 4K)
2GB (32 y 64 bits)
Espacio en
Disco Duro
1.5GB de espacio
libre en disco
1 GB de espacio libre en
disco
512 MB de espacio
libre en disco
Tarjeta
Grafica
512 MB o Superior 1 GB o Superior
512 MB o Superior
103
Periféricos Teclado, mouse,
monitor
Teclado, mouse, monitor,
parlantes
Teclado, mouse,
monitor,
Fuente: Autor
Elaborado por: Fernando Cisneros Freire
Instalación de NetBeans IDE y JDK
Descargar los archivos necesarios
1. Procederemos a descargar NetBeans IDE
Enlace: https://thebigwebdeveloper.blogspot.com/p/recursos-web.html
2. Elegimos la versión del NetBeans IDE a descargar e instalar.
3. Seleccionaremos el idioma del entorno de NetBeans IDE.
4. Seleccionamos la plataforma y/o sistema operativo con el cual cuenta la máquina donde
instalaremos NetBeans IDE.
5. Ahora, se selecciona el paquete que vamos a descargar, y procederemos a dar clic sobre
el botón "Download" del paquete "All".
6. Luego de obtener el archivo ejecutable del IDE, procederemos a descargar el Java JDK.
Enlace: https://thebigwebdeveloper.blogspot.com/p/recursos-web.html
7. Damos clic en la casilla "Accept License Agreement" para poder tener acceso al archivo
requerido.
8. Ubicar el archivo a descargar y que sea relacionado con nuestro sistema operativo.
9. Una vez descargado el JDK, vamos a dar doble clic sobre el archivo ejecutable y se
abrirá la ventana de instalación, y daremos clic en el botón "Next".
10. Si es necesario se debe cambiar la ruta de instalación y elegir las características a
instalar, caso contrario clic en "Next".
11. Esperaremos un momento mientras se instala el JDK, se procederá a instalar el JRE; es
104
decir, el Java Runtime Environment, para ello clic en "Next".
12. Para terminar la instalación daremos clic en el botón "Close".
13. Procedemos a instalar NetBeans IDE, para lo cual debemos ubicar el archivo ejecutable.
14. Abrimos el archivo ejecutable de NetBeans IDE, si no se desea instalar todo, se debe
dar clic en el botón "Personalizar":
15. Deberemos desactivar la casilla perteneciente a la característica que no se desea instalar.
16. Posteriormente debemos dar clic en el botón "Aceptar" y seleccionar los términos de
licencia, y luego clic en “Siguiente”.
17. Seleccionaremos la opción "No instalar JUnit" y damos clic en "Siguiente".
18. Si es necesario modificar la ruta de instalación se debe dar clic en el botón "Examinar",
caso contrario clic en “Siguiente”.
19. Dejamos por defecto la ruta de GlassFish y damos clic en el botón "Siguiente".
20. Dejamos la ubicación por defecto de Apache Tomcat y damos clic en "Siguiente".
21. Procedemos a dar clic en el botón "Instalar" para iniciar la instalación de NetBeans.IDE.
22. Finalmente daremos clic en el botón "Terminar".
Instalación de Wondershare Filmora
1. Descargar Filmora desde la web oficial.
Enlace: https://filmora.wondershare.com/es/
2. En la página oficial de Filmora damos clic en “Descargas”, y seleccionamos la
plataforma y/o sistema operativo con el cual cuenta la máquina donde instalaremos.
3. Ubicamos y abrimos el archivo ejecutable de Filmora.
4. Damos clic en “Instalar” y automáticamente se instala sin intervención del usuario.
105
5. Terminado la instalación damos clic en Finalizar.
Desarrollo detallado de la propuesta
Los resultados de los instrumentos de recolección de datos fueron particularmente importantes
en el análisis y se pueden determinar diferentes aspectos que benefician el desarrollo de esta
propuesta tecnológica.
A sí mismo, en la viabilidad para el desarrollo de “CIS.LAB”, se identificaron los recursos
tecnológicos que cuenta la institución y el contexto.
Según la disponibilidad de recursos, el programa NetBeans IDE se utilizó como base para el
diseño de “CIS.LAB”, por lo que permite el uso del lenguaje de programación Java, esencial
para la programación de dicho programa.
También para la creación de los recursos multimedia digitales se ha utilizado las aplicaciones
Filmora y Pait 3D.
Diseño general de “CIS.LAB”
De manera general “CIS.LAB” está constituido por diversos recursos digitales como:
imágenes, contenido de texto, indicadores animados, botones, etc.
Cada sección del software consta de varias ventanas, y cada sección se explicará en detalle
utilizando gráficos de referencia:
Pantalla Principal
En el presente grafico se observa el logo oficial de “CIS.LAB”
106
Pantalla de Bienvenida
En el grafico se muestra un mensaje de bienvenida y también el logo oficial de la Unidad
Educativa Luciano Andrade Marín
Unidades temáticas
El software contiene tres secciones:
Sección 1: Aceleración
Sección 2: Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
Sección 3: Movimiento Circular Uniforme
107
Contenidos de Cada Unidad
Sección 1: Aceleración
108
109
Sección 2: Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
110
111
112
ANEXOS
ANEXO A
CUESTIONARIO DOCENTES
Objetivo:
Conocer las percepciones, de los docentes de la asignatura de Física de primer Año de
Bachillerato General Unificado de la Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”, a cerca de
la implementación de un software educativo, con contenidos del tema de Cambios de Velocidad
de una partícula en movimiento, por lo cual es muy importante referir con su participación en
esta actividad.
Tenga por seguro que toda la información recopilada será estrictamente para la realización
de un Proyecto Tecnológico. Su identidad será protegida por el investigador, por ello se solicita
contestar de la manera más honesta posible.
Identificación del Docente (marque con una X):
Grado
Académico:
Doctor Magíster Licenciado Otro
Años de
experiencia:
1-5
Años
6-12
años
13-20
años
Mas
de 20
años
Edad:
Menos
30 años
30-40
años
40-50
años
Más
de 50
años
Género: Femenino Masculino
Instrucciones: Lea detenidamente cada uno de los ítems y coloque una (x) en la alternativa
que considere más apropiada.
113
Los números representan la siguiente escala:
1. Nunca
2. A veces
3. Casi Siempre
4. Siempre
Nº ÍTEMS
Nunca
A
veces
Casi
Siempre
Siempre
1 2 3 4
1
¿Ha utilizado software libre para la
planificación de las clases de Física?
2
¿Ha utilizado software pagado para
la planificación de las clases de
Física?
3
¿Con que frecuencia utiliza
Recursos audiovisuales, para
fortalecer el desarrollo de la clase de
Física?
4
¿Con que frecuencia utiliza
imágenes digitales, para fortalecer el
desarrollo de la clase de Física?
5
¿Con que frecuencia utiliza
simuladores digitales, para fortalecer
el desarrollo de la clase de Física?
114
6
¿Las explicaciones de la
asignatura de Física, podrían
complementarse utilizando
aplicaciones informáticas que
contengan recursos multimedia
(video, sonido, texto e imágenes)?
7
¿Con que frecuencia utilizaría un
software educativo como refuerzo
pedagógico en la asignatura de
Física?
8
¿Utiliza los laboratorios de Física
para demostrar la teoría con la
practica experimental?
9
¿Considera necesario un software
educativo, como refuerzo didáctico
para mejorar la comprensión de la
física experimental?
10
¿Considera que, el uso de un
software educativo con Interfaz
gráfica permitirá fortalecer el
aprendizaje de la Física dentro de la
Institución?
115
11
¿Los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema
de aceleración?
12
¿Los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema
de Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Acelerado?
13
¿Los estudiantes tienen
dificultades de aprendizaje en el tema
de Movimiento Circular Uniforme?
14
¿Considera que la implementación
de un software educativo ayudaría a
los estudiantes a despertar el interés
por investigar, analizar y comprender
la asignatura de Física en el tema
cambios de velocidad?
116
ANEXO B
CUESTIONARIO ESTUDIANTES
Objetivo:
Conocer las percepciones, de los estudiantes de primer Año de Bachillerato General
Unificado de la Unidad Educativa “Luciano Andrade Marín”, frente a la implementación de un
software educativo, con contenidos del tema de Cambios de Velocidad, por eso es muy
importante contar con su participación en esta actividad.
Tenga por seguro que toda la información recopilada será estrictamente para la realización
de un Proyecto Tecnológico. Su identidad será protegida por el investigador, por ello se solicita
contestar de la manera más honesta posible.
Identificación del Estudiante (marque con una X):
Paralelo:
Edad:
14
años
15
años
16 años
Más
de 16
años
Género: Femenino Masculino
Instrucciones: Lea detenidamente cada uno de los ítems y coloque una (x) en la alternativa
que considere más apropiada.
Los números representan la siguiente escala:
1. Nunca
3. A veces
4. Casi Siempre
5. Siempre
117
Nº ÍTEMS
Nunca
A
veces
Casi
Siempre
Siempre
1 2 3 4
1
¿Utiliza software libre para la
realización de tareas de la Asignatura
de Física?
2
¿Utiliza software pagado para la
realización de tareas de la Asignatura
de Física?
3
¿El docente utiliza Recursos
audiovisuales, para fortalecer el
desarrollo de la clase de Física?
4
¿El docente utiliza imágenes
digitales, para fortalecer el desarrollo
de la clase de Física?
5
¿El docente utiliza simuladores
digitales, para fortalecer el desarrollo
de la clase de Física?
6
¿Utiliza aplicaciones informáticas
con actividades interactivas para
resolver problemas de Física?
118
7
¿Considera que la utilización de
un Software Educativo permitiría una
mejor interactividad, al momento de
desarrollar sus tareas escolares de la
asignatura de Física?
8
¿Considera necesario la utilización
de un software educativo para el
estudio de la física experimental?
9
¿Considera que el uso de un
software educativo con Interfaz
gráfica y diseño amigable, le
permitirá fortalecer el aprendizaje de
la Física?
10
¿Identifica claramente como se
produce el movimiento de una
partícula?
11
¿Resuelve problemas que relacione
magnitudes angulares y lineales?
12
¿Tiene en claro que es un
movimiento circular?
13
¿Identifica claramente los
diferentes tipos movimientos de un
119
cuerpo?
14
¿Reconoce experimentalmente la
aceleración centrípeta de un cuerpo?
15
¿Analiza gráficamente el
movimiento circular de un objeto?
16
¿Sus conocimientos adquiridos
sobre los cambios de velocidad, le
sirve para aplicarlos en ejercicios
prácticos?
120
ANÁLISIS C
121
ANEXO D
VALIDACIÓN MSc. Luis Zapata
122
ANEXO E
VALIDACIÓN MSc. Segundo Barreno
123
124
ANEXO F
VALIDACIÓN MSc. Xavier Sierra
125
ANEXO G
APROBACIÓN PARA APLICAR LA ENCUESTA
126
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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