PRELABORATORIO VIRTUAL: UN COMPLEMENTO DEL

Anuncio
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
PRELABORATORIO VIRTUAL: UN COMPLEMENTO DEL LABORATORIO
REAL
María Judith Arias1, María Flores2, Egle Montiel 3
La Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. Ciclo Básico – Maracaibo. Departamento de
Física. Telf. 0426 1620674. mjudithar@gmail.com
2
La Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. Ciclo Básico – Maracaibo. Departamento de
Física. Telf. 0416 2605810. profesoramariaflores@gmail.com
3
La Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. Ciclo Básico – Maracaibo. Departamento de
Física. Telf. 0414 6390473. eglemontiel@gmail.com
1
RESUMEN
El Laboratorio de Física presenta una propuesta de pre-laboratorio virtual como una
estrategia que ayuda a los estudiantes a lograr competencias de aprendizajes y adquirir
independencia en su formación académica. Esta propuesta también favorece a los docentes
porque les permite usar, de forma eficiente, el tiempo de trabajo en los laboratorios reales.
La investigación está sustentada en las teorías de la conectividad. El estudio es proyectivo,
con fuentes documentales, e incorpora las tecnologías de la información y la
comunicación en un laboratorio virtual. Todo esto contribuyó a que los estudiantes
adquirieran nuevos conocimientos y fortalecieran los conocimientos previos.
Palabras clave: prelaboratorio virtual, estrategia de aprendizaje, tecnologías de
información y comunicación, conectividad, optimización del tiempo.
ABSTRACT
VIRTUAL PRE-LABORATORY: A COMPLEMENT TO AN ACTUAL
LABORATORY
The Physics laboratory presents a virtual pre-laboratory proposal as a strategy that helps
students to achieve learning competencies and to acquire independence during their
academic development. This proposal also benefits teachers because it permits an efficient
use of time in the actual laboratory practices. This research is based on connectivity
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
theories. This is a projective study with documentary sources, which includes information
technology in a virtual laboratory. All this favored students to acquire new knowledge and
to strengthen their background knowledge.
Key words: virtual pre-laboratory, learning strategy, information technology, connectivity,
time optimization.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
1. Introducción
En muchas investigaciones se refleja gran preocupación por mejorar la calidad de los
procesos de aprendizaje de la física y mantenerse a la vanguardia en estrategias que así lo
permitan. En los últimos años, han surgido y vuelto accesibles una gran variedad de
tecnologías que están cambiando rápidamente el modo en el que se enseña Física,
abriendo un abanico de posibilidades que generan nuevas maneras de crear conocimiento.
Al hacer una revisión en la web, es posible ubicar un gran número de simulaciones y
aplicaciones que permiten la realización de experimentos virtuales. Por otra parte, los
estudiantes que ingresan cada día a la Facultad de Ingeniería de la Universidad del Zulia
(LUZ), muestran cada vez más habilidades en el manejo de recursos tecnológicos, y se
destacan en el uso del internet. De tal manera, es posible que el docente complemente
estas realidades y aproveche los mencionados recursos para trabajar en los laboratorios de
Física.
El entorno de la Facultad de Ingeniería de LUZ, deja en claro la urgencia de incorporar
estrategias que optimicen el tiempo en el aula, y a su vez promueva aprendizajes
significativos. En los laboratorios de física, la problemática se agudiza, ya que no solo
afectan las limitaciones de tiempo en el aula, sino que además influyen otros factores
como lo son la carencia de equipos, las deficiencias teóricas que traen los estudiantes para
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
el montaje de las prácticas, las condiciones ambientales que no favorecen la realización de
la experiencia, entre otros.
En esta investigación se propone una alternativa para minimizar los problemas antes
descritos. La intención es incorporar una estrategia que involucre las tecnologías de
información y comunicación mediante un Prelaboratorio Virtual. Así mismo, se pretende
retomar la idea de prelaboratorio, asignando al estudiante una serie de actividades que
implican la revisión de un material teórico asociado al contenido de las prácticas,
realización de experimentos virtuales ubicados en la web, a partir de lo cual pueda
elaborar conclusiones y responder a una serie de preguntas que le permitan afianzar sus
conocimientos. Es por ello, que la propuesta, está orientada a consolidar un Prelaboratorio
Virtual, al cual el alumno pueda acceder en cualquier lugar y momento previo a la
realización de la experiencia en el laboratorio.
2. Fundamentación teórica
Una de las mayores preocupaciones del docente universitario es la utilización de
estrategias que garanticen el proceso enseñanza- aprendizaje. Los laboratorios orientados a
la enseñanza de las ciencias naturales han formado parte de los programas de educación a
lo largo de los años, aún así, una clara articulación de su rol en el aprendizaje de la ciencia
por parte de los estudiantes permanece evasiva (García y Gil, 2006). Hoy en día, el auge
de los recursos informáticos ha permitido dar un vuelco a las antiguas concepciones que se
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
tenían del laboratorio, en el sentido que se ha logrado llevar a cabo la puesta en práctica
de
escenarios virtuales, considerando que en la actualidad se vive una revolución
sociocultural fundamentada en la ciencia y la tecnología, razón por la cual algunos autores
la denominan tecnociencia (Echeverría, 2004). La informática, así como los métodos y
formas de trabajo de la ciencia y la tecnología han pasado a formar parte de la vida diaria
de las personas, por lo que es necesario asumir el reto de manejar sus fundamentos, el cual
ha penetrado en las aulas de clase de
manera tal que hoy en día se exige que las
asignaturas que lo permitan, introduzcan competencias de informática y aproximen sus
métodos de estudio a la forma de trabajo de la tecnociencia.
Los escenarios educativos virtuales están íntimamente vinculados con el uso de internet,
hasta el punto que se ha hecho imprescindible en el campo educativo; se trata de un
medio didáctico de posibilidades insospechadas que posee numerosas cualidades
intrínsecas y es por ello, que el uso eficiente de internet se está convirtiendo en una
competencia básica en la nueva sociedad del conocimiento: navegar por las páginas web,
descargar ficheros, enviar y recibir mensajes, participar en foros de discusión, entre otros,
forman parte de las tareas cotidianas de cualquier estudiante. Internet proporciona acceso
a una gran cantidad de información en forma de cursos, artículos, textos, y cualquier otro
tipo de documento almacenado en bases de datos (Franco, 2008)
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
En Venezuela, la enseñanza de la física en los distintos niveles educativos, considera
dentro de su carga horaria dos tiempos: uno, para las clases expositivas o teóricas y el
otro para las actividades de laboratorio. Sin embargo, en las clases de laboratorio, se
observa una falta de integración con las clases teóricas y en algunos casos no se abordan
los mismos problemas. Al respecto, Andrés (2004) considera que las prácticas de
laboratorio están dirigidas a la enseñanza de destrezas de manera descontextualizada. Por
ejemplo: 1) utilizar equipos de medida, 2) tomar datos y graficarlos, 3) o seguir
instrucciones con experimentos; cuando lo propio es la articulación de la teoría y la
práctica tomándose como complemento la una de la otra. Generalmente, se solicitan
informes o reportes del trabajo de laboratorio, los cuales tienen como función asignar una
nota, cuyo porcentaje en la calificación final del período académico suele ser muy baja,
comparada con el porcentaje asignado a la teoría; además el mayor peso en la evaluación,
incluso la de laboratorio, se centra en las pruebas escritas.
En la mayoría de las instituciones de educación superior, las prácticas de laboratorio
pueden desarrollarse de manera que el estudiante esté en contacto directo y pueda
manipular los elementos, dispositivos e instrumentos requeridos para el experimento
(laboratorio presencial). Sin embargo, en la actualidad, ya se cuenta con instituciones que
utilizan simulaciones interactivas programadas con el empleo del computador creando un
laboratorio virtual. Ambas formas requieren la autopreparación por parte de los
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
estudiantes, a través de materiales impresos (textos o folletos), o en formato electrónico.
Algunas experiencias muestran que el trabajo en ambos ambientes es complementario
(Lucero y cols. 2000).
En la actualidad, se observa con frecuencia el uso del computador en los laboratorios de
física para distintos fines: para el tratamiento de los datos experimentales obtenidos en el
laboratorio presencial (tabulación, cálculos, gráficas,), empleando para ello las
herramientas apropiadas como puede ser cualquier planilla de cálculo o un programa
específico como Excel, Mablab, entre otros; como también para la realización de
prácticas virtuales. Estas nuevas tecnologías por sí solas no mejoran en forma automática
el modo de educar a nuestros estudiantes, ni los prepara mejor para enfrentar los desafíos
del mundo actual, por el contrario, sin un enfoque pedagógico adecuado, estas mismas
tecnologías podrían tener un efecto negativo (Alejandro, 2004).
La importancia del enfoque pedagógico es necesario tomarlo en cuenta a la hora de
proponer la incorporación de las prácticas virtuales en el aula de clase, así pues, conviene
preguntarse si será posible lograr aprendizajes significativos en los estudiantes al
incorporar elementos informáticos y de redes en los laboratorios de física. ¿Qué efectos
podría tener en el aprendizaje de los alumnos la aplicación de un programa de
prelaboratorio virtual? Esta pregunta, es motivo de preocupación en la Facultad de
Ingeniería y es por ello que se trabaja en elaborar propuestas que permitan darle respuesta.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
El diseño de las prácticas virtuales de laboratorio y su planificación depende de múltiples
factores entre ellos: la posibilidad de realizarla en forma presencial, los objetivos que se
persiguen con cada una de las prácticas, el momento cuando deben efectuarse, entre otras.
Sin embargo, estas deben ser un elemento importante del proceso integral de construcción
del conocimiento científico, en el que las sesiones de introducción de conceptos, los
problemas de lápiz y papel así como las prácticas de laboratorio, constituyan las distintas
etapas a las que se recurra de acuerdo a la situación en la que se encuentra y debieran
exigir un esfuerzo creativo y crítico por parte de los estudiantes, y no reducirse a
directivas que impongan caminos preestablecidos, inmodificables o incuestionables
(Salinas, 2004)
Existen diferentes formas de participación de los estudiantes en experiencias de
laboratorio aprovechando el espacio físico y el tiempo al máximo. Una forma interesante
podría ser la
utilización de laboratorios virtuales acoplados con los laboratorios
presenciales, de manera tal, que los alumnos estudiarían primero las prácticas y sus
prerrequisitos a través de laboratorios virtuales y posteriormente puedan incorporarse a
laboratorios presenciales, pero ya con unas herramientas previas al desarrollo de la
práctica.
En esta investigación se ha considerado un Prelaboratorio Virtual como un espacio en la
red que constituye una tarea previa que realizarán los aprendices antes de asistir al
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
laboratorio presencial; en él se incorpora material referido a elementos teóricos que
sustentan las actividades prácticas, simulaciones de actividades y experimentos,
cuestionarios sobre aspectos teóricos y prácticos, noticias de interés, foros, entre otros, con
la intención de propiciar en el educando la participación previa a la experiencia presencial
y posibilitarles el acercamiento a la estructura que constituye el laboratorio presencial,
logrando de esta forma que el participante pueda realizar sus actividades previas al
laboratorio en cualquier lugar y en cualquier momento y pueda interactuar
con
instrumentos virtuales, y a la vez sea capaz de autoevaluar sus aprendizajes (Arias, 2011).
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
3. Metodología
El paradigma epistemológico de esta investigación estuvo soportado en el científico
positivista, adjudicando el conocimiento como el resultado de un proceso de observación,
dando una explicación causal del fenómeno observado, es por ello, que se fundamenta en
observaciones empíricas las cuales buscan ser verificadas, por lo cual se asume la premisa
de que en los hechos puede encontrarse la verdad, lo que permite convertir la labor
investigativa en una acción para descubrir hechos y agregarlos al conjunto de
conocimientos ya existentes.
Esta investigación se desarrolla a partir del enfoque empirista-inductivo, en el cual se
relaciona la observación con la teoría. En este sentido, se asumen las ideas de (Vieytes,
2004) quien dictamina que en la lógica de la investigación cuantitativa resulta
característico plantearse problemas que establezcan relaciones entre variables, la
observación, la medición y el tratamiento estadístico de los fenómenos observados; de esta
manera, conviene hacer observaciones empíricas, que despierten el interés por estudiar un
hecho o fenómeno. Es por ello, que las investigadoras deben aislar las relaciones
constantes que se den en los hechos para buscar una explicación de la interdependencia
entre los distintos eventos que se produzcan relacionando la observación con la teoría.
Así, los datos son prioritarios y la observación es el punto de partida en la investigación,
además de considerarse que ésta es la única base segura para el conocimiento y la ciencia.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
Desde el punto de vista del tema que se investiga, en este estudio se abordan las teorías
que destacan la importancia de la incorporación de las tecnologías de información y
comunicación en el logro de aprendizajes significativos. Para ello, se asume la teoría de la
conectividad (Siemens, 2009 ) en la cual se discute sobre el papel del educador en un
mundo cada vez más definido por la estructura en red, resaltando el enfoque en el plano
conceptual, en el cual se exploran los cambios en la sociedad y las influencias de los
mismos en los educadores.
Con relación al tipo de investigación se considera proyectiva según (Hurtado, 2008)
porque consiste en la elaboración de una propuesta, un plan, un programa o un modelo
que permita la solución de un problema a partir de una diagnosis de las necesidades.
La población estuvo conformada por estudiantes inscritos en el laboratorio de Física I en
el período I – 2011. Se seleccionó una muestra de 60 estudiantes pertenecientes a tres
secciones. Se aplicó un cuestionario de 20 ítems asociado con los conceptos teóricos
previos al desarrollo de la práctica.
Para el desarrollo de la investigación se requirió de una serie de procedimientos que se
muestran a continuación:
- Se diagnosticó la situación actual de los contenidos de las prácticas de laboratorio
de Física I.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
- Se tomaron fotos a los equipos presentes en el laboratorio de Física I para su
montaje en el desarrollo de cada una de las prácticas.
- Se clasificó la información teórica que soportaría las prácticas.
- Se diseñaron los procedimientos experimentales de las prácticas.
- Se elaboraron los videos que explicaban los procedimientos experimentales.
- Se seleccionaron las simulaciones virtuales encontradas en la web que ayudarían a
la mejor comprensión del contenido programático impartido en el laboratorio.
- Se realizó un banco de preguntas para la futura elaboración de exámenes en línea.
- Se elaboraron las diapositivas para presentar las teorías en las cuales se sustentan
las prácticas involucradas.
- Se diseñaron los reportes relacionados con las prácticas.
- Se aplicó la estrategia de elaboración de mapas conceptuales en algunas prácticas.
- Se creó el aula virtual del laboratorio de física I con la ayuda de SEDLUZ, bajo
ambiente moodle.
4. Análisis y discusión de los resultados
El diseño del Prelaboratorio Virtual se propuso para ser utilizado con los estudiantes que
cursen Física I, en la Facultad de Ingeniería de LUZ. Para ello, se contó con el apoyo del
Sistema de Educación a Distancia de la Universidad del Zulia (SEDLUZ) quienes bajo
ambiente moodle crearon el aula asignándole el nombre: Laboratorio de Física I. Con la
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
mencionada aula virtual, no se pretende desplazar la enseñanza presencial en los
laboratorios de física, por el contrario se intenta buscar un complemento a las actividades
de laboratorio.
Para el diseño del Prelaboratorio, fue necesario considerar algunos temas específicos que
se abordan en Física I; entre los contenidos desarrollados se encuentran los relacionados
con las cuatro primeras prácticas del laboratorio: Cifras significativas e instrumentos de
medición, teoría de errores,
sistemas de fuerzas coplanares concurrentes,
y
representaciones gráficas.
Primeramente, se realizó una indagación previa acerca de los conocimientos teóricos
asociados con los contenidos elementales de física que poseen los estudiantes, esto generó
insumos para la creación del aula que sirviera de Prelaboratorio Virtual.
Esta diagnosis inicial consistió en un cuestionario de 20 ítems asociada con los conceptos
teóricos previos que debía manejar el alumno al incorporarse al laboratorio. Esta diagnosis
fue aplicada a un grupo de 60 estudiantes inscritos en tres secciones de laboratorio. En la
tabla No. 1 se indica cómo fueron distribuidos los ítems de acuerdo a los contenidos de
cada una de las prácticas y los porcentajes de respuestas correctas. Estos resultados
permitieron planificar el tipo de información que se presentaría en el aula.
Tabla No. 1. Resultados la diagnosis
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
CUESTIONARIO
No PRÁCTICA
Cifras significativas e instrumentos
1 de medición.
2
Teoría de errores.
Sistemas de fuerzas coplanares
3 concurrentes.
4 Representaciones gráficas.
ITEMS
%RESP.
CORRECTAS
Media
1,2,3,5,10,11,12,
7,8,15,18,20
49,32
27,44
6,9,13,14,17
4,16,19
32,88
61,98
F
uente: Arias (2011)
En la tabla anterior, puede observarse que las prácticas 2 (teoría de errores) y 3 (sistema de
fuerzas coplanares concurrentes) fueron las que tuvieron un menor porcentaje de
respuestas correctas, por lo cual fue necesario hacer mayor énfasis en estos contenidos
dentro del aula.
Posterior a la diagnosis se realizó una revisión exhaustiva de la bibliografía específica y en
función a ello se fue diseñando un material teórico que guiaba el proceso de construcción
del material de apoyo con el cual trabajarían los estudiantes dentro del aula virtual.
Para la elaboración de este material, fue necesario tomar en cuenta que la calidad
pedagógica y el valor de los materiales educativos, estaba fundamentalmente en la
capacidad de los docentes para estructurar los contenidos, es por ello que se elaboraron
una serie de reuniones donde se discutían contenidos específicos de la práctica y cómo
presentarlos al estudiante, considerando que éste al momento de revisarlos no contaría con
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
la presencia física del profesor, por lo cual el material debía ser lo más claro y explicito
posible.
Una vez que se seleccionó el material de apoyo, fue necesario tener en cuenta los
diferentes recursos metodológicos y didácticos disponibles más apropiados para la
consecución de los diversos objetivos de aprendizajes, en este caso se seleccionaron
varias estrategias para presentar los contenidos:
1) Diseño de páginas web. Una sección, se presentó mediante el diseño de páginas
web elaboradas por los investigadores que se incluyeron en el aula virtual. En
ellas, se manejó un discurso sencillo y se utilizaron vínculos en cada uno de los
títulos, para facilitar la navegación.
2) Se introdujeron elementos que ponían a disposición de los usuarios recursos
informativos tales como conexiones a otras páginas web, con la intención de que el
alumno pudiese profundizar en la información asociada al contenido de la práctica.
3) Se desarrollaron contenidos programáticos de la materia y se presentó una
estructura específica en la organización de la información. Estos contenidos fueron
desarrollados en presentaciones de Power Point y se buscó manejar elementos
gráficos suficientes para lograr una lectura amena y por supuesto, el aprendizaje de
los contenidos por parte de los estudiantes. Las presentaciones explican
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
detalladamente tanto los elementos teóricos como prácticos requeridos para el
montaje de la práctica.
4) Se incluyeron una serie de ejercicios y actividades para que el alumno comprenda
y profundice en la información presentada. Estas actividades se les asigna un
porcentaje dentro de la evaluación a fin de que el alumno se motive por realizarlas.
5) Se incorporaron documentos en Word y en Pdf con algunas explicaciones teóricas
mucho más detalladas que hacían referencia al tema asociado con la práctica,
fotografías de los equipos de laboratorio y de otros grupos de estudiantes
realizando la misma práctica.
6) Considerando que un aula virtual presupone el uso y las aplicaciones formativas de
todos los medios que facilita Internet: Chat, páginas Web, foros, aplicaciones,
(Rosario, 2007) fue necesario incluir estos elementos en el diseño del aula.
7) Otros elementos que se fueron incluyendo en el aula estaban asociados con la
evaluación del alumno dentro del aula. Por lo cual se incorporaron foros,
cuestionarios, mapas conceptuales y tareas con la intención de mantener el interés
del alumno por participar en el aula de Prelaboratorio Virtual.
Fue necesario cuidar los detalles del diseño gráfico y la presentación del aula.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
En cuanto al modelo pedagógico que permitió el diseño del aula, fue fundamentado en la
teoría de aprendizaje significativo y el conectivismo, asumiendo las ideas de Siemens
(2004), que sostienen:
-
El aprendizaje y el conocimiento dependen, en gran medida, de la diversidad de
opiniones, para ello, se incorporaron al aula foros que permitiesen a los estudiantes
opinar sobre los temas relacionados con las prácticas.
-
Es necesario alimentar y mantener las conexiones para facilitar el aprendizaje
continuo. Es por ello, que el aula proporcionaba un medio de comunicación entre
docente – alumno y entre alumno – alumno donde podían intercambiar ideas y
opiniones relacionadas con la práctica que se estudiaba.
-
Considerando que la capacidad de saber más, es más crítica que aquello que se sabe en
un momento dado, también se fueron incorporando mapas conceptuales que les
permitieron relacionar conceptos y se pedía la elaboración de otros mapas asociados
en el tema.
En otro orden de ideas, cabe destacar que este diseño de Prelaboratorio Virtual, propone la
enseñanza B–learnig, es decir combina un trabajo presencial y a distancia de laboratorio,
de tal manera que los estudiantes puedan contrastar resultados virtuales con resultados
reales.
5. Conclusiones
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
El estudio de la Física, no puede estar aislado de un trabajo en laboratorio. Y el laboratorio
no puede ser concebido como una clase de teoría o una continuación de la misma. Por el
contrario, el laboratorio es el lugar propicio para que los estudiantes contrasten resultados
empíricos con las teorías establecidas. En este sentido, constituye el sitio ideal para
desarrollar destrezas procedimentales que conllevan a la aplicación de los resultados
teóricos. Sin embargo, no es posible desligarse totalmente de los fundamentos teóricos
debido a las deficiencias conceptuales de los estudiantes para la realización exitosa de la
práctica.
Previo a la aplicación de la estrategia que proponía el uso de un Prelaboratorio Virtual, fue
necesario realizar una diagnosis inicial, con la intención de identificar las deficiencias
conceptuales de los estudiantes que ingresaban al laboratorio, a fin de tener insumos que
permitieran la selección de los tópicos que se incluyeron en el aula.
Los porcentajes más altos de respuestas correctas se obtuvieron en las prácticas asociadas
con cifras significativas e instrumentos de medición (práctica No. 1) y el representaciones
gráficas (práctica 4). Mientras que las prácticas 2 y 3, teoría de errores y fuerzas
coplanares concurrentes, presentaron un menor porcentaje de respuestas correctas. En
conclusión puede verse, que los temas asociados a la medición y a la gráfica de funciones,
han sido trabajados con mayor énfasis en asignaturas anteriores. Mientras que el tema
asociado a la práctica 2 (teoría de errores) es muy específico del laboratorio, por lo cual
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
poco se trabaja en asignaturas teóricas. Por otra parte, en la práctica 3 (fuerzas coplanares
concurrentes) se presentaron algunas confusiones en los conceptos asociados con la suma
de magnitudes vectoriales.
Estos resultados, permiten concluir que los estudiantes reflejan madurez conceptual para
el abordaje de algunos contenidos asociados a las prácticas de laboratorio. Es por ello,
que resulta oportuno considerar una estrategia que desarrolle estas habilidades en los
estudiantes.
El diseño de un Prelaboratorio Virtual en esta plataforma, presenta ciertas ventajas, entre
las cuales destaca la comunicación continua entre el docente y el alumno. Fomentando
también la creación de habilidades cognitivas en el estudiante, en el sentido de que puede
hacerse responsable de su aprendizaje a la vez que interactúa con herramientas
tecnológicas. Permite la optimización del tiempo en el aula ya que el estudiante puede
acceder al laboratorio en cualquier momento y lugar.
Esta propuesta de prelaboratorio, además de rescatar la idea de este concepto, concuerda
con lo propuesto por
Alejandro (2004) cuando destaca que la implementación de
laboratorios virtuales permiten a los estudiantes familiarizarse con el basamento teórico de
la práctica evitando que éstos acudan al aula sin haber realizado un trabajo previo en el
cual hayan adquirido o fortalecido sus conocimientos previos. Es posible optimizar el uso
del tiempo invirtiendo menos las explicaciones teóricas y se aprovecha el mismo para que
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
los estudiantes manipulen los instrumentos y puedan ver su uso real, además, de
aprovechar espacios para la discusión y el análisis de los resultados, también contribuyen
a que se fomente la cultura del manejo de herramientas informáticas actuales
6. Recomendaciones
Esta investigación es el resultado de un largo proceso de transformación que se
está iniciando en los laboratorios de física de la Facultad de Ingeniería de LUZ. Es
oportuno, señalar algunas recomendaciones que sirvan de guía a futuras investigaciones
que a partir de ésta se generen.
- En este trabajo sólo fueron contempladas las cuatro primeras prácticas del
laboratorio de Física I, se recomienda ampliar la investigación para abarcar las
diez prácticas que contempla el programa de la asignatura.
- Generar material audiovisual para las explicaciones de las prácticas, que permita a
los estudiantes lograr aprendizajes significativos, sea cual sea su manera de
aprender.
- Implementar la estrategia de prelaboratorio virtual a todas las secciones que se
dictan de laboratorio de física I en la Facultad de Ingeniería de LUZ.
- Diseñar modelos de prelaboratorios virtuales a las asignaturas Física II y Física III
que se dictan en la Facultad de ingeniería de LUZ, para incorporarlos como
estrategias de enseñanza y aprendizaje.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
- Una de las limitaciones estuvo asociada con la adquisición de las simulaciones en
java de experimentos que se adapten a las prácticas que establecía el programa; se
recomienda trabajar en conjunto con personas que tengan dominio de la
programación en java a fin de realizar las simulaciones que se adapten a las
necesidades de la Facultad de Ingeniería de LUZ.
7. Bibliografía
ALEJANDRO, C. (2004). Prácticas de laboratorio de física general en Internet. Revista
Electrónica de Enseñanza de las Ciencias, Vol. 3, Nº 2, 202-210 Disponible en:
http://reec.uvigo.es/volumenes/volumen3/Numero2/ART6_Vol3_N2.pdf.
Recuperado:
13/10/10
ANDRÉS, M. (2004). Diseño del trabajo de laboratorio con bases epistemológicas y
cognitivas: caso carrera de profesorado de física. Tesis doctoral. Universidad de Burgos.
España.
ARIAS, M. (2011), Tecnologías de información y comunicación para el logro de
aprendizajes significativos en laboratorios de Física I. Tesis Doctoral. Universidad Rafael
Belloso Chacín. Venezuela.
ECHEVERRIA, J. (2004). La revolución tecnocientífica. Conferencias Confines.
Disponible:
http://confines.mty.itesm.mx/articulos2/EcheverriaJ.pdf.
Recuperado:
15/01/2010.
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
FRANCO, A. (2008). Física con ordenador. Curso interactivo de Física en internet.
Disponible en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm Recuperado: 25/9/10
GARCIA, A y GIL, M. (2006) Entornos constructivistas de aprendizaje basados en
simulaciones informáticas. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 5 Nº2.
Pp:
304
–
322.
Recuperado
27/01/
2010.
Disponible
en:
http://www.saum.uvigo.es/reec/volumenes/volumen5/ART6_Vol5_N2.pdf.
HURTADO, J. (2008). Metodología de la investigación, una comprensión holística.
Caracas, Ediciones Quirón – Sipa.
LUCERO, I., MEZA, S., ZAMPARLO, G., AGUIRRE, M., y CONCARI, S. (2000).
Universidad. Proceedings of the Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2000,
http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/cyt/2000/2_humanisticas/h_pdf/h_055.pdf. Recuperado
26 / 5 / 10
ROSARIO, J. (2007) Las aulas virtuales como modelo de gestión del conocimiento.
Disponible
en
el
ARCHIVO
del
Observatorio
para
la
CiberSociedad
en
http://www.cibersociedad.net/archivo/articulo.php?art=231
SALINAS, H. (2004) Uso de Internet como herramienta pedagógica para facilitar el
aprendizaje colaborativo y profundo. Trabajo de grado. Santiago. Chile
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
ISBN 978-980-402-063-6
IfI 18520113704272
SIEMENS, G. (2004) Conectivismo: Una teoría de aprendizaje para la era digital
Traducción: Diego E. Leal Fonseca. Trabajo publicado bajo una Licencia Creative
Commons 2.5
SIEMENS, G. (2009) Handbook of Emerging Technologies for Learning. Disponible:
http://umanitoba.ca/learning_technologies/cetl/HETL.pdf.Recuperado: 22/04/2010.
VIEYTES, R. (2004). Metodología de la investigación en organizaciones. Mercado y
sociedad. Epistemología y técnicas. Editorial de las ciencias. Argentina
Av. 16. Guajira. Universidad del Zulia. Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero” Núcleo Humanístico.
Edificio Biblioteca Central General Rafael Urdaneta. Teléfonos: +58 +261 4126728 / 4126738 / 7113420/ 7115101
Email: correo@sed.luz.edu. www.sed.luz.edu.ve/jornadas
Descargar