Tendencias Educativas by César

Tendencias Educativas Apoyando el Crecimiento de Nuestro País. Lo último en materia de Enseñanza-Aprendizaje. Edición Mensual. Abril 2016. Vol. 23

El impacto de la Tecnología en la Educación, pág. 3.

Laboratorios Virtuales, pág. 7.

Laboratorios Virtuales en el aprendizaje de la Química, pág. 11.

Lo que debes saber sobre las TIC´s, pág. 5.

Tendencias Educativas Editorial

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Director Editorial César A. Mendoza C.

Sumario Título de la Nota Editorial El Impacto de la Tecnología en la Educación Lo que debes saber sobre las TIC´s Laboratorios Virtuales Laboratorios Virtuales en el Aprendizaje de la Química Opinión Final Fuentes y Referencias

Pág. 1 3 5 7 11 15 16

Relación de Ilustraciones Título de la Ilustración

Pág.

1. Aprendiendo con ayuda de la Tecnología

2. TIC’s

3. Información sin importar tu ubicación

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4. Dispositivos TIC´s

5. Laboratorio Virtual de Química

6. Laboratorio Virtual de Física

7. Laboratorio Virtual de la Universidad de Oxford.

8. Laboratorio Virtual de Biología Celular

9. Laboratorio de Química

10. Con la práctica se aprende

11. Laboratorio Virtual de la Universidad Politécnica de Madrid

12. Software para simular un Laboratorio de Química

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El impacto de la Tecnología en la Educación. Autor: Arancha Nieto Uceda

En la actualidad, la tecnología ha ido incrementando positivamente el proceso de aprendizaje de los alumnos. Con esto, se demuestra que son muchos los beneficios que ofrece a la educación en nuestra sociedad. La aplicación de la informática es una actividad factible y necesaria. Estas nuevas tecnologías están incidiendo en el mundo educativo de manera firme y de creciente importancia, en particular, dentro del ámbito de la formación del alumnado, ya que los multimedia juegan un papel de gran alcance en su rol de vehículo para multiplicar el aprendizaje en el proceso de formación educativa. Este impacto ha favorecido a la enseñanza, porque se han creado numerosos proyectos educativos innovadores, en base al estudio para mejorar el aprendizaje de los alumnos/as. Para favorecer a personas que están trabajando y no podían compaginar sus estudios a la vez que el trabajo, pero así pueden llevar paralelamente su trabajo y estudios en su día se creó la Universidad a Distancia. Este tipo de innovaciones tecnológicas enriquecen el proceso de enseñanza-aprendizaje, y además, hacen posible una enseñanza moderna y digital. Desde Educación Infantil, a los alumnos/as hay que introducirlos en el mundo tecnológico para que poco a poco vayan adquiriendo las habilidades necesarias en el manejo informático. De esta manera, la tecnología forma parte de los niños/as desde el comienzo de su proceso educativo. 1. Aprendiendo con ayuda de la Tecnología.

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Es importante mencionar que la tecnología en los alumnos/as no sólo es de uso educativo, sino también de uso social y lúdico. Internet es una herramienta muy útil, gracias a su ayuda tenemos toda la información que necesitamos actualizada para poder darla de la forma más objetiva. Ante esta revolución tecnológica, hay que informar al alumnado de Internet y su uso, porque casi siempre su uso es incorrecto y lleva a ocasionar graves problemas. Si informamos del uso de la red, los niños/as podrán realizar un buen uso y también podrán incorporarlo en su vida cotidiana de la forma correcta. El impacto de internet está teniendo consecuencias tanto positivas como negativas. Hoy en día, existen desigualdades notables en el mundo de la informática. No todo el mundo tiene la posibilidad de tener acceso a Internet, de contar con un ordenador 2. TIC´s. en casa, etc. Este tipo de problemas es característico, sobre todo, en el continente de África y varias zonas de Sudamérica, donde sigue habiendo pobreza y no se ha logrado desarrollar el impacto tecnológico, debido a su falta de recursos. Por último, queda reconocer la importancia que tiene la informática y las TIC´S en la sociedad actual y su aporte a la enseñanza. La educación ha evolucionado y progresado hacia una sociedad moderna y hacia una época de cambios. Todos estos cambios deben ser introducidos en el método de enseñanza de los docentes, para que alumnos y profesores tengan los mismos conocimientos acerca de la tecnología. Esto conlleva, a que se actualicen cada cierto

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tiempo en la utilización de ordenadores, pizarras digitales, redes sociales, tablets, etc. La docencia y la tecnología se complementan de manera eficaz y productiva y progresan en conjunto para un futuro mejor.

Lo que debes Saber sobre las TIC´s. Autor: Martha Mela.

En los últimos años, las TIC han tomado un papel importantísimo en nuestra sociedad y se utilizan en multitud de actividades. Las TIC forman ya parte de la mayoría de sectores: educación, robótica, Administración pública, empleo y empresas, salud… También han surgido centros de formación especializados en TIC que ofrecen cursos y masters TIC donde las materias que imparten se centran en desarrollar este ámbito de conocimiento. ¿Para qué sirven las TIC? 1. Inmaterialidad. La digitalización nos permite disponer de información inmaterial, para almacenar grandes cantidades en pequeños soportes o acceder a información ubicada en dispositivos lejanos. 2. Instantaneidad. Podemos conseguir información y comunicarnos instantáneamente a pesar de encontrarnos a kilómetros de la fuente original.

3. Información sin importar tú ubicación.

3. Interactividad. Las nuevas TIC se caracterizan por permitir la comunicación bidireccional, entre personas o grupos sin importar donde se encuentren. Esta comunicación se realiza a través de páginas web, correo electrónico, foros, mensajería instantánea, videoconferencias, blogs o wikis entre otros sistemas.

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4. Automatización de tareas. Las TIC han facilitado muchos aspectos de la vida de las personas gracias a esta característica. Con la automatización de tareas podemos, por ejemplo, programar actividades que realizaran automáticamente los ordenadores con total seguridad y efectividad. Existen interesantes cursos de TIC, desde enfados a profesores como a público en general. Incluso hay programas más especializados como los masters en TIC. ¿Qué tipos de TIC existen? Podemos hacer una clasificación general de las tecnologías de la información y comunicación en redes, terminales y servicios que ofrecen. 1. Redes: la telefonía fija, la banda ancha, la telefonía móvil, las redes de televisión o las redes en el hogar son algunas de las redes de TIC. 2. Terminales: existen varios dispositivos o terminales que forman parte de las TIC. Estos son el ordenador, el navegador de Internet, los sistemas operativos para ordenadores, los teléfonos móviles, los televisores, los reproductores portátiles de audio y video o las consolas de juego. 3. Servicios en las TIC: las TIC ofrecen varios servicios a los consumidores. Los más importantes son el correo electrónico, la búsqueda de información, la banca online, el audio y música, la televisión y el cine, el comercio electrónico, e-administración y e-gobierno, la e-sanidad, la educación, los videojuegos y los servicios móviles. En los últimos años han aparecido más servicios como los Peer to Peer (P2P), los blogs o las comunidades virtuales y escuelas de negocio que se especializan en impartir su formación. 4. Dispositivos TIC´s.

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Como podemos ver, las TIC´s se están convirtiendo en una gran herramienta por las grandes aportaciones que hacen en diferentes campos.

Laboratorios Virtuales Autor: César Mendoza

Una de las definiciones de “laboratorios virtuales” que se ha aplicado a la enseñanza a distancia, es la de MongeNájera et al. (1999), que las definen como “simulaciones de prácticas manipulativas que pueden ser hechas por la/el estudiante lejos de la universidad y el docente”. 5. Laboratorio Virtual de Química.

Los laboratorios virtuales son imitaciones digitales de prácticas de laboratorio o de campo, reducidas a la pantalla de la computadora (simulación bidimensional) o en sentido estricto, a una visión más realista con profundidad de campo y visión binocular, que requiere que la persona se coloque un casco de realidad virtual. Historia de los laboratorios virtuales. Estos laboratorios comenzaron a desarrollarse en 1997 en el Centro de Investigación Académica de la Universidad Estatal a Distancia de Costa Rica. Si se juzga con base en la información disponible en Internet, fueron de los primeros laboratorios virtuales para enseñanza a distancia a nivel mundial. Cuatro años después, había un proyecto comercial similar, el Virtual Frog Dissection Kit 1.0 (http://www.cs.ubc.ca/nest/magic/projects/hands/home, febrero 2000) y tres académicos: Diffusion Processes Virtual Laboratory (Johns Hopkins University, http://www.jhu.edu/~virtlab/virtlab.html), The Virtual Microscope (University of Winnipeg,

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http://www.uwinnipeg.ca/~simmons/index.htm). Había también dos proyectos con nivel de realidad virtual, nivel que requiere cascos tipo VR, en Estados Unidos y Canadá (NASA Virtual reality Virtual Object Manipulation, www.nasa.gov y Virtual Hand Laboratory, University of British Columbia, http://www.cs.ubc.ca/nest/magic/projects/hands/home). No sabemos de proyectos similares en América Latina, fuera del de la UNED. En la UNED, el primer bloque se desarrolló durante tres años y correspondió al curso de biología. El objetivo básico no ha cambiado desde entonces: lograr un producto tan bueno como los de los países más avanzados en docencia electrónica, a un costo muy inferior al de ellos, que funcionara casi en cualquier computadora y que solo requiriera programas que son gratuitos en todo el mundo. Los laboratorios virtuales hoy. Transcurridos seis años, ¿cuál es el estado delos laboratorios virtuales en el mundo? Una búsqueda en Internet (junio 2002) indicó que ha aumentado mucho el número de proyectos semejantes y que la mayoría se refieren al área de la física, aunque también los hay de química y biología. 6. Laboratorio Virtual de Física.

La mayoría de los laboratorios virtuales de física son pequeñas simulaciones escritas en JAVA, un lenguaje de programación interactivo para multimedios. Ejemplo de los tipos de microprácticas en física son los de la Universidad Nacional de Colombia (http://www.unalmed.edu.co/~daristiz/LABFIS/Principal/Labfis.htm), la Universidad de Oregón (http://jersey.uoregon.edu/vlab/) y un material privado brasileño llamado “Sala de Física” (http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica3/laboratorio.htm). También se ha desarrollado simulaciones mediante las cuales se modifica los datos en una tabla y se ve la modificación resultante en un esquema, en el Centro Nacional de Información y Comunica-

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ción Educativa de (http://enebro.pntic.mec.es/~fmag0006/Prism200.html).

Madrid

Un nivel algo más avanzado existe en laboratorios que se utilizan sonido e imágenes realistas, en lugar de esquemas: el sintetizador de sonido Tempes de la compañía Virtual Laboratories de Singapur (http://www.vlabs-online.com/) y el "Filtro de polarización" de la red Physicsweb (http://physicsweb.org/vlab/). Los laboratorios virtuales de química parecen ser escasos. La Universidad de Oxford presenta, de manera gratuita vía Internet, laboratorios virtuales de experimentos químicos que usan animaciones, videos y moléculas que pueden hacerse girar en la pantalla, manipulables 7. Laboratorio Virtual de la Universidad de Oxford. en tres dimensiones (http://www.chem.ox.ac.uk/vrchemistry/). El estudiante debe responder a una serie de preguntas, y si lo hace correctamente, tiene acceso a una fotografía de la mesa de trabajo de la cual puede seleccionar compuestos y experimentos para ver videos sobre su uso. En algunas escenas aparecen rótulos de apoyo que explican el procedimiento. Hay además un texto sobre química en formato HTML con problemas y cuestionario. En los laboratorios virtuales de biología el nivel más sencillo, es el que tiene básicamente un texto y dibujos sin movimiento. Ejemplos de este nivel son el Digital Frog de 1995 (http://www.digitalfrog.com/products/frog.html) y el Laboratorio Virtual de Nutrición de la UNED de 1997 (Monge-Nájera 1998).

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Digital Frog permite hacer una disección simulada de una rana, evitando los problemas éticos y psicológicos de hacerlo con un animal real. Nuestro laboratorio de nutrición permite "alimentar" una mascota digital y ver los efectos de la dieta sobre su salud. En un segundo nivel de complejidad, existen laboratorios que usan animaciones usando el formato GIF, compatible con Internet. Un ejemplo es el Laboratorio Virtual de Reproducción de la UNED de 1997 (Monge-Nájera 1998), en el cual se puede seleccionar organismos para ver una animación que muestra su secuencia reproductiva, incluyendo imágenes de microscopio electrónico. El Laboratorio Virtual de Depredadores y Presas (UNED 2002) permite variar la proporción de organismos en un ambiente y ver el efecto sobre la población. El tercer nivel corresponde a los laboratorios que usan videos para mostrar prácticas verdaderas. Ejemplos de este nivel son el Laboratorio Virtual de Digestión desarrollado por la UNED en 1997 (Monge-Nájera 1998) y el Digital Frog 2, versión mejorada del ya mencionado, en que además de las imágenes fijas hay videos (http://www.digitalfrog.com/products/frog.html). En el cuarto nivel de complejidad están aquellos laboratorios en los cuales se ven pantalla objetos o escenas que pueden ser manipulados por la (el) estudiante. La UNED desarrolló entre 1997 y el 2002 una serie de laboratorios virtuales de este nivel. En el Laboratorio Virtual de Tejidos Humanos, se separa capa de tejidos de un cuerpo humano y se les lleva a un microscopio para verlos ampliados. El Laboratorio Virtual de Ecología permite ubicar organismos en una pirámide ecológica y la computadora indica si se les ha ubicado correctamente. En el Laboratorio Virtual sobre Lepidópteros, se puede manipular un panorama que simula el efecto de girar la cabeza mientras se camina por un bosque. Incluso se puede buscar organismos ocultos en el bosque, solicitar ayuda a la

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8. Laboratorio Virtual de Biología Celular.

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computadora para encontrarlos y obtener información adicional sobre cada uno que se descubra. Laboratorios similares en su nivel son el Virtual Drosophila Project japonés (Kioda y Kitano 1999) y Mouse genetics (http://www.explorescience.com/activities/Activity_page.cfm?Activity ID=39).

Laboratorios Virtuales en el Aprendizaje de la Química. Autores: Zulma Cataldi, Cristina Donnamaría y Fernando Lage

La Química es una disciplina que forma parte del diseño curricular de un gran número de carreras de universitarias y está presente en todos los aspectos de la vida cotidiana, por lo que no se puede obviar su existencia. Con el uso de las computadoras han aparecido nuevas formas de aprendizaje para la enseñanza de la química que posibilitan su acercamiento a alumnos para quienes les resulta una asignatura muy poco interesante. Buscamos pues, analizar algunas de las aplicaciones disponibles a través de Internet que permiten que los estudiantes puedan llevar acabo sus experiencias químicas sin peligro, dado que el laboratorio virtual o el simulador son verdaderos ambientes protegidos. Un ambiente protegido es aquel donde el riesgo de exposición es mí9. Laboratorio de Química. nimo y la informática ha creado herramientas como el correo electrónico o chat que permiten interactuar sin riesgo de exposición física. Así el software ya sean simuladores o laboratorios virtuales se constituyen en un ambiente protegido (Lage, 2001). Por otra parte dado que se trata de un software que facilita la tarea, convierte al trabajo de laboratorio y sus precauciones por accidentes en una opción de aprendizaje donde el alumno puede equivocarse y repetirla ya que la inversión es por demás baja, lo que no sería posible en un laboratorio real.

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Por otra parte la computadora, permite cambiar la imagen negativa que el alumno tiene de la química, así la recibe de una manera más interesante buscando explorar el nuevo ambiente promoviendo así el autoaprendizaje y la aplicación de las capacidades de análisis, síntesis y evaluación, fomentando el pensamiento crítico usando los laboratorios virtuales y la estrategia de aprendizaje basado en problemas con problemas semejantes a los reales, favoreciendo la adquisición de técnicas de aprendizaje, con la posibilidad de transferencia otras áreas y promover en el estudiante, la comprensión de mecanismos de reacción química, la motivación e interés en experimentos de química. Educación a través de la acción: Aprender haciendo. La característica principal de este enfoque es que el estudiante pueda tener una situación de experiencia directa a través del planteo de un problema auténtico que estimule el pensamiento, y que además posea la información para poder resolverlo, a fin de que pueda sugerir las soluciones siendo el responsable del resultado y de su validez.

10. Con la práctica se aprende.

Este movimiento, llamado pedagogía activa tiene algunas variantes que se diferencian entre sí por el carácter metodológico como así

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del resto de los enfoques posteriores. Su principal representante, Dewey (1989) concibe la educación a través de la acción (learning by doing), aprendiendo a partir de trabajos de la vida diaria. Se centra en el concepto experiencial de la educación, aunque no toda experiencia será educativa. Sostiene que: “El problema central de la educación basada en la experiencia es seleccionar aquel tipo de experiencias presentes que vivan fructífera y creativamente en experiencias subsiguientes, y un principio esencial de la experiencia es la interacción con el aprendiz”. Aprender haciendo es una de las formas universales de aprender, la que más se acerca al aprendizaje “natural”, y la que más se puede vincular más fácil con objetivos relevantes para quien aprende, con sus intereses y con su motivación para aprender, además de tener una relación inmediata con el ciclo de ensayo-error-acierto. Cuando se usan computadoras “aprender haciendo” se convierte en una estrategia poderosa mediante el uso de simulaciones y otras formas interactivas. Así las simulaciones siempre han sido vistas como la forma más adecuada para aprender con computadoras debido al alto grado de implicación que conllevan enfocadas a la acción o aprendizaje activo. (Rodríguez Illera, 2000). Laboratorios virtuales y simuladores: software de aplicación para aprendizaje. La realización de prácticas en laboratorios, es uno de los objetivos más importantes que debe perseguir la enseñanza de la química ya que además de ayudar a comprender los conceptos, permite a los alumnos incursionar en el método científico, todas las prácticas en

Tendencias Educativas No se encuentra el origenPolitécnica de la referencia. 11.¡Error! Laboratorio Virtual de la Universidad de Madrid.

los laboratorios reales o virtuales, requieren que el estudiante desarrolle capacidades y destrezas como la auto preparación, a través de una serie de documentos impresos o electrónicos, la ejecución, la obtención de resultados, su evaluación y comunicación a través de un informe.

Estos medios tecnológicos facilitan la tarea, convirtiendo al trabajo de laboratorio y sus precauciones por accidentes en una opción de aprendizaje donde el alumno puede equivocarse y repetirla con una inversión por demás baja, que no sería posible en un laboratorio real. Experimentar en química a través de simulaciones en una computadora personal y sobre todo resolviendo problemas previos permite:  Promover en los estudiantes el autoaprendizaje y la aplicación de las capacidades de análisis, síntesis y evaluación.  Fomentar el pensamiento crítico usando los laboratorios virtuales y la estrategia de aprendizaje basado en problemas con problemas semejantes a los reales.  Favorecer la adquisición de técnicas de aprendizaje, con la posibilidad de transferencia otras áreas.  Promover en el estudiante, la comprensión de mecanismos de reacción química, la motivación e interés en experimentos de química. La importancia de las simulaciones reside en hacer partícipe al usuario de una vivencia para permitirle desarrollar hábitos, destrezas, esquemas

Tendencias Educativas se encuentra el origen de la referencia. 12. Software para¡Error! simularNo un Laboratorio de Química.

mentales, etc. que influyan en su conducta, por lo que hace falta también controlar el tiempo de respuesta del usuario ya que en función de éste y de lo acertado de la decisión solucionará la situación simulada.

Opinión Final. Autor: César Mendoza

En el mundo de hoy, ya sea para una persona, empresa u organización, poder acceder a las tecnologías de la información y comunicaciones (TIC) es un requisito importante para participar de una sociedad cada vez más dependiente de la tecnología. Las TIC serán un elemento dinamizador fundamental en la sociedad. Por consiguiente, quienes, individual y colectivamente, logren desarrollar la infraestructura y las capacidades para utilizarlas serán privilegiados, tendrán mayor capacidad de decisión e influirán en la construcción de la sociedad del conocimiento. El conocimiento permite diseñar, producir y exportar tecnologías, es decir, la producción intelectual en áreas disciplinarias específicas en las sociedades del conocimiento está orientada a satisfacer necesidades propias de cada país. En muchos casos estos avances benefician también a otros países pues a través de la importación de tecnologías, métodos y herramientas, mejoran su desarrollo científico y tecnológico. Dada la pérdida de competitividad que experimenta el país y la forma como las TIC contribuyen a revertir dicha tendencia, es prioritario que México plantee una visión a largo plazo para la adopción de TIC. En este sentido, el primer paso es entender la situación actual en el uso y aprovechamiento de las TIC y las acciones para promover el uso de dichas tecnologías. La experiencia acumulada con el uso de los laboratorios virtuales de otros países, nos permitirá aplicar técnicas útiles en los procesos de enseñanza en la educación a distancia, ya que facilita el aprendizaje de los contenidos de la materias, como la química, al permitirle a los estudiantes estudiar en el momento y lugar que

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crean conveniente, es decir, sin estar obligados a trasladarse a un centro de estudios. Por otro lado permite la repetición de experimentos, sin que esto implique un costo extra a la Institución educativa, puesto que se ahorraría mucho con este tipo de enseñanza y mejora indudablemente el aprendizaje del alumno.

Fuentes y Referencias Referencias Julián Monge-Nájera. (1999). Observatorio de Tecnología en Educación a Distancia. Obtenido de http://observatoriotecedu.uned.ac.cr/media/evollab4.pdf Mela, M. (13 de Abril de 2011). Iber Estudios. Obtenido http://noticias.iberestudios.com/%C2%BFque-son-las-tic-y-para-que-sirven/

Ricardo Fernández Muñoz. (4 de Abril de 2013). Revista Digital El Recreo. Obtenido de http://revistamagisterioelrecreo.blogspot.mx/2013/04/reflexion-sobre-el-impacto-de-la.html Zulma Cataldi, C. D. (2013). Universidad Tecnológica Nacional de Buenos Aires. Obtenido de http://mail.quadernsdigitals.net/datos_web/hemeroteca/r_1/nr_802/a_10814/10814.pdf Monge-Nájera, J. La estrategia CIAC 2000. UNED, San José, Costa Rica. 1998 Monge-Nájera, Julián, Marta Rivas Rossi, Víctor Hugo Méndez-Estrada.1999. Internet, multimedia and virtual laboratories in a "Third World" environment: how we solved the 21 basic problems in the Costa Rican Distance Education University. X Congreso Internacional Sobre Tecnología Y Educación A Distancia, San José, Costa Rica. Rodríguez Illera, J. L. (2004) El aprendizaje virtual. Enseñar y aprender en la era digital. Homo Sapiens Ediciones

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